血清PCT、hs-CRP聯(lián)合ESR在四肢骨折內(nèi)固定術(shù)后早期發(fā)熱患者繼發(fā)感染中的預(yù)測(cè)價(jià)值

曹家敏,齊 涵,韓學(xué)敢,肖廣慶

連云港市第二人民醫(yī)院急診外科，江蘇 連云港 222023

據(jù)統(tǒng)計(jì)[1]，四肢骨折占全身骨折的76%以上，常見(jiàn)的骨折部位有肱骨、脛骨、股骨等。四肢骨折內(nèi)固定術(shù)后常出現(xiàn)院內(nèi)感染、骨折延遲愈合等并發(fā)癥，尤其是院內(nèi)感染，其發(fā)生率可高達(dá)18.6%[2]。研究[3]顯示，發(fā)熱是骨折術(shù)后繼發(fā)感染的表現(xiàn)，多伴有白細(xì)胞計(jì)數(shù)增高等，需針對(duì)此類患者加強(qiáng)關(guān)于繼發(fā)感染的防控。血清降鈣素原(PCT)、高敏-C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)、紅細(xì)胞沉降率(ESR)水平升高均是院內(nèi)感染的重要預(yù)測(cè)指標(biāo)，與致病微生物入侵和機(jī)體組織炎癥損傷均有緊密關(guān)聯(lián)[4-6]，但三者是否可用于預(yù)測(cè)四肢骨折內(nèi)固定術(shù)后早期發(fā)熱患者繼發(fā)感染的風(fēng)險(xiǎn)及其聯(lián)合預(yù)測(cè)該并發(fā)癥的效能鮮有報(bào)道。為探討上述問(wèn)題，本研究回顧性分析2017年1月—2020年10月筆者醫(yī)院收治的198例四肢骨折內(nèi)固定術(shù)后患者(骨折術(shù)后組)和182例健康志愿者(健康志愿組)資料，以探討其對(duì)術(shù)后早期發(fā)熱患者繼發(fā)感染的預(yù)測(cè)價(jià)值。

資料與方法

1 一般資料

納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)骨折術(shù)后組均證實(shí)為四肢骨折內(nèi)固定術(shù)后患者；(2)健康志愿組均為經(jīng)全身體檢健康的志愿者；(3)年齡20～80歲。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)伴有感染性疾病，如慢性支氣管炎、慢性尿道炎等；(2)合并其他部位損傷，如顱腦損傷等；(3)近3個(gè)月內(nèi)接受重大手術(shù)；(4)陳舊性骨折；(5)伴有精神障礙；(6)存在基礎(chǔ)疾病或其他急慢性疾病，如糖尿病、心腦血管病、血液系統(tǒng)疾病等；(7)妊娠期或哺乳期。

骨折術(shù)后組：男性104例，女性94例；年齡20～78歲，平均52.5歲；骨折部位：肱骨60例，脛骨57例，股骨52例，尺橈骨12例，鎖骨10例，腕骨7例；開(kāi)放性骨折112例，閉合性骨折86例；致傷原因：道路交通傷101例，高處墜落傷46例,跌倒傷30例，毆打傷21例；內(nèi)固定術(shù)后住院時(shí)間5～14d，平均8.5d；文化程度：小學(xué)及以下31例，初中112例，高中及以上55例。健康志愿組：男性98例，女性84例；年齡20～78歲，平均51.5歲；文化程度：小學(xué)及以下25例，初中106例，高中及以上51例。兩組性別、年齡、文化程度分布數(shù)據(jù)資料比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。骨折術(shù)后組與健康志愿組均有完整的信息記錄和檢驗(yàn)資料，且獲得本人同意，本研究通過(guò)筆者醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審批(202011-001)。

2 方法

術(shù)后早期發(fā)熱的診斷方法：于術(shù)后48h內(nèi)每隔2h測(cè)量1次患者的體溫，正常口腔溫度為36.3～37.2℃，正常腋窩溫度為36.1～37.0℃，發(fā)現(xiàn)至少1次患者口腔或(和)腋窩溫度超過(guò)正常上限即為術(shù)后早期發(fā)熱，每次測(cè)量結(jié)果均在正常范圍內(nèi)即認(rèn)為術(shù)后早期未發(fā)熱。

血清PCT、hs-CRP及 ESR水平的檢測(cè)方法：骨折術(shù)后組于術(shù)后48h抽取外周靜脈血5mL，健康志愿組采用體檢剩余外周靜脈血。采用LA500型臺(tái)式離心機(jī)(湖南湘儀儀器廠)按照3 000r/min(離心半徑8cm)離心分離10min，取血清待檢。血清PCT采用酶聯(lián)熒光法檢測(cè)，所用儀器為mini VIDAS型全自動(dòng)免疫分析儀(美國(guó)梅里埃公司)，所用試劑盒為該公司生產(chǎn)的配套產(chǎn)品(生產(chǎn)批號(hào)180213A)，最低檢出限為0.1μg/L；血清hs-CRP水平采用全程C反應(yīng)蛋白定量檢測(cè)試劑盒(深圳晶美生物科技有限公司)測(cè)定，所用儀器為7600型全自動(dòng)生化分析儀(日本日立公司)，最低檢出限為0.5mg/L；ESR采用Monitor-20型全自動(dòng)血沉儀(意大利Vital公司)測(cè)定，最低檢出限為0.5mm/h。血清PCT正常參考范圍：<0.5μg/L；血清hs-CRP正常參考范圍：<10mg/L；ESR正常參考范圍：男性<15mm/h，女性<20mm/h。

繼發(fā)感染的診斷方法：參照《醫(yī)院感染診斷標(biāo)準(zhǔn)》(2016)[7]對(duì)術(shù)后早期發(fā)熱患者進(jìn)行診斷，具體如下：(1)若無(wú)明確潛伏期，入院48h后發(fā)生；若有明確潛伏期，自入院起超過(guò)平均潛伏期后發(fā)生；(2)與住院有直接關(guān)系且在手術(shù)切口滲出液、骨折手術(shù)部位引流液、尿液、痰液等分離出致病微生物。將符合上述診斷標(biāo)準(zhǔn)為繼發(fā)感染，否則為未繼發(fā)感染。

3 觀察指標(biāo)

(1)比較骨折術(shù)后組與健康志愿組血清PCT、hs-CRP及ESR水平；(2)比較骨折術(shù)后組中術(shù)后早期發(fā)熱患者與未發(fā)熱患者上述指標(biāo)水平，以及開(kāi)放性骨折和閉合性骨折患者上述指標(biāo)差異；(3)比較骨折術(shù)后組術(shù)后早期發(fā)熱患者中繼發(fā)感染與未感染者上述指標(biāo)水平，以及開(kāi)放性骨折和閉合性骨折患者上述指標(biāo)差異；(4)分析骨折術(shù)后組術(shù)后感染的因素；(5)分析上述指標(biāo)及聯(lián)合預(yù)測(cè)骨折術(shù)后組術(shù)后早期發(fā)熱患者繼發(fā)感染的效能，任何一項(xiàng)預(yù)測(cè)骨折術(shù)后組術(shù)后早期發(fā)熱患者繼發(fā)感染為陽(yáng)性方認(rèn)為聯(lián)合預(yù)測(cè)陽(yáng)性。

4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

結(jié) 果

骨折術(shù)后組血清PCT、hs-CRP及ESR水平均高于健康志愿組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 骨折術(shù)后組與健康志愿組血清PCT、hs-CRP及ESR水平比較

骨折術(shù)后組中共有77例術(shù)后早期發(fā)熱，占比38.9%(77/198)。其中開(kāi)放性骨折50例，占比44.6%(50/112)；閉合性骨折27例，占比31%(27/86)。骨折術(shù)后組術(shù)后早期發(fā)熱患者血清PCT、hs-CRP及ESR水平均高于未發(fā)熱者，開(kāi)放性骨折和閉合性骨折患者中術(shù)后早期發(fā)熱與未發(fā)熱患者上述指標(biāo)變化趨勢(shì)同上，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2～4。

表2 骨折術(shù)后組中術(shù)后早期發(fā)熱患者與未發(fā)熱患者血清PCT、hs-CRP及ESR水平比較

表3 骨折術(shù)后組開(kāi)放性骨折術(shù)后早期發(fā)熱患者與未發(fā)熱患者血清PCT、hs-CRP及ESR水平比較

表4 骨折術(shù)后組閉合性骨折術(shù)后早期發(fā)熱患者與未發(fā)熱患者血清PCT、hs-CRP及ESR水平比較

77例術(shù)后早期發(fā)熱患者中共有29例證實(shí)繼發(fā)感染，其中14例手術(shù)切口感染、10例肺部感染、5例泌尿系感染。致病微生物檢測(cè)結(jié)果中顯示26例細(xì)菌感染(16例革蘭陰性菌感染、10例革蘭陽(yáng)性菌感染)和3例真菌感染，占比38%(29/77)，術(shù)后感染率為14.6%(29/198)，開(kāi)放性骨折、閉合性骨折分別有19例、10例感染，感染率分別為17.0%(19/112)、12%(10/86)。骨折術(shù)后組術(shù)后早期發(fā)熱患者中感染者血清PCT、hs-CRP及ESR水平均高于未感染者，開(kāi)放性骨折和閉合性骨折患者中術(shù)后早期發(fā)熱與未發(fā)熱患者上述指標(biāo)變化趨勢(shì)同上，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表5～7。

表5 骨折術(shù)后組術(shù)后早期發(fā)熱患者中感染者與未感染者血清PCT、hs-CRP及ESR水平比較

表6 骨折術(shù)后組開(kāi)放性骨折術(shù)后早期發(fā)熱患者中感染者與未感染者血清PCT、hs-CRP及ESR水平比較

表7 骨折術(shù)后組閉合性骨折術(shù)后早期發(fā)熱患者中感染者與未感染者血清PCT、hs-CRP及ESR水平比較

骨折術(shù)后組中感染患者受傷至手術(shù)時(shí)間長(zhǎng)于未感染患者，開(kāi)放性骨折占比、≥2次手術(shù)占比均高于未感染患者，按照無(wú)菌術(shù)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行占比低于未感染患者，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表8。經(jīng)Logistic回歸分析可知，受傷至手術(shù)時(shí)間、開(kāi)放性骨折、≥2次手術(shù)均是術(shù)后感染的危險(xiǎn)因素(P<0.05)，按照無(wú)菌術(shù)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行是其保護(hù)因素(P<0.05)。見(jiàn)表9。

表8 術(shù)后感染與未感染患者一般資料比較[n(%)]

表9 術(shù)后感染危險(xiǎn)因素分析

血清PCT、hs-CRP及ESR水平聯(lián)合預(yù)測(cè)四肢骨折內(nèi)固定術(shù)后早期發(fā)熱患者繼發(fā)感染的特異度和AUC均高于單獨(dú)預(yù)測(cè)，在開(kāi)放性骨折和閉合性骨折中結(jié)果一致。見(jiàn)表10～12、圖1～3。

表10 血清指標(biāo)及聯(lián)合預(yù)測(cè)骨折術(shù)后組術(shù)后早期發(fā)熱患者繼發(fā)感染的效能分析

表11 血清指標(biāo)及聯(lián)合預(yù)測(cè)骨折術(shù)后組開(kāi)放性骨折術(shù)后早期發(fā)熱患者繼發(fā)感染的效能分析

表12 血清指標(biāo)及聯(lián)合預(yù)測(cè)骨折術(shù)后組閉合性骨折術(shù)后早期發(fā)熱患者繼發(fā)感染的效能分析

PCT：血清降鈣素原；hs-CRP：高敏-C反應(yīng)蛋白；ESR：紅細(xì)胞沉降率；AUC：曲線下面積；ROC：工作特征曲線

討 論

四肢骨折患者常需及早接受內(nèi)固定術(shù)治療，以滿足復(fù)位和固定的需求，促進(jìn)骨愈合，改善患肢的功能，但術(shù)后并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)高，尤其是院內(nèi)感染對(duì)術(shù)后恢復(fù)造成嚴(yán)重的影響[8]。研究指出[9]，創(chuàng)傷性骨折患者由于皮膚屏障被破壞，機(jī)體因創(chuàng)傷和手術(shù)雙重應(yīng)激性刺激等原因可引發(fā)感染，以切口感染、肺部感染和泌尿系感染等較為常見(jiàn)。臨床跟蹤隨訪顯示[10]，骨折術(shù)后發(fā)熱患者的感染風(fēng)險(xiǎn)更高。

本次研究中，骨折術(shù)后組術(shù)后血清PCT、hs-CRP及ESR水平均高于健康志愿組，與正常人群比較，四肢骨折術(shù)后患者血清PCT、hs-CRP及ESR水平均普遍升高，與既往尚修帥等[11]報(bào)道的結(jié)果相符，推測(cè)可能由于創(chuàng)傷、麻醉、手術(shù)等引發(fā)的應(yīng)激反應(yīng)所致。有研究顯示[12]，骨折術(shù)后早期血清PCT、hs-CRP及ESR水平均高于術(shù)前，證實(shí)麻醉、手術(shù)等操作可導(dǎo)致術(shù)后血清PCT、hs-CRP及ESR水平暫時(shí)性升高。PCT含116個(gè)氨基酸，分子量為13kU，主要由肺、小腸的神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞合成與分泌，在健康個(gè)體中其水平極低，可受細(xì)菌脂多糖的刺激與誘導(dǎo)在3～4h后大量釋放，并在6～12h內(nèi)即可達(dá)到高峰，可作為細(xì)菌感染、真菌感染診治的重要指標(biāo)[13]。研究顯示[14]，PCT對(duì)無(wú)菌性炎癥及病毒感染基本無(wú)反應(yīng)，而對(duì)細(xì)菌、真菌或寄生蟲等感染有明顯反應(yīng)，在全身性感染預(yù)測(cè)和診治中特異度和靈敏度均較高。CRP由5個(gè)結(jié)構(gòu)相同的未糖基化多肽亞單位連接而成，分子量為104kU，可結(jié)合肺炎球菌細(xì)胞壁C-多糖，在急性創(chuàng)傷、術(shù)后感染等急性炎癥反應(yīng)過(guò)程中均可大量分泌，反應(yīng)期一般在4～6h，24～48h達(dá)到高峰。CRP被認(rèn)為是機(jī)體對(duì)炎癥損傷組織的保護(hù)性反應(yīng)機(jī)制蛋白[15]，當(dāng)機(jī)體受到致病微生物入侵和損害后可刺激肝細(xì)胞加速合成與分泌CRP，而hs-CRP的靈敏度更高，在感染疾病診治中的應(yīng)用價(jià)值也更理想。ESR主要利用紅細(xì)胞受重力作用下沉測(cè)得，正常情況下紅細(xì)胞互相排斥，可保持懸浮穩(wěn)定性，其沉降緩慢，但當(dāng)機(jī)體受到創(chuàng)傷或發(fā)生感染后，血液中急性反應(yīng)相物質(zhì)種類及含量均顯著增多，致使紅細(xì)胞出現(xiàn)團(tuán)塊現(xiàn)象，受到血漿的阻力降低，因而ESR加快。有研究顯示[16]，骨折患者ESR有所升高，且術(shù)后ESR再次升高，可在1～2周后達(dá)到高峰，并在4周后逐漸下降并恢復(fù)正常，可能是創(chuàng)傷與修復(fù)的作用所致，而術(shù)后并發(fā)感染的患者ESR大幅增高，可指導(dǎo)臨床治療。因此四肢骨折內(nèi)固定術(shù)后患者血清PCT、hs-CRP與ESR水平普遍升高。

此外，本研究中骨折術(shù)后組中術(shù)后早期發(fā)熱者占比38.9%，且術(shù)后早期發(fā)熱者血清PCT、hs-CRP及ESR水平均高于未發(fā)熱者，在開(kāi)放性骨折、閉合性骨折患者中變化趨勢(shì)均一致，提示四肢骨折內(nèi)固定術(shù)后易發(fā)熱，且發(fā)熱患者的血清PCT、hs-CRP及ESR水平均較未發(fā)熱患者顯著升高。另外，術(shù)后早期發(fā)熱患者中繼發(fā)感染率38%(29/77)，且術(shù)后感染率高達(dá)14.6%(29/198)，提示四肢骨折內(nèi)固定術(shù)后早期發(fā)熱患者感染風(fēng)險(xiǎn)高；骨折術(shù)后組術(shù)后早期發(fā)熱患者中感染者血清PCT、hs-CRP及ESR水平均顯著高于未感染者，表明三者可用于評(píng)價(jià)繼發(fā)感染的風(fēng)險(xiǎn)。在進(jìn)一步的ROC分析結(jié)果中顯示，三者聯(lián)合預(yù)測(cè)四肢骨折內(nèi)固定術(shù)后早期發(fā)熱患者繼發(fā)感染特異度、AUC均最高，且在開(kāi)放性骨折、閉合性骨折患者中變化趨勢(shì)均一致。既往王會(huì)含等[17]報(bào)道證實(shí)血清PCT、hs-CRP與ESR聯(lián)合預(yù)測(cè)腰椎術(shù)后早期感染有良好的效能，與本研究結(jié)果相符；但Cut-off值分別為2.0μg/L、25mg/L、45mm/h，與本研究相差甚遠(yuǎn)，可能由于病情和手術(shù)方式不同，以及本研究預(yù)測(cè)對(duì)象為術(shù)后早期發(fā)熱患者而上述研究預(yù)測(cè)對(duì)象僅為術(shù)后患者所致。但上述三項(xiàng)指標(biāo)均可反映機(jī)體炎癥反應(yīng)程度，且血清PCT特異度高、ESR靈敏度高，血清hs-CRP特異度高于ESR而靈敏度高于PCT，因而三者聯(lián)合可相互彌補(bǔ)各自的不足，增強(qiáng)對(duì)四肢骨折內(nèi)固定術(shù)后早期發(fā)熱患者繼發(fā)感染的預(yù)測(cè)效能。

本研究還發(fā)現(xiàn)，受傷至手術(shù)時(shí)間、開(kāi)放性骨折、≥2次手術(shù)均是術(shù)后感染的危險(xiǎn)因素，按照無(wú)菌術(shù)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行是其保護(hù)因素，且本研究中患者術(shù)后切口感染率高于既往報(bào)道的9.09%[18]，表明本研究中患者感染率偏高，可能與受傷至手術(shù)時(shí)間長(zhǎng)、開(kāi)放性骨折率高、2次以上手術(shù)者占比高等有關(guān)，提示應(yīng)嚴(yán)格按照無(wú)菌標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施治療，以降低術(shù)后感染率。

綜上，四肢骨折內(nèi)固定術(shù)后患者血清PCT、hs-CRP及ESR水平普遍升高，且術(shù)后早期發(fā)熱患者上述指標(biāo)水平明顯高于未發(fā)熱患者，術(shù)后早期發(fā)熱患者中感染者上述指標(biāo)的水平明顯高于未感染者，血清PCT、hs-CRP及ESR水平預(yù)測(cè)四肢骨折內(nèi)固定術(shù)后早期發(fā)熱患者繼發(fā)感染的Cut-off值分別為10.5μg/L、31.0mg/L、65.8mm/h，且上述指標(biāo)聯(lián)合預(yù)測(cè)四肢骨折內(nèi)固定術(shù)后早期發(fā)熱患者繼發(fā)感染的效能較高。建議在臨床實(shí)踐中將上述指標(biāo)Cut-off值作為警戒值，加強(qiáng)對(duì)術(shù)后早期發(fā)熱患者的防控，降低感染風(fēng)險(xiǎn)。