降钙素原、C反应蛋白联合检测在儿童细菌感染诊断中应用研究

王玖红，陈辉

(1.宜春市第二人民医院检验科，江西 宜春 336000；2.广州万孚生物技术股份有限公司，广东 广州 510663)

细菌感染是儿科中常见的疾病，使用抗生素能起到较好的治疗效果。明确细菌感染，合理使用抗生素，才能有效减少细菌耐药以及不良反应的发生。细菌培养是诊断细菌感染的金标准，但是其检测周期长，操作复杂，不适合作为快速筛查的指标。炎症标志物C反应蛋白（CRP）应用较早，但是在多种炎症情况下都会升高，特异性欠佳。降钙素原（PCT）是近年来研究较热的细菌感染的特异性标志物，与细菌感染的严重程度密切相关[1，2]。即时即地检验（POCT）检测系统具有操作简便，报告迅速的特点，非常适合儿科门急诊疾病的筛查。本研究采用POCT方法检测全血中PCT、CRP的水平，应用Logisitc回归分析确定最佳的PCT与CRP线性组合，并使用ROC曲线分析评估PCT、CRP单独检测和联合检测对于细菌感染性疾病的诊断价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2017年6月至2018年7月本院收治的儿科感染患者162例，其中男112例，女50例，年龄1d～14岁。根据诸福棠《实用儿科学》第8版将患者分为两组。其中轻中度细菌感染组100例，重度细菌感染组62例。同时选取100名正常体检儿童作为正常对照研究，其中男67例，女33例，年龄1d～13岁。三组一般资料比较差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。

1.2 方法 所有研究对象均于治疗前抽取2ml外周静脉血（EDTA－K2抗凝）。采用武汉明德生物科技股份有限公司生产的QMT8000免疫定量分析仪及配套试剂检测全血中的PCT和CRP水平。所有操作均严格按照厂家提供的说明书进行。

1.3 统计学处理 使用SPSS 17.0统计软件对数据进行处理。计数资料采用χ2检验，以P＜0.05表示差异有统计学意义。使用二元logisitic回归分析法（LR：前进法）得到预测概率。后将该预测概率作为分析指标绘制受试者工作曲线（ROC），确定曲线下面积（AUC）、最佳临界值以及对应的灵敏度、特异性和准确度。

2 结果

2.1 感染组与对照组全血PCT、CRP阳性率比较分析 细菌感染组PCT、CRP阳性率显著高于对照组（P＜0.01）。其中，轻中度感染组以及重度感染组PCT、CRP 阳性率均显著高于对照组（P＜0.01）。 与轻中度感染组相比，重度感染组PCT、CRP的阳性率均下降，并且差异具有显著性（P＜0.05），见表 1。

采用更高的诊断截点评价两组阳性率的差异，以 PCT＞2ng/ml，CRP＞25μg/ml为阳性。重度感染组PCT、CRP的阳性率显著高于轻中度感染组（P＜0.01），见表 2。

表1 三组患者全血PCT和CRP阳性率比较

表2 两组患者全血PCT和CRP阳性率比较

2.2 PCT、CRP单独检测与联合应用诊断细菌感染的价值比较 根据ROC曲线，确定PCT和CRP的诊断细菌感染的截点分别为：PCT≥0.205ng/ml，CRP≥5μg/ml，与试剂说明书给出的正常参考值基本吻合。两种标志物诊断细菌感染的性能评价指标见表3。

表3 PCT、CRP以及PCT/CRP联合检测诊断细菌感染的准确性比较

PCT和CRP的Logistic回归分析中各自变量均具有统计学意义（P＜0.05）。根据 PCT 和 CRP 得到的预测概率（P）也具有统计学意义（P＜0.05）。

PCT、CRP以及PCT与CRP联合检测诊断细菌感染的ROC曲线见图1。与PCT、CRP单独检测相比，PCT和CRP联合检测在不改变诊断特异性的情况下，提高了灵敏度。

2.3 PCT、CRP单独检测与联合应用鉴别轻中度与重度细菌感染价值比较 根据ROC曲线，确定PCT和CRP鉴别诊断轻中度与重度细菌感染的截点分别为：PCT≥2.95ng/ml，CRP≥24.55μg/ml。 两种标志物鉴别诊断轻中度与重度细菌感染的性能评价指标见表4。

图1 PCT、CRP以及PCT/+CRP联合检测诊断细菌感染的ROC曲线。

表4 PCT、CRP以及PCT/CRP联合检测鉴别诊断轻中度与重度细菌感染的准确性比较

PCT和CRP的Logistic回归分析中各自变量均具有统计学意义（P＜0.05）。 根据 PCT和 CRP得到的预测概率（P）也具有统计学意义（P＜0.05）。

PCT、CRP以及PCT与CRP联合检测诊断细菌感染的ROC曲线见图2。与PCT、CRP单独检测相比，PCT和CRP联合检测的特异性变化不大，但灵敏度显著提高。

3 讨论

感染性疾病一直以来都是威胁儿童健康的主要疾病。虽然各种抗生素的应用有效地降低了感染性疾病的危害，但是新的问题如抗生素滥用、多重耐药菌也随之产生[3]。如何及早准确诊断细菌感染是临床医生非常关注的问题。感染性疾病的临床表现特异性不强，细菌培养费时费力，检测迅速的生物学标志物成为临床医生的首选。

图2 PCT、CRP以及PCT+CRP联合检测鉴别诊断轻中度感染和重度感染的ROC曲线。

C反应蛋白（CRP）是一种急性时相反应蛋白，在临床上应用较早。CRP由Tillett和Fransic于1930年首先发现，因能和肺炎双球菌细胞壁上的C多糖沉淀反应而得名[4]。炎症、感染、组织损伤时，在细胞因子（如IL-6、TNF-α）等刺激下，由肝脏生成CRP[5]。CRP在血液中的半衰期为19h，其浓度主要依赖于肝脏的生成量[6]。血清CRP水平是指示细菌感染的一项敏感而客观的指标。细菌感染时，血清CRP的水平可中等或明显升高，阳性率达90%以上。而病毒等感染时CRP水平多正常或轻度升高，因此在诊断细菌感染方面缺乏特异性[7]。

降钙素原（PCT）是脓毒症诊断的特异性指标[8]。早在2001年国际脓毒症会议就将PCT列为脓毒症的诊断指标之一[9]。2014年中国严重脓毒症/脓毒症休克治疗指南也将PCT纳入脓毒症诊断指南中[10]。正常情况下，PCT由甲状腺C细胞分泌，在全身细菌感染后4h即可检测到，其升高程度与感染的严重程度呈正相关[11]。PCT在体内的半衰期为25-30h，不受激素水平的影响[12]。虽然PCT的特异性较高，但对于局部感染或轻度感染不太敏感[13]。

本研究采用POCT的方法对162例细菌感染患者全血PCT和CRP的含量进行了测定，结果显示细菌感染组的PCT和CRP阳性率均高于对照组。ROC曲线分析显示，CRP无论在诊断细菌感染还是鉴别轻中度与重度细菌感染方面均优于PCT。其中，在诊断细菌感染方面，PCT和CRP的特异性均为100%，这可能与研究样本中未引入病毒感染患儿或其他非感染性炎症人群有关。

多项指标联合检测能提高检测的准确度，但是采用并联或者串联模式无法同时提高诊断的灵敏度和特异性。利用Logistic回归分析可以将多个指标纳入与疾病有关的向量矩阵中，通过使用极大似然估计法可以获得一个最佳的描述当前分类的广义线性方程。该广义线性方程确定了各指标的权重，通过该方程计算出的预测概率（P）可以作为新的指标进行疾病的诊断[14]。在本研究中，通过ROC曲线分析发现，使用Logistic回归分析确定的PCT和CRP联合检测组合具有更高的灵敏度和特异性。这与吴蔚等的研究结果一致[15]。

目前临床上与细菌感染相关的生物学指标有细菌培养、血沉、WBC、CRP、PCT、IL-6、SAA 等，将来可能还会有新的标志物出现[16，17]。所有指标全部检测，不仅费时费力，而且结果相反的概率增加，反而会影响最终诊断的准确性。使用Logistic回归分析，可以筛选出对诊断结果最有价值的指标并且通过最佳的线性组合，使得诊断的准确度更高。该方法可减少需要同时检测的项目数量，减轻患者的负担，同时能帮助医生更快地做出诊断，为患者的救治争取时间。这也为未来基于大数据的智能诊断提供了参考。

综上所述，基于Logisitic回归分析，联合全血检测PCT和CRP，有助于细菌感染的诊断以及疾病严重程度的评估，对于抗菌药物使用的指导具有重要的意义。