烧伤后细菌感染患者白细胞VCS参数的变化

孙建斌 刘四平 付艳群

孙建斌,刘四平,付艳群

湖北省武汉市第三医院检验科,武汉430060

感染是烧伤患者最主要的死亡原因之一 ,早期、及时、准确地诊断感染有利于降低细菌耐药性,减小治疗难度,降低死亡率。临床确诊感染的金标准是细菌培养,但其存在检出周期长和阳性率较低等问题,给临床治疗带来了不便。白细胞(WBC)是机体主要的免疫防御细胞,当机体发生不同程度细菌感染时,WBC总数和各亚群在数量、体积、胞浆及胞浆颗粒等方面会发生相应的变化。感染严重者,WBC总数上升,中性粒细胞出现中毒性改变,如体积大小不均,胞质中出现大小不等、分布不均的颗粒,并可有空泡、杜勒小体的形成,细胞核出现核左移现象,同时淋巴细胞及单核细胞也发生变化[1]。

VCS技术可对WBC在接近自然状态下进行分析,除了检测常规血细胞参数外,还能提供体积(Volume,V)、传导率(Conductivity,C)、激光散射率(Scatter,S)即VCS等新型参数,以反映WBC形态学变化。目前已在细菌感染[2,3]、疟疾[4,5]、病毒感染[6]、白血病诊断等领域得到应用。但在其它临床疾病如烧伤中的应用还未见报道。本研究对烧伤后感染患者白细胞VCS参数进行检测,分析其变化规律,以期为临床治疗提供科学依据。

1 资料与方法

1.1 对象

1.1.1 烧伤感染组:来自本院2010年1～3月经临床确诊烧伤后感染病例76例,男47例,女29例,年龄14～85岁,平均年龄44岁。烧伤后感染依据《烧伤治疗学》[7]进行诊断。均排除外科手术、移植、血液病、肿瘤等疾病患者。以WBC计数10×109/L为临界值,将其分为WBC＜10×109/L组(A组)和WBC≥10×109/L组(B组)。以中性粒细胞百分率85%为临界值,将其分为＜85%组(C组)和≥85%组(D组)。

1.1.2 烧伤未感染组:亦为本院2010年1～3月烧伤未感染病例81例,男51例,女30例,年龄17～76岁,平均年龄37岁。病例均排除外科手术、移植、血液病、肿瘤等疾病患者。

1.1.3 健康对照组:健康体检者51例,男26名,女25名,年龄23～62岁,平均年龄38岁。WBC计数和分类结果在正常参考范围内,排除感染性及器质性病变,无肝功能异常,HBsAg阴性。

1.2 仪器和试剂

美国贝克曼-库尔特公司LH 750血细胞分析仪及原装配套试剂、定标液、质控液、VCS乳胶校准液。按仪器说明书进行校准、质量控制、保养及维护。

1.3 方法

1.3.1 标本采集和检测:采集烧伤感染组患者发病初期(2天内,未用抗生素)、烧伤未感染及健康对照者外周血2ml,使用EDTA-K2抗凝真空管采血。在2h内进行检测。

1.3.2 检测指标:WBC计数、中性粒细胞平均体积(NEV)、中性粒细胞体积分布宽度(NDW)、中性粒细胞平均传导率(NEC)、中性粒细胞平均散射值(NES);淋巴细胞平均体积(LYV)、淋巴细胞体积分布宽度(LDW)、淋巴细胞平均传导率(LYC)、淋巴细胞平均散射值(LYS)。

1.4 统计学处理

采用SPSS10.0统计学软件包进行数据处理。检测数据均以均数±标准差(±s)表示,多组间均数比较采用单因素方差分析,组间两两比较采用LSD(q)检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 各组VCS相关参数检测结果

与健康对照组比较,烧伤未感染组除 LYV和LDW外,其它指标均有不同程度的变化,差异有统计学意义(P＜0.05或P＜0.01);烧伤感染组VCS各检测指标较健康对照组升高或降低明显,差异具有极显著性统计学意义(P均＜0.01);两烧伤组之间,烧伤感染组除WBC和LYC外,其它各VCS指标较烧伤未感染组升高或降低明显,差异具有极显著性统计学意义(P均＜0.01),见表1。

2.2 烧伤感染患者不同WBC计数组VCS检测指标比较

结果显示,与健康对照组比较,A组(除WBC外)和B组患者VCS各指标水平均明显升高或降低,差异有极显著性统计学意义(P均＜0.01);B组患者除NES、LYV、LDW检测结果与A组比较无统计学差异,其它VCS各指标水平均明显升高或降低,差异有极显著性统计学意义(P均＜0.01),结果见表2。

2.3 烧伤感染患者不同水平中性粒细胞组VCS检测指标比较

与健康对照组比较,C组和D组(LYC除外)患者VCS各指标水平均有不同程度升高或降低,差异有显著或极显著性统计学意义(P＜0.05或P＜0.01);与C组比较,D组患者的 WBC、NEV、NDW、NEC、LYC、LYS水平有不同程度升高或降低,差异有统计学意义(P＜0.05或P＜0.01),结果见表3。

表1 各组VCS检测结果比较(±s)

表1 各组VCS检测结果比较(±s)

注 :与健康对照组比较,1)P＜0.05,2)P＜0.01;与烧伤未感染组比较,3)P＜0.01

组 别 n WBC(×109/L) NEV(fl) NDW NEC NES LYV LDW LYC LYS健康对照组 51 6.22±1.21 138.26±3.76 18.21±1.28 149.45±3.78 142.65±4.96 83.53±2.92 13.88±1.34 115.90±3.51 55.47±3.36烧伤未感染组 81 12.18±5.762) 148.76±2.832) 22.02±2.392) 141.31±6.442) 136.94±7.502) 84.58±8.55 14.45±1.62 113.59±5.491) 66.88±8.472)烧伤感染组 76 13.24±6.592)161.11±6.592)3)24.52±2.362)3)137.87±6.412)3)132.99±8.422)3)88.13±7.422)3)15.98±1.962)3)112.04±5.272)70.42±10.402)3)F值 28.37 365.94 129.84 60.02 26.24 7.78 27.49 9.10 50.66

表2 WBC计数与VCS参数的关系(±s)

表2 WBC计数与VCS参数的关系(±s)

注:与健康对照组比较,1)P＜0.01;与A组比较,2)P＜0.01

组 别 n WBC(×109/L) NEV(fl) NDW NEC NES LYV LDW LYC LYS健康对照组 51 6.22±1.21 138.26±3.76 18.21±1.28 149.45±3.78 142.65±4.96 83.53±2.92 13.88±1.34 115.90±3.51 55.47±3.36 A组 25 7.03±1.81 153.98±6.471) 22.69±1.451) 135.14±7.421) 132.27±5.561) 89.35±7.501) 15.78±1.741) 109.97±6.181) 66.76±14.021)B组 51 16.29±5.891)2)161.18±6.711)2)25.40±2.221)2)139.21±5.451)2)133.34±9.551) 87.53±7.381) 16.08±2.071)113.06±4.491)2)72.21±7.611)2)F值 99.08 249.22 216.99 76.09 26.83 9.45 21.93 14.85 54.10

表3 中性粒细胞百分率与VCS参数的关系(±s)

表3 中性粒细胞百分率与VCS参数的关系(±s)

注:与健康对照组比较,1)P＜0.01,2)P＜0.05;与 C组比较,3)P＜0.01,4)P＜0.05

组 别 n WBC(×109/L) NEV(fl) NDW NEC NES LYV LDW LYC LYS健康对照组 51 6.22±1.21 138.26±3.76 18.21±1.28 149.45±3.78 142.65±4.96 83.53±2.92 13.88±1.34 115.90±3.51 55.47±3.36 C组 54 11.29±5.351) 156.96±6.421) 23.84±2.071) 136.98±6.511) 133.61±5.551) 88.37±7.411) 15.92±1.901) 111.21±5.221) 69.18±11.191)D组 22 18.03±6.991)3)161.48±7.121)3)26.15±2.291)3)140.04±5.751)4)131.46±13.121) 87.54±7.582) 16.13±2.151) 114.09±4.924) 73.47±7.491)4)F值 52.47 249.67 192.28 72.03 27.95 8.98 22.15 14.06 52.57

3 讨 论

VCS技术是在血细胞未经任何处理,在与体内形态完全相同的自然状态下进行检测得出的结果。以电阻抗原理检测细胞的体积(V)NEV、NDW、LYV、LDW等参数;运用高频电磁探针测量电导率(C)检测NEC、LYC参数,通过检测细胞核和细胞质的比例及细胞内的化学成分来鉴别细胞,辨别体积完全相同而性质不同的两个细胞群;运用激光散射(S)测量细胞的颗粒特性而得到NES、LYS参数,依靠光散射具有对细胞颗粒的构型和颗粒质量的鉴别能力而区分粒细胞。

白细胞是机体的主要防御细胞,急性感染(尤其急性化脓性感染)时出现病理性增多,如感染较为局限且轻微,白细胞总数仍可正常,但可见中性粒细胞百分率增高;中度感染时白细胞总数常大于10×109/L,并伴有轻度核象左移;严重感染时白细胞总数常明显增高,可达20×109/L以上,中性粒细胞百分率也明显增高,并伴有明显的核象左移,出现中毒颗粒、空泡、大小不均等病理性改变[8]。

本文结果表明,烧伤感染时NEV比正常对照组有显著增加(P＜0.01),说明NEV的增高可反映有感染存在。NEC随感染而下降,这是由于核左移,细胞向不成熟发展,浆核比变小所致。NES反映的是中性粒细胞胞浆内颗粒的大小和密度,本研究发现,NES随感染而下降,与吕美艳等[9]报道的NES值随感染的加重而增高不一致,但与常玉荣等[10]报告的结果基本一致,其原因可能是:烧伤感染多表现重度感染,其中性粒细胞胞浆内结构复杂性增强,出现中毒颗粒、空泡等,使光散射降低。而一般轻、中度感染主要表现为核左移、细胞体积增大,而出现中毒颗粒、空泡的比例较低。本文结果表明,LYV、LYS随感染而增加,而 LYC随感染而下降,此与中性粒细胞的VCS变化趋势不一致,这可能和淋巴细胞与中性粒细胞内部结构不同有关。

烧伤感染时,一些病例的WBC计数、中性粒细胞百分率并不增高,但是WBC的形态已经发生了变化。本文中烧伤感染组WBC＜10×109/L、中性粒细胞百分率＜85%时,NEV、NDW 结果高于健康对照组,表明NEV和NDW在指示感染方面比WBC、中性粒细胞百分率更敏感,且NEV、NDW、LDW、LYS等参数随着WBC计数和中性粒细胞百分率的升高而增高。

各类白细胞VCS参数的标准差大小反映各参数的离散程度,在散点图上表现为各类细胞分布的面积。其中NDW、LDW分别反映中性粒细胞和淋巴细胞体积大小的离散程度。本文结果显示烧伤感染组NDW、LDW大于健康对照组。发生感染时,外周血中性粒细胞出现核左移、杆状核增多、吞噬细菌、空泡变性、中毒颗粒等,引起中性粒细胞的体积增大和大小不一,表现为NEV、NDW参数的增加。处于不同状态的中性粒细胞在外周血中同时出现也是导致细胞体积不均一的重要原因。当发生感染时,外周血中性粒细胞作为主要吞噬细胞被激活,游走于感染组织之间。随着活性中性粒细胞的大量消耗,骨髓在细胞因子刺激下释放大量不成熟中性粒细胞包括活性中性粒细胞、不成熟中性粒细胞以及静止中性粒细胞等处于不同应激状态的中性粒细胞,导致中性粒细胞在感染发生时体积增大和大小不均一。淋巴细胞在发生感染时同样被激活而参与机体的体液免疫和细胞免疫,不同状态的淋巴细胞同时存在也导致淋巴细胞体积大小的离散程度增加[11～15]。

总之,VCS参数能反映烧伤患者细菌感染时WBC的形态变化,且其检测与WBC分类计数同时进行,勿需预处理和额外试剂,操作简单快速,还可早于WBC分类计数出现异常之前提示感染,因而可用作烧伤感染的实验室检测指标。

1 王鸿利主编.实验诊断学.北京:人民卫生出版社,2005:66～80.

2 Chaves F,Tiemo B,Xu D.Quantitative determination of neutrophil VCS parameters by the Coulter automated hematology analyzer:new and reliable indicators for acute bacterial infection.Am J Clin Pathol,2005,124(3):440～444.

3 Chaves F,Tiemo B,Xu D.Neutrop hil volume distribution width:a new automated hematologic parameter for acute infection.A rch Pathol Lab Med,2006,130(3):378～380.

4 Briggs C,Da Costa A,Freeman L,et al.Development of anautomated malaria diseriminant factor using VCS technology.Am J Clin Pathol,2006,126(5):691～698.

5 Fourcade C,Casbas MJ,Belaouni H,et al.Automated detection of malaria by means of the haematology analy ser Coulter GEN.S.Clin Lab Haematol,2004,26(5):367～372.

6 Silva M,Fourcade C,Fartoukh C,et a1.Lymphocy te volume and conductivity indices of the haematology analyser Coulter GEN.S in lymphoproliferative disorders and viral diseases.Clin Lab Haematol,2006,28(1):1～8.

7 第三军医大学烧伤防治研究协作组.烧伤治疗学.北京:人民卫生出版社,1977:164～165.

8 熊立凡主编.临床检验基础.北京:人民卫生出版社,2003:36～49.

9 吕美艳,王明山,杨丽红,等.细菌感染性疾病患者白细胞VCS参数的变化及临床意义.检验医学,2007,22(5):578～580.

10 常玉荣,石 峻.血细胞形态学观察对血液系统疾病诊断的意义.检验医学,2007,22(1):78～80.

11 王剑超,马春芳,吕国才,等.中性粒细胞 VCS参数在急性细菌感染筛查中的初步应用.中华医学检验杂志,2009,32(2):179～183.

12 王 佳,符布清,汪小蓉,等.中性粒细胞体积分布宽度—一种新的急性细菌感染使用临床指标.检验医学,2009,24(3):208～210.

13 施新颜,沈 强,阮森林.中性粒细胞体积分布宽度在诊断急性细菌性感染中的应用.中华医院感染学杂志,2008,18(12):1 796～1 797.

14 金艳慧,王明山,杨丽红,等.中性粒细胞体积与浆核复杂性在感染和应激性疾病中的变化及意义.中华医学检验杂志,2009,32(3):326～330.

15 梁湘辉,白志敏,刘文恩.中性粒细胞VCS参数在菌血症中的应用研究.现代检验医学杂志,2010,25(1):98～101.