不同炎癥指標對細菌性肝膿腫患者血培養(yǎng)陽性的預測價值*

楊惠安 原津津 俞曉玲 官升燦 韓荔芬

福建醫(yī)科大學孟超肝膽醫(yī)院 1 感染科 2 藥學部,福建省福州市 350025

細菌性肝膿腫(Pyogenic liver abscess,PLA)是致病菌引發(fā)的常見肝內(nèi)感染性疾病。在我國PLA年發(fā)病率為(1.1～5.4)/10萬,且發(fā)病率有上升,因臨床救治能力有顯著提高,其死亡率已下降到10%之下[1]。血流感染(Bloodstream infection,BSI)是具有高發(fā)病率和死亡率的嚴重感染性疾病,與病原微生物入血流相關(guān),并且可能會使原來疾病的病程復雜化、病情惡化[2],故預測PLA患者合并疑似BSI對PLA疾病診治至關(guān)重要,但至今尚未找到準確且及時的實用早期診斷工具。常規(guī)血培養(yǎng)存在假陰性、時效性較差、出報告時間較長等缺點,在BSI早期診斷上有局限性[2-4]。白細胞計數(shù)(WBC)、淋巴細胞(LYM)、中性粒細胞(NEU)、中性粒細胞/淋巴細胞比值(NLR)、降鈣素原(PCT)及C反應蛋白(CRP)等實驗室指標臨床工作中常用,對診斷細菌感染具有重要性,但對BSI的診斷價值存有爭議[4-6],所有血培養(yǎng)陽性的患者均被認為是可疑的BSI患者[3],并且,針對以上指標和PLA患者血培養(yǎng)陽性之間關(guān)系的研究少見。故本研究旨在探討血液中不同炎癥指標,即WBC、LYM、NEU、NLR、CRP及PCT對PLA患者血培養(yǎng)陽性的預測價值。

1 對象與方法

1.1 研究對象 回顧性分析2017年1月—2021年12月在我院確診并住院治療的326例PLA患者臨床資料。本研究經(jīng)過醫(yī)院倫理委員會批準。PLA診斷參照專家共識[2]。納入標準：(1)確診為PLA;(2)年齡≥18周歲;(3)住院時間≥24h。排除標準：(1)非初次確診;(2)血培養(yǎng)等臨床資料不完整;(3)血液系統(tǒng)惡性腫瘤史、近期免疫抑制劑使用史;(4)結(jié)核性及阿米巴性肝膿腫。

1.2 研究方法

1.2.1 資料收集：收集入組患者既往病史(糖尿病、高血壓病、脂肪肝、膽道疾病、腹部手術(shù)史)、年齡、性別、并發(fā)膿毒癥休克、住院死亡率、住院天數(shù)等醫(yī)療資料;按照標準[收縮壓(SBP)≤100mmHg(1mmHg=0.133kPa)、呼吸頻率(RR)≥22次/min及GCS<13分,每項各計1分],同時在入院第一日計算快速序貫器官衰竭評分(qSOFA評分)(≥2分,<2分)。并收集WBC、LYM、NEU、NLR、CRP及PCT等炎癥指標,計算NLR,NLR= NEU/LYM。

1.2.2 標本采集：全部病例均在抗生素治療前采血8～10ml行血培養(yǎng)。每次采集2份,取2個不同部位,送檢需氧及厭氧培養(yǎng)。細菌培養(yǎng)、分離、鑒定按《全國臨床檢驗操作規(guī)程》進行。采用法國生物梅里埃公司全自動血培養(yǎng)儀進行血培養(yǎng)。同時抽取靜脈血10ml,分離血清后保存于-70℃。采用乳膠免疫比濁法檢測外周血CRP(參考值0～8.0mg/L),采用電化學發(fā)光法檢測血清PCT水平(參考值0～0.5ng/ml),試劑盒分別由深圳邁瑞公司、瑞士羅氏公司提供。嚴格按照說明書進行操作。

1.2.3 血培養(yǎng)結(jié)果判定：判定為血培養(yǎng)陽性：有1個部位出現(xiàn)單一菌種(真菌、混合菌感染除外)。住院期間多次血培養(yǎng)陽性只記錄第1次。判定為血培養(yǎng)標本污染：血培養(yǎng)結(jié)果為常見皮膚定植菌,且2個不同部位或不同時間采血確定不是同一菌株者[7]。

1.2.4 分組：根據(jù)血培養(yǎng)結(jié)果將患者分為血培養(yǎng)陽性組及血培養(yǎng)陰性組,比較兩組患者一般資料及不同炎癥指標。亞組分析中將血培養(yǎng)陽性組再分為革蘭陽性菌組、 革蘭陰性菌組。

1.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS26.0統(tǒng)計軟件完成相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析。計數(shù)資料用χ2檢驗或Fisher精確方法;正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標準差表示,兩組間比較采用t檢驗,非正態(tài)分布者用中位數(shù)及四分位數(shù)[M(P25,P75)]表示,采用Mann-WhitneyU檢驗。采用多因素Logistic回歸分析PLA患者血培養(yǎng)陽性的危險因素。應用受試者工作曲線(ROC)分析各指標對PLA患者血培養(yǎng)陽性的預測價值,計算曲線下面積(AUC)及95%可信區(qū)間,采用MedCalc20.0統(tǒng)計軟件中Z檢驗比較不同指標的AUC。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 納入研究對象的基本特征 本研究最終共納入資料完整且符合標準的PLA患者326例,其中男185例(56.8%),女141例(43.3%),年齡26～89(56.3±14.0)歲。62例患者血培養(yǎng)陽性,陽性率19.0%。

2.2 血培養(yǎng)陽性組病原菌分布及其對不同炎癥指標的影響 血培養(yǎng)陽性患者共分離病原菌62株,病原菌以革蘭陰性菌為主,占82.3%(51/62),依次為肺炎克雷伯桿菌33株(53.2%)、大腸埃希菌13株(21.0%)、產(chǎn)酸克雷伯桿菌3株、銅綠假單胞菌1株、陰溝腸桿菌1株;革蘭陽性菌占17.7%(11/62),分別是屎腸球菌5株、糞腸球菌3株、金黃色葡萄球菌1株、星座鏈球菌1株、中間鏈球菌1株。同革蘭陽性菌組比較,革蘭陰性菌組的PCT水平明顯升高,且組間差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);兩組患者WBC、NEU、NLR、CRP等其他指標差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05),見表1。

2.3 血培養(yǎng)陽性組與血培養(yǎng)陰性組患者的一般資料和外周血炎癥指標比較 兩組患者qSOFA評分≥2分、并發(fā)膿毒性休克、住院病死率差異無統(tǒng)計學意義;同血培養(yǎng)陰性組比較,血培養(yǎng)陽性組的NEU、NLR、CRP及PCT水平均明顯升高,且組間差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05或0.01);兩組患者WBC等其他指標差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)。見表2。

2.4 PLA患者血培養(yǎng)陽性危險因素的多因素Logistic回歸分析 以血培養(yǎng)結(jié)果為因變量(賦值：陽性=1,陰性=0),納入表2中有統(tǒng)計學意義的指標,使用二元logistic回歸分析篩選最終的危險因素。結(jié)果表明,檢測異常的高水平的NLR、CRP及PCT是血培養(yǎng)陽性的獨立危險因素(均P<0.05)。見表3。

表3 PLA患者血培養(yǎng)陽性危險因素的多因素Logistic回歸分析

2.5 NLR、CRP及PCT預測PLA患者血培養(yǎng)陽性的價值 PCT預測效能大于NLR和CRP,但并無統(tǒng)計學意義(Z=1.832,P=0.067;Z=1.652,P=0.099)。PCT+CRP+NLR三項指標聯(lián)合預測PLA患者血培養(yǎng)陽性的預測效能最高,明顯大于單項指標PCT、NLR和CRP(Z=3.219,P=0.001 3;Z=4.867,P<0.001;Z=4.717,P<0.001)。在預測血培養(yǎng)陽性真實性方面,三項聯(lián)合檢測的敏感度、特異度均高于單一檢測。見表4、圖1。

圖1 不同指標預測血培養(yǎng)陽性的ROC曲線

表4 NLR、CRP和PCT預測PLA血培養(yǎng)陽性的價值

3 討論

PLA是病灶局限于肝內(nèi)的細菌性感染,其最主要的感染途徑是隱源性感染,主要表現(xiàn)是發(fā)熱,在肝膿腫中最常見,占80%[1],而BSI是全身感染性疾病且血培養(yǎng)呈陽性,初發(fā)病也可僅表現(xiàn)為發(fā)熱,早期二者難以鑒別。血培養(yǎng)是發(fā)熱患者重要的查因手段,其陽性往往預示BSI,血培養(yǎng)陽性的局部感染患者與不良臨床結(jié)局相關(guān)[4],且血培養(yǎng)結(jié)果直接影響抗菌方案再評估,故血培養(yǎng)陽性對于PLA診治有著重要意義。

本研究發(fā)現(xiàn),PLA患者血培養(yǎng)陽性率達19.0%,預示合并BSI,低于近幾年研究報道的21.8%～31.0%[6,8],可能是查血培養(yǎng)前院外已應用抗菌素導致不易出現(xiàn)陽性結(jié)果,也可能是與深部組織致病菌是厭氧菌培養(yǎng)條件苛刻有關(guān)。本研究中,PLA發(fā)生膿毒性休克為9.5%(31/326),與既往研究[8]報道的9.1%大致相同,但明顯低于已有報道的46.4%[9],而且,血培養(yǎng)陽性組發(fā)生膿毒性休克并未明顯高于血培養(yǎng)陰性組(14.5% VS 8.3%,P=0.135),兩組住院死亡率并無明顯差異(P>0.05),提示血培養(yǎng)結(jié)果對PLA不良結(jié)局并未造成重大差異,與既往研究[9]一致,這可能是PLA發(fā)病后,確診前當即較早用上廣譜抗菌藥治療并取得明顯療效,改善了患者的預后[1]。糖尿病是PLA發(fā)病的危險因素已有共識[1,6],但糖尿病是PLA繼發(fā)BSI的危險因素仍有較大爭議[8,10],本研究發(fā)現(xiàn)糖尿病是PLA常見的基礎(chǔ)病,約占35.0%(114/326),但兩組比較時,未發(fā)現(xiàn)糖尿病基礎(chǔ)病有明顯差異,與既往研究結(jié)果[10]一致。

血培養(yǎng)陽性是BSI診斷的最主要依據(jù),但血培養(yǎng)后致病菌生長的速度不能滿足盡快診斷BSI的需要,而且,院外抗菌措施會明顯影響入院初血培養(yǎng)陽性率[2],故早期識別BSI有困難。新近技術(shù)如多重 PCR雖能夠同時鑒定多種病原體,但易被污染,二代測序技術(shù)昂貴、一般醫(yī)院無法普及且存在一定的偏向性,可以準確診斷BSI的生物標志物目前幾乎沒有[11]。因此,找到易普及、報告快、價格低的實用輔助預測工具,具有重要的臨床意義。越來越多的研究表明生物感染標志物能用于區(qū)分BSI嚴重程度、判斷疾病預后、識別疾病早期、評價用藥效果[4-6,12],是輔助診斷BSI的重要手段,但因報道人群不一致,研究個體存在異質(zhì)性,報道結(jié)論各存局限性且互有矛盾。本研究中,PLA患者的NEU、NLR、CRP及PCT水平均升高,且血培養(yǎng)陽性組明顯高于血培養(yǎng)陰性組(P<0.05或0.01),但多因素Logistic回歸分析顯示NEU不是血培養(yǎng)陽性的獨立危險因素,提示NEU預測價值有限,這與既往報道[4]類似。

PCT已廣泛應用于細菌感染的診斷,在感染發(fā)生2～3h血PCT即開始升高,因而可用于BSI早期預警,其產(chǎn)生與細菌內(nèi)毒素和炎性因子(如TNF-α、IL-6)有關(guān)[13]。PCT水平與細菌感染嚴重程度有關(guān),全身性感染時升高顯著,>10ng/ml時,預示著病情危重,出現(xiàn)器官衰竭、感染性休克概率更大[14]。本研究發(fā)現(xiàn),占多數(shù)PLA患者血PCT升高,與對照組比較, 血培養(yǎng)陽性組PCT升高更顯著, 其ROC曲線下面積為0.818,且高于NLR、CRP,對血培養(yǎng)陽性患者有良好的預測效能,提示可以預測BSI,這與國外研究[5]結(jié)果一致。本研究表明,NLR、CRP及PCT是血培養(yǎng)陽性的獨立危險因素(均P<0.05),表明PCT、NLR和CRP水平越高,PLA患者出現(xiàn)血培養(yǎng)陽性風險越大。PCT為5.82ng/ml時,其敏感度為80.65%,特異度為71.59%,進一步表明PCT可作為PLA患者預測血培養(yǎng)陽性的快速診斷指標。既往有研究報道[8]PCT≥6.96ng/ml的PLA患者易進展為膿毒癥,本研究與其基本一致,但在本研究中PCT截斷值稍低,且預測的敏感度稍提高。因此,PCT在預測PLA患者血培養(yǎng)陽性中具有較高的價值。

本研究表明,革蘭陰性菌在PLA血培養(yǎng)陽性結(jié)果中最常見,排前兩位是肺炎克雷伯桿菌、大腸埃希菌,與之前報道[6,8]一致。同時,血培養(yǎng)革蘭陰性菌陽性患者較革蘭陽性菌陽性患者PCT水平明顯升高(P<0.05),與以往報道一致[5],很可能是大量革蘭陰性菌內(nèi)毒素誘發(fā)更多PCT的產(chǎn)生[13]。因此,PCT在預測PLA患者血培養(yǎng)革蘭陰性菌陽性中更有價值,在血培養(yǎng)出報告前,盡早采血送檢PCT,能夠有力輔助判斷PLA患者細菌類型。肺炎克雷伯桿菌在院內(nèi)感染中是常見致病菌,其誘發(fā)PLA的發(fā)病率漸上升,且其多重耐藥菌感染率較前上升[8],這也提示我們在診斷肝膿腫后,應盡早選擇覆蓋肺炎克雷伯桿菌的廣譜抗生素經(jīng)驗治療,以便及時殺菌并控制病情。

NLR是一個從血常規(guī)提取的簡易比值,反映了淋巴細胞及中性粒細胞的平衡,整合了二者的作用,在健康成年人群介于0.78～3.53[15]。研究表明,NLR是一種能有效反映細菌感染的可靠獨立指標,尤其是在以免疫細胞激活和炎癥反應為特點的疾病條件下[16];有研究表明,NLR與PLA的不良預后呈正相關(guān),NLR>16.9時可預測PLA患者合并膿毒性休克高風險[12]。CRP已廣泛應用于臨床輔助感染診斷,可反映感染時的炎癥程度,但并不能識別炎癥部位[11]。CRP在PLA患者中有不同程度升高,是反映PLA炎癥程度的敏感指標,靈敏度達99.2%[6]。本研究表明,同血培養(yǎng)陰性組比較,血培養(yǎng)陽性組患者的外周血WBC、NEU單獨指標并無明顯升高,而CRP、NLR水平顯著升高(均P<0.01),提示血培養(yǎng)陽性患者體內(nèi)存在較為明顯的炎性反應,并提示當患者病情較復雜時,特別在繼發(fā)BSI后WBC不增加時,檢測NLR比值比單獨計數(shù)WBC、NEU更有意義[17]。NLR、CRP預測血培養(yǎng)陽性的AUC分別為0.753、0.737,且均>0.7,說明兩者預測價值大致相同且具有較高的早期預測價值。在NLR、CRP、PCT三者中,NLR預測血培養(yǎng)陽性的敏感度(69.35%) 最低,特異度(71.97%)最高,而CRP預測血培養(yǎng)陽性的敏感度(83.87%) 最高,特異性(66.29%)最低,提示單項指標檢測具有一定的局限性,并且通過比較,PCT較為均衡,比NLR和CRP在識別疑似BSI上更具優(yōu)勢,這與國內(nèi)外研究[4-5,11]類似。同時,本研究中這三項指標聯(lián)合預測血培養(yǎng)陽性AUC高達0.900,且敏感度為91.94%,特異度為79.92%,明顯高于單一指標,提示聯(lián)合檢測診斷效能更高,其診斷特異度及敏感度更高,值得臨床推廣應用。

綜上所述,在血培養(yǎng)出報告前,外周血炎癥指標NLR、CRP及PCT對PLA患者血培養(yǎng)陽性具有較高預測價值,PCT有助于預測PLA患者細菌類型,三指標聯(lián)合檢測對PLA患者血培養(yǎng)陽性的預測能力優(yōu)于單一指標,能夠早期發(fā)現(xiàn)疑似BSI,有助于發(fā)現(xiàn)病情的復雜性、指導抗菌藥物的選擇并減少耐藥菌產(chǎn)生。同時,本回顧性研究僅納入單中心患者,未觀察各指標的動態(tài)變化,存在一定的局限性,仍需多中心、大規(guī)模的研究驗證。