降钙素原用于系统性红斑狼疮活动和细菌性感染快速鉴别
2014-04-09姚冬云霍河水赵文敏秦晨曼魏秋瑾任冬梅李德宝
姚冬云,霍河水,赵文敏,秦晨曼,魏秋瑾,孙 凯,任冬梅,李德宝
(焦作市人民医院风湿免疫科,河南焦作 454002)
ChinJAllergyClinImmunol,2014,8(3):221- 227
感染是系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus,SLE)患者死亡的主要原因之一[1-3]。感染的早期甄别是影响预后的重要因素。自1992年至今大量研究显示,细菌感染患者血降钙素原(procalcitonin,PCT)浓度升高[4-5]。然而,文献对SLE患者细菌感染时PCT变化存在异议[6-9]。为此,本研究前瞻性观察PCT在SLE患者合并感染及病情活动时的水平。
对象和方法
病例选择
2010年4月至2013年4月在焦作市人民医院就诊的SLE并发热(体温≥38.3℃)患者。所有入选患者均符合美国风湿病学会1997年再次修正的SLE分类标准[10];并符合全身炎性反应综合征(systemic inflammatory response syndrome,SIRS)或脓毒症标准[11]。另纳入门诊病情稳定、无活动,且体温正常的SLE患者作对照组。
排除标准:不能明确界定区分SLE病情活动和细菌感染者;SLE病情活动和细菌感染同时存在者;合并真菌、病毒或其他病原体感染者;其他可能影响PCT水平的情况,如甲状腺髓质C细胞肿瘤或肺小细胞肺癌、烧伤、创伤、手术及重度心源性休克等。
分组标准
SLE细菌性血流感染标准:采集标本时临床表现符合脓毒症的诊断标准[11],采集标本48 h后血或骨髓细菌培养阳性。符合条件者纳入血流感染组。单菌种血流感染:至少2次或以上血培养为同一种细菌,或其他感染部位分离出相同病原菌。
局部细菌感染标准:依据临床表现、影像学、微生物学检验结果和治疗转归情况,符合如下情况:有明确感染部位、确切的微生物学检查结果,抗菌治疗有效;血或骨髓细菌培养阴性。符合条件者纳入局部感染组。
SLE病情活动标准:具有SLE活动的典型临床表现,且依据Bombardier等[12]提出的临床活动性评分标准计算SLE疾病活动指数(SLE diease activity index,SLEDAI)≥10分;病原学、影像学检查排除感染;未用抗菌药物,仅用糖皮质激素或免疫抑制剂治疗有效,随访观察2周内无感染依据。符合条件者纳入SLE活动组。
对照组标准:SLEDAI<4分,体温正常,且不具备SIRS标准。
研究方法
(1)记录患者SLEDAI评分。(2)使用抗生素前留取体液(血液、骨髓液、尿液)、分泌物(痰液、引流液等)进行微生物学检查、培养;同时送检PCT、C反应蛋白(C-reactive protein,CRP)、血尿常规、肝肾功能、补体3(C3)等。(3)血流感染组患者抗感染治疗1周后复查血培养、PCT和CRP等。(4)体温超过39℃者可予物理降温或非甾体抗炎药;正在使用糖皮质激素治疗者可继续维持激素治疗;已接受足够液体复苏但仍需升压药维持血压的脓毒性休克患者,可静脉给予氢化可的松200~300 mgd。(5)其他根据患者具体情况行相关部位影像学等检查。
主要项目检查方法
PCT测定:采用真空血清管肘部静脉血作样本,采血后2 h内送检。检测原理为双抗体夹心电化学发光法法。试剂盒由罗氏诊断产品(上海)有限公司提供,检测仪器为罗氏全自动电化学发光免疫分析系统,测定值范围0.02~100 μgL;检测结果不受黄疸、溶血或脂血等影响。参考值为0.046 μgL。
血培养:要求同时抽取双侧肘部静脉血;1 d内连续2~3次抽血作细菌培养,抽血时间选择发生寒战、发热时,必要时抽取骨髓作细菌培养。血培养采用法国梅里埃BactALERT 3D 60型血培养仪。革兰氏阴性菌多数在24 h内报警;90%阳性结果出现在48 h内。
统计学处理
结 果
一般资料
血流感染组患者22例,局部感染组患者28例,SLE活动组患者27例,对照组20例。年龄17~66岁,SLE病程为0.3~26年,入院时发热时间为3~30 d。各组年龄构成、血清丙氨酸转移酶、总胆红素、血清肌酐等临床指标差异均无统计学意义(P>0.05)。SLE活动组SLEDAI积分、红细胞沉降率高于血流感染组、局部细菌感染组及对照组,而C3低于其他3组,差异均有统计学意义(均P=0.000)(表1)。
血流感染病原菌
耐甲氧西林凝固酶阳性金葡菌1例,耐甲氧西林凝固酶阴性葡萄球菌2例,肺炎链球菌1例,屎肠球菌1例;大肠埃希菌8例,肺炎克雷白杆菌2例,产酸克雷白杆菌1例,鼻硬结克雷白杆菌1例,奇异变形杆菌1例,阴沟肠杆菌1例,铜绿假单胞菌1例,洛菲不动杆菌1例,鲍曼不动杆菌1例。
PCT浓度比较
PCT浓度在血流感染组、局部感染组、SLE活动组和对照组间差异有统计学意义(P<0.05)。两两比较显示,血流感染组PCT浓度与其余3组比较,差异均有统计学意义(均P=0.000);局部感染组和SLE活动组比较,显示有统计学意义(P=0.034);对照组和SLE活动组差异无统计学意义(P>0.05)(表2)。
CRP、中性粒细胞杆状核比例比较
各组间CRP、中性粒细胞杆状核比例比较,差异有统计学意义(P<0.01)。两两比较显示,血流感染组CRP、中性粒细胞杆状核比例(除外应用粒细胞集落刺激因子和粒-单核细胞集落刺激因子等因素)较其余3组明显增高,差异有统计学意义(P=0.000)(表2)。
感染革兰阴性菌与革兰阳性菌患者比较
血流感染组结果显示,革兰阴性菌感染者PCT值较革兰阳性菌感染者明显增高,差异有统计学意义(P<0.05),其中以大肠埃希菌和肺炎克雷白细菌最高。CRP在两类患者中差异无统计学意义(P>0.05)(表3)。本研究1例高热并全血细胞减少的SLE患者2次骨髓培养结果均为凝固酶阴性葡萄球菌阳性(第1次阳性时被错判为污染),反复查PCT升高0.5~1.0 μg/L,临床曾按狼疮活动治疗无效后经应用去甲万古霉素治愈。
表1 各组年龄、SLEDAI和实验室检查指标比较
表2 各组抗感染治疗前降钙素原、C反应蛋白和中性粒细胞核左移出现率比较
SLE:系统性红斑狼疮;与血流感染组比较,aP=0.000;与局部感染组比较,bP=0.000,eP=0.034;与SLE活动组比较,cP=0.000;与对照组比较,dP=0.000,fP=0.016,gP=0.001
表3 血流感染组中革兰阴性菌和革兰阳性菌降钙素原和C反应蛋白比较
血流感染组抗感染治疗前后比较
血流感染组抗感染治疗1周后与抗感染前比较,PCT与CRP差异有统计学意义(P<0.05)(表4)。血流感染组抗感染治疗24 h及1周后再次复查血培养,阳性率分别降至4.54%(1/22)和0%(0/22)。本研究中1例肺炎克雷白杆菌脓毒症患者继发肝脓肿及左手背脓肿,血PCT持续升高>100 μg/L,经抗感染及外科切开引流后,PCT值渐降。另1例大肠埃希菌脓毒症(继发于左输尿管结石和梗阻、肾盂积脓)患者PCT值由10 μg/L升至80 μg/L,后经解除梗阻和强力抗感染治疗,PCT值渐下降。1例伴发肠穿孔、肠坏死、腹腔感染、感染性休克者PCT值居高不下,最终放弃治疗。余19例应用抗生素后病情得到控制,PCT值下降。
表4 血流感染组抗感染治疗前后降钙素原和C反应蛋白配对检验结果
讨 论
SLE患者感染的发病率约为30%~40%,感染是造成SLE患者发热、住院治疗与死亡的重要原因[13],50%SLE患者活动期有发热表现[14]。临床有时很难判断发热原因是SLE病情活动抑或感染导致。研究显示,发展中国家30%~50%的SLE患者死于感染[1]。
免疫抑制剂是SLE患者继发感染的重要危险因素[15]。体液免疫异常使机体对细菌感染的易感性增加,因此细菌感染在SLE最为常见,约占70%~90%[16-17]。1项随访长达6年的文献报道显示,SLE感染中约17%为血流感染,占SLE患者各种死亡原因的42%[18]。因此,感染的早期甄别是影响预后的重要因素。临床需要快速、敏感、准确预测SLE细菌感染的方法,以弥补微生物培养结果的滞后性。
PCT是1992年由德国科学家发现的一种116个分子的氨基酸,它是降钙素的前体物质,已证实细菌内毒素是诱导其产生的主要原因之一,且在细菌感染后的2~3小时内细菌内毒素即可诱导PCT生成[19-21]。PCT是一个敏感的细菌感染和非细菌感染及炎性反应的鉴别诊断指标,经过近20年的研究和实践,PCT已被推荐用于细菌感染性脓毒症的诊断、分层、治疗监测和预后评估[5,11]。然而,国际上对PCT在SLE等自身免疫病合并感染或脓毒症中的价值尚有争议[6-9]。本研究的目的是通过观察PCT在SLE活动和伴发细菌性血流感染中的不同,了解PCT是否可以作为SLE合并细菌性感染的早期诊断指标。
本研究观察显示,PCT浓度在SLE对照组和活动组相比差异无统计学意义(P=0.950),提示SLE病情活动可能不会导致PCT的显著变化。而PCT浓度在SLE局部细菌感染组较对照组和活动组轻度升高,与SLE活动组(P=0.034)及对照组(P=0.016)比较差异有统计学意义。
本研究结果示,随着病情严重程度增加,PCT浓度明显增高,血流感染组较局部细菌感染组、SLE活动组和对照组均明显升高,且有统计学意义(均P=0.000)。本研究中1例肺炎克雷白杆菌脓毒症患者继发肝脓肿及左手背脓肿,血PCT持续升高>100 μg/L,经抗感染及外科切开引流后,PCT值渐降。另1例大肠埃希菌脓毒症(继发于左输尿管结石和梗阻、肾盂积脓)患者PCT值由10 μg/L升至80 μg/L,后经解除梗阻和强力抗感染治疗,PCT值渐下降。1例伴发肠穿孔、肠坏死、腹腔感染、感染性休克者PCT值居高不下,最终放弃治疗。说明PCT水平持续升高标志着炎性反应的持续进行,这与文献报道一致[22-24]。余19例应用抗生素后病情得到控制,PCT值下降。本研究还观察到,血流感染组患者有效治疗1周后复查血培养全部转阴性,此时PCT几乎全都降至0.2 μg/L以下,显示PCT和SLE菌血症的高度相关性。这些结果和近年国际、国内的观点多数一致[25-27]。
本组观察还发现,血流感染组革兰阴性杆菌感染患者的PCT值显著高于革兰阳性细菌,其中以大肠埃希菌和肺炎克雷白细菌最高,这与文献报道相符[28]。原因可能与革兰阴性细菌与革兰阳性细菌的细胞外膜结构不同,信号传导途径不同,刺激不同的细胞因子反应所致[29]。在体外试验中,革兰阴性菌的脂多糖(即内毒素)较革兰阳性菌的外毒素可刺激出更高的PCT[30]。本研究1例高热并全血细胞减少的SLE患者2次骨髓培养结果均为凝固酶阴性葡萄球菌阳性(第1次阳性时被错判为污染),反复查PCT升高0.5~1.0 μg/L,临床曾按狼疮活动治疗无效后经应用去甲万古霉素治愈。说明在SLE合并革兰阳性细菌感染时,PCT升高程度和严重度不平行,临床应引起注意。
有报道,外周血单核细胞里内毒素和多种炎性细胞因子,如白细胞介素(interleukin,IL)-1β、IL-6、IL-2、肿瘤坏死因子-α,可诱导PCT mRNA表达,而抗炎细胞因子IL-10则无此作用[31]。IL-10能抑制单核细胞和树突状细胞功能[32]。SLE患者由于免疫调控异常和细胞因子分泌失衡,体内IL-10等细胞因子水平增高,IL-2等水平降低。这也许是PCT在SLE缓解期和病情活动时基本正常的原因之一。
本研究显示,CRP浓度在SLE活动组和细菌感染组明显不同,在血流感染组较局部细菌感染组差异存在统计学意义,提示CRP升高对于鉴别SLE活动与SLE合并细菌感染有重要临床价值,与文献报道相符[33-35]。但CRP在SLE合并真菌感染、浆膜炎者也会显著升高,在诊断SLE细菌感染时的特异性较低。
总之,本研究显示,PCT在SLE缓解期和病情活动时基本正常,在SLE合并细菌性血流感染时显著升高;革兰阴性杆菌脓毒症患者PCT值较革兰阳性菌更高;提示PCT有可能作为SLE细菌感染的一项重要快速鉴别指标,且与细菌感染的严重程度相关。
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