敗血癥是兒科常見的細菌感染性危重病癥,是導致嬰幼兒死亡的主要原因之一,因此早期診斷敗血癥非常重要。兒科敗血癥確診主要依靠血培養結果,但血培養檢測所需時間長,陽性率低,易受病程、治療措施以及血液標本采集方法等的干擾,無利于敗血癥的早期診斷和早期治療[1].尋找一種快速的敗血癥診斷方法是臨床關注的問題。降鈣素原( Procalcitonin,PCT) 和 C 反應蛋白( C-reactive protein,CRP) 被認為是全身感染性疾病的標志物和鑒別病毒感染和細菌感染的敏感指標,在細菌感染時,特別是有全身表現的嚴重感染患兒血中其水平明顯升高[2,3].本研究對我院因懷疑感染性疾病而進行了血培養、PCT 和 CRP 水平檢測的住院患兒進行回顧性分析,為 PCT 和 CRP 作為早期診斷細菌感染性疾病的標志物提供依據。
1 資料和方法
1. 1 一般資料
選取我院兒科 2013 年 1 月至 2013 年 12 月收治的懷疑感染性疾病而進行了血培養、PCT 和 CRP 水平檢測的 885 例患兒作為研究對象。最終根據血培養確診為敗血癥患兒 101 例( 敗血癥組) ,其中男 65 例,女 36 例,年齡( 2. 2 ±0. 7) 歲; 確診為局部細菌性感染患兒 532 例( 局部細菌感染組) ,包括細菌性肺炎、支氣管炎、細菌性腸炎、化膿性扁桃體炎、骨髓炎、膿皰瘡等,其中男 325 例,女 207 例,年齡( 2. 4 ± 0. 6) 歲; 確診為非細菌感染性疾病患兒( 非細菌感染組) 252 例,包括病毒性肺炎、嬰幼兒哮喘、病毒性腸炎等,其中男 159 例,女 93 例,年齡( 2. 1 ±0. 5) 歲。三組患兒在性別、年齡方面比較差異均無統計學意義( P > 0. 05) .所有入選患兒均排除自身免疫性疾病和腫瘤,入院前均未接受抗感染治療。敗血癥診斷標準為: ( 1) 病灶感染史; ( 2) 起病急、寒顫高熱、體溫波動大、出汗較多,一般情況進行性衰竭,可有大關節疼痛,中毒癥狀嚴重者可有譫妄、昏迷及休克;( 3) 肝、脾腫大,皮膚黏膜瘀點,可有黃疸、貧血; ( 4) 遷徙性病灶; ( 5) 白細胞總數及中性粒細胞增多,嗜酸粒細胞減少或消失,嚴重感染或某些革蘭陰性菌感染者,白細胞總數可減少; ( 6) 瘀點、瘀斑涂片可見細菌; ( 7) 血或骨髓培養陽性,排除污染者可確診。本研究中第七條為必備條件。
1. 2 研究方法
所有患兒均于入院后24 h 內、抗感染治療前采取靜脈血,離心分離血清,進行 PCT 和 CRP 水平檢測。PCT水平檢測采用化學發光法,試劑由深圳市新產業生物醫學工程有限公司生產; CRP 水平檢測采用免疫比濁法,儀器和試劑均來自 BECKMAN( 美國) 公司,嚴格按照說明書進行操作。各患兒均嚴格無菌采血,采用雙瓶血培養( 美國 BD 公司兒童血培養瓶) 置 BACTEC 9050 血培養儀內觀察結果。同時使用血球計數儀( 美國 CoulterMicro diff) 行外周血白細胞( WBC) 計數。
1. 3 統計學方法
計量資料采用均數 ± 標準差表示,三組間均數比較采用 SNK 組間方差分析。將局部細菌感染組和非細菌感染組合并為對照組,與敗血癥組結果列四格表計算敏感度、特異性、陽性預測值、陰性預測值、約登指數和診斷準確性,用 χ2檢驗進行組間比較。同時繪制受試患兒工作特征( ROC) 曲線確定二者指標的最佳截斷值以比較其敏感性、特異性、陽性預測值、陰性預測值、約登指數和診斷準確性。PCT、CRP 水平和 WBC 計數之間變量相關分析采用 Spearman 等級相關分析。P < 0. 05 為差異有統計學意義。
2 結果
2. 1 PCT、CRP 水平及 WBC 計數比較
結果見表 1.本研究數據顯示,敗血癥組患兒 PCT、CRP 及 WBC 計數水平均顯著高于局部細菌感染組和非細菌感染組( P < 0. 05) ,而局部細菌感染組又高于非細菌感染組相應指標水平( P <0. 05) .【1】
2. 2 PCT、CRP 和 WBC 計數結果陽性率比較
分別以 PCT≥2 ng/mL、CRP≥8 mg/mL 以及 WBC≥20 ×109/ L 作為陽性截斷值比較敗血癥組和對照組陽性率差異,見表 2.數據顯示,PCT≥2 ng/mL 和 CRP≥8 mg/mL 作為截值點時,敗血癥組的陽性率均顯著高于對照組( P < 0. 05) ,而 WBC≥20 × 109/ L 作為截值點時,兩組患兒的陽性率比較差異無統計學意義( P >0. 05) .
2. 3 PCT、CRP 水平和 WBC 計數早期診斷敗血癥診斷價值比較
本研究以 PCT≥2 ng/mL 作為診斷兒童敗血癥的最佳截值點,以血培養作為金標準,計算出 PCT 的靈敏度、特異性、陽性預測值、陰性預測值、約登指數和診斷準確性分別是0. 802、0. 980、0. 835、0. 975、0. 782 和0. 959,均高于 CRP≥8 mg/mL 以及 WBC≥20 × 109/ L 作為陽性截值點的上述指數; 而 WBC≥20 × 109/ L 陽性截值點的上述指數均為最低。見表 3.【2】
2. 4 PCT、CRP 和 WBC 計數水平相關性研究
本研究數據顯示,PCT 與 CRP 水平呈顯著正相關( r =0. 391,P <0. 05) ,PCT 水平與 WBC 計數以及 CRP水平與 WBC 計數之間無顯著相關性( r 分別為 0. 101、0. 098,P 均 > 0. 05) .
3 討論
PCT 由含 141 個氨基酸殘基的降鈣素原前體切除頭部轉變而來,含116 個氨基酸糖蛋白,分子量約 13 kD.生理狀態下,PCT 由甲狀腺 C 細胞產生,在細胞內通過蛋白水解酶的作用,裂解成降鈣素而具有激素活性。
PCT 在循環血中濃度極低,幾乎檢測不到[4],在病毒感染、腫瘤及手術創傷時則保持低水平或僅有輕度升高;并且 PCT 是較 CRP 和其他感染標志物更敏感和特異的診斷指標,具有重要的臨床應用價值和意義。PCT 敏感性、特異性顯著高于其他炎性指標如 WBC、IL-6、TNF、CRP 等。CRP 是一種由肝細胞合成的非特異性急性時相蛋白,在任何組織損傷和感染的急性期均可升高,是炎癥、感染、組織損傷、壞死和惡性腫瘤的一個重要標志。由于影響 CRP 的因素眾多,臨床尚不能區別是感染還是炎癥反應導致的 CRP 水平升高,因此在診斷感染性疾病的臨床應用上,CRP 的靈敏度和特異度都顯著低于 PCT[5].目前國內外對 CRP 和 PCT 的聯合檢測診斷感染性疾病主要應用于新生兒敗血癥的早期診斷以及治療效果的監測方面[6,7].系列研究已經證實,在早期診斷新生兒敗血癥方面,PCT 的準確度、靈敏度和特異度都顯著高于 CRP,并且 PCT 與血培養比較,具有操作簡便、耗時少、準確性與血培養非常接近的特點而得到了臨床逐漸廣泛的應用[6].但是對于 PCT 應用于非新生兒敗血癥早期診斷的臨床價值方面的研究,則相對較少。
本研究發現,血清 PCT 不僅與 CRP 具有較好的相關性,并且在機體不同感染狀態下,如敗血癥、局部細菌性感染以及非細菌性感染中,其表達水平都存在顯著差異,這點與 CRP 非常相似。但是末梢血 WBC 計數并不能很好地區別全身感染和局部炎癥感染,因此在敗血癥的早期診斷中其使用受到限制。此外值得注意的是,PCT 對于診斷全身感染,其靈敏度、特異性、陽性預測值、陰性預測值、約登指數和診斷準確性都明顯高于CRP 和 WBC 計數。除靈敏度和陽性預測值稍低外( 分別為 0. 802 和 0. 835) ,特異度和陰性預測率則分別高達0. 980 和 0. 975,表明 PCT 的假陰性率非常低。盡管有研究認為 PCT 和 CRP 的聯合測定可能在提高診斷的靈敏度和特異度方面優于 PCT 或 CRP 的單獨使用[7,8],但是聯合檢測的序列試驗會降低靈敏度,而平行試驗會降低特異度,因此我們認為單獨測定 PCT 已經可以達到很好的診斷效率。
此外,血清或血漿 PCT 用膠體金免疫色譜半定量檢測的方法簡便、快速,可在30 min 內觀察到結果,適合床旁操作,時間上明顯優于血培養,對兒童敗血癥的早期診斷和判斷治療效果有一定價值。
總之,本研究提示,PCT 是一個較理想的兒童敗血癥早期診斷的生物學標志物,其靈敏度和特異度較高,具有很好的應用價值,值得臨床推廣。
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