耿 男,龐 燕,張靜雯,李培杰△
1.蘭州大學第二醫院危重癥醫學中心,甘肅蘭州 730030;2.西安醫學院第一附屬醫院風濕免疫科,陜西西安 710082
1.1文獻檢索 計算機檢索 PubMed、The Cochrane Library、Web of Science、EMbase、中國生物醫學文獻數據庫、中國學術期刊網絡出版總庫、萬方數據庫,檢索時限均為建庫至2020年4月。手工檢索相關專業雜志并追溯已發表相關系統評價/Meta分析和納入研究的參考文獻。檢索采用主題詞和自由詞相結合的方式進行,英文檢索詞包括:procalcitonin、PCT、bacteremia、bloodstream infection、sepsis、sensitivity、specificity、accuracy等;中文檢索詞包括:降鈣素原、血流感染、菌血癥等。
1.2納入和排除標準
1.2.1納入標準 (1)研究為評估血清PCT水平對診斷成人革蘭陰性菌BSI的準確性;(2)研究為原始研究文章,以中英文發表;(3)研究報告有足夠數據來計算真陽性(TP)、假陽性(FP)、假陰性(FN)和真陰性(TN)值;(4)金標準為血培養。
1.2.2排除標準 (1)會議摘要、綜述及動物實驗;(2)研究對象為兒童的文獻;(3)重復發表或不能獲取全文的文獻;(4)無法獲取相關數據的文獻。
1.3文獻篩選和資料提取 對納入的文獻由2名研究者采用預先制訂的資料提取表提取數據,主要內容包括:(1)納入研究的基本信息,包括題目、作者、地點和發表時間等;(2)研究設計類型及質量評價的關鍵要素;(3)PCT測定方法和臨界值及診斷參數。使用2×2表格提取或計算TP、FP、FN和TN值。
1.4文獻質量評價 納入研究的文獻質量通過診斷準確性研究質量評估進行評估,主要包括“病例選擇” “待評估的診斷試驗” “金標準”及“病例流程與進展狀況”4個部分[6]。由2名研究者獨立進行質量評價并交叉核對,如出現分歧,咨詢第3方意見或討論解決。
1.5統計學處理 采用Meta-Disc 1.4軟件進行數據分析處理。采用雙變量回歸模型合并靈敏度和特異度、陽性似然比(PLR)、陰性似然比(NLR)的估計值,構建受試者工作特征曲線(ROC曲線),計算曲線下面積(AUC)以評估總體診斷性能。以不同對照組、特定疾病人群、研究設計類型及患者來源為亞組進行分析,以獲得相關結果。采用χ2檢驗和Cochrane-Q檢驗評估研究的異質性,檢驗水準為α=0.05。首先采用Spearman相關系數檢驗有無閾值效應引起的異質性,若P>0.05,提示無閾值效應;若P<0.05,提示存在閾值效應引起的異質性。若無閾值效應,通過Meta 回歸分析探討研究間異質性的可能原因。采用Stata12.0統計軟件,以診斷比值比(DOR)繪制漏斗圖評價納入文獻的發表偏倚。所有統計檢驗均為雙側檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。
2.1文獻檢索結果 按照預先制訂的檢索策略和資料收集方法,共檢索到相關文獻2 587篇,剔除重復文獻后獲得文獻1 486篇。經閱讀文章題目和摘要,刪除不相關文獻后得到271篇,進一步閱讀全文,按照納入和排除標準進行篩選,最終納入36篇文獻。文獻篩選流程及結果見圖1。

圖1 文獻篩選流程及結果
2.2納入文獻的基本特征和方法學質量評價 納入的36篇文獻[7-42]包括17篇英文文獻,19篇中文文獻,共16 130例患者,其中革蘭陰性菌BSI組6 764例,對照組9 366例。納入文獻基本特征及質量評價結果見表1、表2。
1926年,金際珍出生于合肥。10歲左右,她就開始學習刺繡,到今年已經有80多年。她的作品大多與生活、民俗息息相關。鄉里的鄰居們每逢娶媳嫁女,都會到她這兒討要兩三幅作品。附近誰家孩子出世,也都想請她為孩子繡個肚兜,圖個幸福美滿、長壽健康的好兆頭。“過去普通人家逢上嫁娶、年節等大事時才能繡上一幅,富裕人家平時家中常備著小幅繡品,作為客人來訪時的回禮。”金際珍說。
2.3Meta分析結果
2.3.1合并效應量 血清PCT診斷革蘭陰性菌BSI的合并靈敏度和特異度分別為0.72(95%CI:0.71~0.73)和0.69(95%CI:0.68~0.70),AUC為0.828(95%CI:0.801~0.855)。見圖2。
2.3.2亞組分析 以不同對照組為亞組進行分析,結果顯示,PCT區分革蘭陰性菌和陽性菌BSI的靈敏度和特異度分別為0.74(95%CI:0.73~0.75)和0.69(95%CI:0.68~0.70),AUC為0.839(95%CI:0.803~0.875);PCT區分革蘭陰性菌BSI和真菌血癥的靈敏度和特異度分別為0.69(95%CI:0.64~0.74)和0.80(95%CI:0.70~0.88),AUC為0.792(95%CI:0.714~0.875)。根據患者來源及特定疾病類型,ICU患者的AUC最高,住院病房(Ward)患者AUC相對較低,但均具有一定的診斷準確性。PCT在膿毒癥/膿毒性休克和中性粒細胞減少患者中表現出良好的診斷效能,但其在膿毒癥/膿毒性休克患者中的靈敏度和特異度較低,可能限制了PCT的診斷價值。見表3。

表3 PCT診斷革蘭陰性菌BSI的診斷性能[診斷值(95%CI)]

續表3 PCT診斷革蘭陰性菌BSI的診斷性能[診斷值(95%CI)]

圖2 血清PCT診斷革蘭陰性菌BSI的ROC曲線
2.3.3異質性檢驗及Meta回歸分析 研究間靈敏度和特異度的異質性檢驗結果顯示,P<0.001,I2=88.4%;P<0.001,I2=92.7%,表明納入研究的文獻存在明顯的異質性(P<0.05)。Spearman相關分析結果顯示相關系數為0.167(P=0.297),表明不存在閾值效應。以DOR探討非閾值效應引起的異質性。各研究的DOR與合并DOR不沿同一直線分布,且Cochrane-Q檢驗表明存在非閾值效應引起的異質性。因此進行Meta回歸分析來探討異質性的可能來源。結果顯示,研究地點(教學醫院/非教學醫院)可能是異質性的主要來源(P=0.023),而研究設計類型和研究人群及患者來源與異質性無關(P>0.05)。
2.3.4發表偏倚 以DOR繪制漏斗圖評價納入文獻的發表偏倚,結果顯示存在一定的發表偏倚可能,見圖3。

圖3 血清PCT診斷革蘭陰性菌BSI價值的Meta分析發表偏倚漏斗圖
BSI與高病死率、心血管疾病[43-44]及復發BSI的風險增加有關[45]。據報道,BSI患者經驗性抗菌藥物治療比例為20%~30%。早期識別革蘭陰性菌BSI和充分抗菌藥物治療對改善患者預后有重要意義[46-47]。PCT被認為是診斷膿毒癥的最佳生物標志物之一,且PCT水平升高程度與患者的器官功能障礙程度及預后密切相關[48]。有研究表明,PCT可以預測BSI,也可以區分革蘭陰性菌、革蘭陽性菌和真菌感染[18,49-50]。
本次Meta分析結果表明,血清PCT診斷革蘭陰性菌BSI的合并靈敏度和特異度分別為0.72(95%CI:0.71~0.73)和0.69(95%CI:0.68~0.70),AUC為0.828(95%CI:0.801~0.855),提示血清PCT檢測對革蘭陰性菌BSI有一定的診斷價值。納入研究間有較高異質性,可能與研究地點不同有關。此外,納入文獻的cut off值波動較大,這可能反映了研究間的背景差異。有研究表明,與革蘭陽性菌BSI比較,革蘭陰性菌BSI的PCT水平更高[18],這可能與革蘭陰性菌和革蘭陽性菌激活不同的Toll樣受體信號通路,產生不同促炎因子及革蘭陰性菌可產生內毒素,導致PCT持續釋放有關。亞組分析結果顯示,血清PCT對區分革蘭陰性菌及陽性菌BSI具有良好的診斷性能,但對區分革蘭陰性菌BSI與真菌血癥的價值有限。
已有Meta分析證實,PCT對成人疑似感染或膿毒癥患者的菌血癥診斷有較高的準確性,低PCT水平可用來排除菌血癥[51]。需要注意的是,特定類型的細菌感染及不同感染來源菌血癥可能導致不同的結果。非發酵革蘭陰性桿菌(NFGNB)易對多種抗菌藥物產生耐藥,導致不良后果。盡管有研究發現腸桿菌科細菌和NFGNB之間的PCT無明顯差異,1項大樣本橫斷面研究表明,血清PCT≤0.6 ng/mL可排除NFGNB BSI,其陰性預測值為99.7%,且PCT≥2.0 ng/mL的患者發生NFGNB BSI的風險明顯增加[18],該研究還發現,PCT≥10.0 ng/mL與細菌感染風險增加有關,但真菌感染的風險降低。PCT水平可用于診斷局部感染,如皮膚和軟組織膿腫、感染性關節炎和骨髓炎等。YAN等[23]研究發現,繼發性菌血癥患者感染部位不同PCT水平存在差異,腹腔感染患者PCT水平高于心內膜炎和肺炎患者,尿路感染患者PCT水平高于肺炎、導管相關性感染和心內膜炎患者。對感染部位(下呼吸道、腹部、泌尿道和上呼吸道)進行亞組分析,PCT水平可區分革蘭陽性菌和革蘭陰性菌,但上呼吸道感染除外。因此,對特定感染部位,可能需要采用不同的PCT臨界值來區分革蘭陽性菌和革蘭陰性菌。PCT水平在細菌感染后2~3 h內升高,并在血清中呈持續動態變化趨勢。相關研究表明,PCT水平持續升高或降低與細菌感染的嚴重程度和炎癥密切相關[52]。有研究證實,78.1%的PCT水平峰值在血培養采集的時間點沒有出現[52],因此,基于同時進行血培養和PCT水平的研究設計,測得的PCT水平可能不能完全反映特定病原體誘導的PCT水平,這可能導致不同研究的ROC曲線的臨界值差異很大。有研究發現,ΔPCT-ΔCRP>50.49時區分真菌血癥和細菌性BSI的AUC為0.813(95%CI:0.541~1.000),靈敏度為61.53%,特異度為60.00%[53]。提示聯合檢測相關標志物及其動態變化可提高預測價值。
本研究仍有一定的局限性:(1)盡管已全面檢索主要中英文數據庫,但納入研究數量和樣本量有限,可信度還需進一步驗證;(2)納入文獻可能存在一定的發表偏倚,這可能與某些文獻無法獲取及未提供相關數據的研究未被納入有關;(3)血清PCT水平可受多種因素影響,如微生物攻擊的程度和類型或炎癥程度及個體免疫狀態等,燒傷、腫瘤等非感染性疾病也可引起PCT水平升高;(4)本研究未考慮PCT采樣時間點不同及抗菌藥物使用對PCT水平的影響,可能對結果造成一定影響。因此,未來應開展大樣本臨床研究,以進一步驗證本研究的結論,并充分考慮采樣時間點、抗菌藥物使用、特定細菌感染類型及個體狀態等因素對結局的影響,以期獲得更可靠的結論。
本研究Meta分析認為,血清PCT水平檢測對診斷革蘭陰性菌BSI和區分革蘭陰性菌和陽性菌BSI有一定的價值,但對區分革蘭陰性菌BSI和真菌血癥的準確性有限。進一步研究PCT動態變化或與其他生物標志物聯合檢測及特定細菌感染類型PCT水平,可能會得到更加明確的結論。