刘盼盼,张东成,赵霞,仲思,郭馨,秦丽丽,胡晔
(辽宁省人民医院 肾病学科,辽宁 沈阳110000)
腹膜透析是维持急性、慢性肾衰竭患者生命的主要肾脏替代治疗方法之一,长期持续性腹膜透析可导致患者的免疫功能降低,易引发腹膜透析相关细菌性腹膜炎[1-2]。腹膜透析相关细菌性腹膜炎的发生不但增加了患者的住院次数和经济负担,而且容易导致腹膜功能丧失、残余肾功能降低,严重者甚至危及生命[3-4]。由于维持性腹膜透析患者的感染并不像普通人群那样存在明显的炎症指标改变,有的甚至与常规指标表现相反,故腹膜透析相关细菌性腹膜炎的诊断难度较高[5]。因此预测腹膜透析相关细菌性腹膜炎的生物标志物非常重要,其能帮助临床医师及早做出正确的诊疗决策。 可溶性细胞间黏附分子-1(soluble intracellular adhesion molecule-1, sICAM-1)、降钙素原(Procalcitonin, PCT)、糖类抗原125(carbohydrate antigen 125, CA125)均为临床常见的感染相关因子,有报道指出腹膜感染中上述因子表达升高[6-7]。基于此,本研究拟分析血清和透出液sICAM-1、PCT、CA125 与腹膜透析相关细菌性腹膜炎的关系及临床预测价值,现报道如下。
选取辽宁省人民医院肾病学科2017年1月—2019年6月疑似腹膜透析相关细菌性腹膜炎患者119 例为研究对象,根据临床诊断结果分为研究组(有细菌性腹膜炎)66 例与对照组(无细菌性腹膜炎)53 例。腹膜透析相关细菌性腹膜炎临床诊断标准参照2010年国际腹膜透析学会腹膜透析相关感染指南[8]:①腹痛、腹水浑浊,伴或不伴发热;②透出液白细胞计数>100×106/L,中性粒细胞百分比>50%;③透出液病原学检测检出病原菌。具备其中1 项为疑似腹膜透析相关腹膜炎,具备2 项或3 项可诊断为腹膜透析相关腹膜炎,进一步进行透出液细菌培养阳性或涂片检查细菌阳性即可确诊为细菌性腹膜炎。纳入标准:①均于该院行腹膜透析治疗;②自主行为能力良好;③无沟通障碍;④无其他系统感染;⑤患者知晓本研究并签署知情同意书。排除标准:①有其他病原体感染(如真菌、结核等);②急慢性肺炎、心肌炎、胰腺炎等炎症疾病及恶性肿瘤患者;③腹腔脏器穿孔引起的弥漫性腹膜炎患者;④近期采用抗生素治疗;⑤血液系统疾病患者;⑥自身免疫性疾病患者;⑦有严重心脑血管疾病、肝功能障碍;⑧正在接受其他医学研究者。本研究经医院医学伦理委员会审核批准。两组患者的性别构成、年龄、透析时间、体质量指数(BMI)、原发病、户籍比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。见表1。
表1 两组一般资料比较
入组当天采集患者空腹肘静脉血5 mL、腹膜透析透出液5 mL。血液标本于室温下静置2 h 后离心,转速3 500 r/min,半径10 cm,时间5 min,取上清液,置于-70℃冰箱冷冻待检。透出液室温下静置10 h 以上,取上清液3 mL 置于-70℃冰箱冷冻待检。采用化学发光免疫分析法检测血清和透出液CA125 水平[试剂盒购自北京科美生物技术有限公司,批准文号:国食药监械(准)字2013 第3402076号,规格:96 测试/盒],采用酶联免疫吸附试验检测血清和透出液sICAM-1 水平[试剂盒购自深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司,批准文号:国食药监械(准)字2011 第3401011 号,规格:96 人份/盒],采用电化学发光免疫分析法检测血清和透出液PCT水平[试剂盒购自南京基蛋生物科技股份有限公司,医疗器械注册证书编号:苏械注准20162401534];以上检测均采用酶标仪[上海永创医疗器械有限公司,型号:SM600,批准文号:沪食药监械(准)字2013 第2400984 号]进行。
根据腹膜透析相关细菌性腹膜炎患者病原学检测结果,合理选择抗生素治疗,治疗2 周后评估感染控制情况。感染控制标准[9]:透出液病原学检测无病原菌,白细胞计数恢复正常,临床症状基本消失。
①研究组患者病原菌分布情况;②两组血清和透出液sICAM-1、PCT、CA125 水平;③腹膜透析相关细菌性腹膜炎发生的危险因素;④血清和透出液sICAM-1、PCT、CA125 对腹膜透析相关细菌性腹膜炎的预测价值;⑤研究组抗感染治疗效果,治疗后感染控制者与未控制者血清和透出液sICAM-1、PCT、CA125 水平。
数据分析采用SPSS 22.0 软件。计量资料以均数±标准差(±s)表示,比较用t检验;计数资料以例(%)表示,比较用χ2检验;通过二元Logistic回归分析细菌性腹膜炎发生的危险因素;采用受试者工作特征(ROC)曲线分析预测价值。P<0.05为差异有统计学意义。
研究组患者病原菌检出率为78.79%(52/66),共检出63 株病原菌。革兰阴性菌38 株,其中,大肠埃希菌19 株,肺炎克雷伯菌5 株,鲍曼不动杆菌4 株,铜绿假单胞菌4 株,奇异变形杆菌2 株,其他4 株;革兰阳性菌25 株,其中,表皮葡萄球菌6 株,金黄色葡萄球菌5 株,凝固酶阴性葡萄球菌5 株,屎肠球菌3 株,粪肠球菌2 株,其他4 株。
两组血清和透出液sICAM-1、PCT、CA125 水平比较,差异有统计学意义(P<0.05),研究组高于对照组。见表2。
表2 两组血清和透出液sICAM-1、PCT、CA125水平比较 (±s)
表2 两组血清和透出液sICAM-1、PCT、CA125水平比较 (±s)
组别研究组n 66血清sICAM-1/(ng/mL)463.37±64.59 PCT/(ng/mL)4.58±1.02 CA125/(u/mL)27.10±7.25透出液sICAM-1/(ng/mL)5.84±1.29 PCT/(ng/mL)2.71±0.66 CA125/(u/mL)68.52±11.34对照组t 值P 值53 106.59±21.18 38.556 0.000 0.83±0.25 26.122 0.000 24.39±5.36 2.268 0.025 2.07±0.62 19.530 0.000 0.40±0.12 24.041 0.000 29.13±5.71 23.038 0.000
以是否存在细菌性腹膜炎为因变量(无=0,有=1),将一般资料及血清和透出液相关指标中P<0.1的因素为自变量,建立非条件Logistic 回归模型,采用逐步后退法(α入=0.05,α出=0.10)分析腹膜透析相关细菌性腹膜炎的危险因素。结果显示,血清sICAM-1 水平[=1.123(95% CI:1.051,1.200)]、透出 液sICAM-1 水 平[=2.006(95% CI:1.352,2.975)]、血清PCT 水平[=2.134(95% CI 1.292,3.525)]、透出液PCT 水平[=3.025(95% CI:1.628,5.621)]及透出液CA125 水平[=1.227(95% CI:1.065,1.414)]是腹膜透析细菌性腹膜炎的危险因素(P<0.05)。见表3。
表3 腹膜透析相关细菌性腹膜炎危险因素的Logistic回归分析参数
ROC 曲线显示,血清sICAM-1 单独预测的截断值为>327.66 ng/mL,曲线下面积(area under the curve, AUC)为0.750(95% CI:0.662,0.824),敏感性为63.64% (95%CI: 0.508, 0.749)、 特异性为79.25%(95%CI:0.655,0.887);血清PCT 单独预测的截断值为>2.78 ng/mL,AUC 为0.810(95%CI:0.728,0.876),敏感性为65.15%(95%CI:0.523,0.762)、特异性为86.79%(95%CI:0.741,0.941);二者联合预测的AUC 为0.898 (95%CI:0.829,0.946),敏感性为84.85%(95%CI:0.734,0.921)、特异性为84.91%(95%CI:0.719,0.928)。见表4和图1。
图1 血清sICAM-1、PCT预测腹膜透析细菌性腹膜炎的ROC曲线
表4 血清sICAM-1、PCT、CA125对腹膜透析细菌性腹膜炎的预测价值
ROC 曲线显示,透出液sICAM-1 单独预测的截断 值 为>4.17 ng/mL,AUC 为0.798(95% CI:0.714,0.866),敏感性为69.70%(95% CI:0.570,0.801)、特异性为77.36%(95% CI:0.635,0.873);透出液PCT 单独预测的截断值为>1.73 ng/mL,AUC 为0.819(95% CI:0.738,0.884),敏感性为69.70%(95%CI:0.570,0.801)、特异性为86.79%(95% CI:0.741,0.941);透出液CA125 单独预测的截断值为>38.73 u/mL,AUC 为0.794(95%CI:0.711,0.863),敏感性为81.82%(95% CI:0.700,0.899)、特异性为69.81%(95% CI:0.555,0.717);联合预测的AUC为0.926(95% CI:0.863,0.966),敏感性为86.36%(95% CI:0.752,0.932)、特异性为88.68%(95% CI:0.763,0.953)。见表5和图2。
表5 透出液sICAM-1、PCT、CA125对腹膜透析细菌性腹膜炎的预测价值
图2 透出液sICAM-1、PCT、CA125预测腹膜透析细菌性腹膜炎的ROC曲线
研究组治疗后,感染控制与感染未控制患者血清和透出液sICAM-1、PCT 及透出液CA125 水平比较,差异有统计学意义(P<0.05),感染控制患者低;感染控制与感染未控制患者血清CA125 比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表6。
表6 治疗后感染控制者与感染未控制者血清和透出液sICAM-1、PCT、CA125水平比较 (±s)
表6 治疗后感染控制者与感染未控制者血清和透出液sICAM-1、PCT、CA125水平比较 (±s)
组别感染控制患者n 54血清sICAM-1/(ng/mL)114.32±18.08 PCT/(ng/mL)0.87±0.21 CA125/(u/mL)25.02±7.28透出液sICAM-1/(ng/mL)2.85±0.69 PCT/(ng/mL)0.46±0.10 CA125/(u/mL)30.41±6.12感染未控制患者t 值P 值12 455.44±71.67 31.471 0.000 5.02±1.15 25.317 0.000 28.13±8.03 1.314 0.193 6.12±1.54 11.442 0.000 2.68±0.67 23.798 0.000 69.20±14.57 14.794 0.000
腹膜透析相关细菌性腹膜炎与患者免疫力降低、透析环境污染、透析无菌操作不严格等因素密切相关,是影响患者预后的主要因素[10-11]。积极探究腹膜透析相关细菌性腹膜炎发生的生物标志物,对疾病的预防和治疗具有重要意义。
sICAM-1 属于免疫球蛋白家族的主要成员,可在细胞间、细胞外基质中发挥介导作用,同时能传递信号,在机体炎症反应的发生、发展过程中具有重要作用[12-13]。本研究发现,腹膜透析相关细菌性腹膜炎患者的血清和透出液sICAM-1 水平明显高于无细菌性腹膜炎的腹膜透析患者,提示sICAM-1 水平升高可能参与腹膜透析相关细菌性腹膜炎的发生。有研究[14-15]指出,sICAM-1 水平随着感染性疾病的发生而明显升高,感染消失后其水平快速恢复正常。腹膜透析相关细菌性腹膜炎的发生可刺激中性粒细胞、淋巴细胞等大量释放炎症介质和细胞因子,刺激上皮细胞sICAM-1 的基因表达,促使sICAM-1 合成、提高释放量,最终引起血清和透出液sICAM-1 水平升高[16]。刘先秒等[16]通过对肝硬化合并腹水患者的研究发现,若患者并发细菌性腹膜炎,其腹水及血清中sICAM-1 均会明显升高,可通过对sICAM-1 水平的检测鉴别患者是否并发细菌性腹膜炎。本研究结果还发现,腹膜透析相关细菌性腹膜炎患者血清和透出液PCT 水平显著升高,与钱春梅等[17]报道结果一致,提示PCT可能参与腹膜透析相关细菌性腹膜炎形成。PCT 可能是一种次级炎症因子,本身不直接参与脓毒血症反应,但可放大并加重脓毒血症的病理过程,PCT 选择性地对系统性细菌感染、相似菌感染及原虫感染有反应[18],在自身免疫、过敏及病毒感染时PCT 水平不会发生明显变化[19-20]。杨秉融等[21]报道指出,PCT 是严重细菌性炎症和真菌感染的特异性指标,可直接反映炎症反应剧烈程度,在感染诊断方面具有一定价值。此外,吴永贵等[22]研究发现,CA125 在腹膜透析相关性腹膜炎患者腹透液中的水平明显升高。本研究结果中,腹膜透析相关细菌性腹膜炎患者血清和透出液中CA125 呈高水平,与上述研究结果相近。CA125 常被应用于妇科肿瘤的辅助诊断中[23],但其不具有特异性,在结核性胸膜炎等疾病发生时水平升高[24]。已有研究证实,CA125 分子量较大,难以透过腹膜屏障,但当腹膜发生感染后腹膜屏障功能明显降低,腹膜自身炎症性的损伤也会引起腹膜间皮细胞发生损伤,引起CA125 的大量释放,导致CA125 水平升高[25-26]。基于上述结果,本研究进一步通过二元Logistic 回归分析发现,血清和透出液sICAM-1、PCT 及透出液CA125 均是腹膜透析相关细菌性腹膜炎发生的独立危险因素,充分证实上述指标的水平升高可增加腹膜透析相关细菌性腹膜炎发生风险。
目前,临床关于腹膜透析相关细菌性腹膜炎的研究主要集中在诊断、治疗方面,少有研究探究生物标志物对腹膜透析相关细菌性腹膜炎的预测作用。本研究通过绘制血清sICAM-1、PCT 及透出液sICAM-1、PCT、CA125 预测腹膜透析相关细菌性腹膜炎的ROC 曲线发现,各指标均具有较高的预测价值,尤其是各指标联合,可有效改善预测效能。通过持续检测腹膜透析患者的血清sICAM-1、PCT 及透出液sICAM-1、PCT、CA125 水平,可以评估腹膜透析相关细菌性腹膜炎的发生风险,对风险较高的患者通过预防性应用抗生素,或将有助于降低其发生率。但这只是推测,其具体应用还需通过大量临床研究证实。本研究还发现,腹膜透析相关细菌性腹膜炎经抗感染治疗后,感染控制与感染未控制患者的血清和透出液sICAM-1、PCT 及透出液CA125 水平比较,差异有统计学意义,提示上述指标可能在评估腹膜透析相关细菌性腹膜炎患者感染控制情况具有一定作用。
综上所述,血清和透出液sICAM-1、PCT 及透出液CA125 水平的升高与腹膜透析相关细菌性腹膜炎的发生有关,检测各指标水平有助于临床预测腹膜透析相关细菌性腹膜炎的发生风险,且可能有助于辅助临床评估患者感染控制情况,具有较高临床应用价值。