降钙素原、C反应蛋白在不同细菌血流感染中的应用价值

孔凡斌，谢享园，姚瑶，袁勇

昆明医科大学附属延安医院检验科，云南昆明 650051

血流感染（blood stream infection,BSI）是指细菌、真菌等病原微生物入侵血流所致的一种全身感染性疾病，包括菌血症、败血症、脓毒血症和导管相关血流感染(CR-BSI)。血流感染主要病症表现为神志改变、肝脾肿大、皮疹、呼吸急促、心动过速、高热、骤发寒战等，部分严重者可出现多脏器功能衰竭、弥散性血管内凝血及休克等恶性症状[1]。近年来，随着有创诊疗技术的广泛开展以及广谱抗生素的滥用，血流感染的发病率和病死率有逐年升高的趋势，血流感染的控制越来越受到人们的关注。

血培养作为血流感染的“金标准”，存在培养周期长，易被污染等缺点，不利于早期诊断、改善疾病预后。有研究表明血培养阳性患者的血清降钙素原浓度会明显升高[2]。PCT和CRP作为炎症判断指标，对于感染的早期发现与诊断有较高的研究价值[3-4]，但对于不同菌属致病菌引起的血流感染，患者血清的PCT和CRP水平是否存在差异的研究较少，研究数据差异较大。该研究通过回顾性分析2019年1月—2020年12月该院334例患者血培养、PCT和CRP数据，探讨PCT和CRP对鉴别血流感染不同病原菌属的临床应用价值。现报道如下。

1 资料与方法

1 一般资料

通过实验室信息系统（LIS）选取该院进行PCT、CRP和血培养检测的334例患者为研究对象，其中男性147例，平均年龄（64.30±16.97）岁；女性187例，平均年龄（58.59±24.91）岁。采集患者个人信息、临床资料、PCT、CRP和血培养结果，其中血培养阴性的患者较多，统计分析各月间PCT和CRP结果差异无统计学意义（P＞0.05），因此选取了其中1个月的患者标本，共181例。血培养阳性的患者有153例，按血培养结果将其分为感染革兰阳性菌组和感染革兰阴性菌组。

1.2 纳入与排除标准

排除多发性创伤、大面积烧伤、恶性肿瘤、急性心肌梗死、自身免疫疾病等可能影响PCT和CRP的患者，血培养结果为分离出单一菌株；同一患者在一周内超过2次检测时，只选取第1次检测的结果；同一患者血培养送检时间超过一周，则每次血培养和PCT和CRP检测结果都记录。

1.3 方法

血培养采用法国生物梅里埃BACT/ALERT 3D全自动血培养仪进行培养，菌株鉴定和药敏实验采用VITEK-2 Compact全细菌鉴定分析仪。

PCT检测采用Cobas e 602全自动化学发光分析仪进行检测，试剂盒由罗氏公司提供，采用勃拉姆斯（B.R.A.H.M.S）抗体制备，方法为电化学发光法。

CRP检测采用干式荧光免疫分析仪A5000检测，试剂盒由韩国Boditech Med Inc公司提供，方法为荧光免疫层析法。

所有检测均是在质控在控的情况下进行检测。

1.4 统计方法

采用SPSS 25.0统计学软件对数据进行分析，符合正态分布的计量资料采用（±s）表示，进行t检验，非正态分布数据采用M（P25-P75）表示，Mann-Whitney U非参数检验。采用Characteristic,ROC）曲线下面积（area under curve,AUC）评价诊断指标，计算尤登指数分析PCT和CRP在各组间的最佳临界值、相应的敏感度和特异度。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 血培养检测结果

该次研究血培养阴性组为181例，血培养阳性组为153例，其中革兰阳性菌组有60例，革兰阴性菌组有93例。各阳性感染病例的感染病原菌及构成比见表1。

表1 血流感染菌属分类以及其主要菌种

2.2 血培养阴性组和血培养阳性组PCT、CRP检测结果比较

采用Mann-Whitney U检验对血培养阴性组与阳性组的PCT和CRP进行比较，结果显示血培养阳性组PCT和CRP均显著高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.001）。见表2。

表2 血培养阴性组和血培养阳性组PCT、CRP检测结果比较

2.3 革兰阴性菌组和革兰阳性菌组PCT、CRP检测结果比较

将血培养阳性的患者按细菌革兰染色种类分为革兰阳性菌组和革兰阴性菌组，采用Mann-Whitney U检验比较血清PCT和CRP水平，结果血清PCT、CRP水平在革兰阴性菌组中显著高于革兰阳性菌组，差异有统计学意义（P＜0.05）。说明在细菌性血流感染中，革兰阴性菌感染使得PCT和CRP水平升高更高，而在革兰阳性菌感染时PCT和CRP水平相应较低。见表3。

表3 革兰阴性菌组和革兰阳性菌组PCT、CRP检测结果比较

2.4 革兰阴性菌组和革兰阳性菌组PCT、CRP的ROC曲线分析

以血培养为“金标准”，分别用PCT和CRP结果对革兰阳性菌组与革兰阴性菌组建立ROC曲线，确定不同菌属感染下的最佳诊断界值。见图1、图2。

图1 PCT、CRP在革兰阳性菌组中的ROC曲线

图2 PCT、CRP在革兰阴性菌组中的ROC曲线

PCT在革兰阳性菌组的曲线下面积分别为0.527（95%CI 0.444～0.609），在革兰阴性菌组的曲线下面积分别为0.790（95%CI 0.721～0.839），对革兰阴性菌有更高的诊断价值，计算尤登指数，PCT诊断革兰阴性菌的最佳诊断界值为1.96μg/L，此时的敏感度为64.5%，特异度为81.8%。取医学决定水平值0.25μg/L时，诊断革兰阳性菌的敏感度为58.3%，特异度为46.4%；诊断革兰阴性菌的敏感度为90.3%，特异度为64.4%。

CRP在革兰阳性菌组的曲线下面积为0.583（95%CI 0.508～0.659）；在革兰阴性菌组的曲线下面积为0.690（95%CI 0.626～0.754）。也是对革兰阴性菌有更高的诊断价值，通过计算尤登指数，CRP用来鉴别革兰阴性菌感染的界值取91.7 mg/L时，其的敏感度为65.6%，特异度为69.6%。

2.5 PCT水平及变化趋势对疾病预后的影响

在153例血培养阳性的患者中，有16例患者一个月内检测了超过3次PCT。16例多次进行PCT检测的患者中，2例死亡，14例存活。2例死亡患者的PCT水平均是上升趋势。14例存活患者中，经过临床治疗，11例患者PCT水平为下降或先上升后下降趋势，3例患者PCT水平变化趋势不明显。

3 讨论

20世纪90年代PCT便作为细菌血流感染的判定指标而广泛应用于临床，随着研究的深入，越来越多的研究支持应用PCT作为细菌感染的早期诊断指标[3,5]，为抗生素的合理使用提供依据[6]，助力缓解全球细菌耐药性危机[7]。

该研究结果显示，革兰阴性菌感染患者血清中降钙素原水平明显高于革兰阳性菌感染患者，与很多的研究结果一致[8-10]。Kargaltseva NM等[8]的研究显示，革兰氏阴性菌血症时PCT水平升高，凝固酶阴性葡萄球菌菌血症时PCT水平正常。闫圣涛等[9]对1 456例BSI患者的PCT水平进行分析后，也得出了革兰阴性菌感染时PCT水平显著高于革兰阳性菌感染的结论。两者PCT水平差异主要与细菌结构和致病原理不同有关，革兰阴性菌细胞壁中含有脂多糖，以产生内毒素为主，能够直接激活巨噬细胞，从而产生和释放大量PCT，引起PCT的显著升高[10-11]；而革兰阳性菌致病机制以外毒素为主，其刺激细胞产生PCT的能力较弱，进而导致了革兰阴性菌感染后PCT水平升高的能力强于革兰阳性菌[12-13]。

在该研究中，通过对革兰阳性菌感染和革兰阴性菌感染PCT、CRP水平的ROC曲线进行分析，得到PCT和CRP在鉴别革兰阴性菌感染时，曲线下面积分别0.790和0.690，在鉴别革兰阳性菌感染时，曲线下面积分别为0.527、0.583。由此可见，PCT和CRP对于鉴别革兰阴性菌有更大的价值，且PCT较CRP对革兰阴性菌导致的血流感染有更高诊断价值，这与国内外的很多研究结果一致[14-16]。通过ROC曲线，计算PCT和CRP诊断革兰阴性菌导致的血流感染最佳诊断界值，PCT为1.96μg/L，CRP值为91.7 mg/L。宋健梅等[17]的研究认为PCT水平对革兰阴性菌和革兰阳性菌所致血流感染的鉴别具有一定临床应用价值。Gupta S等[5]的研究也认为PCT是很好的脓毒血症的生物标志物，与该研究有相似的结果，但是各研究之间做出的诊断截点之间有较大差异[9,18]。闫圣涛等[9]通过ROC曲线计算出的PCT鉴别诊断GNB菌血症与GPB菌血症的最佳截断值为0.52μg/L，敏感性为84.9%，AUROC为0.713（95%CI 0.672～0.755）；当PCT＞7.36μg/L，诊断GNB菌血症的特异性可达80.1%[9]。相比较来说，各研究之间得到的结论相同，具体应用截点差异还是比较大[19]，这一方面可能是所选取的患者之间有差异；另一方面，还可能是检测方法不同所导致，目前PCT的诊断标准多基于勃拉姆斯（B.R.A.H.M.S）抗体展开的研究所得，对于没有用勃拉姆斯（B.R.A.H.M.S）抗体或者没有与之相比对的试剂可能检测结果会有差异[20]。临床医生在使用PCT结果时应注意到这一特点。

据研究报道[17]，估计每提前1 h使用有效抗菌药物可增加7%～10%的生存率。因此在血培养还没有结果的情况下，临床医生可以根据PCT定量检测的结果早期合理使用抗生素[21]，这能有效控制患者病情，帮助患者痊愈。且PCT和CRP在血流感染中的治疗指导作用和患者预后相关性比白细胞和中性粒细胞百分比要强[4]。该研究显示，治疗有效的患者，PCT水平均有下降趋势，动态监测PCT水平可用于确定经验性抗菌药物使用是否有效。

综上所述，PCT对于指导临床医生在血流感染的早期进行抗生素的选择有重要的临床意义，但仍不能作为血流感染的诊断指标，只能作为检测指标进行使用。