柳 权,张立明,王润秀,蒙诚跃,欧斌贤,高兴新,赵丽丽
感染是烧伤患者生存面临的最大威胁。近年来,针对感染和脓毒症的治疗虽然取得了巨大进步,但脓毒症的早期诊断进展甚微。目前临床针对患者全身感染的诊断仍缺乏高特异度和高灵敏度的检测指标,微生物学检查耗时长并且阳性率低。早期诊断烧伤脓毒症和正确有效地进行抗感染治疗成为临床研究热点,关于感染的新兴生物标志物如CD64、降钙素原(PCT)等得到关注和研究,许多研究证实CD64在诊断细菌感染方面与其他生物标志物相比有着巨大的潜力和优势,而多个指标联合诊断可以提高诊断率。
利用样本量计算公式n=uα2P(1-P)/δ2确定最小样本量,取第一类错误概率α=0.05,P为灵敏度和特异度,δ为允许波动范围,计算出脓毒症组n=26.7,非脓毒症患者n=44.9。选择2012年7月至2013年2月烧伤科住院患者76例,排除免疫系统疾病和使用免疫抑制剂者。其中男48例,女28例,年龄2~91岁,烧伤面积1%~90%,其中火焰烧伤44例,热液烫伤20例,电烧伤6例,化学烧伤3例,爆炸伤3例,依据烧伤脓毒症诊断标准[1],分为脓毒症组27例(男17例,女10例),烧伤面积48.19%±26.26%,局部感染组31例(男19例,女12例),烧伤面积13.32%±11.12%,非细菌感染对照组18例(男12例,女6例),烧伤面积5.22%±2.90%。
患者入院后24~48 h内无菌条件下采上肢静脉血,分别检测中性粒细胞CD64、C反应蛋白(CRP)、外周血白细胞(WBC)、中性粒细胞比率(N)。CD64的检测方法为取血样50μL,与20μL抗CD64单克隆抗体混匀,室温避光静置15 min后加溶血素2 mL,室温避光放置1 h,上流式细胞仪(美国Becton-Dickinson 公司),每个样本计数10 000个细胞,利用Cellquest软件(美国Becton-Dickinson公司)进行数据分析,结果以阳性细胞百分数表示。CRP的检测采用速率比浊法测定(美国Beckman ARRAY360特定蛋白分析仪),正常参考值取<8.2 mg/L。WBC和N均采用全自动五分类血细胞分析仪(美国Beckman GEN.S血液分析仪)检测,试剂和质控品均为仪器配套产品。
应用SPSS16.0软件进行数据的统计分析,计量资料以均数±标准差表示,组间比较采用方差分析,重复测量资料采用重复测量的方差分析,P<0.05为差异具有统计学意义。联合诊断采用Logistic回归计算概率P,各检测指标绘制ROC曲线确定最佳截断值及ROC曲线下面积,计算和比较各指标诊断特异度和灵敏度。
脓毒症组、局部感染组和对照组CD64、CRP、WBC、N 检测结果显示,脓毒症组 CD64、CRP、WBC、N检测值均高于局部感染组和对照组(P<0.01),局部感染组CD64和CRP检测值均高于对照组(P<0.01)。见图1。
图1 各组CD64、CRP、WBC、N检测值
选取脓毒症组细菌培养阳性患者,按照微生物培养分为革兰阳性菌感染组(n=10),革兰阴性菌感染组(n=11),两组CD64、CRP检测结果比较均无统计学差异。见表1。
表1 CD64和CRP在革兰阳性菌和革兰阴性菌感染中的表达Table 1 CD64 and C-reactive protein in gram-positive and gram-negative infections
脓毒症组患者诊断后第1、7、14天检测CD64和CRP,结果显示经抗感染治疗后,CD64和CRP依次下降,第1天与第14天差异相比有统计学意义(P<0.05),第7天与第1、14天相比差异均无统计学意义。见图2。
对烧伤患者CD64与CRP进行相关分析,结果显示CD64与CRP呈正相关(r=0.589,P<0.05)。以CD64和CRP水平作为自变量采用Logistic回归分析,计算患者发生脓毒症概率表示为P=e[-8.9+0.092×(CD64)+0.024×(CRP)]/{1+ e[-8.9+0.092×(CD64)+0.024×(CRP)]},P为患者发生脓毒症的概率,e为自然常数,(CD64)、(CRP)分别为中性粒细胞CD64、CRP检测值,0.092、0.024分别为CD64、CRP的回归系数。
CD6 4联合CRP的ROC曲线下面积最大,为0.952(P<0.01,95%置信区间0.904~0.999);CD64单独诊断ROC曲线下面积其次,为0.923(P<0.01,95%置信区间0.865~0.981),WBC 的ROC曲线下面积最小。见图3,表2。
图2 脓毒症组抗感染治疗后CD64和CRP比较Figure 2 CD64 and C-reactive protein levels after antibiotic therapy in the patients with burn sepsis
图3 各诊断指标的ROC曲线图比较Figure 3 ROC curves of the 5 parameters for diagnosis of burn sepsis
表2 各诊断指标ROC曲线分析Table 2 ROC curves of the 5 parameters for diagnosis of burn sepsis
早期诊断脓毒症是改善烧伤患者预后的关键。血培养虽是诊断脓毒症的金标准[1],但在实际临床工作中受采血时机、采血量及抗生素干扰等多种因素影响,阳性率很低,而且培养所需时间长(2~3 d以上),不能达到早期诊断的目的。因此,寻找新的更灵敏、更可靠、能早期诊断脓毒症的理想指标具有很重要的意义。
2012年严重脓毒症与脓毒性休克治疗国际指南[2]指出,由于不能可靠区别其他原因引起的炎症[3],PCT、CRP等生物标志物仍然不推荐作为区别严重感染和急性炎症状态的依据。诸多研究表明,CD64对细菌感染的诊断价值优于传统的血液学检测以及PCT、CRP等其他生物标志物,且对细菌感染特异度高,能更好地区别其他原因引起的严重炎症反应综合征(SIRS),可以识别患者是否需要抗感染治疗[4-6],而且在成人和儿童中无差异[7],均有良好的诊断价值。此外,CD64还可以区分细菌感染和自身免疫性疾病[8],在区分细菌感染和病毒感染方面也有一定作用,有望作为新的脓毒症生物标志物[6,9-10]。
CD64是IgG的Fc受体之一,即FcγRI,其分子质量为72 ku,为跨膜糖蛋白,是高亲和力的IgG受体,表达于单核细胞、巨噬细胞、树突状细胞等抗原提呈细胞表面,正常生理条件下在中性粒细胞表面有低水平表达,当机体受到感染时,在炎性因子刺激下中性粒细胞表面CD64表达增加,此为中性粒细胞活化的标志之一。在众多生物标志物中,中性粒细胞CD64的临床检测快捷,成本较低,受抗菌药物影响小,所需采血量少,且在许多医院都较易于实施。
本研究结果显示脓毒症组、局部感染组和对照组CD64表达依次降低,两两比较差异均有统计学意义(P<0.05),提示CD64与感染程度有关。当中性粒细胞CD64取值为74.9%时,诊断脓毒症的灵敏度为0.852,特异度为0.878,Youden指数为0.73,其诊断价值与Cid等[11]所做的荟萃分析结果近似,说明其在烧伤患者中诊断烧伤脓毒症有良好的诊断价值,有望在烧伤感染的诊断中应用。本研究结果显示,在脓毒症组细菌培养阳性患者中,革兰阴性菌感染者的CD64表达较革兰阳性菌感染者高,但差异无统计学意义,不能有效地区别细菌种类,这与 Nuutila[12]的研究结果一致。
Gros等[13]研究表明,CD64虽然在诊断重症患者感染中有很高的特异性,但其灵敏度并不是很理想,联合检测其他灵敏指标会使得诊断价值更高。因此本研究联合检测CD64和CRP,利用Logistic回归计算概率P,所得的P值诊断效率高于单个指标,其ROC曲线下面积达0.952,取最佳截断值P=0.398时的灵敏度为0.963,特异度为0.898,可见联合检测可明显提高灵敏度,但特异度提高不明显,与Ng等[14]的研究结果相近,考虑可能与CRP特异性较差有关。
本研究未排除烧伤面积对CD64的直接影响,由于目前鲜见此类文献报道,我们认为烧伤面积大小与感染程度相关,从而影响了CD64的表达。本研究入选的病例数较少,得到的回归方程尚不是很稳定,有待进一步扩大样本量深入研究。
综上所述,本研究结果表明,中性粒细胞CD64在诊断烧伤脓毒症中有很好的实用价值,联合检测CD64和CRP可以提高诊断率。虽然目前CD64在诊断细菌感染方面仍有部分争议,但是绝大多数研究表明,其有望成为脓毒症新的生物标志物,在烧伤感染的诊断方面有很大的应用前景。
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