血清降钙素原检测对于肾移植术后肺部感染的诊断价值
2013-09-17范林叶啟发钟自彪明英姿叶少军王彦峰
范林 叶啟发 钟自彪 明英姿 叶少军 王彦峰
肺部感染是移植术后的主要并发症,如果未得到及时处理,发展至急性肺损伤和急性呼吸窘迫综合征时,死亡率高达46.2% ~78.3%,是造成移植受者死亡的主要原因[1]。临床上快速明确肾移植受者术后肺部感染的诊断和病原体,并给予及时有效的治疗,是决定移植肾存活和避免受者死亡的重要因素。本研究纳入武汉大学移植医学中心2010年2月至2013年9月肾移植术后并发肺部感染的98例受者,通过比较血清降钙素原(procalcitonin,PCT)、内毒素和 C反应蛋白(C-reactive protein,CRP)的检测结果,探讨这3种指标对于肾移植术后肺部感染的临床诊断价值。
1 资料及方法
1.1 临床资料
98例肾移植术后并发肺部感染的受者中,男性51例,女性47例,平均年龄(47±14)岁(22~67岁)。肺部感染受者早期均有发热、咳嗽、咳痰、胸痛或气促等症状,随着病情进展所有病例均有影像学诊断依据:胸部X线片或胸部CT平扫检查均显示不同程度的片状、斑片浸润性阴影或间质性改变,伴或不伴胸腔积液。根据细菌性肺部感染的病原体诊断标准[2-3]将受者分为两组,48例确诊细菌感染的受者为细菌组,50例未检出细菌感染的受者为非细菌组。非细菌组受者感染类型包括巨细胞病毒性肺炎15例、卡氏肺孢子菌肺炎6例、真菌性肺炎12例、肺结核17例。细菌组受者给予二联或三联抗菌治疗,最终死亡7例,治愈24例,好转17例;非细菌组受者根据感染类型不同分别给予抗病毒、抗寄生虫、抗真菌和抗结核治疗,最终死亡9例,治愈30例,好转11例。两组病程和预后具有可比性(P均>0.05)。见表1。
细菌性肺部感染的病原体诊断标准[2-3]:经纤维支气管镜或人工气道,防污染样本毛刷采样或支气管肺泡灌洗分离到致病菌≥103CFU/mL;经纤维支气管镜或人工气道下呼吸道吸引物培养分离到细菌≥105CFU/mL;咯痰定量培养细菌浓度≥107CFU/mL;血液和呼吸道标本同时分离出相同细菌。
1.2 检测方法
所有病例均在入院24 h内空腹抽取3 mL静脉血,检测PCT、内毒素和CRP,及时行痰培养。采用免疫荧光法(LUM test PCT试剂盒,德国Brahms Diagnostica公司)进行血清PCT检测。采用鲎试剂基质偶氮显色定量法(显色基质鲎试剂盒,上海榕柏生物技术有限公司)进行内毒素检测。采用激光免疫比浊法(CRP试剂盒,美国Beckman Coulter公司)进行CRP测定。
1.3 结果判定
PCT≥0.5 ng/mL为阳性,<0.5 ng/mL为阴性;内毒素≥0.035 EU/mL为阳性,<0.035 EU/mL为阴性;CRP≥10.0 mg/mL为阳性,<10.0 mg/mL为阴性[4-5]。明确诊断为细菌性肺部感染的肾移植受者PCT、内毒素或CRP结果呈阳性为真阳性,结果呈阴性为假阴性;非细菌性肺部感染受者PCT、内毒素或CRP结果呈阳性为假阳性,结果呈阴性为真阴性。
1.4 统计学分析
采用SPSS 16.0统计软件进行数据分析。PCT、内毒素和CRP 3种检测方法的诊断效能评价以灵敏度和特异度表示。以配对设计χ2检验比较不同检测方法阳性诊断结果的差异。P<0.05表示差异有统计学意义。
表1 肾移植术后并发肺部感染的细菌组和非细菌组受者临床资料比较
2 结果
PCT检测诊断肾移植术后细菌性肺部感染的灵敏度为95.8%,特异度为94.0%(见表2)。内毒素检测诊断肾移植术后细菌性肺部感染的灵敏度为77.1%,特异度为72.0%(见表3)。CRP检测诊断肾移植术后细菌性肺部感染的灵敏度为52.1%,特异度为58.0%(见表4)。
表2 肾移植术后并发肺部感染的细菌组和非细菌组受者PCT检测结果(例)
表3 肾移植术后并发肺部感染的细菌组和非细菌组受者内毒素检测结果(例)
表4 肾移植术后并发肺部感染的细菌组和非细菌组受者CRP检测结果(例)
使用PCT、内毒素和CRP 3种方法检测肾移植术后并发肺部感染的48例细菌组受者,PCT检测阳性结果高于内毒素和CRP检测,差异有统计学意义(χ2=7.36,10.04,P均 <0.05),见表 5,6;内毒素检测阳性结果高于CRP检测(χ2=6.00,P<0.05),见表7。
表5 PCT与内毒素检测肾移植术后并发肺部感染的细菌组受者结果比较(例)
表6 PCT与CRP检测肾移植术后并发肺部感染的细菌组受者结果比较(例)
表7 内毒素与CRP检测肾移植术后并发肺部感染的细菌组受者结果比较(例)
3 讨论
肺部感染仍然是肾移植术后严重的感染并发症,是造成肾移植受者死亡的主要原因[6],能否及时诊治肾移植术后肺部感染亦是决定肾移植成功与否的关键因素之一。由于免疫抑制剂的使用,使得肾移植受者长期处于免疫功能低下状态,极易出现细菌、病毒、真菌等多重感染,较难控制,治疗不当亦会对移植肾的存活造成影响。临床上如何快速、准确地诊断肾移植术后肺部细菌感染,是广大医务工作者关心的问题。虽然病原学诊断可提供确切依据,但其结果往往滞后于病情发展,不能做到早期、快捷诊断从而及时采取有针对性的治疗措施。因此常需要借助一些炎症反应标志物进行早期判断、识别感染的存在。
常用的传统炎症相关指标包括体温、白细胞计数和CRP等。CRP作为急性时相蛋白,在感染早期即显著升高,曾被认为是鉴别细菌性和病毒性肺炎的指标之一,但后来有研究发现病毒感染时CRP检测阳性率亦较高[7],手术创伤和急性排斥反应等均可引起CRP升高,因此对感染的诊断缺乏特异性;此外,在炎症刺激停止后,肝脏内CRP合成仍可持续数日。基于上述原因,CRP与肾移植术后细菌感染炎症反应的相关性较差。本研究结果也显示,CRP检测诊断肾移植术后并发细菌性肺部感染的灵敏度和特异度均较低(52.1%和58.0%),不能单一作为临床诊断肾移植术后细菌性肺部感染的指标,这与国内其他学者的研究结果一致[4,8]。
内毒素为革兰阴性菌及某些阴性菌样微生物(如立克次体、螺旋体、衣原体)细胞壁外膜中的一种脂多糖成分,在细菌生长时释放或细菌死亡时裂解出来。血浆内毒素检测对于诊断革兰阴性菌感染具有重要的参考价值,有助于早期判断感染类型及是否存在内毒素血症;并且由于内毒素多在全身性感染(尤其是革兰阴性菌)或脓毒血症时大量释放,因此在监测肾移植术后严重感染时较CRP等传统指标更具特异性。本研究结果显示,对肾移植术后并发细菌性肺部感染的受者,内毒素检测诊断的灵敏度和特异度分别为77.1%和72.0%,提示内毒素检测对于肾移植术后细菌性肺部感染具有一定的临床诊断价值,这与朱滨等[5]的研究结果相吻合。
PCT于1992年发现,是降钙素的前体,无激素活性,为含116个氨基酸的糖蛋白,相对分子质量13 000,体内半衰期为 25 ~30 h,体外稳定性好[9]。正常血清中PCT含量极低(<0.1 ng/mL),严重感染时PCT浓度显著升高并可超过10 ng/mL,其升高程度与感染的严重程度呈正相关[10]。细菌内毒素可能是诱导PCT产生的主要来源,其机制可能是靶细胞在内毒素、单核粒细胞、败血症相关细胞因子等作用下,应急分泌PCT,这种应急分泌超过细胞后转换过程或后转换过程缺少必需的水解酶,从而导致PCT成倍增长[11]。众多研究显示,PCT用于鉴别细菌和非细菌感染有较高准确性。Assicot等[11]首先报道,严重细菌感染的儿童患者血清PCT水平升高,提示PCT可能是诊断细菌感染的特异性指标。Delèvaux等[12]发现,以 PCT >0.5 ng/mL 为标准诊断细菌感染的特异度达96%,以PCT>1.2 ng/mL为标准则特异度为100%。Korppi等[13]在对132例儿童肺炎患者的研究中发现,40%肺炎链球菌肺炎患儿血清PCT>1 ng/mL,只有12%病毒性肺炎患儿血清 PCT达到这一水平;若分别以0.5,1.0,2.0 ng/mL作为鉴别细菌性肺炎和病毒性肺炎的PCT截断点,则以0.5 ng/mL为诊断截断点的灵敏度最高(75%),以1.0 ng/mL为诊断截断点的特异度最高(88%)。Kang YA等[14]对57例社区获得性肺炎和30例肺结核患者研究发现,其平均PCT水平分别为0.514 ng/mL和0.029 ng/mL,在肺结核和细菌性社区获得性肺炎早期患者血清PCT水平即有显著差异,灵敏度和阴性预测值均较高。研究还发现,单纯病毒感染引起PCT升高是非常罕见的[15-17]。PCT对病毒感染缺乏反应的原因推测与病毒刺激巨噬细胞合成干扰素有关,干扰素可抑制TNF合成,而TNF是组织合成PCT的必要成分[18]。此外,PCT检测应用于器官移植受者的术后监控,可明确区分感染与排斥反应。因为急性或慢性器官排斥反应不会引起PCT释放,所以受者血清中检测到高浓度的PCT即可认为有感染存在[19-20];如果PCT水平超过10 ng/mL,感染的可能性达98%。此外,PCT在全身性感染2 h即可升高,PCT>0.1 ng/mL诊断早期感染的灵敏度为77%,特异度为100%,同时PCT浓度监测可对抗微生物疗法的疗效作出可靠评价[21]。本研究结果显示,PCT检测诊断肾移植术后细菌性肺部感染的灵敏度为95.8%,特异度为94.0%,均高于内毒素和CRP检测;同时PCT检测对细菌组受者阳性检出结果高于内毒素和CRP检测;提示PCT检测对于明确细菌感染的存在与否具有更重要的价值。
4 结论
血清PCT检测诊断肾移植术后细菌性肺部感染的灵敏度及特异度均高于内毒素和CRP;同时,对确诊肾移植术后合并细菌性肺部感染受者的阳性诊断结果高于内毒素和CRP检测。PCT检测可快速、准确的诊断细菌感染,对肾移植术后细菌性肺部感染的早期诊断、早期治疗有着重要价值。
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