卢水焕 刘学员 朱中权
[摘要] 中性粒细胞/淋巴细胞比值(NLR)已成为公认的全身炎性反应的有效指标之一。越来越多的证据显示NLR是一个简便实用的检测指标,可以准确诊断细菌性肺炎及评估患者的病情严重程度和预后,对于区分不同致病菌也有一定价值,尤其对于基层医院具有普及的临床应用意义。本文从NLR在细菌性肺炎诊断、病情及预后评估等方面的作用价值进行综述,旨在为NLR的临床应用提供依据和参考。
[关键词] 肺炎;中性粒细胞与淋巴细胞比值;诊断;预后
[中图分类号] R691.3 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2020)02(b)-0035-04
Progress on the application of neutrophil/lymphocyte ratio in bacterial pneumonia
LU Shuihuan1 LIU Xueyuan1 ZHU Zhongquan2
1.Department of Geriatrics, No. 924 Hospital of People′s Liberation Army of China, Guangxi Zhuang Autonomous Region, Guilin 541002, China; 2.Department of Cardiothoracic Surgery, No. 924 Hospital of People′s Liberation Army of China, Guangxi Zhuang Autonomous Region, Guilin 541002, China
[Abstract] The neutrophil/lymphocyte ratio (NLR) has become one of the recognized effective indicators of systemic inflammatory response. More and more evidence shows that NLR is a simple and practical index which can accurately diagnose bacterial pneumonia and evaluate the severity and prognosis of patients. It is also valuable to distinguish different pathogens. So it especially has universal clinical significance for primary hospitals. This article reviews the role of NLR in the diagnosis, condition and prognosis evaluation of bacterial pneumonia, aiming to provide evidence and reference for the clinical application of NLR.
[Key words] Pneumonia; Neutrophil/lymphocyte Ratio; Diagnosis; Prognosis
肺炎是呼吸系统常见病、多发病,在全球的发病率和病死率都很高,是医疗卫生资源的主要负担之一。尽管呼吸道微生物种类繁多,其中以细菌引起的肺炎最为常见,其致病原的组成和耐药特性在不同来源的患者中有显著差异。因此,早期诊断、评估病情严重程度、确定合理的治疗方案对于有效降低病死率及改善肺炎患者预后非常重要。目前,评估细菌性肺炎患者病情和预后的感染相关生物指标主要有白细胞(white blood cell,WBC)总数、中性粒细胞数量、C反应蛋白(C-reactive protein,CRP)、降钙素原(procalcitonin,PCT)。但部分患者如高龄、衰弱、免疫低下者往往这些指标升高不明显[1],且PCT价格昂贵,有些基层医疗机构并没有开展,应用受限,不适合动态监测。中性粒细胞和淋巴细胞是机体内最主要的两种炎症细胞,中性粒细胞/淋巴细胞比值(neutrophil to lymphocyte ratio,NLR)是指外周血中性粒细胞与淋巴细胞的比值,能够更好地反映机体不同的炎症状态,已成为公认的全身炎性反应的有效指标之一,在心血管病、肿瘤、呼吸道疾病、肾脏疾病等多个系统的慢性炎症性疾病的诊疗评估及预后判断中已表现出一定价值[2]。近年来有较多关于NLR 在细菌性肺炎诊断及预后评估的研究,现综述如下:
1 NLR在细菌性肺炎诊断中的意义
传统感染标志物WBC、中性粒细胞数量增加被认为是临床细菌感染诊断指标之一,但灵敏度不高,且在部分患者中并不增加。文献报道,由于年老体弱、反复使用抗菌药物、机体免疫反应减弱,约71.4%的老年肺部细菌感染患者WBC不升高[3],而NLR升高对细菌感染的早期诊断优于传统的感染标志物[4-6]。de Jager等[4]比较了NLR、中性粒细胞数量、淋巴细胞数量、WBC、CRP在细菌感染患者的表达,发现NLR和淋巴细胞数量对于细菌感染的诊断价值优于常规感染标志物。李秀锋等[3]将261例诊断为肺部感染的60岁以上老年人分为细菌组、结核组、非细菌组,检测3组多个感染参数后发现细菌组的WBC、中性粒细胞数量、CRP、NLR高于其他两组及健康对照者,进一步扩大病种和病例后发现NLR对老年肺部细菌感染的诊断灵敏度与CRP相当,优于WBC和中性粒细胞数量。不仅如此,近年研究发现,NLR的诊断作用与某些新型标志物一样可靠。其中西班牙一项关于成人社区获得性肺炎(community acquired pneumonia,CAP)的前瞻性研究发现,无论年龄、病情严重程度和合并症如何,NLR在CAP早期显示出了良好的诊断作用,并且不劣于PCT、肾上腺髓质素、肽素等新型血清生物標志物[7]。
但同时有学者认为,NLR单独用于诊断肺部细菌性感染的敏感性和特异性并不高,尤其与PCT等新型标志物比较无明显优势[8-9],甚至不如CRP[10-11],与其他炎症标志物联合则可显著提高其诊断价值。李秀锋等[3]报道NLR与CRP联合应用可提高老年人肺部细菌感染的诊断灵敏度。沙正凯等[8]以痰培养为金标准进行研究发现,NLR联合PCT诊断慢性阻塞性肺疾病合并细菌感染时并联漏诊率为2.0%,串联误诊率为4.1%,因此二者联合诊断可有效避免漏诊和误诊。
有些肺炎常见症状、体征不典型,甚至影像表现与其他疾病难以鉴别,NLR对于肺炎的鉴别诊断也有一定意义。研究发现NLR/D二聚体比值对于鉴别诊断肺栓塞和CAP的敏感性为97.4%,特异性为96.7%,受试者曲线下面积为0.921,是鉴别二者准确的指标[12]。近年研究发现,肺结核患者的NLR水平显著低于其他肺部感染性疾病[3,13],有一定鉴别意义。比如Yoon等[14]研究发现鉴别CAP与肺结核时,NLR的诊断效能最大,当NLR最佳临界值为<7时,诊断肺结核敏感性达91.1%,特异性为81.9%,受试者曲线下面积是0.95。
2 NLR在区分细菌性肺炎致病原的意义
细菌性肺炎患者由于来源不同,其致病原有很大差别,因此区分不同的致病原对于确定抗感染方案及病情预后十分重要。为找到一种可区分CAP和医疗相关性肺炎(healthcare associated pneumonia,HCAP)的可测量的方法,Farah等[15]将126例确诊肺炎的患者根据入院前90 d内的病史分为CAP组和HCAP组,分析发现两组NLR差异有统计学意义(P < 0.05),因此认为NLR可辅助病史、影像学检查和其他参数用于区分CAP和HCAP。细菌性肺炎即使已确诊,识别是否为耐药菌感染对于采用合理的抗感染方案、减少抗生素的滥用以及医疗费用支出具有重要的意义。很多危险因素如使用过广谱抗生素、免疫抑制剂等可能会增加多重耐药(multidrug resistant,MDR)菌感染,因此临床急需一种快速、简便而准确的实验室指标以协助诊断,然而目前这方面研究甚少。我国一项回顾性研究纳入了157例铜绿假单胞菌感染的HAP患者,其中69例确认为MDR铜绿假单胞菌的患者NLR水平显著低于非MDR铜绿假单胞菌组,原因可能是MDR铜绿假单胞菌株的低毒性导致了低水平的NLR,由此该研究认为NLR可作为判断患者是否感染MDR菌的一个简便的预测因子[16]。
3 NLR对细菌性肺炎严重程度的评估价值
准确评估肺炎患者的病情严重程度,对于确定合适的治疗地点及合理制订诊疗措施非常重要。英国胸科协会的社区获得性肺炎评分(Confusion,Urea,Respiratory Rate and Age65,CURB-65)和美国胸科协会的肺炎严重程度评分(pneumonia severity index,PSI)是目前临床上应用最广泛的评分。随着研究的深入,越来越多的生物标志物被用来辅助肺炎的病情评估,其中NLR已在此方面展现出其价值。
有研究显示,NLR是肺炎严重程度的标志物之一[17-18]。de Jager等[19]通过对395例CAP患者的CURB-65评分和NLR进行统计,发现>18岁的CAP患者CURB-65评分分值越高,NLR越大。Nam等[20]对1317例急性缺血性卒中患者分别使用PSI,快速序贯器官衰竭评估(quick sequential organ failure assessment,qSOFA)和急性生理学和慢性健康评估Ⅱ(acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ,APACHE Ⅱ)評分对肺炎的严重程度进行评估,3种评分方法确定的重症肺炎组中NLR均显著升高,与卒中相关性肺炎病情严重程度密切相关。国内王震等[21]研究也发现NLR可用于CAP患者病情严重程度的评估,尤其是WBC不高的老年人肺炎患者[22]。
4 NLR对细菌性肺炎预后的评估价值
NLR包含了中性粒细胞和淋巴细胞两种白细胞亚型的信息,能反映肺炎患者机体内两种细胞之间的平衡状态,比单一的炎症标志物能更好地反映机体全身性炎症状态。
有研究显示,NLR在预测CAP患者死亡率方面优于基于炎症的预后评分(包括Glasgow诊断评分、血小板/淋巴细胞比值、预后营养指数、预后指数),是肺炎患者死亡的独立预测因子,关于死亡率的最佳截断值是15.6,敏感性为81.8%,特异性为68.2%,阳性预测值为56.3%,阴性预测值为88.2%,受试者曲线下面积是0.75[23]。意大利的一项前瞻性研究也发现[24],NLR在预测老年CAP患者30 d死亡率及预后方面优于PSI、CURB-65、CRP和WBC,NLR<11.12的患者30 d内未发生死亡,介于11.12~13.4之间者死亡率为30%,介于13.4~28.3者死亡率为50%,而NLR>28.3者在30 d内全部死亡。李秀锋等[3]研究发现,肺部细菌感染预后差者的NLR水平为11.2(7.4~26.1),显著高于预后好者6.0(2.6~10.2),因此,NLR水平有助于判断老年患者肺部细菌感染的预后。
越来越多的研究发现动态监测NLR变化对脓毒症判断具有重要意义[25-26],肺炎患者的病情往往也因为基础健康状况、合并症等不断变化,NLR水平也随着机体炎症状态变化而变化。Curbelo等[27]研究检测了CAP患者入院当时和第3~5天的NLR水平,随访90 d,结果发现存活患者的NLR均显著降低(从10.1降至3.2),而死亡患者无明显降低(从9.9降至6.9)。这一研究结果显示动态监测NLR水平变化对于肺炎患者的预后评估也具有重要意义。
5 结语
NLR對于细菌性肺炎的早期诊断、病情严重程度及预后评估、以及区分不同致病原方面都具有一定价值。由于肺炎患者病情不断变化发展,NLR值也会发生变化,动态监测NLR水平对于肺炎患者的病情和预后评估更具有临床意义。然而,目前研究显示NLR独立诊断的特异性并不十分理想,可能需要与评分方法或其他生物标志物联合应用。NLR检测成本低廉,技术要求不高,易于获得,从这一方面来说优于其他的炎症检测指标,更适用于基层医院应用。
[参考文献]
[1] 杨晨光,季福绥,艾虎,等.90岁及以上卧床患者院内获得性肺炎的临床特点分析[J].中华老年医学杂志,2018, 37(2):163-166.
[2] 陈娟娟.中性粒细胞和淋巴细胞比值在呼吸系统疾病中的临床研究进展[J].南通大学学报:医学版,2016,36(5):454-457.
[3] 李秀锋,朱梦捷,王建中.中性粒细胞/淋巴细胞计数比值在老年人肺部细菌感染诊断中的临床应用[J].中华医学杂志,2015,95(18):1405-1410.
[4] de Jager CP,van Wijk PT,Mathoera RB,et al. Lymphocytopenia and neutrophil-lymphocyte count ratio predict bacteremia better than conventional infection markers in an emergency care unit [J]. Cnt Care J,2010,14(s):R192.
[5] 吴云辉,陆许贞,富凡春,等.中性粒细胞与淋巴细胞比值在感染性发热患者诊治中的应用价值探讨[J].中华危重症医学杂志:电子版,2018,11(4):270-272.
[6] Huang Y,Liu A,Liang L,et al. Diagnostic value of blood parameters for community-acquired pneumonia [J]. Int Immunopharmacol,2018,64:10-15.
[7] Curbelo J,Luquero Bueno S,Galván-Román JM,et al. Inflammation biomarkers in blood as mortality predictors in community-acquired pneumonia admitted patients: Importance of comparison with neutrophil count percentage or neutrophil-lymphocyte ratio [J]. PLoS One,2017,12(3):e0173947.
[8] 沙正凯,钱江,张祥杰,等.降钙素原与中性粒细胞淋巴细胞计数比值在COPD急性加重期细菌感染的诊断价值[J].中华医院感染学杂志,2016,26(23):5401-5403, 5406.
[9] 马国营,韩永燕,杨俊礼,等.中性粒细胞与淋巴细胞比值和降钙素原与重度急性一氧化碳中毒合并医院获得性肺炎患者预后的相关性研究[J].中国全科医学,2019, 22(20):2426-2430.
[10] Gauchan E,Adhikari S. C-reactive protein versus neutrophil/lymphocyte ratio in differentiating bacterial and non-bacterial pneumonia in children [J]. J Nepal Health Res Counc,2016,14(34):154-158.
[11] Lee JH,Yoon SY,Kim HS,et al. Characteristics of the mean platelet volume,neutrophil to lymphocyte ratio,and C-reactive protein compared to the procalcitonin level in pneumonia patients [J]. Platelets,2015,26(3):278-280.
[12] Ate H,Ate,Bozkurt B,et al. What is the most reliable marker in the differential diagnosis of pulmonary embolism and community-acquired pneumonia? [J].Blood Coagul Fibrinolysis,2016,27(3):252-258.
[13] Jeon Y,Lee WI,Kang SY,et al. Neutrophil-to-Monocyte-Plus-Lymphocyte Ratio as a Potential Marker for Discriminating Pulmonary Tuberculosis from Nontuberculosis Infectious Lung Diseases [J]. Lab Med,2019,50(3):286-291.
[14] Yoon NB,Son C,Um SJ. Role of the neutrophil-lymphocyte count ratio in the differential diagnosis between pulmonary tuberculosis and bacterial community-acquired pneumonia [J]. Ann Lab Med,2013,33(2):105-110.
[15] Farah R,Bleier J,Gilbey P,et al. Common laboratory parameters for differentiating between community-acquired and healthcare-associated pneumonia [J]. J Clin Lab Anal,2017,31(1):e22016.
[16] Zhou YQ,Feng DY,Li WJ,et al. Lower neutrophil-to-lymphocyte ratio predicts high risk of multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa infection in patients with hospital-acquired pneumonia [J]. Ther Clin Risk Manag,2018, 14:1863-1869.
[17] Lee JH,Song S,Yoon SY,et al. Neutrophil to lymphocyte ratio and platelet to lymphocyte ratio as diagnostic markers for pneumonia severity [J]. Br J Biomed Sci,2016,73(3):140-142.
[18] Che-Morales JL,Cortes-Telles A. Neutrophil-to-lymphocyte ratio as a serum biomarker associated with community acquired pneumonia [J]. Rev Med Inst Mex Seguro Soc,2019,56(6):537-543.
[19] de Jager CP,Wever PC,Gemen EF,et al. The neutrophil-lymphocyte count ratio in patients with community-acquired pneumonia [J]. PLoS One,2012,7(10):e46561.
[20] Nam KW,Kim TJ,Lee JS,et al. High neutrophil-to-lymphocyte ratio predicts stroke-associated pneumonia [J]. Stroke,2018,49(8):1886-1892.
[21] 王震,史金英,宋宁.中性粒细胞/淋巴细胞比值对社区获得性肺炎严重程度的评估价值[J].河北医药,2015, 37(8):1211-1212.
[22] 姜迎厚,王瑛,韩云宏.NLR评估老年重症肺炎严重程度及预后的价值[J].临床肺科杂志,2018,23(12):2170-2174.
[23] Shimoyama Y,Umegaki O,Inoue S,et al. The neutrophil to lymphocyte ratio is superior to other inflammation-based prognostic scores in predicting the mortality of patients with pneumonia [J]. Acta Med Okayama,2018, 72(6):591-593.
[24] Cataudella E,Giraffa CM,Di Marca S,et al. Neutrophil-to-lymphocyte ratio: an emerging marker predicting prognosis in elderly adults with community-acquired pneumonia [J]. J Am Geriatr Soc,2017,65(8):1796-1801.
[25] Hwang SY,Shin TG,Jo IJ,et al. Neutrophil-to-lymphocyte ratio as a prognostic marker in critically-ill septic patients [J]. Am J Emerg Med,2017,35(2):234-239.
[26] 孫维维,韩旭东,黄晓英.血中性粒细胞/淋巴细胞比值及其变化率与ICU 脓毒症患者预后的相关性[J].南通大学学报:医学版,2015,35(5):455-457.
[27] Curbelo J,Rajas O,Arnalich B,et al. Neutrophil count percentage and neutrophil-lymphocyte ratio as prognostic markers in patients hospitalized for community-acquired pneumonia [J]. Arch Bronconeumol,2019,55(9):472-477.
(收稿日期:2019-10-23 本文编辑:刘永巧)