徐君,張劼
糖尿病是由于長(zhǎng)期慢性高血糖引起的代謝性疾病,損害機(jī)體免疫系統(tǒng),影響中性粒細(xì)胞和多種細(xì)胞因子的功能,因此糖尿病患者感染風(fēng)險(xiǎn)增加,且易繼發(fā)血流感染(bloodstream infection,BSI)[1]。致病菌侵入血循環(huán),并在血液中生長(zhǎng)繁殖并產(chǎn)生毒素,引發(fā)急性全身性感染,導(dǎo)致膿毒癥及多臟器功能衰竭,甚至死亡[1]。在合并BSI 的糖尿病患者中,耐藥菌感染更為多見(jiàn)[2],病死率更高[3]。早期診斷、早期有效的抗生素治療是降低病死率的關(guān)鍵[4]。目前血培養(yǎng)是診斷細(xì)菌性BSI 的“金標(biāo)準(zhǔn)”[5],對(duì)鑒別病原菌種類(lèi)、指導(dǎo)抗感染藥物的使用具有重要作用,但存在耗時(shí)長(zhǎng)、陽(yáng)性率低等缺點(diǎn)。有研究發(fā)現(xiàn),革蘭陰性(G-)菌BSI 患者血清C 反應(yīng)蛋白(CRP)、降鈣素原(PCT)、白介素-6(IL-6)及內(nèi)毒素等炎癥因子水平高于革蘭陽(yáng)性(G+)菌BSI 患者,因此可將其作為早期鑒別指標(biāo)[6-8]。然而,糖尿病被認(rèn)為是一種慢性、低度炎性疾病,導(dǎo)致多種炎癥因子水平異常[9]。上述指標(biāo)是否適用于糖尿病患者的研究相對(duì)較少。因此本研究針對(duì)糖尿病合并BSI患者尋找快速、有效的炎癥指標(biāo),輔助判斷病原菌種類(lèi),現(xiàn)報(bào)道如下。
1.1 一般資料 回顧性分析2019 年3 月至2022 年1 月寧波市第二醫(yī)院收治的糖尿病合并細(xì)菌性BSI患者的資料,包括性別、年齡、糖尿病病程、診斷、炎癥因子指標(biāo)(CRP、PCT、IL-6、IL-10)、血培養(yǎng)結(jié)果等。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)糖尿病診斷依據(jù)《中國(guó)2 型糖尿病防治指南(2020 年版)》:典型糖尿病癥狀,如煩渴多飲、多尿、多食和不明原因體質(zhì)量下降,且隨機(jī)靜脈血糖≥11.1mmol/L;或空腹靜脈血糖≥7.0mmol/L;或葡萄糖負(fù)荷后2 h 靜脈血糖≥11.1 mmol/L,或糖化血紅蛋白(HbA1c)≥6.5%[10];(2)BSI 診斷依據(jù)血培養(yǎng)陽(yáng)性,且為單種細(xì)菌感染。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)既往診斷為惡性腫瘤、自身免疫性疾病、血液系統(tǒng)疾病或器官移植;(2)患有急、慢性傳染?。唬?)資料不全患者。本研究獲得寧波市第二醫(yī)院人體研究倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有研究對(duì)象均同意參加本研究并簽署書(shū)面知情同意書(shū)。
1.2 研究方法 對(duì)發(fā)熱、懷疑BSI 患者行血培養(yǎng),并在24 h 內(nèi)抽取靜脈血,測(cè)定血清CRP、PCT、IL-6、IL-10 等炎癥因子。血標(biāo)本的培養(yǎng)與鑒定按實(shí)驗(yàn)室標(biāo)本接種標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程,采用VITEK-2 Compact 全自動(dòng)微生物分析鑒定系統(tǒng)(法國(guó)生物梅里埃公司)鑒定菌株。CRP 測(cè)定應(yīng)用ADVI2400 全自動(dòng)生化分析儀(西門(mén)子公司)測(cè)定,試劑盒購(gòu)自寧波普瑞柏生物技術(shù)股份有限公司。PCT 測(cè)定應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)試驗(yàn),采用Multiskan GO 酶標(biāo)儀(美國(guó)Thermo 公司)檢測(cè),試劑盒購(gòu)自上海鈺博生物科技有限公司。IL-6、IL-10 測(cè)定應(yīng)用流式熒光法,采用貝克曼Navios 流式儀檢測(cè),試劑盒購(gòu)自江西賽基生物技術(shù)有限公司。
1.3 統(tǒng)計(jì)方法 采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析,符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,采用t 檢驗(yàn);不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以M(Q1,Q3)表示,采用秩和檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料采用2檢驗(yàn);采用Spearman 相關(guān)性分析研究不同炎癥因子之間的相關(guān)性,采用受試者工作特征曲線(xiàn)(ROC)比較各炎癥指標(biāo)的診斷效能。P <0.05 表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 一般資料 納入糖尿病合并細(xì)菌性BSI 患者共88 例,其中男52 例,女36 例;年齡33 ~93 歲,平均(68±14)歲;平均糖尿病病程5(1,10)年。
2.2 病原菌構(gòu)成情況 共檢測(cè)出88 株病原菌,其中G-菌51 株(58.0%),G+菌37 株(42.0%)。G-菌以大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌為主,G+菌以金黃色葡萄球菌為主,見(jiàn)表1。
表1 糖尿病合并BSI 血癥患者病原菌分布
2.3 G-菌組和G+菌組炎癥因子水平比較 G-菌組血清PCT、IL-6 和IL-10 水平均高于G+菌組(均P<0.05),兩組CRP差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表2。
表2 G-菌組和G+菌組炎癥因子水平比較
2.4 PCT、IL-6 和IL-10 水平的相關(guān)性 Spearman相關(guān)分析結(jié)果顯示,糖尿病合并BSI 患者血清PCT與IL-6(r=0.52,P <0.05)、PCT 與IL-10(r=0.654,P<0.05)以及IL-6 與IL-10(r=0.78,P<0.05)均呈正相關(guān)。
2.5 ROC 曲線(xiàn)分析 血清PCT、IL-6 和IL-10 及三者聯(lián)合診斷G-菌所致BSI 的AUC 分別為0.81、0.65、0.74、0.86,血PCT 的臨界值為5.93 ng/ml 時(shí),靈敏度和特異度分別為76.5%和75.7%。血IL-6 的臨界值為23.45 pg/ml 時(shí),靈敏度和特異度分別為88.2%和40.5%。血IL-10 的臨界值為8.24 pg/ml 時(shí),靈敏度和特異度分別為68.6%和73.0%,見(jiàn)表3。
表3 各指標(biāo)鑒別糖尿病合并BSI 血癥患者病原菌種類(lèi)的ROC 曲線(xiàn)分析
BSI 是一種嚴(yán)重感染性疾病,病原菌在血液中繁殖和釋放毒素,引起全身性炎癥反應(yīng),導(dǎo)致膿毒癥或膿毒性休克。目前。BSI 已成為導(dǎo)致患者死亡的主要原因之一。根據(jù)國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)報(bào)道,BSI 患者的病死率約為30%[11]。由于糖尿病損害機(jī)體免疫系統(tǒng),糖尿病患者更易發(fā)生BSI[1]。對(duì)BSI 患者的早期診斷及合理的抗感染治療對(duì)改善預(yù)后具有重要作用[12]。
血培養(yǎng)是診斷BSI 的“金標(biāo)準(zhǔn)”,也是指導(dǎo)合理使用抗生素的重要依據(jù)。本研究對(duì)88 例糖尿病合并BSI 患者進(jìn)行血培養(yǎng),結(jié)果顯示G-菌占58.0%,G+菌占42.0%,居前5 位的病原菌分別為肺炎克雷伯菌、大腸埃希菌、金黃色葡萄球菌、人葡萄球菌和頭狀葡萄球菌。這與全國(guó)細(xì)菌耐藥監(jiān)測(cè)網(wǎng)對(duì)2014—2019 年BSI 患者病原菌分布的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)略有差異(G-菌占51.8%,G+菌占48.2%,前5 位分別為大腸埃希菌、表皮葡萄球菌、肺炎克雷伯菌、人葡萄球菌和金黃色葡萄球菌)[13],可能與研究樣本量及納入標(biāo)準(zhǔn)差異有關(guān)。
雖然血培養(yǎng)在BSI 診療中具有重要作用,但存在分離培養(yǎng)耗時(shí)長(zhǎng)、陽(yáng)性率不高及標(biāo)本易污染等不利因素。因此尋找更為快速、理想的實(shí)驗(yàn)室指標(biāo),早期鑒別BSI 的病原菌種類(lèi),具有重要的臨床意義。PCT 作為細(xì)菌感染的經(jīng)典指標(biāo),是降鈣素的前體物質(zhì)。在全身感染時(shí),細(xì)菌內(nèi)毒素、炎性細(xì)胞因子等刺激甲狀腺外組織釋放大量PCT。在G-菌所致的BSI中,PCT 升高更為明顯,這是由于G-菌細(xì)胞壁產(chǎn)生內(nèi)毒素,直接刺激機(jī)體細(xì)胞產(chǎn)生大量PCT[14]。IL-6和IL-10 在感染性炎癥疾病中同樣起重要作用,也可作為鑒別細(xì)菌感染的早期標(biāo)志物。IL-6 是一種致炎細(xì)胞因子,在炎癥急性期具有激活中性粒細(xì)胞、促進(jìn)體液免疫和自然殺傷細(xì)胞溶解等作用。G-菌的內(nèi)毒素是IL-6 產(chǎn)生、釋放的有效誘導(dǎo)劑[15],因此在G-菌所致的BSI 中IL-6 升高更為明顯。IL-10 是一種內(nèi)源性抗炎細(xì)胞因子,能抑制IL-6 的生成,減輕炎癥反應(yīng)程度,避免機(jī)體免疫過(guò)度從而導(dǎo)致?lián)p傷[16]。研究發(fā)現(xiàn),BSI 患者的血清PCT、IL-6 及IL-10 水平升高[17-18]。在G-菌所致的BSI 中,這些炎癥因子水平升高更為明顯。Niu 等[6]對(duì)BSI 患者研究發(fā)現(xiàn),G-菌感染患者血清PCT、IL-6 水平高于G+菌感染患者。Guan 等[7]比較55 例G+菌所致BSI 患者和64例G-菌所致BSI 患者后發(fā)現(xiàn),G-菌患者血清IL-6、IL-10 水平高于G+菌感染患者。可見(jiàn),血清PCT、IL-6 及IL-10 的產(chǎn)生和釋放與BSI 的發(fā)生發(fā)展關(guān)系密切,可作為早期診斷、致病菌種分類(lèi)的重要指標(biāo),對(duì)臨床制定相應(yīng)的抗感染措施具有重要意義。
目前認(rèn)為糖尿病是一種慢性、低度炎性疾病,可導(dǎo)致炎癥因子IL-6 和IL-10 生成、釋放異常。相比于正常人群,糖尿病患者血清IL-6 水平升高,而IL-10 水平降低[19]。本研究結(jié)果顯示,在糖尿病患者中,G-菌組血清PCT、IL-6、IL-10 水平高于G+菌組。ROC 曲線(xiàn)分析進(jìn)一步顯示,血清PCT 和IL-10 水平對(duì)于區(qū)分感染菌種具有較高的早期診斷價(jià)值。血清IL-6 診斷G-菌感染的AUC為0.65,界值定為23.45 pg/ml 時(shí),敏感度為88.2%,特異度為40.5%,這提示IL-6 作為感染菌種的早期鑒別指標(biāo)時(shí),具有較高的敏感度,但特異度較差。PCT、IL-6 和IL-10 這三項(xiàng)指標(biāo)存在相關(guān)性,聯(lián)合診斷的AUC 比單一指標(biāo)的AUC 更大,這提示在臨床上采用PCT、IL-6 和IL-10聯(lián)合檢測(cè)可提高菌種鑒別的效能。而且,這些炎癥因子的檢測(cè)方便快捷,克服了血培養(yǎng)檢測(cè)耗時(shí)長(zhǎng)、陽(yáng)性率不高和易污染等缺點(diǎn),有助于區(qū)分G-菌或G+菌感染,對(duì)抗生素的選擇具有指導(dǎo)意義。
綜上所述,PCT、IL-6 和IL-10 可作為糖尿病合并BSI 患者感染菌種鑒別的指標(biāo)。但這類(lèi)指標(biāo)也存在缺陷,無(wú)法確定何種病原菌感染,更無(wú)法提示細(xì)菌藥敏結(jié)果,因此不能完全代替血培養(yǎng)。臨床醫(yī)師還需結(jié)合患者臨床表現(xiàn)、影像學(xué)檢查及血培養(yǎng)等資料,進(jìn)行綜合分析,才能作出準(zhǔn)確的臨床決策。
利益沖突 所有作者聲明無(wú)利益沖突
作者貢獻(xiàn)聲明 徐君:論文撰寫(xiě)、數(shù)據(jù)整理、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析、論文修改;張劼:研究設(shè)計(jì)、論文修改
現(xiàn)代實(shí)用醫(yī)學(xué)2024年3期