肺结核合并感染患者3项指标联合检测的临床应用
2015-03-21刘梅春赵爱华尹石华
刘梅春,赵爱华,尹石华
(东营市胜利医院检验科,山东 257055)
肺结核合并感染患者3项指标联合检测的临床应用
刘梅春,赵爱华,尹石华
(东营市胜利医院检验科,山东 257055)
目的探讨肺结核合并细菌、真菌感染患者血浆内毒素、降钙素原(PCT)及(1,3)-β-D葡聚糖(BG)水平检测的临床意义。方法回顾性分析该院2013年3月至2013年12月结核病防治所收治的肺结核确诊病例240例临床资料,根据细菌培养结果将患者分为革兰阴性(G-)菌生长组39例、革兰阳性(G+)菌(包括真菌)生长组45例、无菌生长组156例,另选该院健康体检中心体检健康者48例纳入健康对照组。比较各组患者的血浆内毒素、PCT及BG水平变化。结果G-菌生长组内毒素水平为(0.682±0.418)EU/mL、PCT水平为(2.93±0.87)μg/L,明显高于G+菌(包括真菌)生长组的(0.063±0.034)EU/mL及(0.85±0.52)μg/L,比较差异有统计学意义(P<0.05)。G-菌生长组内毒素、PCT水平明显高于无菌生长组(P<0.05)。健康对照组与无菌生长组内毒素、PCT、BG水平比较差异无统计学意义(P>0.05),而与其他组比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论血浆内毒素、PCT及BG水平检测具有快速、敏感的特点,联合检测有助于快速判断肺结核患者是否合并G-菌、真菌感染,对指导临床合理用药、及时对症治疗具有重要意义。
肺结核; 内毒素; 降钙素原; (1,3)-β-D葡聚糖
肺结核患者肺组织及支气管结构常有不同程度的破坏,导致呼吸系统防御功能降低,加上营养状况差,免疫功能低下,感染机会增加,其中较常见的是革兰阴性(G-)菌和真菌的感染。内毒素是G-菌细胞壁上的脂多糖成分,在细菌死亡后裂解出来,进入血液循环,激活多种炎性细胞释放炎性介质,从而造成全身炎性反应甚至危急性疾病[1-3]。降钙素原(PCT)是无激素活性的降钙素前肽物质,是由116个氨基酸组成的糖蛋白,其相对分子质量为13×103,健康人血清中水平极低,细菌感染2~3h即可升高,因此具有早期诊断价值。(1,3)-β-D葡聚糖(BG)是除接合菌和隐球菌外的大多数真菌细胞壁的重要组成成分,细菌、病毒、人体细胞均无此成分。当真菌进入人体血液或深部组织后,经中性粒细胞及吞噬细胞的吞噬、消化处理后,BG可从细胞壁释放入血液及其他体液中,致使BG水平异常增高。本文通过对肺结核患者感染G-菌、真菌时内毒素、PCT及BG的水平检测与分析,探讨其在肺结核患者早期感染中的临床应用价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料 2013年3月至2013年12月本院结核病防治所收治的肺结核确诊病例240例。其中男164例,女76例;年龄21~79岁,平均(60.4±18.9)岁;病程1周至2个月,平均(19.3±13.4)d;所有患者均符合中华医学会结核病学分会制定的《肺结核诊断和治疗指南》标准。根据患者痰液及血液培养结果分为G-菌生长组、革兰阳性(G+)菌(包括真菌)生长组、无菌生长组。其中G-菌生长组39例,男25例,女14例,平均(64.21±19.47)岁;G+菌生长组45例,男29例,女16例,平均(62.53±21.15)岁;无菌生长组156例,男110例,女46例,平均(51.38±18.67)岁。同期选择本院健康体检中心体检健康者48例纳入健康对照组,其中男28例,女20例,年龄28~75岁;均排除患有心、肝、肾慢性疾病及近期有感染或接受过手术者。4组被试间一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05),组间具有可比性。
1.2 仪器与试剂 细菌培养鉴定卡片及VITEK32全自动微生物分析仪由法国梅里埃公司提供;内毒素、BG检测采用的BET-24A型等光度法检测仪及内毒素、BG配套试剂盒均由湛江博康海洋生物有限公司提供;PCT检测采用罗氏全自动电化学发光免疫分析技术,仪器为E601全自动电化学发光分析仪,所用试剂由德国罗氏诊断有限公司提供。
1.3 方法
1.3.1 细菌分离与培养 常规方法分离培养细菌,所有患者痰液标本及血液标本收集后立即接种,按常规方法分离培养细菌,获得纯培养后鉴定。
1.3.2 检测方法 内毒素、BG检测采用动态浊度法,所有患者均抽取静脉血3~4mL,分别加入含有体液处理剂1号(氯化钠、Tris、Hcl溶液)1mL的内毒素、真菌试管内各1mL,混匀后以3 200r/min离心5min,分离血浆,用于内毒素、BG的水平测定;剩余血注入自凝管中,分离血清,用于PCT测定,PCT检测采用电化学发光免疫法。
1.4 统计学处理 采用SPSS19.0软件进行数据处理及统计学分析。计量资料以表示,组间比较采用t检验,计数资料以n或率表示,组间比较采用χ2检验,以α=0.05为检验水准,P<0.05为比较差异有统计学意义。
2 结 果
2.1 细菌培养结果 痰液培养阳性标本76例,阳性率为31.7%;血液培养阳性标本52例,阳性率21.7%,两种标本培养阳性率比较差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
2.2 肺结核患者3项指标检测结果比较 G-菌生长组内毒素、PCT水平高于G+菌生长组和无菌生长组,而BG低于G+菌生长组,差异有统计学意义(P<0.05)。G-、G+菌生长组PCT水平高于无菌生长组,差异有统计学意义(P<0.05)。健康对照组与无菌生长组内毒素、PCT、BG水平比较差异无统计学意义(P>0.05),而与其他组比较差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表2 肺结核患者3项指标检测结果比较()
*:与G+菌生长组比较,P<0.05;△:与无菌生长组比较,P<0.05;#:与健康对照组比较,P<0.05。
组别 n内毒素(EU/mL) PCT(μg/L) BG(pg/mL)健康对照组156 0.058±0.029 0.390±0.260 61.500±49.500 48 0.045±0.031 0.320±0.280 45.300±38.500 G-菌生长组39 0.682±0.418*△#2.930±0.870*△#72.640±40.210*#G+菌生长组45 0.063±0.034△#0.850±0.520△#589.200±361.800#无菌生长组
2.3 真菌培养与血浆BG检测阳性率比较 168例进行真菌培养患者同时进行血浆BG检测,真菌培养阳性率48.21%(81/168),血浆BG阳性率58.93%(99/168),差异有统计学意义(P<0.05)。
3 讨 论
肺结核是严重危害人类健康的传染病,是国内重点控制的疾病之一,可累及全身多个器官[4-5],是一种慢性消耗性疾病。免疫功能低下、病情较重的肺结核患者,往往由于肺部结核病变广泛,存在坏死、干酪样物质和空洞,使局部抵抗力降低,易合并细菌和真菌等其他病原体感染,其中以G-菌和真菌较为常见。同时由于目前抗菌药物的广泛应用,导致临床细菌和真菌培养的阳性率较低,而且培养时间长、定量困难,因此需要加强对各种感染的预防和早期快速诊断。
细菌内毒素是由多糖、脂质及蛋白3部分组成的复合体,是G-菌细胞壁上的特有结构,细菌在生活状态不释放出来,只有当细菌死亡自溶或黏附在其他细胞时才表现其毒性,小剂量内毒素进入血液后,不出现症状。但若机体抵抗力降低、严重感染未得到及时控制时,可使大量内毒素积聚于血液中,超过机体自卫系统的清除能力,则可激活体内多种炎性细胞释放炎性介质,引发全身炎性反应综合征。抗结核治疗后,菌体死亡释放出的菌体蛋白、脂质、糖类、类脂具有与内毒素相似的生物活性,成为炎性反应和免疫系统的强力诱导剂。肺结核患者如果并发G-菌感染,死后的结核分枝杆菌游离成分与内毒素相互促进,形成恶性循环,加速机体抵抗力和细胞免疫功能的下降,增加治疗难度。本研究发现,G-菌生长组内毒素水平明显高于G+生长组和无菌生长组,差异有统计学意义(P<0.05);其敏感度和特异度均高于细菌培养。因此,内毒素可作为衡量G-菌感染病情和预后判断的参考指标。
PCT是由116个氨基酸组成的多肽,是降钙素的前体物质。正常情况下由甲状腺C细胞产生,并全部酶解为降钙素和其他片段,几乎不释放入血。肺结核合并细菌感染后,在内毒素和炎性细胞因子作用下,PCT明显增加,加上PCT酶解为降钙素受抑制,血清PCT明显升高。细菌内毒素和炎性细胞因子均可诱导PCT产生[6],并与感染的严重程度及临床预后密切相关,说明血清PCT可能成为早期鉴别细菌感染严重程度的敏感指标[7]。本研究结果显示,G-菌生长组和G+菌生长组PCT结果均高于无菌生长组,差异有统计学意义(P<0.05)。但与病原菌类型无关,这可能与PCT诱导因素的多样性有关。而内毒素和PCT指标的联合应用有助于鉴别肺结核并发感染的病原,弥补PCT的不足。
肺结核的渗出、增生、干酪、空洞病变不同程度地损伤了肺组织结构的完整性,给真菌定植、生长提供了有利环境;肺结核患者常并发普通细菌感染,临床常用2种以上抗菌药物治疗,且应用时间长,易导致菌群失调,从而导致二重感染。侵袭性真菌感染(IFI)的诊断主要依赖于真菌培养和组织病理学检查。培养的缺点是等待结果时间较长,而组织病理学检查和深部组织培养通常由于其有创伤性,临床取材不易[8]。血清学检测是近年来发展较快的IFI早期检测方法之一。当真菌进入人体血液或深部组织后,经中性粒细胞及吞噬细胞的吞噬、消化后,BG可从细胞壁释放进入血液及其他体液中,在血液及无菌体液中检测出BG即可认为存在真菌感染。Senn等[9]研究发现,在感染早期BG就能被检测出,在确诊和高度可疑IFI的患者中BG检测可先于临床诊断2~32d,平均10d。本研究进一步探索发现,BG水平升高患者早于传统真菌培养及病理学检查1~10d,且BG检测法阳性率为58.93%,高于真菌培养法的48.21%,提示BG测定有一定的早期辅助诊断价值。当检测到标本中BG水平较高时,即刻结合临床予以系统治疗,可取得最佳治疗时机。
综上所述,内毒素、PCT及BG检测均不受体内细菌存活、抗菌药物水平的影响。联合检测肺结核患者体内内毒素、PCT及BG水平,对鉴别诊断肺结核患者是否并发G-菌、真菌感染[10]具有重要参考价值,有利于指导临床用药及预后判断。
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Clinical application of combined detection of three indicators in pulmonary tuberculosis patients accompanied with infection
Liu Meichun,Zhao Aihua,Yin Shihua
(Department of Clinical Laboratory,Shengli Hospital of Shengli Oil Field,Dongying,Shandong257055,China)
ObjectiveTo explore the clinical significance of the three indicators combined detection that plasma endotoxin,procalcitonin(PCT)and(1,3)-β-D-glucan(BG)in pulmonary tuberculosis patients complicated with bacterial,fungal infection.MethodsRetrospective investigation was conducted in 240pulmonary tuberculosis patients,who were divided into gram negative bacteria(G-)group(39cases),gram positive bacteria(G+)group(45cases)including fungal,germ-free group(156cases).Other 45healthy people were selected into control group.The levels of plasma endotoxin,PCT and BG in the four groups were compared.ResultsThe levels of plasma endotoxin(0.682±0.418)EU/mL,PCT(2.93±0.87)μg/L in the G-group were significant higher than those of the G+group(0.063±0.034)EU/mL,(0.85±0.52)μg/L,the difference was significant(P<0.05).The levels of the plasma endotoxin,PCT in the G-group were higher than those of the germ-free group.The levels of plasma endotoxin,PCT and BG in the control group had no significant difference with those of the germ-free group.ConclusionThe combined detection of plasma endotoxin,PCT and BG have some clinical value on the early diagnosis of the patients with pulmonary tuberculosis complicated with G-fungal infection for the advantages of fast and sensitiveness.
pulmonary tuberculosis; endotoxin; procalcitionin; (1-3)-β-D-glucan
10.3969/j.issn.1673-4130.2015.03.027
A
1673-4130(2015)03-0350-03
2014-12-11)
刘梅春,女,主管检验师,主要从事临床微生物检验的研究。