降钙素原、C反应蛋白、血细胞参数在败血症鉴别诊断中的应用

陈 星， 张 驰， 夏 涛

（1.华中科技大学同济医学院附属同济医院检验科，湖北 武汉 430030；2.华中科技大学同济医学院公共卫生学院，湖北 武汉 430030）

败血症是由于致病菌或条件致病菌侵入血循环后在血中生长繁殖，产生毒素而发生的急性全身性感染，是肝、肾脓肿，烧伤，脑膜炎等的常见并发症，早期快速诊断、合理治疗是提高败血症患者生存率的关键[1]。白细胞（white blood cell，WBC）计数、中性粒细胞绝对数（neutrophil value，NEUT#）、中性粒细胞百分比（neutrophil percentage，NEUT%）、C反应蛋白（C-reactive protein，CRP）水平是临床常用感染诊断指标，但这些指标对分辨革兰阳性（Gram-positive，G+）球菌败血症、革兰阴性（Gram-negative，G-）杆菌败血症价值不大，并不能为临床及时准确地提供信息。降钙素原（procalcitonin，PCT）是降钙素前体物质，在受到炎症刺激特别是细菌感染时急剧升高，不仅可用于全身细菌感染的鉴别诊断，对疗效观察、预后判断也有很高的临床价值，还可反映疾病严重程度、炎症活动情况，与传统炎症反应指标比较有更高的敏感性和特异性[2]。本研究对PCT在鉴别G+和G-细菌性败血症中的作用进行研究，以期找到一个敏感性高、特异性好的指标，协助临床早期诊断和治疗败血症。

1 材料和方法

1.1 研究对象

选取2018年6—12月华中科技大学同济医学院附属同济医院收治的75例败血症患者作为研究对象，其中男36例、女39例，年龄（56.8±29.71）岁。75例患者中，G+球菌败血症22例（G+球菌败血症组）、G-杆菌败血症53例（G-杆菌败血症组）。败血症诊断以血培养阳性为金标准。

1.2 方法

CRP检测采用i-CHROMA Reader免疫荧光分析仪及配套试剂（韩国Boditech医药有限公司）；PCT检测采用E601型免疫发光分析仪及配套试剂（瑞士罗氏公司）；WBC计数、NEUT#、NEUT%检测采用XE-2100自动血液分析仪及配套试剂（日本Sysmex公司）；血培养采用BACTEC FX自动血培养仪（美国BD公司），仪器阳性报警后再人工转培养皿进行细菌分型和种属鉴定。

1.3 统计学方法

采用SPSS 19.0软件进行统计分析，正态性检验使用Kolmogorov-Smirnov检验，计量资料以±s表示，非正态分布数据以中位数（M）[四分位数（P25～P75）]表示；2个组间比较采用独立样本t检验或者Mann-WhitneyU检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。采用受试者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线进行各指标诊断性能分析。

2 结果

2.1 细菌分布

75例败血症患者中，G+球菌败血症22例，金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌最常见；G-杆菌败血症53例，大肠埃希菌最常见。见图1。

2.2 各种炎性指标比较

G-杆菌败血症组PCT、NEUT%、PCT×NEUT%水平明显高于G+球菌败血症组，差异有统计学意义（P值分别为0.000、0.004和0.000）。见表1和图2。

图1 败血症患者血培养细菌分布

表1 G+球菌败血症组与G-杆菌败血症组患者炎性指标比较

2.3 各炎症指标ROC曲线分析

ROC曲线分析结果显示，PCT诊断G-杆菌败血症的敏感性为87.9%、特异性为72.1%、曲线下面积为0.852，诊断性能优于WBC计数、NEUT#、NEUT%、CRP。PCT×NEUT%诊断性能最好，曲线下面积为0.861、敏感性为88.7%、特异性72.7%、准确度为84.0%。见表2和图3。

图2 G+球菌败血症组与G-杆菌败血症组患者炎性指标比较

表2 各项指标对G-杆菌败血症的诊断性能比较

图3 各炎性指标独立或联合检测诊断G-杆菌败血症的ROC曲线

3 讨论

败血症是一种极为严重的全身感染性疾病，是由致病菌在血循环中生长繁殖，释放相关代谢产物而引起全身性炎症反应的综合性疾病[3]，高发于新生儿[4]、免疫系统缺陷、抵抗力低下、严重烧伤等人群。败血症起病隐匿，又缺乏特异性表现，难以进行早期诊断，而早诊断、早治疗是确保患者生命安全的关键。对于严重败血症患者而言，每提前1 h使用有效抗菌药物，可提高7%～10%的生存率[5]，因此，准确评估病情并进行有效治疗，对降低病死率尤为重要。

败血症病原菌主要有G+球菌和G-杆菌，G+球菌败血症主要为金黄色葡萄球菌，其次为表皮葡萄球菌、溶血性链球菌、肺炎球菌等引起[6]，金黄色葡萄球菌败血症病死率近年来仍较高（10%～50%），一般在30%以上，其起病急，约有50%的患者有迁徙性感染表现，最常见于多发性肺部浸润，严重时甚至形成脓肿，其次为肝脓肿、化脓性脑膜炎、骨髓炎、皮下脓肿等，约8%会出现感染性心内膜炎[7]。G-杆菌败血症常发生于机体免疫功能低下患者，主要见于泌尿生殖道、肠道或胆道感染，患者发烧或体温不升，严重者可出现感染性休克（40%）、多脏器功能衰竭、弥散性血管内凝血等，病死率较高[8]。早期应用抗菌药物治疗可大大降低死亡率，并可减少患者休克风险。因此，及时、准确地进行细菌鉴定，对合理选用抗菌药物、减少抗菌药物滥用、有效控制疾病进展、防止并发症发生有重要意义。目前，败血症诊断金标准仍是血培养，其病原菌分离培养鉴定耗时较长，且阳性率较低，不利于早期诊治；而PCT、CRP、WBC计数、NEUT#、NEUT%等血液炎症指标，具有取样方便、检测便捷的特点，可迅速为临床提供结果。本研究结果显示，相较于G+球菌败血症，G-杆菌败血症的PCT和NEUT%水平都明显升高（P＜0.05），本着同向相乘原则，这2个指标的乘积，即PCT×NEUT%检测对G-杆菌败血症的鉴别价值应优于各单项指标。ROC曲线分析结果显示，当PCT×NEUT%为182.5时诊断效能最优，敏感性为88.7%、特异性为72.7%、准确度为84.0%，曲线下面积为0.861，差异有统计学意义（P＜0.05）；而单项指标诊断意义评价方面，PCT对G-杆菌败血症的辅助诊断价值高于CRP、WBC计数、NEUT#、NEUT%，以2.295 μg/L为最佳临界值时诊断效能最优，其敏感性为87.9%、特异性为72.1%、准确度为83.6%、曲线下面积为0.852，差异有统计学意义（P＜0.05）；NEUT%虽有统计学意义（曲线下面积为0.713，P＜0.05），但与PCT相比，其对G-杆菌败血症辅助诊断价值还不够显著，当最佳临界值为85.55%时，其敏感性为67.9%、特异性为68.2%、准确度为68.0%；而WBC计数、CRP、NEUT#等炎性因子鉴别G-杆菌败血症的曲线下面积分别为0.505、0.638、0.545，P值均＞0.05，差异无统计学意义。本研究结果显示，PCT对鉴别G+球菌败血症和G-杆菌败血症具有较好作用，与文献[3-4]结论一致。而NEUT%对鉴别G-杆菌败血症同样表现出一定的辅助诊断价值，这点值得被关注。作为急性炎症指标而被广泛使用的CRP，在鉴别G-杆菌败血症时却未表现出明显作用。王春娟等[9]认为，虽然CRP可用于血流感染早期预判，但对G+球菌和G-杆菌的鉴别能力有限，难以用于临床确诊和指导用药，与本研究结果一致。

PCT作为糖蛋白的一种，是降钙素前肽，没有激素活性，在体内外稳定性良好，不受体内激素水平影响。生理情况下，PCT由甲状腺滤泡旁细胞合成与少量分泌，血清含量约为2.5 pg/mL。在机体发生严重感染并出现全身性炎症反应时，血清PCT明显上升[4]。脂多糖是G-杆菌细胞壁主要成分，也是主要致病物质，可直接激活巨噬细胞释放肿瘤坏死因子α、白细胞介素-1、白细胞介素-6等细胞因子，刺激机体大量产生PCT[10]；而G+球菌，如葡萄球菌可分泌毒性休克综合征毒素-1，导致大量单核细胞和T细胞被激活，释放细胞因子，引起PCT水平升高，但因其主要致病物质是肠毒素，对刺激形成PCT的能力较差，因此其对机体PCT的升高影响能力不如G-杆菌[11-12]。

综上所述，WBC计数、NEUT%、NEUT#、CRP、PCT可以作为全身细菌感染早期诊断的检测指标，而PCT×NEUT%对于鉴别2种不同类型细菌感染败血症更有价值。