降鈣素原鑒別血液科患者凝固酶陰性葡萄球菌血流感染與污染的臨床價值

楊 菲， 蔡成森， 張險峰， 吳德沛， 孫愛寧

大多數血液科患者由于惡性血液病化療或造血系統異常均會出現中性粒細胞缺乏（粒缺），易導致發熱及感染，由于定期化療，侵入性導管的留置以及多次化療，抗生素的大量使用造成血流感染（BSI）發生率較高，是血液科患者死亡的一個重要原因[1]。凝固酶陰性葡萄球菌（CNS）廣泛存在于自然界，是人類皮膚表面的正常菌群，它也可能引起BSI，但由于目前深靜脈置管等侵襲性操作的增加等因素，CNS血培養陽性污染率較高，2012年陳小晶等[2]報道僅有12.4%CNS最終被認為是病原菌，2015年幸運等[3]報道重慶血培養中CNS污染率為66.43%，故區別真正的CNS BSI

與標本污染，減少不必要的抗生素使用，是亟待解決的問題。目前，BSI診斷仍以血培養為“金標準”，降鈣素原（PCT）作為一個輔助診斷指標，但是近年來，國內外很多臨床研究證實，PCT在區分CNS BSI與血培養標本污染方面有一定的價值[4-7]，可以作為早期鑒別CNS BSI或血培養標本污染的參考指標。本文旨在研究CNS致BSI及血培養標本CNS污染時患者血清中PCT水平，區別兩者是否有差異并分析其診斷價值。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 研究對象 2013年1月－2015年12月入住我院血液科，住院時間＞48 h的患者10 307例，根據入組標準納入研究患者156例。收集患者性別、年齡、診斷、住院時間、粒缺時間、中性粒細胞及淋巴細胞計數、發熱時熱峰值、發熱時PCT水平、C反應蛋白（CRP）水平等臨床資料，進行回顧性分析。

1.1.2 分組 CNS研究組入選標準：①發熱體溫≥37.5?℃，抽取血培養同時送檢PCT，且在24 h內送檢CRP；②血培養伴或不伴導管培養同一種CNS陽性；③排除未送檢PCT及CRP病例、伴有明確感染灶如肺部感染、腹腔感染、肝膿腫等造成長期發熱的患者以及除CNS外合并2種及以上菌株培養陽性病例。

區分CNS BSI及污染標準：參考美國疾病控制與預防中心（CDC）2016發布的醫院感染監測定義[8]，至少符合以下1項標準：①一套或多套血培養或通過非培養微生物學檢測方法鑒定出CNS病原體，且血中微生物與其他部位感染無關；②患者至少有以下1種癥狀或體征：體溫＞?38?℃、寒戰、低血壓，并且2次或以上不同情況下血培養分離出同一種CNS，且上述標準要素必須發生在感染窗口期內即陽性血樣取樣當天以及前后3 d；③≤1歲患者具備以下癥狀或體征至少1項：發熱（＞38?℃）、低溫（＜37?℃）、呼吸暫停、脈搏徐緩，且至少2次血培養檢測出同一種CNS，檢出微生物與其他部位感染無關。按照此標準將入選病例分為兩組，即BSI組和污染組，比較兩組相關臨床資料有無差別。

1.2 方法

1.2.1 標本采集 無菌操作采集患者靜脈血3～5 mL于真空采血管，3 500 r/min離心3 min，分離血清，用作PCT檢測。按要求對患者靜脈導管穿刺部位進行消毒，注意無菌操作抽取患者導管內血液10 mL，另無菌操作采集患者外周靜脈血10 mL，分別無菌操作注入瓶口已消毒的培養瓶中，立即送檢血培養及厭氧培養。

1.2.2 實驗室檢測方法 ①PCT檢測：采用德國羅氏診斷有限公司電化學發光全自動免疫分析儀測定PCT濃度，正常范圍為0～0.5 μg/L。建議抗菌藥物用藥參考：PCT＜0.25 μg/L細菌感染可能性低，建議不適用抗菌藥物；PCT 0.25～0.5 μg/L根據臨床癥狀、血象、細菌培養等輔助檢查，決定是否應用抗菌藥物；PCT＞0.5 μg/L建議使用抗菌藥物。②CRP檢測：為我院生化全套中包含項目，參考范圍0～3 mg/L。

1.2.3 統計學分析 采用SPSS 21.0統計軟件完成數據分析。計量資料采用均數與四分位數法表示，計數資料采用率來表示。受試者工作特征（ROC）曲線被用來評估PCT鑒別CNS BSI及血培養污染的準確性，確定最佳臨界值并計算曲線下面積（AUC）及靈敏度和特異度，AUC在0.5～0.7診斷價值較低，在0.7～0.9診斷價值中等，在0.9以上時診斷價值較高。分析比較組間差異，計量資料采用t檢驗，計數資料采用χ2檢驗。P ＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般情況

本研究收集2013－2015年來我院血液科住院時間≥48 h的患者共10 307例，采集血培養標本6 309例，培養出664株細菌，陽性率10.5%，其中革蘭陽性菌326株，檢出CNS 246株，占菌株總數的37.0%，占總革蘭陽性菌株的75.5%，嚴格參照入組標準，此次我院單中心共入組血培養CNS陽性患者156例，其中單全血培養陽性102例，全血培養及導管血培養同時同種細菌陽性54例，按照分組標準分為兩組，即確診CNS BSI組66例和血培養標本污染組90例，CNS血培養污染率為57.7%，單因素分析比較組間差異，兩組患者年齡、性別、住院時間、粒缺持續時間、中性粒細胞、淋巴細胞計數以及疾病類型比較，差異無統計學意義（P＞0.05），見表1。

表1 兩組一般資料及實驗室指標比較Table 1 Baseline characteristics of patients with bloodstream infection caused by coagulase-negative Staphylococcus or contamination

2.2 熱峰值、CRP、PCT在兩組之間的比較

利用t檢驗比較CNS BSI組及血培養污染組的熱峰值、發熱時血液CRP和血清PCT水平，結果提示熱峰值、CRP及PCT水平兩組間P值均 ＜0.05，提示差異有統計學意義，BSI組熱峰值、CRP及PCT值均大于污染組，其中PCT值差異較明顯，BSI組PCT均數為2.64 μg/L，遠大于血培養污染組均數0.17 μg/L，P=0.018，見表2。

表2 兩組間熱峰、CRP、PCT比較Table 2 Peak fever， C-reactive protein and procalcitonin levels compared between the patients with bloodstreaminfection and those with contamination

2.3 熱峰值、CRP及PCT鑒別CNS BSI與血培養污染的診斷價值

CNS BSI與血培養污染組比較，熱峰值、發熱時CRP和PCT水平均高于污染組，其中PCT值顯著增高（2.64 μg/L比 0.17 μg/ L，P＜0.05），分別作ROC曲線，當PCT為0.374 μg/L時，正確診斷指數最大，此時AUC為0.830±0.032（95%CI：0.767～0.893，P ＜0.001），靈敏度為54.5%，特異度為94.4%，我中心將PCT＞0.5 μg/L視為陽性，建議使用抗菌藥物，故取PCT值為0.498 μg/L時，其靈敏度為40.9%，特異度為98.9%；當CRP為12.49 mg/L時，正確診斷指數最大，此時AUC為0.636±0.045（95%CI：0.548～0.724，P=0.004），靈敏度為56.1%，特異度為70.0%；當熱峰值為38.35?℃時，約登指數最大，此時AUC為0.661±0.044（95%CI：0.575～0.746，P=0.001），靈敏度為77.3%，特異度為51.1%，見圖1。

3 討論

血液科患者容易繼發各種感染，總結原因如下[9]：①血液病患者存在不同程度血小板減少和凝血功能異常，易繼發出血性并發癥，為細菌入侵打開門戶；②放療、化療等基礎疾病的治療易導致口腔、消化道黏膜破潰，定植菌或機會感染菌穿透黏膜屏障入血導致感染；③血液病患者因反復穿刺及中心靜脈導管的置入，皮膚完整性受到破壞；④中性粒細胞、淋巴細胞數量及質量異常。CNS廣泛存在于自然界和人體皮膚表面，容易污染血培養標本導致血培養結果的假陽性，血培養污染菌主要來自臨床采血操作不規范，靜脈穿刺時，局部皮膚表面和血培養瓶口消毒不徹底，細菌隨針刺帶入血培養瓶。或內置中央靜脈導管的使用增加，其導管長期暴露于皮膚外界，患者因在導管處采血，常常將導管內的細菌帶入[10]。本文中CNS污染率為57.7%，略低于幸運等[3]2015年報道的66.43%，可能與我科醫護人員無菌觀念加強及消毒徹底有關。BSI是血液科患者死亡的重要原因，正確區分BSI與血培養污染能減少臨床不必要抗生素的使用，但目前臨床尚缺乏早期鑒別真正CNS BSI與血培養污染的參考指標。

圖1 熱峰、CRP及PCT鑒別診斷價值Figure 1 The value of peak fever， C-reactive protein and procalcitonin levels in differentiation of bloodstream infections caused by coagulase-negative Staphylococcus from contamination

PCT是血清降鈣素的前體物質，健康成人的PCT濃度小于0.1 μg/ L，嚴重全身感染者血PCT在24 h內可升高達1 000倍，且PCT雖是一種受多種細菌毒素及炎性因子調節的多肽物質，但其較為穩定，不受外周血白細胞的影響。近年來，國內外已有大量的臨床研究證實PCT對于鑒別CNS BSI與污染有重要的臨床價值，而我中心2013－2015年3年來血液科住院患者血培養顯示CNS為主要陽性病原菌，占菌株總數的37.0%，占革蘭陽性菌株的75.5%，本次兩組患者年齡、性別、診斷、住院時間、粒缺時間、中性粒細胞計數及淋巴細胞計數均無明顯差異，而熱峰值、發熱時血中CRP含量、血清PCT水平差異具有統計學意義（P＜0.05），BSI組均大于污染組（38.85?℃對38.48?℃，11.69 mg/L對9.88 mg/L，2.64 μg/L對0.17 μg/L）。

本文中對兩組有差異的PCT、CRP及熱峰值均作了ROC曲線，CRP的AUC為0.636±0.045（95%CI：0.548～0.724，P=0.004），熱峰值的AUC為0.661±0.044（95%CI：0.575～0.746，P=0.001），診斷價值較低，這可能與熱峰值及CRP影響因素較多，特異性較差有關。CRP是一種典型的急性時相蛋白，是體內非特異性炎性反應生物學標志物，一般在組織損傷 2～12 h 血清水平就會明顯升高[8]，CRP及熱峰值診斷特異度僅為70.0%及51.1%。而PCT AUC為0.830±0.032（95%CI：0.767～0.893，P＜0.001），診斷價值中等，正確診斷指數最大時PCT值為0.374 μg/L，靈敏度為54.5%，特異度為94.4%，特異度明顯高于目前常用指標CRP，故可作為早期鑒別CNS BSI與血培養污染的一個參考指標。

國內外大量文獻指出，陽性報警時間（time to positivity，TTP）對于鑒別CNS BSI與污染有一定價值[11]，但由于臨床收集此項資料較為困難，故本文未作TTP資料分析，后續臨床上注意該指標的收集和分析。

總之，抗生素的過度使用可導致過敏反應、肝腎損傷、細菌耐藥性的產生及二重感染等嚴重的危害，因此臨床醫師必須嚴格依據指征，科學合理使用抗生素，CNS血培養陽性污染率較高，為避免不必要的抗生素使用，應結合患者臨床表現、血培養TTP、置入導管情況等，并綜合各項實驗室指標，特別是PCT水平，及時作出準確的判斷。

[1]MEHNDIRATTA MM，NAYAK R， ALI S， et al. Bloodstream infections in NNICU： Blight on ICU stay[J]. Ann Indian Acad Neurol，2016，19（3）： 327-331.

[2]陳小晶，朱紅軍，黃德喜，等．血培養污染菌與C-反應蛋白相關性研究[J]. 中國社區醫師（醫學專業），2012，14（24）：213-214.

[3]幸運，魯衛平，黎敏，等. 某三甲醫院血培養的分布特點及陽性污染情況[J]. 國際檢驗醫學雜志，2015， 36（1）：110-111.

[4]劉洋，萬臘根，余陽，等. 血清降鈣素原對凝固酶陰性葡萄球菌血流感染鑒別診斷的價值[J]. 中國感染與化療雜志，2013， 13（3）：185-189.

[5]CHEVAL C， TIMSIT JF， GARROUSTE-ORGEAS M， et al.Procalcitonin （PCT） is useful in predicting the bacterial origin of an acute circulatory failure in critically ill patients [J]. Intensive Care Med， 2000， 26（Suppl 2）： 153-158.

[6]HARBARTH S， HOLECKOVA K， FROIDEVAUX C， et al. Diagnostic value of procalcitonin， interleukin-6， and interleukin-8 in critically ill patients admitted with suspected sepsis[J]. Am J Respir Crit Care Med， 2001， 164（3）： 396-402.

[7]張曄，張林，吳國雄，等，降鈣素原鑒別兒童血流感染與污染的臨床價值[J]. 臨床兒科雜志，2014，32（8）：763-766.

[8]Bloodstream Infection Event （Central line-associated bloodstream infection and non-central line-associated bloodstream infection） January 2017 [EB/OL]. [2017-07-03]http: //www. cdc. gov/nhsn/pdfs/pscmanual/4psc_clabscurrent.pdf.

[9]SAMONIS G，VARDAKAS KZ，MARAKI S，et al．A prospective study of characteristics and outcomes of bacteremia in patients with solid organ or hematologic malignancies[J].Support Care Cancer，2013，21（9）：2521-2526．

[10]單愛琴，馮為盛，王乾波，等．中心靜脈留置血液透析導管相關菌血癥診治分析[J]．中華醫院感染學雜志，2012，22（20）：4485-4487.

[11]LAI CC，WANG CY，LIU WL，et a1．Time to positivity in blood cultures of staphylococci： clinical significance in bacteremia[J]．J Infect，2011，62（3）：249-251.