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血清PCT、CRP联合NLR在细菌性血流感染中的应用价值
摘要：目的 探讨血清降钙素原(PCT)、C反应蛋白(CRP)联合中性粒细胞与淋巴细胞比值(NLR)在细菌性血流感染(BSI)早期诊断及鉴别诊断中的应用价值。方法 选取2022年1-12月就诊于复旦大学附属中山医院并诊断为细菌性BSI的339例患者作为血培养阳性组，选取同期收治的临床诊断为发热且血培养结果为阴性的185例患者作为血培养阴性组。根据病原菌类型分为革兰阴性菌感染(GN-BSI)组194例和革兰阳性菌感染(GP-BSI)组145例。将GN-BSI组分为肠杆菌目组(133例)、非发酵菌组(49例)及其他细菌组(12例)3个亚组。比较血清PCT、CRP和NLR在不同组别间的差异。采用受试者工作特征(ROC)曲线并计算曲线下面积(AUC)、灵敏度和特异度，评估血清PCT、CRP、NLR单项及联合诊断细菌性BSI的效能。结果 血培养阳性组血清PCT、CRP和NLR水平高于血培养阴性组，差异均有统计学意义(P<0.05);GN-BSI组的PCT水平中位数为1.77 ng/mL,高于GP-BSI组的0.79 ng/mL,差异有统计学意义(P<0.05);肠杆菌目组血清PCT、CRP水平高于非发酵菌组，差异有统计学意义(P<0.05)。3项指标联合诊断细菌性BSI的AUC为0.866,灵敏度为0.752,特异度为0.816;3项指标联合鉴别诊断GN-BSI和GP-BSI的AUC为0.977,灵敏度为0.959,特异度为0.917;3项指标联合鉴别诊断肠杆菌目细菌BSI和非发酵菌BSI的AUC为0.842,灵敏度为0.699,特异度为0.857,均高于单项指标检测的诊断价值。结论 血清PCT、CRP联合NLR对细菌性BSI早期诊断及鉴别诊断具有一定的临床价值。
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血流感染(BSI)是一种由病原微生物(主要包括细菌、病毒和真菌)侵入血液系统导致的严重全身性感染疾病，可造成多器官衰竭、弥散性血管内凝血(DIC)、休克甚至死亡[1]。BSI是引起患者高病死率的重要原因[2]。研究显示，不同致病菌引起的BSI病死率有所差异，革兰阴性菌感染相关的病死率比革兰阳性菌感染的病死率高，因此，快速识别革兰阴性菌感染并及时治疗对减轻患者的临床负担和降低总体病死率具有重大意义[3]。目前，血培养仍是临床诊断BSI的金标准[4],但该方法存在耗时长、污染率较高和培养结果易受药物与采血时间的影响等局限性[5],易延误BSI患者的最佳诊疗时机[6]。然而，血清学炎症指标具有操作简便、可重复性和检测时间短等优点，当机体发生病原菌感染后，相关指标会有显著变化，可以为临床诊断提供参考依据。既往研究发现，血清学炎症指标中降钙素原(PCT)、C反应蛋白(CRP)、中性粒细胞与淋巴细胞比值(NLR)可用于早期辅助诊断BSI[7,8]。本研究拟采用回顾性分析，通过对339例血培养阳性患者和185例血培养阴性患者的临床资料进行分析，探讨血清PCT、CRP联合NLR在细菌性BSI早期诊断及鉴别诊断中的应用价值。
1、资料与方法
1.1 一般资料
选取2022年1-12月就诊于复旦大学附属中山医院并诊断为细菌性BSI的339例患者作为血培养阳性组，其中339例根据病原菌类型分为革兰阴性菌感染(GN-BSI)组194例和革兰阳性菌感染(GP-BSI)组145例；将GN-BSI组分为肠杆菌目组(133例)、非发酵菌组(49例)及其他细菌组(12例)3个亚组。纳入标准：年龄≥14岁；临床诊断为BSI[9];就诊期间至少1次血培养阳性，且于血培养当天同时检测PCT、CRP和血常规；同一患者多次送检，只统计第1次检测结果。排除标准：血液病、甲状腺癌、自身免疫性疾病；同一次血培养培养出多种病原微生物；出现标本污染；临床资料缺失。由于其他细菌组的例数较少(12例),并且细菌种类临床较少见，研究价值较小，所以未对该组数据进行比较和分析。选取同期收治的临床诊断为发热且血培养结果为阴性的185例患者作为血培养阴性组。本研究经复旦大学附属中山医院医学伦理委员会审批(审批号：B2022-044R)。
1.2 方法
所有受试者血培养均采用双侧四瓶收集法，每侧各采集1瓶需氧培养和1瓶厌氧培养。使用BD BACTECTMFX全自动微生物培养系统(美国BD公司)或BACT/ALERT 3D全自动微生物检测系统(法国生物梅里埃公司)进行血培养，使用VITEK® MS全自动快速微生物质谱系统(法国生物梅里埃公司)对病原菌种类进行鉴定。所有受试者均采集3 mL外周静脉血于含有分离胶和促凝剂的黄头管中，以3 000 r/min离心10 min, 分离的血清用于检测PCT与CRP。采集2 mL外周静脉血于含乙二胺四乙酸二钾(EDTA-K2)的紫头管中，用于血常规检测。PCT采用电化学发光分析仪Cobas e411(瑞士罗氏公司)及其配套试剂进行检测，原理为双抗体夹心法。CRP采用全自动干式生化分析仪VITROS 4600(美国强生公司)及其配套试剂进行检测，方法为干化学速率法。NLR采用XN-9000全自动血细胞分析仪(日本希森美康公司)进行中性粒细胞计数和淋巴细胞计数，然后计算求得NLR。所有操作均严格按照实验室检测标准操作流程进行。
1.3 统计学处理
采用R3.6.3软件进行数据分析。符合正态分布的计量资料采用表示，组间比较采用t检验。非正态分布的计量资料采用M(P25,P75)表示，组间比较采用Wilcoxon秩和检验。采用受试者工作特征(ROC)曲线评价3项指标单独与联合诊断细菌性BSI的价值，并计算曲线下面积(AUC)、灵敏度和特异度。以P<0.05为差异有统计学意义。
2、结果
2.1 血清PCT、CRP、NLR水平的组间差异分析
血培养阳性组血清PCT、CRP、NLR水平高于血培养阴性组，差异均有统计学意义(P<0.05);GN-BSI组的PCT水平中位数为1.77 ng/mL,高于GP-BSI组(0.79 ng/mL),差异有统计学意义(P<0.05);肠杆菌目组的PCT水平中位数为2.66 ng/mL,高于非发酵菌组(1.32 ng/mL),差异有统计学意义(P<0.05);肠杆菌目组血清CRP水平高于非发酵菌组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1～3。
表1 血培养阳性组与血培养阴性组患者血清PCT、CRP、 NLR水平比较
表2 GN-BSI组与GP-BSI组患者血清PCT、CRP、 NLR水平比较
表3 肠杆菌目组与非发酵菌组患者血清PCT、CRP、 NLR水平比较
2.2 血清PCT、CRP、NLR对细菌性BSI的早期诊断效能
ROC曲线分析结果显示，PCT、CRP、NLR单项诊断细菌性BSI的AUC分别为0.788(95%CI:0.749～0.828)、0.571(95%CI:0.521～0.622)和0.792(95%CI:0.751～0.833)。3项指标联合诊断的AUC增加到0.866(95%CI:0.834～0.897),联合诊断的AUC最大，其灵敏度为0.752,特异度为0.816。见表4和图1。
2.3 血清PCT、CRP、NLR对GN-BSI和GP-BSI的鉴别诊断价值
ROC曲线分析结果显示，PCT、CRP、NLR单项及联合鉴别诊断GN-BSI和GP-BSI的AUC分别为0.603(95%CI:0.543～0.663)、0.505(95%CI:0.443～0.567)、0.562(95%CI:0.500～0.624)和0.977(95%CI:0.963～0.991),以3项指标联合诊断的AUC最大，其次为PCT,CRP的AUC最小。3项联合诊断的灵敏度为0.959,特异度为0.917。见表5和图2。
表4 血清PCT、CRP、NLR对细菌性BSI的早期诊断效能
图1 PCT、CRP、NLR单项及联合诊断细菌性BSI的ROC曲线
表5 血清PCT、CRP、NLR对GN-BSI和 GP-BSI的鉴别诊断价值
图2 PCT、CRP、NLR单项及联合鉴别诊断GN-BSI与GP-BSI的ROC曲线
2.4 血清PCT、CRP、NLR对肠杆菌目细菌BSI和非发酵菌BSI的鉴别诊断价值
ROC曲线分析结果显示，PCT、CRP、NLR单项鉴别诊断肠杆菌目BSI和非发酵菌BSI的AUC分别为0.611(95%CI:0.525～0.698)、0.601(95%CI:0.509～0.693)和0.554(95%CI:0.458～0.649)。3项指标联合诊断的AUC增加到0.842(95%CI:0.780～0.904),联合诊断的AUC最大，其灵敏度为0.699,特异度为0.857。见表6和图3。
表6 血清PCT、CRP、NLR对肠杆菌目细菌BSI和 非发酵菌BSI的鉴别诊断价值
图3 PCT、CRP、NLR单项及联合鉴别诊断肠杆菌目细菌BSI与非发酵菌BSI的ROC曲线
3、讨论
近些年，PCT、CRP和NLR等多项炎症指标被报道用于BSI的早期诊断，其中PCT的特异度和灵敏度最高。PCT是一种由116个氨基酸组成的蛋白质，正常生理情况下，PCT在人体内的含量较低(≤0.1 ng/mL)[10]。当机体被病原微生物感染以及发生脓毒症时，多个组织和多种细胞均会产生PCT,从而导致血液循环中的PCT水平明显升高。PCT在病原菌感染后2～3 h呈上升趋势，6～12 h达到峰值，半衰期为20～24 h[11]。因此，PCT可以作为细菌性感染早期诊断的血清学指标。有研究发现，不同病原菌感染患者PCT水平有所差异，革兰阴性菌感染时患者PCT水平会更高，其中肠杆菌目细菌引起的BSI者的PCT水平会高于非发酵菌[12]。本研究结果显示，GN-BSI组的PCT水平中位数为1.77 ng/mL,高于GP-BSI组(0.79 ng/mL),差异有统计学意义(P<0.05)。这与ZHANG等[13]的研究结果一致，可能与革兰阴性菌的内毒素诱导机体产生PCT有关。肠杆菌目组的PCT水平中位数为2.66 ng/mL,高于非发酵菌组(1.32 ng/mL),差异有统计学意义(P<0.05)。本研究结果与陈凤萍等[12]的研究结果相符，这进一步验证了PCT在细菌性BSI中的临床诊断价值。
CRP和NLR在辅助诊断细菌性BSI中也具有一定的临床价值。CRP是一种具有五聚体结构的急性时相反应蛋白，健康人外周血中其水平一般小于5 μg/mL。当机体受到炎症刺激或发生组织损伤时，血液中的CRP水平可升高至正常水平的100～1 000倍[14]。因此，CRP也常用于感染性疾病的早期诊断。NLR是一个基于全血细胞计数的系统性炎症指标。有研究报道，在预测患者生存率时，NLR比中性粒细胞计数或淋巴细胞计数更可靠[15]。NLR随着疾病的进展而增加，尤其在炎症性疾病中，这与一些疾病的发展趋势相符[16]。此外，有研究报道单项炎症指标诊断BSI的灵敏度和特异度均较低[17]。
本研究结果表明，PCT、CRP联合NLR在细菌性BSI早期诊断及鉴别诊断中具有较高的效能。3项指标联合诊断细菌性BSI的AUC为0.866,其灵敏度为0.752,特异度为0.816。这与孙天文等[18]的研究结果一致。3项指标联合鉴别诊断GN-BSI和GP-BSI的AUC为0.977,其灵敏度为0.959,特异度为0.917;3项指标联合鉴别诊断肠杆菌目细菌BSI和非发酵菌BSI的AUC为0.842,其灵敏度为0.699,特异度为0.857,均高于单项炎症指标诊断的AUC。本研究结果进一步证实了多种生物学标志物联合检测可弥补单项生物学标志物的缺陷。当然，本研究也存在一些不足：一方面，研究的相关指标为非连续性监测数据，无法动态监测疾病进展情况；另一方面，本研究为单中心研究，外推性存在一定局限。
综上所述，血清PCT、CRP联合NLR对辅助性早期诊断和鉴别诊断细菌性BSI具有一定的临床应用价值，可为临床早期制订抗感染治疗方案提供参考依据。
参考文献:
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基金资助:福建省厦门市医疗卫生重点项目(YDZX20193502000002);
文章来源:陈萍,周春妹,周佳烨等.血清PCT､CRP联合NLR在细菌性血流感染中的应用价值[J].检验医学与临床,2024,21(01):11-15.
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期刊名称：临床医学
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出版地方：河南
专业分类：医学
国际刊号：1003-3548
国内刊号：41-1116/R
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创刊时间：1974年
发行周期：月刊
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2024-01-15
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