降钙素原对急性发热患者菌血症的诊断价值研究

茅国峰，何秋丽，徐 兵

快速诊断菌血症一直以来是临床科室面临的棘手问题，在急诊科更是突出[1]。监护病房患者多长期使用激素，免疫功能低下，加上各种侵入性操作的反复实施，更易发生败血症和感染性休克[2]。急诊监护病房(ECU)作为第一时间接触和收治各种发热患者的科室，其对菌血症的早期诊断尤为重要。目前，临床用于评估可能存在菌血症的检查方法主要是外周血白细胞计数(WBC)、中性粒细胞分数和C反应蛋白(CRP)等，血培养是诊断菌血症的金标准，但一次培养至少需要24～48 h，因此快速简便的诊断方法成为研究热点。降钙素原(procalcitonin，PCT)是降钙素的前体，在健康人的外周血中水平很低，但当出现较为严重的细菌感染时，血清PCT水平会明显升高[3]。本研究旨在探讨PCT对急性发热患者菌血症的诊断价值。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取2012年1—12月绍兴市人民医院ECU收治的急性发热(体温≥38 ℃)患者215例。排除标准：创伤后第1天及存在烧伤、小细胞肺癌、甲状腺髓细胞癌等可能引起PCT升高因素者。

1.2 方法

1.2.1 试剂与仪器 Maglumi 2000 Plus全自动化学发光测定仪与专用原装试剂盒(购于深圳市新产业生物医学工程股份有限公司)，全自动连续性检测系统BacT/Alert3D血培养仪及配套血培养瓶(包括FA成人需氧中和抗生素培养瓶、FN成人厌氧中和抗生素培养瓶)(购于法国生物梅里埃公司)，Vitek Ⅱ微生物全自动鉴定仪(购于法国生物梅里埃公司)，API生化鉴定系统(购于法国生物梅里埃公司)。

1.2.2 血培养 于患者寒颤高热时采集静脉血10～20 ml注入血培养瓶，送检时间不超过24 h，将血培养瓶置于BacT/Alert3D血培养仪中。仪器发出阳性报警时，将培养液接种于血平板、麦康凯平板或厌氧血平板上于35 ℃培养或接种于沙保弱平板于25 ℃培养。待菌落形成后用Vitek Ⅱ微生物全自动鉴定仪及API生化鉴定系统对病原菌进行鉴定。如果从单一的血培养瓶中培养出凝固酶阴性葡萄球菌、草绿色链球菌、棒状杆菌、芽孢杆菌或丙酸杆菌，则被视为污染菌。

1.2.3 PCT检测 入院后第2天晨起采集患者外周静脉血3 ml，置于非抗凝管。采用Maglumi 2000 Plus全自动化学发光测定仪与专用原装试剂盒定量检测PCT，试剂盒推荐PCT阳性临界值为0.5 ng/ml，操作步骤按照试剂盒说明书进行。

1.2.4 实验室检查 检测WBC和CRP。

2 结果

2.1 基本资料 215例患者中，有10例患者(烧伤、小细胞肺癌、甲状腺髓细胞癌)被排除，5例血培养阳性瓶培养出凝固酶阴性葡萄球菌、草绿色链球菌和枯草芽孢杆菌者也被排除，最终纳入200例患者，其中男124例，女76例；年龄5～88岁，平均(51.9±18.7)岁。根据血培养结果，55例患者被诊断为菌血症(菌血症组)，120例局部感染但未造成菌血症者作为局部感染组，25例非感染性疾病患者(包括自身免疫疾病以及肿瘤)作为非感染性疾病组。3组患者性别、年龄比较，差异均无统计学意义(P>0.05)；3组PCT、CRP、WBC比较，差异均有统计学意义(P<0.01)，其中菌血症组PCT分别高于局部感染组和非感染性疾病组，差异均有统计学意义(u=975.5、257.5，P<0.01，见表1)。

表1 3组患者基本资料比较Table 1 Comparison of general data among 3 groups

注：△为χ2值，▲为F值，○为H值；与菌血症组比较，*P<0.01；PCT=降钙素原，CRP=C反应蛋白，WBC=白细胞计数

2.2 菌血症组细菌检出情况及PCT、CRP和WBC比较 各菌种间PCT、CRP、WBC比较，差异均无统计学意义(P>0.05)；革兰阳性球菌感染患者PCT高于革兰阴性杆菌感染患者，差异有统计学意义(u=171.5，P<0.05，见表2)。

表2 菌血症组细菌检出情况及PCT、CRP和WBC比较〔M(P25,P75)〕Table 2 Comparison of PCT，CRP and WBC in different pathogen in bacteremia group

注：与革兰阴性杆菌比较，*P<0.05

2.3 局部感染组不同感染部位PCT、CRP和WBC比较 不同感染部位患者PCT比较，差异有统计学意义(P<0.05)；不同感染部位患者CRP、WBC比较，差异无统计学意义(P>0.05，见表3)。

2.4 PCT对急性发热患者菌血症的诊断价值 PCT诊断急性发热患者发生菌血症的灵敏度为67.3%，特异度为73.8%，阳性预测值为49.3%，阴性预测值为85.6%，准确度为72.0%(见表4)。

2.5 PCT、CRP、WBC对急性发热患者发生菌血症的预测 PCT、CRP、WBC预测急性发热患者发生菌血症的ROC曲线下面积(AUC)分别为0.845、0.716、0.702(见表5、图1)。

2.6 不同临界值PCT对急性发热患者菌血症的诊断价值 以十分位数为间隔的九个值作为PCT临界值，当以0.4 ng/ml为临界值时，灵敏度为89.1%，特异度为62.8%，Youden指数为0.519(见表6)。

表3 局部感染组不同感染部位PCT、CRP和WBC比较〔M(P25,P75)〕Table 3 Comparison of PCT，CRP and WBC in different infected site patients in localized infection group

表4 PCT对急性发热患者菌血症的诊断价值Table 4 Diagnostic value of PCT for bacteremia in acute fover patients

表5 PCT、CRP、WBC对急性发热患者发生菌血症的预测价值Table 5 Prediction value of PCT，CRP，WBC for bacteremia in acute fever patients

注：与AUC=0.5相比，*P<0.05

图1 PCT、CRP、WBC预测急性发热患者发生菌血症的ROC曲线Figure 1 ROC curve of PCT，CRP，WBC to predict the bacteremia in acute fever patients

表6 不同临界值PCT对急性发热患者菌血症的诊断价值Table 6 Diagnostic values of PCT for bacteremia in acute fever patients at different cut-off determined

3 讨论

Wisplinghoff等[4]报道，在美国，每年有超过500 000人罹患菌血症并导致了较高的病死率。菌血症的诊断金标准为血培养，然而血培养耗时、缺乏敏感性及细菌污染等问题一直困扰着临床和实验室工作人员[1]。长期以来，菌血症的诊断依赖于临床检查和实验室检查，如CRP和外周血WBC，但这些检查缺乏菌血症早期诊断的准确性。

在局部感染、病毒感染、慢性非特异性炎症等疾病时，PCT水平不增加或轻微增加，而只在严重的全身系统性感染，如脓毒症、创伤及急慢性重症肺炎时血清中的PCT水平才会显著升高[5-7]，这些患者在ECU尤为常见。因此，PCT成为早期诊断菌血症和决定初始抗菌治疗的有用指标；此外，在抗菌药物治疗后，PCT水平的连续监测可以限制不必要的抗生素使用，从而防止产生新的耐药菌株出现[8-9]。

在本研究55例菌血症患者中，细菌感染以革兰阳性球菌为主，占60.0%，人葡萄球菌、头状葡萄球菌位居前两位；革兰阴性杆菌以鲍曼不动杆菌和铜绿假单胞菌最常见，与Kim等[8]研究结果不一致，可能是由于地区差异和患者所患疾病不同所致。本研究结果显示，革兰阳性球菌感染患者PCT水平高于革兰阴性杆菌感染患者，与Kim等[8]报道一致，但与Charles等[10]研究结果相矛盾。由于本研究菌血症患者无论是革兰阳性球菌还是阴性杆菌感染样本数均较少，因此该结果还有待大批量样本的研究验证。另外，本研究结果亦显示，6例患者感染真菌，占10.9%，实验室应加强对菌血症中真菌的检测和鉴定。Martini等[11]报道，真菌菌血症在监护病房患者中亦相当常见，以念珠菌感染为主。同时，PCT在侵入性真菌感染时显著升高[12]，临床医生应给予高度关注。

本研究结果显示，菌血症组PCT分别高于局部感染组和非感染性疾病组，提示PCT在判断菌血症和局部感染及非感染性疾病时具有较好的特异性。CRP虽然缺乏诊断特异性，但其仍是已知的感染或炎症的敏感指标。本研究结果显示，菌血症组、局部感染组和非感染性疾病组CRP比较亦有差异，与Kim等[8]报道有所差异。经ROC曲线分析，PCT、CRP和WBC诊断菌血症的AUC分别为0.845、0.716和0.702，说明在区分菌血症与非菌血症时，CRP诊断正确率不及PCT。

在局部感染组中，患者以呼吸道感染和尿路感染为主，说明在感染这两种疾病时更易引起PCT升高。结果显示，不同感染疾病患者PCT比较有差异，而不同感染患者CRP、WBC比较无差异。同时，在局部感染组中虽然只有3例感染性心内膜炎患者，但Knudsen等[13]对759例疑似感染性心内膜炎患者的PCT作分析后得出，感染性心内膜炎患者的PCT水平较非感染性心内膜炎患者要高得多，菌血症是引起感染性心内膜炎患者PCT升高的独立决定性因素。

本研究结果显示，当PCT以0.5 ng/ml作为临界值时，其灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为67.3%、73.8%、49.3%和85.6%，Youden指数为0.411；而以0.4 ng/ml作为临界值时，其灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为89.1%、62.8%、47.6%、93.8%，Youden指数为0.519，AUC为0.845，与Kim等[8]报道一致。Liaudat等[14]对早期败血症住院患者的PCT水平进行研究，发现如果把PCT的临界值定为0.2 ng/ml和0.5 ng/ml，则阴性预测值分别高达99%和95%；Riedel等[1]通过对295例急诊科全身感染患者血培养结果分析发现，186例(63.1%)血培养阴性患者中，PCT水平均低于0.1 ng/ml，因此建议采用0.1 ng/ml作为菌血症与非菌血症的PCT临界值。

综上所述，在排除或预测菌血症时，相比CRP和WBC，PCT是一个更为可靠的指标，具有高灵敏度和高特异度。同时，适当降低PCT临界值，其鉴别菌血症的灵敏度将得到提升[8，10]，可以为临床合理应用抗菌药物提供依据。

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