血清PCT，IL-6，SAA，hs-CRP水平聯合檢測對快速篩查早期血流感染的價值

凌利芬，鄒小紅，劉小晴，王慧婷，楊 俊，陸學東

（中山大學附屬第八醫院a.檢驗科；b.中心實驗室，廣東深圳 518033）

血流感染（bloodstream infection,BSI）是指病原微生物侵入血液循環并在體內繁殖，患者有全身感染癥狀，及早發現感染，采取有效的抗生素治療，對預防血流感染發展至膿毒血癥、膿毒性休克、降低疾病的發病率和病死率有重要意義[1]。目前臨床主要依據患者臨床癥狀（發熱、心率加快、呼吸急促等）判斷感染而采用經驗性用藥治療。由于臨床癥狀通常沒有特異性，根據臨床和流行病學資料發現不合理的采用廣譜抗生素經驗性治療可以增加將近3 倍的死亡率[2]。血培養是診斷血流感染的金標準，培養時間長，假陰性率高，污染問題等導致其不能滿足早期診斷的需求。分子生物學診斷技術檢測速度快，但醫療成本極其昂貴，不適用于感染篩查[3-4]。隨著免疫技術的發展，感染炎癥因子在臨床血流感染中發揮著重要作用。細菌性血流感染主要為革蘭陽性菌與革蘭陰性菌感染，兩種類型病原菌致病力不同，所采取的抗菌治療方案也截然不同，若不同炎癥因子濃度水平能鑒別不同類型病原菌感染，對疾病的診斷治療與預后評估具有重要作用[5]。本研究根據血流感染患者血清降鈣素原（PCT）、白細胞介素-6（IL-6）、血清淀粉樣蛋白（SAA）及超敏C-反應蛋白（hs-CRP）水平，同時以logistic 回歸模型構建聯合預測因子[6]，評估各項感染指標及聯合指標在早期血流感染中的診斷價值。

1 材料與方法

1.1 研究對象 選擇本院2018年3月～2020年6月臨床懷疑血流感染且血培養陽性患者119 例，其中男性65 例，女性54 例，年齡60.69±18.99 歲。血培養當天用分離膠采集靜脈血3ml，3 000r/min 離心10min，取血清置-80℃凍存,待檢血清PCT,IL-6,SAA 及 hs-CRP。排除標準：排除自身免疫性疾病患者。選取同期44 例健康對照組，其中男性24 例，女性20 例，年齡40.75±10.34 歲。二組資料具有可比性。本研究已通過醫院倫理委員會評審。

1.2 儀器與試劑 采用干式熒光免疫分析儀及配套PCT/IL-6 二聯檢試劑（深圳市金準生物醫學工程有限公司）， AFS-1000 干式熒光免疫分析儀（廣州藍勃生物科技有限公司）及其配套血清SAA 檢測試劑（廣州微米生物科技有限公司），hs-CRP采用普門PA990 特定蛋白分析儀及配套試劑（深圳普門科技股份有限公司），所有定標品、質控品、均為原裝配套，且儀器設備均在質控在控狀態下進行檢測。

1.3 檢測方法 在干式熒光免疫分析儀上用量子點免疫熒光層析法檢測PCT 及IL-6，在AFS-1000 干式熒光免疫分析儀上用時間分辨免疫熒光層析法檢測血清SAA，在普門PA990 特定蛋白分析儀上用免疫比濁法檢測血清hs-CRP。各檢測項目嚴格按照標準SOP 操作文件以及廠家配套試劑說明書。

1.4 統計學分析 采用SPSS 19.0 及MedCalc 統計軟件對數據進行分析，計量資料正態分布采用均值±標準差（±s）表示，非正態分布采用中位數M（P25，P75）表示，方差不齊的非正態分布計量資料比較采用Mann-Whitney 秩和檢驗；用ROC 曲線評價指標的診斷性能，檢驗水準α 為0.05，P<0.05 為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 病原菌分布及構成 119 株病原菌中鑒定出28 種病原菌，革蘭陽性菌45 株（37.82%），其中金黃色葡萄球菌17 株（14.29%），凝固酶陰性葡萄球菌15 株（12.61%），鏈球菌屬7 株（5.88%），腸球菌屬3 株（2.52%），其它革蘭陽性菌3 株（2.52%）。革蘭陰性菌72 株（60.50%），其中主要為大腸埃希菌48 株（40.34%），其次為肺炎克雷伯菌11 株（9.24%），銅綠假單胞菌2 株（1.68%），鮑曼不動桿菌2 株（1.68%），其它革蘭陰性菌9 株（7.56%）。真菌2 株（1.68%）。

2.2 血培養陽性組與健康體檢組PCT，IL-6，SAA 及hs-CRP 檢測結果比較 見表1，表2。血清PCT，IL-6，SAA 及hs-CRP 水平在血培養陽性組顯著高于健康體檢組，差異均有統計學意義（均P<0.001）。血清PCT 及SAA 水平在革蘭陰性菌組高于革蘭陽性菌組，差異均有統計學意義（均P<0.05）。

表1 血培養陽性組及健康體檢組PCT，IL-6，SAA 及hs-CRP 濃度水平比較[M（P25，P75）]

表2 革蘭陽性菌與革蘭陰性菌感染組PCT，IL-6，SAA 及 hs-CRP 濃度水平比較[M（P25，P75）]

2.3 四個感染指標在診斷早期血流感染中的效能評價 見表3，圖1。根據血培養陽性組與健康體檢組血清中PCT，IL-6，SAA 及 hs-CRP 水平描繪ROC 曲線，見圖1，曲線下面積AUC 分別為0.975，0.981，0.965 和0.982，四個感染指標在鑒別血流感染與健康體檢者中有較好的診斷效能，差異均具有統計學意義（均P<0.001），同時具有較高的敏感度和特異度。

表3 PCT,IL-6 ,SAA 及 hs-CRP 在血流感染中的診斷效能（血培養陽性組vs 健康體檢組）

圖1 四項感染指標在診斷早期血流感染中的ROC 曲線

2.4 PCT 和SAA 在鑒別革蘭陽性菌與革蘭陰性菌感染中的診斷效能 根據兩組患者血清PCT 與SAA 水平描繪ROC 曲線，見圖2。血清PCT 和SAA 的AUC 為0.663 和0.644， 當PCT 與SAA最佳截斷值為1.98ng/ml 與72.43 mg/L 時，敏感度和特異度分別為51.39% 和73.33%，86.11%和40.00%。PCT 與SAA 聯合檢測在鑒別革蘭陰性菌感染與革蘭陽性菌感染中具有一定的診斷價值，ROC 曲線下面積為0.708，敏感度和特異度為69.44%和64.44%。見表4。

表4 PCT,SAA 在鑒別革蘭陽性菌與革蘭陰性菌感染中的診斷效能

圖2 PCT 與SAA 在鑒別革蘭陰性菌與革蘭陽性菌感染中的診斷價值ROC 曲線

3 討論

當血流感染時，機體釋放化學物質到血液中以對抗感染引起全身炎癥反應。宿主對感染的特異性反應失調可導致危及生命的器官功能衰竭，即膿毒血癥，病情兇險，病死率高[7]。醫學技術水平的進步導致留置醫療器械或導管的頻繁使用，以及抗生素的廣泛使用，膿毒癥發病率正呈上升趨勢。早期鑒別血流感染，采取干預，可降低其發展至膿毒血癥，降低死亡率[1，4]。同時也可以避免抗生素濫用現象。據報道目前有170 多種生物標志物可以用于血流感染的診斷與預后監測，但是沒有任何一個標志物具有足夠的敏感度和特異度，因此，多種感染炎癥因子聯合檢測，結合臨床癥狀是提高臨床診斷準確度的良好選擇[8]。

血流感染后的炎癥級聯反應主要由微生物和毒素引發，其中包括外毒素和內毒素，內毒素在膿毒性休克中含量最多。革蘭陰性菌壁上的脂多糖（LPS）具有廣泛的生物學效應，可以觸發全身炎癥反應，是細菌內毒素主要致病因素。本研究119 例血培養陽性患者中，革蘭陰性菌占60.50%，革蘭陽性菌占37.82%。真菌感染2 例（占1.68%）。其中大腸埃希菌比例最高，占40.34%，其次為金黃色葡萄球菌14.29%。與相關報道結果相近[9-12]。

常用的感染炎癥標志物有WBC，hs-CRP，IL-6，PCT。WBC 計數在感染中特異度不高。hs-CRP 在細菌感染6～8 h 升高，24～48 h 達到高峰，半衰期為19 h。IL-6 是由212 個氨基酸組成的多功能糖蛋白，在感染發生2 h 后濃度水平可以達到高峰，是早期識別感染的較好的標志物[13]。PCT 主要是甲狀腺C 細胞產生的由116 個氨基酸組成的糖蛋白，由很多器官的不同類型細胞在受到促炎癥反應刺激后分泌產生，PCT 已經成為有助于血流感染診斷、風險分層預后和膿毒性休克監測的生物標志物。正常情況下體內含量低，可在感染發生2～4 h 內檢測出，12～24 h 內在體內達到高峰[11,14]。血清淀粉樣蛋白A（SAA）是淀粉樣變組織沉淀的淀粉樣蛋白A 的前體，主要通過肝細胞分泌，是一種急性期蛋白，在機體感染4～6 h 后可以達到峰值，半衰期短，根據感染程度在感染24 h 內SAA 水平可以增加到1 000 倍，在癥狀緩解后可以降低到較低水平，適用于判斷血流感染分級及療效觀察[15]。

本研究中的四個感染炎癥因子在機體感染時濃度水平顯著增加，其中在血培養陽性組濃度水平顯著高于健康體檢組。PCT 與SAA 在革蘭陰性細菌感染組水平顯著高于革蘭陽性細菌感染組。IL-6 和hs-CRP 在革蘭陰性菌組與革蘭陽性菌組中濃度水平無顯著差異。在本研究中鑒別早期血流感染中的評價效能分析顯示：PCT，IL-6，SAA 及 hs-CRP在鑒別血流感染和健康群體中具有良好的診斷效能，ROC 曲線下面積AUC 均大于0.950，具有很高的特異度和敏感度，低水平的PCT 可以排除血流感染。同時有文獻報道這些指標可提高對膿毒癥預后預測敏感度[16]。對于懷疑血流感染患者，及時檢測特異度或敏感度較高的生物標志物，對于快速早期診斷血流感染具有重要意義[17]。根據SAA 與hs-CRP 在感染后水平濃度變化幅度較大的特性，可結合IL-6 及PCT 對感染程度分級及調整治療方案。細菌性血流感染主要為革蘭陽性菌與革蘭陰性菌感染，不同類型致病菌治療方案不同，在早期血流感染診斷中能識別致病菌的類型對于疾病的治療和預后具有重要意義[5]。PCT 與SAA 在診斷革蘭陰性菌感染組與革蘭陽性菌感染組中可提供一定的診斷價值，當PCT 和SAA 最佳截斷值為1.98 ng/ml 和72.43 mg/L 時，PCT 具有較高的特異度，而SAA 敏感度較高，合理利用兩者特異度和敏感度，聯合兩指標，有助于鑒別革蘭陰性菌感染與革蘭陽性菌感染。

綜上所述，四個感染炎癥因子在機體血流感染中具有良好的診斷價值，其中PCT 和SAA 在鑒別革蘭陰性菌和革蘭陽性菌感染中均具有一定的診斷價值，本研究也存在一定局限性，真菌感染病例少，未對炎癥因子在真菌感染中診斷價值作評價，部分菌難于培養，以及可能存在污染菌的干擾，影響這些感染炎癥標志物在血流感染中的診斷評價。同時需多中心數據進一步擴大研究。合理地利用多種炎癥因子，早期發現血流感染，早干預、早治療，對提高患者生存率，降低醫療成本具有重要意義。