细胞炎性因子诊断急性上呼吸道感染的临床应用价值研究

刘勇,刘珍珍,李焕芹

（1.禹城市中医院呼吸内科,山东 禹城 251200；2.禹城市人民医院儿科,山东 禹城 251200）

细胞炎性因子诊断急性上呼吸道感染的临床应用价值研究

刘勇1,刘珍珍1,李焕芹2

（1.禹城市中医院呼吸内科,山东 禹城 251200；2.禹城市人民医院儿科,山东 禹城 251200）

目的 探讨血清降钙素原（PCT）、C-反应蛋白（CRP）及白细胞介素-18（IL-18）在急性上呼吸道感染（AURI）中的临床诊断价值，为临床诊断提供参考。方法将本院收治的AURI患者共97例作为观察组，同时选择同期体检健康者46例作为对照组，观察两组的血清PCT、CRP及IL-18水平，检测阳性率；细菌感染组在治疗前后血清PCT、CRP及IL-18的含量水平变化，研究所得数据采用SPSS19.0统计学软件给予处理。结果血清PCT、CRP、IL-8比较：对照组与病毒组之间无明显差异，病毒组和对照组低于细菌组（P＜0.05）；PCT诊断特异性和敏感性最好；观察组各炎症指标阳性率均高于对照组（P＜0.05）；细菌感染组在使用抗菌药物治疗后1 d、3 d、7 d，血清PCT、CRP及IL-18含量较治疗前均有所下降（P＜0.05），且在第7天各指标的含量处于最低。结论急性上呼吸道感染患者血清PCT、CRP及IL-18水平均明显升高，其中血清PCT诊断细菌性急性上呼吸道感染的敏感性和特异性最高，有临床推广价值。

PCT；CRP；IL-18；急性上呼吸道感染

急性上呼吸道感染（AURI）俗称感冒，其主要侵犯包括鼻腔、鼻窦、鼻咽部及喉部等上呼吸道，从而导致如急性扁桃体炎、急性咽炎、急性鼻咽炎等疾病的发生[1]。该病大多是由细菌感染和病毒感染所引起，如果不及时对其采取相应措施，可引起鼻窦炎、中耳炎、喉炎、气管炎、支气管肺炎等并发症[2]。所以能尽早检测出是细菌感染还是病毒感染对临床治疗有着非常重要的意义。血清降钙素原（PCT）能鉴别细菌性和非细菌性感染，以及判断细菌性感染的严重程度，其对于临床细菌感染的诊断及感染程度的评估有一定的价值。C-反应蛋白（CRP）是指在机体受到感染或组织损伤时，血浆中一些急剧上升的蛋白质以糖蛋白存在于患者血液中，一般在健康的人体内其含量相对比较低，所以具有一定敏感性。白细胞介素-18（IL-18）是由多种细胞产生并作用于多种细胞的一种免疫调节活性的细胞因子，主要能参与机体的免疫反应，具有抗肿瘤及抗炎的功能[3]。本研究旨在探讨血清PCT、CRP及IL-18的测定用于AURI鉴别诊断中的临床应用价值，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取禹城市中医院2015年3月～2015年11月收治的AURI患者共97例，根据患者的实验检查结果、症状等，将所有患者作为观察组，年龄22～57岁，根据感染方式的不同，又分为细菌感染组（n=45）和病毒感染组（n=52），入选患者均符合上呼吸道感染相关诊断标准[4]。同时选择同期体检健康者46例作为对照组。两组在年龄、性别等临床资料上比较差异无统计学意义，具有可比性。见表1。

表1 观察组与对照组临床资料比较（±s）Table 1 The observation group and the control group clinical data comparison(±s)

表1 观察组与对照组临床资料比较（±s）Table 1 The observation group and the control group clinical data comparison(±s)

组别男女年龄观察组细菌组（n=45）例数26 19 38.5±2.8百分率（%）57.78 41.30病毒组（n=52）例数27 25 36.2±2.4百分率（%）51.92 48.08对照组（n=46）例数25 21 37.7±2.4百分率（%）54.35 45.65

1.2 检测方法 观察组患者在住院当天清晨采集空腹静脉血3 mL，对照组于体检当天清晨采集空腹静脉血3 mL，分别对两组血清PCT、CRP及IL-18进行检测。PCT采用双抗夹心免疫发光测量法进行测试，相关仪器由德国DRAHMS公司生产。CRP采用速率散射比浊法检查，试剂由浙江伊立康生物有限公司提供。IL-18采用酶联免疫试剂盒进行ELISA双抗体夹心法测定，相关试剂盒由上海蓝源生物工程有限公司提供。检测步骤均按照试剂盒中的说明书进行。

1.3 观察指标 （1）观察组与对照组的血清PCT、CRP及IL-18水平；(2)血清PCT、CRP及IL-18诊断细菌感染的效果（采用识别细菌感染的ROC曲线下面积进行对比和判别）；(3)观察组与对照组血清PCT、CRP及IL-18的检测阳性率；(4)细菌感染组治疗前后血清PCT、CRP及IL-18的含量水平变化。

1.4 统计学方法 本研究所得数据采用SPSS19.0统计学软件给予处理，计量资料采用“±s”表示，组间比较采用t检验；计数资料用例数（n）表示，计数资料组间率（%）的比较采用χ2检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组PCT、CRP和IL-18的检测结果 病毒组与对照组血清PCT、CRP及IL-18水平之间差异无统计学意义。病毒组和对照组血清PCT、CRP及IL-18水平均低于细菌组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 观察组与对照组血清PCT、CRP及IL－18比较（±s）Table 2 Comparison of serum PCT,CRP and IL-18 levels between observation group and the control group（±s）

表2 观察组与对照组血清PCT、CRP及IL－18比较（±s）Table 2 Comparison of serum PCT,CRP and IL-18 levels between observation group and the control group（±s）

注：与对照组和病毒组比较，#P＜0.05

组别PCT(ng/mL) CRP（mg/L）IL-18（ng/mL）对照组（n=46）0.08±0.02 3.45±1.78 97.91±11.73观察组细菌组（n=45）1.05±0.46#15.88±5.36#129.12±13.24#病毒组（n=52）0.10±0.03 4.25±1.93 101.37±15.41

2.2 血清PCT、CRP及IL-18诊断细菌感染的效果评价 PCT、CRP及IL-18识别细菌感染的ROC曲线下面积分别为97%、95.4%、70.2%。见图1。三者识别细菌的感染效果均比较好，其诊断的特异性分别是93.7%、86.1%、71.9%；敏感度是92.5%、89.3%、72.7%，其中PCT的诊断效果最好。见表3。

图1 血清PCT、CRP和IL-18诊断细菌感染的ROC曲线Figure 1 ROC curves of serum PCT,CRP and IL-18 in the diagnosis of bacterial infection

表3 血清PCT、CRP和IL-18诊断细菌感染的效果比较Table 3 Comparison of the effect of serum PCT,CRP and IL-18 in the diagnosis of bacterial infection

2.3 各组血清PCT、CRP及IL－18的阳性率比较观察组各炎症指标阳性率均高于对照组，差异具有统计学意义（P＜0.05），其中IL-18的阳性检出率高于PCT和CRP。见表4。

表4 两组血清PCT、CRP及IL-18检测阳性率比较Table 4 Comparison of the positive rates of PCT,CRP and IL-18 in the two groups

2.4 细菌感染组在治疗前后3种指标的含量水平变化情况比较 在使用抗菌药物治疗后1 d、3 d、7 d，血清PCT、CRP及IL-18含量较治疗前均有所下降（P＜0.05），且在第7 d各指标的含量处于最低。见表5。

表5 细菌感染组治疗前后血清PCT、CRP及IL-18水平比较（±s，n=45）Table 5 Comparison of serum levels of PCT,CRP and IL-18 before and after treatment in patients with bacterial infection（±s，n=45）

表5 细菌感染组治疗前后血清PCT、CRP及IL-18水平比较（±s，n=45）Table 5 Comparison of serum levels of PCT,CRP and IL-18 before and after treatment in patients with bacterial infection（±s，n=45）

注：与治疗前比较，aP＜0.05

时间治疗前治疗后1 d治疗后3 d治疗后7 d IL-18（ng/mL）128.2±12.1 113.1±10.5a104.8±6.6a98.8±3.3aPCT(ng/mL) 1.4±0.2 0.9±0.2a0.8±0.3a0.2±0.1aCRP（mg/L）16.2±5.1 10.3±3.3a6.8±2.4a4.1±1.1a

3 讨论

3.1 急性上呼吸道感染诊断重要性 AURI是常见的呼吸道疾病，常伴有发热、咳嗽及咽喉痛等临床症状，其多发于秋季，虽然死亡率较低，但由于发病率高、起病急等特点，给患者家庭及社会带来一定经济负担。AURI在临床治疗中一般使用抗菌药物进行治疗，但是抗菌药物对各种病毒性感染等疾病无效，如果盲目地使用抗菌药物容易导致其他毒副作用且极易引发二重感染[5]。因此，正确判断AURI的病原体继而有效鉴别细菌或病毒感染是合理、正确使用抗生素的基础。

3.2 PCT、CRP及IL-18简介 PCT是无激素活性的降钙素前肽物质，由116个氨基酸组成，分子量为13 KD的糖蛋白。在健康人的体内PCT含量很低，但若发生严重细菌感染时，其浓度会异常增高[6]。PCT的半衰期约为25～30 h，在体内的稳定性很好[7]。因此，PCT是早起检测细菌感染的重要参考指标，PCT浓度升高表明感染越严重。目前临床上常用的炎性反应指标有红细胞沉降率、体温、白细胞计数等，但这些常规指标对不明原因炎性反应的特异性和敏感度均不高[8]。在过去十几年里国际上在这方面做了许多的研究，证实PCT可以作为严重疾病的一个监测指标[9]。CRP是一种能与C-多糖反应的蛋白质，在1930年由Tillet和Francis发现，其在Ca2+存在时可结合细胞膜上磷酸胆碱，增强白细胞的吞噬作用，调节淋巴细胞或单核巨噬系统功能，促进巨噬细胞组织因子的生成[10]。健康人的血清CRP水平同样非常低，但如果发生细菌或病毒感染，其在感染发生7～9 h后会开始升高，30～48 h可达到峰值，其升高的幅度与感染程度呈正比，所以目前临床上将其作为细菌感染与病毒感染的指标[11]。IL-18是一种前炎性因子，可调节多种细胞发育及细胞因子分泌，其本身可诱导表达IL-18受体（IL-18R）的细胞产生CC和CXC型化学趋化因子，从而引起成纤维细胞、单核细胞、巨噬细胞释放IL-18，故IL-18在免疫调节、抗感染、抗肿瘤及慢性炎症性疾病发病过程中起着重要作用[12]。

3.3 研究结果分析 在本研究中，将观察组与对照组分别进行PCT、CRP及IL-18检测，发现观察组AURI患者体内的PCT、CRP及IL-18水平均高于对照组，表明PCT、CRP及IL-18均能作为检测AURI的诊断标准。观察组细菌感染患者进行PCT、CRP及IL-18诊断细菌感染的效果及ROC曲线下面积比较，发现3种指标中，特异性和敏感性最好的是PCT，CRP则介于PCT和IL-18两种指标的中间，所以在临床治疗中CRP的水平检测已逐渐得到重视。观察组患者体内的PCT、CRP及IL-18指标均高于对照组（P＜0.05），其中IL-18的阳性检出率高于PCT和CRP，因此，血清IL-18的水平也可以作为临床判断细菌感染和病毒感染的一个可靠指标。与此同时，我们还发现，PCT、CRP及IL-18均能随着病情的恢复而逐渐回到正常水平范围，有效反应出AURI患者的治疗进展情况。

综上所述，AURI主要由病毒感染所导致，但我国对AURI治疗均是先采用抗菌药物进行联合治疗，血清PCT、CRP及IL-18均能对AURI进行快速准确的临床诊断，其中血清PCT对细菌性急性上呼感染更具有诊断价值，这对于AURI的早期诊断及临床治疗具有重要的实用价值及临床意义。

[1]刘艺昌.白细胞、C－反应蛋白、白细胞介素－18及降钙素原在诊治上呼吸道感染中的应用[J].中国妇幼保健，2015，30（19）：3178-3180.

[2]Ten Oever J,Tromp M,Bleeker-Rovers CP,et al.Combination of biomarkers for the discrimination between bacterial and viral lower respiratory tract infections[J].Journal of Infection,2012,65(6):490-495.

[3]Engel MF,Paling FP,Hoepelman AIM,et al.Evaluating the evidence for the implementation of c-reactive protein measurement in adult patients with suspected lower respiratory tract infection in primary care:A systematic review[J].Family practice,2012,29 (4):383-393.

[4]Schuetz P,Amin DN,Greenwald JL,et al.Role of pro calcitonin in managing adult patients with respira tory tract infections[J].Chest,2012,141(4):1063-1073.

[5]马英，马海欣，张红爱.降钙素原检测在感染性疾病中的临床意义[J].陕西医学杂志，2014，43（3）：211-213.

[6]Gilbert DN.Procalcitonin as a biomarker in respiratory tract infection[J].Clinical infectious diseases,2011,52(Suppl.4):S346-350.

[7]谢胜.监测降钙素原在急诊感染性发热中的临床价值[J].中国现代药物应用，2014，8（3）：190-191.

[8]Cals JWL,deBock L,Beckers PJHW,et al.Enhanced communication skillsandC-reactiveproteinpoint-ofcare testing for respiratory tract infection:3.5-year followup of a cluster randomized trial[J].Annals of family medicine,2013,11(2):157-164.

[9]Schutzle H,Forster J,Superti Furga A,et al.Is serum procalcitonin a reliable diagnostic marker in children with acute respiratory tract infections?A retrospectiveanalysis[J].Europeanjournalofpediatrics,2012,168(9):1117-1124.

[10]黄炎，陈峻，胡娜，等.CRP和外周血白细胞联检在上呼吸道感染鉴别诊断中的临床价值[J].放射免疫学杂志，2012，25（2）：232-233.

[11]王莉敏，李艳丽，乔晓亮.C－反应蛋白、血清前白蛋白、血清降钙素原联合检测在感染性疾病中的应用[J].中华医院感染学杂志，2014，24（1）：253-254.

[12]蔡利励，陈玉，郑剑锋，等.降钙素原在上呼吸道感染诊治中的应用[J].实验与检验医学，2012，30（6）：546-547.

Study on the clinical application value of inflammatory cytokines in the diagnosis of acute upper respiratory tract infection

Liu Yong1，Liu Zhen-zhen1，Li Huan-qin2
（1.Yucheng Hospital of traditional Chinese Medicine Respiratory Medicine，Yucheng,Shandong，251200，China；2.Yucheng city people's hospital department of pediatrics，Yucheng,Shandong，251200，China)

Objective To investigate the clinical value of serum CRP(PCT),reactive protein(C-)and interleukin-18(IL-18) in patients with acute upper respiratory tract infection(AURI),and to provide reference for clinical diagnosis.Methods97 cases of AURI treated in our hospital as the observation group,46 cases were selected as the control group.The serum levels of PCT,CRP and IL-18 were observed in the two groups,and the positive rate was detected;The content of PCT,CRP and IL-18 in the sera of patients with bacterial infection before and after treatment,data from this study dealt with using SPSS19.0 statistical software.ResultsComparison of serum PCT,CRP and IL-8:there was no significant difference between the control group and the virus group, the virus group and the control group were lower than the bacterial group(P＜0.05);the PCT diagnostic specificity and sensitivity were the best;The positive rate of inflammation index in observation group was higher than that in control group(P＜0.05);Bacterial infection after antibiotic treatment the 1th day,3rd day,7th day,PCT,levels of CRP and IL-18 were compared with before treatment significantly decreased(P＜0.05),7 d index declined to the lowest levels.ConclusionIn patients with acute upper respiratory tract infection,the serum levels of PCT,CRP and IL-18 were significantly increased,The sensitivity and specificity of serum PCT in the diagnosis of bacterial acute upper respiratory tract infection was the highest,and it was worth to be popularized in clinic.

PCT;CRP;IL-18;Acute upper respiratory tract infection

10.3969/j.issn.1009-4393.2017.02.004