PCT、IL-6和NLR聯合檢測在細菌性血流感染中的早期診斷價值

車輝娟，康欽炯，胡宏章

(1. 四川大學華西醫院，四川 成都 610041;2. 四川省都江堰市醫療中心,四川 都江堰 611830)

血流感染是臨床各個病房危重患者常見死亡原因之一，早期診斷可以降低因血流感染而誘發的病死率。目前主要靠血培養來診斷血流感染，但血培養檢測周期長、靈敏度低，且存在一定的污染率，影響早期的診斷和治療。降鈣素原(PCT)是甲狀旁腺C細胞分泌的無激素活性的一種前肽物質，健康人的外周血中含量極低，在感染尤其是全身嚴重感染的狀態下血清PCT水平顯著增高，是早期細菌感染的標志物[3]。白細胞介素-6(IL-6)是一種細胞因子，在炎癥反應中起重要作用。中性粒細胞與淋巴細胞比值(NLR)是中性粒細胞計數與淋巴細胞計數比值，是可獲得的最簡單、快速、廉價的早期感染指標之一，當機體受到細菌感染時，較白細胞計數更能真實反映機體的感染狀態。本研究主要評估PCT、IL-6和NLR三種檢測指標用于血流感染的診斷和鑒別診斷價值，為臨床醫師早期合理應用抗菌藥物提供依據。

1　臨床資料

1.1一般資料收集2014年6月—2017年1月四川大學華西醫院上錦院區疑為細菌性血流感染患者451例，除外血液病患者。根據血培養結果分為3組：血流感染組(血培養陽性，并經臨床確診的血液細菌感染)170例，其中男103例，女67例，年齡(54±17.88)歲；局部感染組(血培養陰性，有下呼吸道感染、泌尿系統感染、皮膚軟組織感染或化膿性腦膜炎，經尿常規，胸部影像學，分泌物、尿、腦脊液、痰培養明確診斷)80例，其中男54例，女26例，年齡(53±17.61)歲；對照組(血培養陰性，檢驗各項指標均正常)201例，其中男127例，女74例，年齡(47±19.45)歲。

1.2檢測方法血清PCT、IL-6試劑購自瑞士羅氏(Roche)診斷試劑公司，檢測儀器為瑞士羅氏E601(電化學發光定量法)；CRP試劑購自美國貝克曼(Beckman)試劑公司，檢測儀器為美國貝克曼IAMMGE(速率散射比濁法)；血常規測定采用日本希森美康(Sysmex)XE-5000全自動血液分析儀及配套試劑；血培養測定采用法國生物梅里埃(Biomerieux)全自動血液培養檢測儀及配套試劑。細菌鑒定采用法國生物梅里埃(Biomerieux)VITEK-2 Compact全自動鑒定系統及配套試劑。2個不同部位經無菌靜脈穿刺抽取2套血培養，每個部位均同時進行需氧菌和厭氧菌培養。只要有一個部位出現血培養陽性結果即診斷為血流感染，但如果血培養結果為凝固酶陰性的葡萄球菌則需要同時在2個不同部位抽血確定為同一菌株，否則視為在抽血過程中的污染。記錄血培養送檢同一天的PCT、IL-6、NLR、WBC、CRP和ALB水平。若同一患者1周內有2次及以上檢測，只記錄第1次結果。

2　結　　果

2.13組血液指標檢測結果比較血流感染組PCT、IL-6、NLR、CRP、WBC、NEU水平均顯著高于對照組(P均<0.05)，L、ALB水平均顯著低于對照組(P均<0.05)；局部感染組NLR、CRP、WBC、NEU均顯著高于對照組(P均<0.05)，L、ALB均顯著低于對照組(P均<0.05)；血流感染組PCT、IL-6、NLR均顯著高于局部感染組(P均<0.05)，CRP、WBC、NEU、L、ALB與局部感染組比較差異均無統計學意義(P均>0.05)。見表1。

2.2血培養結果451例血培養標本中，陽性170例，其中革蘭陰性菌122例(71.8%),檢出率較高的菌株依次為大腸埃希菌63例(37.1%)，肺炎克雷伯菌35例(20.6%)和金黃色葡萄球菌12例(7.1%)。血流感染組革蘭陰性菌感染與革蘭陽性菌感染患者PCT等檢測結果比較，革蘭陰性菌感染患者PCT、IL-6、NLR、NEU水平均顯著高于革蘭陽性菌感染患者(P均<0.05)，CRP、WBC、L、ALB與革蘭陽性菌感染患者比較差異無統計學意義(P均>0.05)。見表2。

表1　3組血液指標檢測結果比較

注:①與局部感染組比較，P<0.05；②與對照組比較，P<0.05。

2.3血清PCT、IL-6、NLR水平診斷細菌性血流感染的ROC曲線以血培養陽性為標準繪制ROC曲線，以靈敏度為縱坐標,1-特異度為橫坐標繪制ROC曲線，在特異度與敏感度均良好的情況下，PCT、IL-6、NLR診斷細菌性血流感染的cut-off值分別為0.595 ng/mL、235.9 pg/mL、11.99時約登指數最大，PCT、IL-6和NLR的ROC曲線下面積分別是0.800，0.688和0.666，對血流感染均有一定的診斷價值。見圖1。

2.4PCT、IL-6、NLR診斷細菌性感染的敏感度、特異度及陽性預測值和陰性預測值比較以血培養陽性作為金標準，PCT、IL-6、NLR在血流感染早期診斷的靈敏度、特異度、陽性預測值和陰性預測值比較見表3。特異度=真陽性/(真陽性+假陰性)×100%；特異度=真陰性/(真陰性+假陽性)×100%；陽性預測值=真陽性/(真陽性+假陽性)×100%；陰性預測值=真陰性/(真陰性+假陰性)×100%。約登指數=(靈敏度+特異度)-1。

表2　血流感染組革蘭陰性菌感染與革蘭陽性菌感染PCT等檢測結果比較

圖1　血清PCT、IL-6和NLR診斷細菌性感染的ROC曲線

表3　3項指標診斷血流感染的靈敏度、特異度、準確度、陽性預測值和陰性預測值比較

3　討　　論

血流感染是由血液中存在某些病原體而致的全身性炎性反應[2]，病情進展快，延誤治療常危及生命。血培養是臨床診斷血流感染的金標準，但血培養周期長，費用高，且陽性率受多種因素影響。血培養陰性比血培養陽性患者并發癥少，病情輕微，住院周期短，病死率低[3]。傳統炎性指標如CRP、WBC、NEU、L、ALB等在細菌感染診斷上有重要作用，但檢測結果易受外界物理、化學、應激等多種因素影響，靈敏度和特異度較低。血清中PCT濃度增高與細菌感染密切相關，PCT濃度與細菌感染嚴重程度及病死率有相關性，在2012年的PCT臨床應用的專家共識中[4]，已經將PCT對于臨床細菌感染的預測和炎癥的分級作用予以了肯定。IL-6是一種具有多重免疫調節功能的細胞因子，細菌感染后2～3 h達峰,常作為早期診斷血流感染的免疫學標志[5]。已證實NLR在急性胰腺炎患者中具有較高的預測價值[6]，NLR在診斷闌尾炎、結直腸癌以及心血管疾病的預后中也有很好的敏感性和特異性[7-10]。在血流感染中，對NLR的研究較少，本研究結果顯示當NLR診斷細菌性血流感染的cut-off為11.99時，ROC曲線下面積為0.666，敏感性為53.5%、特異性為73%,對細菌性血流感染具有一定的診斷價值。

本研究結果顯示，血流感染組血清PCT、IL-6、NLR水平高于局部感染組及對照組。血流感染組CRP、WBC、NEU水平高于對照組，與局部感染組比較差異無統計學意義。血流感染組ALB、L水平低于對照組，與局部感染組比較差異無統計學意義。說明傳統炎性指標CRP、WBC、NEU、L、ALB診斷血流感染的特異性較差。本研究結果進一步顯示血流感染組中革蘭陰性桿菌感染患者PCT、IL-6、NLR水平高于革蘭陽性球菌感染患者，提示PCT、IL-6和NLR與細菌致病類別有關。有文獻報道，革蘭陰性菌感染患者血清PCT水平高于革蘭陽性菌感染患者，認為PCT不僅可作為細菌性血流感染的早期診斷指標，并可預測病原菌感染類型[11]。本研究結果顯示，革蘭陽性菌感染患者PCT低于革蘭陰性菌感染患者。

在本研究中當PCT鑒別血流感染和非血流感染的cut-off為0.595 ng/mL時，其靈敏度和特異度分別為74.1%和74.7%，此時約登指數最大。說明PCT檢測結果診斷血流感染有較高的敏感性和特異性。由此可見，PCT 濃度隨血流感染的菌種不同有所變化，采用特定PCT濃度的cut-off值是預測血流感染、鑒別局部感染、排除培養污染的一項輔助指標。將三者聯合檢測，靈敏度為91.2%，特異度為95.7%，陽性預測值為92.8%，陰性預測值為94.7%,均高于3項指標的單項檢測。同時，3項指標對血流感染和局部感染的鑒別診斷具有重要意義，對區分革蘭陽性菌感染或革蘭陰性菌感染具有較好的應用價值。

綜上所述，PCT、IL-6及NLR聯合檢測診斷血流感染優于單項檢測，且三項指標檢測時間比血培養所需時間短，可在血培養結果尚未報告前預測革蘭陽性或者革蘭陰性細菌生長，為臨床抗生素的選擇提供了一定的理論依據，從而指導臨床合理應用抗生素治療，降低病死率。

但本研究為回顧性研究，納入患者較少，細菌性血流感染中革蘭陽性菌患者較少，局部感染組患者較少；部分血培養陽性的患者因其他檢測結果不全沒有被本研究納入，可能導致樣本選擇性偏差；納入標準沒有排除患者的基礎疾病，而在診斷合并有免疫性疾病的患者感染時，PCT的診斷價值有一定的爭議[12-15]。下一步將擴大樣本量、深入、細化、前瞻性研究，進一步研究細菌性血流感染的早期診斷指標。