血清炎症因子水平对经皮肾镜取石术后并发泌尿道感染的诊断价值

田茂功，马秀君，史华胜

（鹤壁市人民医院 泌尿外科，河南 鹤壁 458030）

经皮肾镜取石术（percutaneous nephrolithotomy，PCNL）已经成为肾结石和输尿管结石的首选治疗术式，其具有创伤较小和恢复快等优点，但部分患者术后会并发泌尿道感染，如不及时诊断和治疗，可能会导致全身感染，影响患者身体健康[1]。因此，PCNL术后并发泌尿道感染的早期诊断和治疗具有重要意义。正常生理状态下，降钙素原（procalcitonin，PCT）由甲状腺分泌，当机体遭受细菌、病毒侵犯时，其他部位也会分泌PCT，导致PCT水平升高。有文献[2]指出，PCT 数值对诊断细菌感染有一定意义。白细胞介素-6（interleukin-6，IL-6）功能广泛，可调节机体的免疫应答和炎症反应，并在介导机体炎症反应及抗感染过程中起到重要作用，已有研究[3]证明，IL-6 与细菌感染性疾病的发病有关，其水平的高低可反映感染的严重程度。核因子κB（nuclear factor-κB，NF-κB）是免疫和炎症机制的研究热点，被称为机体固有免疫的重要防线，参与组织损伤和应激、炎症反应、免疫应答、细胞分化和凋零等细胞的生理和病理过程[4]。血清PCT、IL-6和NF-κB水平均与炎症和细菌感染有关，但对PCNL 术后泌尿道感染的诊断效能尚不清楚。鉴于此，本研究检测PCNL患者术前及术后血清PCT、IL-6 和NF-κB 的水平变化，分析其对PCNL 术后并发泌尿道感染的诊断价值。现报道如下：

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2016 年6 月-2021 年6 月本院收治的120 例行PCNL术的患者作为研究对象开展前瞻性研究，根据术后有无并发泌尿道感染将其分为感染组（n=44）和未感染组（n=76）。120例患者中，男65例，女55例；年龄25～68 岁，平均（47.62±19.48）岁；肾结石80 例，输尿管上段结石40 例；结石最大直径（3.42±1.95）cm。两组患者一般资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。见表1。本研究经医院伦理委员会审批通过。

表1 两组患者一般资料比较Table 1 Comparison of general data between the two groups

1.2 纳入和排除标准

1.2.1 纳入标准 原发性单侧或双侧肾或输尿管上段结石者；首次行PCNL者；对本研究知情同意者。

1.2.2 排除标准 有肾盂、输尿管连接处狭窄等先天性畸形者；除泌尿道感染外，合并其他部位感染者；近6个月有肾穿刺、留置导尿管等治疗史，或使用免疫抑制剂治疗者；合并凝血障碍、出血等血液疾病者；合并风湿病、皮肌炎和狼疮性肾炎等免疫系统疾病者。

1.3 方法

于术前及术后24 h 取患者静脉血5 mL，离心（转速3 000 r/min，离心半径8 cm，时间10 min）后，取上清液，按照试剂盒说明书，采用夹心酶联免疫吸附测定（试剂盒购自深圳子科生物科技有限公司）检测血清PCT 和IL-6 水平，采用酶联免疫吸附试验（试剂盒购自美国Biosource 公司），利用美国BIORAD 550酶标仪检测血清NF-κB水平。

1.4 观察指标

1.4.1 血清炎症因子水平 比较两组患者术前、术后24 h血清PCT、IL-6和NF-κB水平。

1.4.2 血清炎症因子对PCNL 术后并发泌尿道感染的诊断价值 观察最佳截断点（cut-off值）、灵敏度、特异度、曲线下面积（area under the curve，AUC）和95%可信区间（confidence interval，95%CI）。

1.5 统计学方法

选用SPSS 25.0 软件分析数据，计量资料以均数±标准差（±s）表示，两组间比较采用独立样本t检验，组内术前、术后24 h 比较，采用配对t检验；计数资料以例（%）表示，采用χ2检验；绘制受试者操作特征曲线（receiver operating characteristic curve，ROC curve），评价血清炎症因子水平对PCNL 术后并发泌尿道感染的诊断价值，AUC比较采用秩和检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者血清炎症因子水平比较

两组患者术前血清PCT、IL-6 和NF-κB 水平比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）；两组术后24 h血清PCT、IL-6 和NF-κB 水平均较术前明显升高（P＜0.05），感染组术后24 h血清PCT、IL-6 和NF-κB水平均高于未感染组（P＜0.05）。见表2。

表2 两组患者血清炎症因子水平比较（±s）Table 2 Comparison of serum inflammatory factor levels between the two groups（±s）

表2 两组患者血清炎症因子水平比较（±s）Table 2 Comparison of serum inflammatory factor levels between the two groups（±s）

注：†与术前比较，差异有统计学意义（P ＜0.05）

2.2 血清炎症因子水平对PCNL 术后并发泌尿道感染的诊断价值

血清PCT、IL-6和NF-κB水平联合诊断PCNL 术后并发泌尿道感染患者的灵敏度均高于单项指标（χ2=6.98，P=0.008；χ2=3.94，P=0.047；χ2=5.91，P=0.015），AUC均高于单项指标（Z=2.22，P=0.026；Z=2.06，P=0.039；Z=2.37，P=0.018），特异度与单项指标相近（P＞0.05）。见表3和附图。

附图 血清炎症因子水平对PCNL术后并发泌尿道感染患者诊断效能的ROC曲线Attached fig.Diagnostic efficacy of ROC curve of serum inflammatory factor levels in patients with urinary tract infection after PCNL

表3 血清炎症因子水平对PCNL术后并发泌尿道感染患者的诊断分析Table 3 Diagnostic analysis of serum inflammatory factor levels in patients with urinary tract infection after PCNL

3 讨论

随着医疗水平的进步和患者需求的增加，在上尿道结石外科治疗中，开放性手术已逐渐被微创手术所取代。PCNL 是在临床上广受青睐的术式之一，其具有视野清晰、创伤小和痛苦轻等优点，但仍存在一些术后并发症。其中，以泌尿道感染最常见，常常伴有尿痛、尿频、尿急和红肿热痛等炎症表现，会引发患者腰痛，严重者可能会导致性功能障碍[5]。因此，临床上需格外重视PCNL 术后泌尿道感染的风险和影响，积极寻找诊断泌尿道感染的敏感指标，以进行早期干预，降低泌尿道术后感染发生率。

本研究结果显示，两组患者术后24 h 血清PCT、IL-6 和NF-κB 水平均明显高于术前，感染组术后24 h 血清PCT、IL-6 和NF-κB 水平均高于未感染组，说明：血清PCT、IL-6和NF-κB水平在PCNL术后升高，且在并发泌尿道感染的患者中更高，提示：PCT、IL-6 和NF-κB 水平变化与PCNL 术后并发泌尿道感染有关。泌尿道感染多由PCNL术后破碎的结石及肾盂尿中的细菌引起，行PCNL时，经碎石工具击碎的结石中存在大量细菌及内毒素，这些物质可通过肾盂小管、肾盂静脉及穹隆破裂处进入机体，进而引发感染[6]。PCT 为无激素活性的降钙素前体蛋白，作为特异性炎症因子，参与机体各种炎症反应[7]。健康人群血清中仅含有少量的PCT，在炎症刺激，特别是严重细菌感染条件下，肌肉、肝肾和脂肪等多组织器官均可合成和分泌PCT，感染早期即可检测到血液PCT 的浓度明显升高[8-9]。因此，PCNL 术后患者血清PCT异常升高，可以提示机体存在细菌感染。IL-6作为促炎细胞因子，在机体发生感染或炎症时，可由上皮细胞分泌，对局部及全身免疫反应具有促进作用[10]。由于PCNL 术后破碎结石会使机体释放过多的细菌和内毒素，诱发炎症反应，IL-6 趋化细胞因子参与炎症反应，其在细胞中的水平可在数小时内达到峰值[11]。NF-κB 在体内参与多种促炎基因的转录，可调控肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、IL-6、白细胞介素-1（interleukin-1，IL-1）和环氧合酶-2 等炎症因子的表达[12]。相关研究[13]报道，当感染发生后，激酶复合体使NF-κB 抑制蛋白迅速磷酸化，随后降解并与NF-κB 解离，激活NF-κB，使其暴露核定位序列，转入细胞核内与相应靶基因κB 位点结合，从而增强TNF-α、IL-6 和IL-1基因的转录，介导多种炎症因子的生成。因此，PCNL 术后IL-6 和NF-κB 水平升高与感染密切相关，可能对泌尿道感染具有一定的诊断价值。

本研究进一步进行ROC 分析，结果发现：血清PCT、IL-6 和NF-κB 水平联合诊断PCNL 术后并发泌尿道感染的灵敏度及AUC 均高于单项诊断，而特异度并未明显降低，说明：血清PCT、IL-6 和NF-κB水平均对PCNL术后并发泌尿道感染有一定的诊断价值，但联合诊断效能更高，对临床诊断具有重要意义。有研究[14]显示，PCT在细菌感染的诊断上具有一定意义。血清PCT水平早期诊断的特异性高，可作为细菌感染的可靠诊断指标。PCT水平不仅在机体感染细菌后升高，其水平还与感染严重程度相关[15]，且血清PCT不易被降解，具有一定的稳定性，但不能确定感染细菌的种类，检测时还可能存在假阴性与假阳性[16]。IL-6作为具有多种生物学活性的刺激因子，是启动炎症反应的细胞因子。高勇才等[17]研究发现，血清IL-6 水平不仅可在一定程度上反应尿路结石术后感染的严重程度，还可作为术后感染的诊断指标。NF-κB 具有多个中心调控作用，能调控多种基因的表达。HU等[18]研究报道，NF-κB可通过调控IL-6等炎性细胞因子的表达，对感染的临床诊断发挥作用。但血清IL-6和NF-κB水平在感染早期变化幅度较大，诊断灵敏度及特异度差异较大[19-20]。本研究将血清PCT、IL-6 和NF-κB 水平联合用于PCNL 术后并发泌尿道感染的诊断中，可弥补单项诊断的不足，明显提高了诊断效能。因此，建议临床在PCNL术后，可早期监测患者血清PCT、IL-6 和NF-κB 水平变化，以指导治疗，降低泌尿道感染发生率。

综上所述，血清PCT、IL-6 和NF-κB 水平均对PCNL 术后并发泌尿道感染有一定的诊断价值，但3 者联合诊断价值更高，能更好地为泌尿道感染的诊断提供参考依据。