血清降钙素原检测在新生儿细菌感染性疾病诊断中的应用

2015-03-21 04:29王宝平
国际检验医学杂志 2015年17期
关键词:细菌学感染性灵敏度

高 原,邹 琛,王 欢,王宝平,张 泓

(上海交通大学附属儿童医院检验科,上海 200040)

血清降钙素原检测在新生儿细菌感染性疾病诊断中的应用

高 原,邹 琛,王 欢,王宝平,张 泓

(上海交通大学附属儿童医院检验科,上海 200040)

目的探讨降钙素原(PCT)在新生儿细菌感染性疾病中的诊断价值。方法用酶联免疫荧光分析技术对90例新生儿血清PCT进行检测。细菌学培养结果阳性、临床有发热感染症状符合细菌感染诊断的归为观察组(48例);细菌学培养结果为阴性、临床资料未显示有感染症状的归为对照组(42例)。记录同期检测的PCT、白细胞计数(WBC)、C反应蛋白(CRP)、白细胞介素-6(IL-6)结果,计算各项指标的灵敏度和特异度,绘制受试者工作特征(ROC)曲线并进行比较。结果PCT灵敏度87.50%、特异度85.71%、阳性预测值(PPV)87.50%、阴性预测值(NPV)85.71%;CRP灵敏度81.25%、特异度83.33%、PPV 84.78%、NPV 79.54%;IL-6灵敏度93.75%、特异度71.43%、PPV 78.95%、NPV 90.91%;WBC灵敏度68.75%、特异度57.14%、PPV 64.70%、NPV 61.53%。PCT、CRP、IL-6、WBC用于新生儿细菌感染性疾病诊断的ROC曲线下面积分别为0.859、0.852、0.803、0.647。结论与其他感染性指标相比,PCT在诊断新生儿细菌感染性疾病时有较高的灵敏度和特异度,操作方法简便可行,能为诊断提供实验室依据。

降钙素原; 细菌感染性疾病; 新生儿

全世界每年大约有160万新生儿死于各种感染[1],新生儿感染的早期临床表现和其他疾病相似,不具备特异性,滞后的微生物学培养结果或阴性结果使得临床早期诊断尤为困难[2]。在细菌培养确认之前提早治疗是非常重要的。在诊断新生儿化脓性脑膜炎、细菌性肺炎、泌尿系统感染和脓毒血症时降钙素原(PCT)检测是一个可靠的方法[3-5]。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集上海市儿童医院2014年1~3月新生儿血清90人份,以及同期的抗凝全血标本,新生儿日龄5~28 d。记录标本来源的90例患者的临床资料,包括病史、无菌体液(中段尿、脑脊液或血液)细菌学培养结果。以无菌体液细菌学培养结果和临床体征诊断作为诊断金标准,将细菌学培养结果阳性、临床有发热感染症状符合细菌感染诊断的作为观察组(48例);细菌学培养结果为阴性、临床资料未显示有感染症状的作为对照组(42例)。

1.2 仪器与试剂 主要仪器包括MiniVIDAS全自动荧光酶标免疫分析仪(法国生物梅里埃公司)、XS 800i全自动血液分析仪(日本Sysmex公司)、Quikreadgo#C反应蛋白(CRP)分析仪(Orion Diagnostica Oy公司),Thermo scientific酶标仪、Heal ForceNeofuge 15台式高速离心机、海尔-80℃低温冰箱。主要试剂包括血清PCT检测使用的VIDAS BRAHMS PCT定量测定试剂盒(法国生物梅里埃公司)。白细胞介素-6(IL-6)检测使用人IL-6酶联免疫吸附试验(ELISA)分析试剂盒(美国R&D公司)。外周血白细胞计数(WBC)、CRP检测试剂均为仪器配套试剂。

1.3 方法

1.3.1 外周血WBC检测 用乙二胺四乙酸二钾(EDTA-K2)抗凝的Eppendorf管采集新生儿末梢血,在XS-800i全自动血液分析仪上进行检测并记录原始数据。全自动血液分析仪每天开机后进行质控分析,数据在控后方可进行检测。

1.3.2 CRP检测 采集末梢血20μL于CRP缓冲液反应杯中混匀上机,记录原始数据。每天检测前进行质控分析,数据在控后方可进行检测。CRP大于8 mg/L为阳性。

1.3.3 PCT检测 采集新鲜血液标本1 mL,离心吸取上层血清200μL备用,在MiniVIDAS全自动荧光酶标免疫分析仪上进行检测,每次检测之前进行质控分析,对开启新批号的试剂进行定标。PCT浓度高于0.1 ng/m L为阳性[6]。

1.3.4 IL-6检测 采集同期新鲜血液标本1 m L,离心吸取上层血清50μL分装于-80℃低温保存,待标本集中后进行ELISA检测。标本从冰箱取出、复温、融解和混匀后,严格按照试剂说明书步骤进行操作。IL-6的最佳临界浓度为14.5 ng/L。

1.4 统计学处理 记录患者的WBC、CRP、PCT、IL-6的检测结果,计算灵敏度和特异度,绘制这4项指标用于细菌感染诊断的受试者工作特征(ROC)曲线,计算曲线下面积。

2 结 果

2.1 病例统计 48例观察组患者中24例肺炎(50.00%)、17例败血症(35.43%)、3例特指感染(6.25%)、2例尿路感染(4.16%)、2例化脓性脑膜炎(4.16%)。细菌学培养结果43例血培养结果阳性(89.59%)、3例脑脊液细菌学培养结果阳性(6.25%)、2例中段清洁尿细菌学培养结果阳性(4.16%)。42例对照组中23例高胆红素血症(55.0%)、7例咽下综合征(16.67%)、5例围产窒息(11.90%)、4例先天性心脏病(9.52%)、2例早产儿(4.76%)、1例ABO溶血症(2.38%)。无菌体液细菌学培养结果均为阴性。

2.2 PCT检测 观察组48例有42例阳性,6例阴性;对照组42例中有6例阳性,36例阴性;灵敏度87.50%、特异度85.71%、阳性预测值(PPV)87.50%、阴性预测值(NPV)85.71%。

2.3 CRP检测 观察组48例中有39例阳性,9例阴性;对照组42例中有7例阳性,35例阴性;灵敏度81.25%、特异度83.33%、PPV 84.78%、NPV 79.54%。

2.4 IL-6检测 观察组中45例阳性、3例阴性;对照组中12例阳性、30例阴性;灵敏度93.75%、特异度71.43%、PPV 78.95%、NPV 90.91%。

2.5 WBC检测 新生儿细菌感染时WBC波动很大,WBC明显增高(>20×109/L)且伴核左移和中毒颗粒时对新生儿细菌感染性疾病早期诊断有重要意义[7]。观察组中33例WBC>20×109/L,15例WBC≤20×109/L;对照组中18例WBC>20 ×109/L,24例WBC≤20×109/L;灵敏度68.75%、特异度57.14%、PPV 64.70%、NPV 61.53%。

2.6 比较不同指标之间的灵敏度和特异度 绘制PCT、CRP、IL-6和WBC用于感染性疾病诊断的ROC曲线,曲线下面积分别为0.859、0.852、0.803、0.647。见图1(见《国际检验医学杂志》网站主页“论文附件”)。

3 讨 论

细菌感染性疾病是新生儿常见病,而重症感染是导致新生儿死亡的主要原因。由于新生儿免疫功能不健全,病原菌和一些条件致病菌可以引起不同系统的感染,早期正确地诊断新生儿细菌感染性疾病是减少新生儿死亡的重要途径之一。

PCT作为诊断细菌感染性疾病的指标,能够帮助临床早期鉴别细菌和非细菌感染,诊断严重细菌感染和脓毒症,评估脓毒症的严重程度和指导抗菌药物的应用及随访。PCT是降钙素的前肽物质,无激素活性,生物半衰期25~30 h,健康人血液中PCT浓度很低,只有在细菌感染时,在细菌毒素和炎性细胞因子的诱导下PCT浓度会升高,诱导期为4~12 h,其浓度随感染的扩散和加重而升高[8]。本研究中,PCT诊断新生儿细菌性感染的灵敏度和特异度分别为87.50%和85.71%,与文献[9]的报道相近。但值得注意的是,新生儿出生后几天可存在炎性指标的生理性升高,不一定是细菌感染相关的,连续监测PCT变化有助于鉴别生理性升高和细菌感染。

CRP是由肝脏合成的一种生物半衰期为19 h左右的全身炎性反应急性期的非特异性标志物,为一种急性时相反应蛋白,是反映机体炎性反应的敏感指标。CRP血清浓度超过10 mg/L时可考虑感染的诊断,当浓度超过100 mg/L时,可预测存在严重感染,但这样的浓度可发生在不同非细菌诱导的疾病中,如病毒感染、自身免疫性疾病等。本研究中,CRP用于细菌性感染疾病诊断的灵敏度和特异度分别为81.25%和83. 33%,特异度低于PCT,与文献[10-11]的报道一致。

IL-6是一种生物半衰期为1 h左右且能够与多种细胞反应具有广泛的生物学效应的细胞因子,可由免疫细胞产生。细菌感染时IL-6比PCT更早出现在血液中,但细菌/病毒感染、自身免疫过程或组织创伤均可诱导IL-6,因此IL-6不是感染的非特异性指标,同时升高的IL-6降低比较快,体内变化水平很大,给在临床实际判读起来带来困难,本实验中IL-6的灵敏度比PCT、CRP和WBC都较高,但特异度较PCT、CRP低,比WBC高,与文献[12]的报道一致。

WBC在新生儿细菌感染时受生理病理因素影响,波动范围较大。当外周血WBC显著升高(>20×109/L)时,有诊断意义。本研究中WBC的灵敏度为72.91%、特异度为57.14%,说明WBC用于新生儿感染性疾病诊断时缺乏特异性。

本研究中,PCT、CRP、IL-6、WBC在诊断新生儿感染性疾病中均有一定的作用,从不同指标的ROC曲线下面积比较来看,对细菌感染性疾病的诊断价值由大到小依次为PCT、CRP、IL-6、WBC。PCT在诊断新生儿细菌感染性疾病具有一定的诊断价值且检测方法简便,具有较大的可行性。但不同感染性指标的灵敏度、特异度参差不齐,各有特点,需要在诊断细菌感染性疾病中联合几个指标同时检测,或组合检测指标来提高诊断效率。在平行试验中观察组有44例PCT或CRP检测为阳性结果,4例PCT和CRP检测结果均为阴性;对照组有13例PCT或CRP检测为阳性结果,29例PCT和CRP检测结果均为阴性;联合检测PCT和CRP的灵敏度为91.67%,特异度为69.05%,PPV为77.19%,NPV为87.88%,均大于PCT和CRP单独检测的灵敏度,但特异度均有所下降。在序列试验中观察组PCT和CRP结果同时为阳性的有37例,而PCT或CRP为阴性结果的有11例;在对照组中,PCT和CRP结果同时为阳性的有2例,PCT或CRP检测结果为阴性的40例;此时灵敏度77.08%、特异度95.24%、PPV 94.87%、NPV 78.43%。PCT和CRP同时阳性作为诊断细菌感染性疾病灵敏度虽然下降,但比单独应用PCT或CRP的特异度都要高,细菌感染性疾病的阳性检出率增加(PPV 94.87%),NPV下降,避免了假阴性发生。

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Application of serum procalcitonin test in diagnosis of neonatal bacterial infectious diseases

GaoYuan,Zou Chen,Wang Huan,Wang Baoping,Zhang Hong

(Department of Clinical Laboratory,Children's Hospital Affiliated to Shnaghai Jiaotong University,Shanghai 200040,China)

ObjectiveTo investigate the diagnostic value of procalcitonin(PCT)in bacterial infectious diseases for newborns.MethodsUsing enzyme-linked immune fluorescence analysis technology to determine PCT of 90 samples of neonatal serum.The Observation group(48 cases)and control group(42 cases)were grouped according to the gold standard which were microbial culture result of sterile body fluid and clinical diagnosis.Recorded the values of PCT,WBC,CRP and IL-6 detected in the same period,then calculate the sensitivity and specificity,and draw the ROC curve to compare sensitivity and specificity between PCT and the other infectious indicators.ResultsThe sensitivity and specificity of PCT were 87.50%and 85.71%respectively,the positive predictive value(PPV)and negative predictive value(NPV)of it were 87.50%and 85.71%.However,the sensitivity and specificity of CRP were 81.25%and 83.33%,the PPV and NPV of it were 84.78%and 79.54%.The sensitivity and specificity of WBC were 68.75%and 57.14%,the PPV and NPV of it were 64.70%and 61.53%.The sensitivity and specificity of IL-6 were 93.75%and 71.43%,the PPV and NPV of it were 78.95%and 90.91%.In addition to that,the area under the ROC of PCT,CRP,IL-6 and WBC,which were 0.859,0.852,0.803 and 0.647 respectively.ConclusionCompared with the other 3 infectious indicators,PCT has high sensitivity and specificity in the diagnosis of neonatal bacterial infection diseases.Moreover,the detection method of PCT is simple and feasible,PCT could also provide laboratory basis for the diagnosis.

procalcitonin; bacterial infectious diseases; newborns

10.3969/j.issn.1673-4130.2015.17.027

A

1673-4130(2015)17-2519-03

2015-01-08)

高原,女,副主任技师,主要从事临检专业和细胞形态学的研究。

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