血清降钙素原预示革兰阴性细菌致骨折术后感染的价值评估

李玉洁 贺逸红 刘海兰

·论著·

血清降钙素原预示革兰阴性细菌致骨折术后感染的价值评估

李玉洁 贺逸红 刘海兰

目的 初步探讨骨折术后细菌感染患者血清降钙素原(PCT)水平与不同种类细菌感染的相关性，评估PCT水平预示革兰阴性菌引起感染的价值。方法 回顾性分析57例2010年1月至2015年6月骨折术后并发细菌感染患者，以细菌培养结果为标准，分为革兰阴性细菌感染组(G-菌组)和革兰阳性细菌感染组(G+菌组)，并对2组PCT的测定结果进行统计分析。同时根据受试者工作特征(ROC)曲线判断PCT的诊断效能。结果 (1)收集的57例细菌感染病例中，革兰阴性菌共35例(61.4%)，分别为大肠埃希菌胞菌、肺炎克雷伯菌、铜绿假单胞菌及阴沟肠杆菌、变形杆菌、鲍曼不动杆菌等；革兰阳性菌22例(38.6%)，分别为金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、溶血葡萄球菌、粪肠球菌、屎肠球菌。(2)G-菌组PCT含量显著高于G+菌组，差异有统计学意义(P<0.05)；(3)G-菌与G+菌组血清PCT水平等级分布比较，差异有统计学意义(U=125.5，P<0.01)，其中G+组平均秩为17.20，G-组平均秩为36.41，可见PCT水平越大，预示革兰阴性菌感染的可能性越大。(4)根据ROC曲线，当PCT界值设定为4.43ng/ml时，血清PCT水平区分G-菌与G+菌所致骨折术后感染的灵敏度为88.0%，特异度为81.2%，曲线下面积为0.89。结论 骨折术后细菌感染患者PCT水平与不同种类细菌感染有相关性，对革兰阴性菌与革兰阳性菌感染有一定的判别作用，且对革兰阴性菌引起的术后感染具有较高的诊断价值，有助于指导临床早期合理的使用抗生素。

降钙素原;革兰阳性菌;革兰阴性菌;感染;内毒素

骨折术后并发感染缺乏有效的早期诊断指标，这一直困扰着临床医生及患者。目前，国内外监测PCT是否可用于骨折术后感染的诊断、预后判断、指导治疗及抗生素的合理应用已成为一项有待研究的热点课题。但是，关于由于不同种类细菌引起的骨折术后感染导致降钙素原(PCT)水平差异的报道尚较少，因此，进行本研究的目的，旨在初步探讨骨折术后细菌感染患者PCT水平与不同种类细菌感染的相关性，为临床早期选用抗菌药物治疗提供参考依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取我院2010年1月至2015年6月骨折术后细菌感染患者57例，男39例，女18例；骨折原因：车祸18例，坠落伤16例，跌倒12例，挤压伤11例；感染类型：切口部位感染25例，引流管头感染6例，肺部感染14例，泌尿系感染10例，菌血症2例；术后感染诊断标准符合中华人民共和国卫生部2001年办法的《医院感染诊断标准(试行)》，出现感染相关症状，送检的相应临床标本细菌培养均阳性。根据细菌培养结果，将患者分为革兰阴性细菌感染组(G-菌组)和革兰阳性细菌感染组(G+菌组)，其中G-菌组35例，女8例，男27例；平均年龄(48.35±12.79)岁；G+菌组22例，女10例，男12例；平均年龄(47.22±13.35)岁。2组患者性别比、年龄、骨折创伤严重程度评分(ISS评分)等基本情况方面比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 细菌培养及鉴定:对患者留取的合格标本做细菌培养和鉴定均依据第3版《全国临床检验操作规程》，各种细菌都鉴定到种；在做血培养时，标本的采集和接种应严格遵循无菌操作规程，其他标本的采集也要遵循相应的操作规程。同时用标准菌株金黄色葡萄球菌(ATCC25923)、大肠埃希菌(ATCC25922)和铜绿假单胞菌(ATCC27853)来做室内质量控制。

1.2.2 降钙素原检测：2组患者术后均采集静脉血送检，PCT测定应用免疫透射比浊法。同时检测C-反应蛋白(CRP)水平做参照，CRP测定同样采用透射比浊法；所有操作步骤严格按照试剂盒说明书进行。本次研究均以2组患者术后第4天血清PCT水平为目标进行回顾性分析。

1.3 仪器与试剂 血液细菌培养仪为：LABSTAR50血培养仪，细菌鉴定/药敏分析仪为XK,两者均为山东鑫科生物科技股份有限公司生产；PCT检测仪为Getein1100荧光免疫定量分析仪，由基蛋生物有限公司生产。试剂都采用厂家原装试剂。

2 结果

2．1 主要感染病原菌及构成比 收集57例细菌感染病例中，革兰阴性菌(G-)35例(61.4%)，革兰阳性菌(G+)22例(38.6%)，所有细菌均为常见致病菌。见表1。

表1 57例术后感染患者主要感染病原菌

2.2G+菌组与G-菌组感染指标PCT、CRP比较G-菌组PCT水平比G+菌组高，差异有统计学意义(t=6.51，P<0.05)；2组患者CRP水平呈相似程度增高(t=1.51，P>0.05)。见表2。

组别PCT(ng/ml)CRP(mg/L)G+组(n=22)2．15±2．11152．91±5．26G-组(n=35)6．97±3．05155．65±8．28t值6．511．51P值<0．05>0．05

2.3G+菌组与G-菌组血清PCT水平等级分布比较 将血清PCT水平分为PCT<0.05、0.05≤PCT<2、2≤PCT<10、PCT≥10四个等级(单位ng/ml)，2组PCT水平等级分布比较，差异有统计学意义(u=125.5，P<0.01)，其中G+组平均秩为17.20，G-组平均秩为36.41，可见PCT水平越大，预示G-感染的可能性越大。见表3。

表3 G+菌组与G-菌组血清PCT水平等级分布资料 例

2.4PCT诊断G-菌引起术后感染的性能参数 当PCT界值设定为4.43ng/ml时，血清PCT水平区分G-菌与G+菌所致骨折术后感染的灵敏度为88.0%，特异度为81.2%，曲线下面积为0.89。见图1。

3 讨论

感染是骨折术后较为常见且严重的并发症之一，20世纪50年代至今，临床感染的病原种类逐渐在改变，骨科感染的菌种最初以金黄色葡萄球菌和链球菌等G+菌为主，后来被大肠杆菌和铜绿假单胞菌等G-菌所取代[1-3]。而且都缺乏有效的早期诊断。患者的白细胞(WBC)、C反应蛋白(CRP)和体温等指标的升高，有助于诊断细菌感染性疾病，却无法明确区分G+与G-引起的感染，临床上对骨折术后感染的早期治疗在细菌培养结果报告之前，通常根据经验使用抗生素，对部分患者有可能导致不合理使用抗生素，从而产生细菌耐药性。而PCT水平不但能够揭示感染的存在[4]，还可更有效地鉴别G-菌与G+菌感染[5-9]，其原因可能与细菌菌体成分或者代谢产物不同有关：G-菌细胞壁主要成分为脂多糖，致病因素以内毒素为主；而G+菌细胞壁主要成分为肽聚糖，致病因素以外毒素为主。两不同种类细菌都能刺激机体产生炎症反应，释放细胞因子，最终导致血清PCT水平的升高，但G-菌细胞壁产生的内毒素，在体外直接诱导人培养细胞产生高水平的PCT，无需细胞因子参与，而G+细菌的细胞壁没有此功能。内毒素是一个强有力的致热源物质，当机体感染细菌时，通过炎性介质的协同作用，刺激甲状腺合成与释放PCT，导致血清PCT水平显著升高[10]。本项研究中，由于感染细菌种类不同，57例骨折术后感染者血清PCT水平表现出明显差异。感染G-细菌组血清PCT水平(6.97±3.05ng/ml)显著高于G+组(2.15±2.11ng/ml)(P>0.05)，这与国内外以往报道一致[7，8]。而本研究中CRP水平，2组

图1 PCT对骨折术后革兰阴性菌感染的诊断价值ROC曲线图

间比较，差异无统计学意义(P<0.05)。而且，本研究将血清PCT水平分为PCT<0.05、0.05≤PCT<2、2≤PCT<10、PCT≥10四个等级(单位ng/ml)，通过比较可以看出，2组PCT水平等级分布比较，差异有统计学意义(P<0.01)，其中G+组平均秩为17.20，G-组的平均秩为36.41，可见PCT水平越大，预示G-菌感染的可能性越大。另外，以特定的PCT浓度为截点，可以判定G-菌感染具有一定的敏感度和特异度，这在临床早期判断不同种类细菌的感染性疾病，经验用药及高低风险评估具有一定价值。从本研究中分析ROC曲线得出结论，在PCT的界值为4.43ng/ml时，血清PCT水平区分G-菌与G+菌所致骨折术后感染，灵敏度为88.0%，特异度为81.2%，曲线下面积为0.89。该PCT界值与顾敏等[7]结果大致相仿，而与Brodská 等[11]报道的界值(15ng/ml)有较大差别，主要可能与所用PCT检测仪器以及试剂的不同，以及患者的感染程度、种族等方面的影响有较大关系。

总之，血清PCT结果既可用于骨折术后细菌感染的早期诊断，也能辅助临床进行早期经验性抗感染治疗，为临床早期选用抗菌药物治疗提供参考依据，减少抗菌药物的滥用及耐药现象的产生，有重要意义。

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10.3969/j.issn.1002-7386.2017.07.029

066000 河北省秦皇岛市骨科医院检验科

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