血清降钙素原联合血培养对重症医学科血流感染患者病原菌的早期预测价值

阎萍 王萍 刘丰源

感染是重症医学科（intensive care unit，ICU）的常见病症，近半数严重感染的患者发生感染性休克，病情进展可导致脓毒症和多器官功能障碍综合征，其患病率为11.0%，据统计发病率为每年76～110例／10万人［1，2］。卫生部全国细菌耐药监测网近年的监测数据显示，血流感染患者病原菌呈现多样性，革兰阴性菌一直是血流感染的优势菌种，且耐药菌较普遍［3－6］。目前，降钙素原（procalcitonin，PCT）已广泛应用于感染性疾病的诊断和鉴别诊断［7，8］。本文研究对2012年1月至2015年6月我院ICU病房107例血培养阳性患者的临床资料进行了回顾性分析，并以血培养作为“金标准”方法，探讨血清PCT检测对血流感染的早期预测价值，现将结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 收集2012年1月至2015年6月我院ICU病房同时接受血培养及血清PCT检测的感染患者107例，其中男性69例，女性38例，平均年龄（57.0±2.1）岁，所有患者中肺部感染患者 66例，泌尿系感染患者32例，化脓性脑膜炎患者5例，细菌性痢疾患者4例。所有患者血培养标本和血清标本送检时间间隔小于24 h。

1.2 方法

1.2.1 血培养 按临床检验操作规程采集患者静脉血8～10 ml，立即注入血培养瓶，采用法国生物梅里埃公司生产的Bact／ALERT 3D 60型血培养仪进行标本培养。仪器发出阳性报警时，查看细菌生长曲线，并用无菌注射器抽取培养瓶内培养液直接涂片，经革兰染色镜检后，报告结果。同时将抽取的培养液转种于血平板、麦康凯平板（35℃）、巧克力平板（5%CO2、35 ℃） 培养 18－24 h，待菌落形成后，采用法国梅里埃Vitek－2 Compact微生物细菌鉴定仪对病原菌进行鉴定及药敏试验检测。

1.2.2 血清PCT检测 采集患者静脉血5 ml，以离心半径 10 cm，3000 r／min离心 5 min分离血清，采用罗氏Cobas e601型全自动电化学发光免疫分析仪及其配套试剂检测患者血清PCT水平。以PCT≥0.50 ng／mL 为阳性。

1.3 统计学处理 采用SPSS16.0统计软件对数据进行统计分析。PCT检测结果采用M（P25～P75）表示。多组间PCT检测结果差异比较采用Kruskal－Wallish H检验；各组间PCT检测阳性率比较采用χ2检验；采用受试者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线评价PCT对革兰阴性菌感染的诊断价值，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 ICU感染患者病原菌分布情况 在107例感染患者中，革兰阴性菌感染者62例，占57.94%（62／107）； 革兰阳性菌感染者 40例，占 37.38%（40／107）；真菌感染者 5例，占 4.67%（5／107）。革兰阴性菌中，以大肠埃希菌（41.94%，26／62）和肺炎克雷伯菌（24.19%，15／62）最常见。革兰阳性菌中，以凝固酶阴性葡萄球菌（52.50%，21／40）、金黄色葡萄球菌（25.00%，10／40）和肠球菌（15.00%，6／40）最常见。真菌共检出5株，其中白假丝酵母菌3株，近平滑假丝酵母菌1株，克柔假丝酵母菌1株，详见表1。

表1 ICU感染患者病原菌分布情况［n（%）］

2.2 不同菌种感染患者血清PCT检测结果比较革兰阴性菌、革兰阳性菌及真菌感染患者血清PCT检测结果差异有统计学意义（H＝9.378，P＝0.000）。革兰阴性菌感染患者血清PCT检测结果高于革兰阳性菌和真菌感染患者，真菌感染患者血清PCT检测结果高于革兰阳性菌感染患者，且差异均有统计学意义（P均＜0.05），见表2。

表2 不同菌种感染患者血清PCT检测结果比较［M（P25～P75），ng／mL］

2.3 不同菌种感染患者血清PCT检测阳性率比较107例感染者中，PCT 阳性率为 78.50%（84／107）。革兰阴性菌、革兰阳性菌及真菌感染患者血清PCT检测阳性率差异有统计学意义（χ2＝12.635，P＝0.020）。革兰阴性菌感染患者血清PCT检测阳性率高于革兰阳性菌和真菌感染患者，革兰阳性菌感染患者血清PCT检测阳性率高于真菌感染患者，且差异均有统计学意义（P均＜0.05），见表3。

表3 不同菌种感染患者血清PCT检测阳性率比较［n（%）］

2.4 血清PCT检测结果用于判断革兰阴性菌感染的诊断价值评价 当临界值为3.15 ng／mL时，血清PCT检测用于判断革兰阴性菌感染的ROC曲线下面积为 0.895，灵敏度为 84.0%，特异性为 92.0%，阳性预测值为91.0%，阴性预测值为85.0%，阳性拟然比为 10.50，阴性拟然比为 0.17，约登指数为 0.76，血清PCT检测结果用于诊断革兰阴性菌感染的ROC曲线见图1。

图1 PCT检测结果用于诊断革兰阴性菌感染的ROC曲线

3 讨论

PCT生理情况下由甲状腺C细胞产生，但在发生全身血流感染时，PCT主要来源于甲状腺以外的器官。在细菌感染引起全身性炎性反应时，外周血PCT浓度明显升高，但在发生病毒感染、自身免疫性疾病、器官移植排斥反应时，外周血PCT浓度仍维持在较低水平［9，10］。近年来，随着医学诊疗技术的广泛开展，以及广谱抗生素和激素在临床的广泛应用，血流感染在全球的发病率呈现逐年增高趋势［11］。血培养虽然是血流感染诊断的金标准，但血培养的病原菌培养周期长，标本采集时机以及抗生素应用等影响容易造成血培养阳性率不高。目前认为PCT可作为区分细菌感染和病毒、寄生虫、支原体等感染的较为理想的生物学标志物，也可用于各种临床感染情况的鉴别诊断［12］。本文研究结果显示，107例感染患者中革兰阴性菌感染患者62例，占57.94%；革兰阳性菌感染患者40例，占37.38%；真菌感染患者5例，占4.68%，提示革兰阴性菌感染在ICU患者中占主导地位。本文研究结果还显示，革兰阴性菌感染患者、革兰阳性菌感染患者及真菌感染患者的PCT检测结果差异有统计学意义，且革兰阴性菌感染患者PCT检测结果高于革兰阳性菌感染患者及真菌感染患者，真菌感染患者高于革兰阳性菌感染患者，差异均有统计学意义（P均＜0.05）。另外，革兰阴性菌感染组PCT检测的阳性率亦高于革兰阳性菌感染组及真菌感染组，且差异均有统计学意义（P均＜0.05），提示PCT检测结果可用于革兰阳性菌、革兰阴性菌及真菌感染的诊断及鉴别诊断。革兰阴性菌感染患者血清PCT检测结果及阳性率均高于革兰阳性菌及真菌感染患者的原因可能是因为革兰阴性菌的细胞壁比较特殊，含有内毒素，可以直接刺激机体释放大量的PCT进入血循环。

本文研究通过ROC曲线评价血清PCT检测结果用于判断革兰阴性菌感染的诊断价值，结果显示当临界值为3.15 ng／mL时，血清PCT检测用于判断革兰阴性菌感染的ROC曲线下面积为0.895，灵敏度为 84.0%，特异性为 92.0%，阳性预测值为 91.0%，阴性预测值为 85.0%，阳性拟然比为 10.50，阴性拟然比为 0.17，约登指数为 0.76，提示血清 PCT 检测结果对于诊断革兰阴性菌感染有较好的诊断价值，可用于临床感染患者的鉴别诊断。

本文研究通过对受检者临床资料的回顾性分析发现，血清PCT检测结果很高的感染患者在血培养当天或第2天就会出现阳性结果，推测可能是由于患者感染细菌的菌量较多，并且大量繁殖，从而导致血培养出现阳性报警的时间较早，而此时机体受到大量细菌释放的各种毒素及刺激产生的细胞因子的影响，血清PCT水平也会越高，提示血清PCT水平的高低不仅与感染的细菌种类有关，而且与感染细菌的菌量有关。因此，采用血培养双瓶送检，但只有单瓶检测结果为阳性或所分离的菌株为污染菌（如凝固酶阴性葡萄球菌、微球菌、棒状杆菌属等细菌）时，可结合PCT检测结果及血培养阳性结果报告时间，用于辅助诊断细菌感染的种类及菌量，从而避免抗菌药物的过度使用及多重耐药菌株的产生。

综上所述，血清PCT检测结果可用于感染患者感染菌种类的诊断及鉴别诊断，与血培养联合应用，可弥补后者耗时长、容易受标本采集时机及抗生素应用等影响的不足，对感染患者病原菌的早期诊断有较好的预测价值，尤其对ICU的重症患者，可提高患者的抢救时机，对挽救患者生命有重要的临床意义。

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3 吕媛，李耘，薛峰，等.卫生部全国细菌耐药监测网（Mohnarin）2011－2012年度血流感染细菌耐药监测报告.中国临床药理学杂志，2014，30：278－288.

4 马序竹，吕媛，薛峰，等.2010年度卫生部全国细菌耐药监测报告：血流感染细菌耐药监测.中华医院感染学杂志，2011，21：5147－5151.

5 王进，梁军，肖永红，等.2008年Mohnarin血流感染病原菌构成及耐药性.中华医院感染学杂志，2010，20：2399－2404.

6 王进，肖永红.2006－2007年Mohnarin血流感染病原菌构成及耐药性.中华医院感染学杂志，2008，18：1238－1242.

7 刘飞，王前，曾方银，等.降钙素原在局部感染及败血症早期临床诊断的价值评价.南方医科大学学报，2010，30：614－619.

8 Uckay I，Garzoni C ，Ferry T，etal.Postoperative serum procalcitonin and C－reactive protein levelsin patientswith orthopaedic infections.Swiss Med Wkly，2010，140：w13124.

9 叶晓涛，马焕丽，陈日炳，等.降钙素原检测联合血培养阳性时间评分用于严重败血症患者的预后判断.国际检验医学杂志，2013，34：1932－1934.

10 童海明.血清降钙素原联合血培养对ICU患者菌血症的早期诊断价值.中国微生态学杂志，2013，25：321－322.

11 Magill SS，Edwards JR，Bamberg W，etal.Multistate point－prevalence survey of health care－associated infections.N Engl J Med，2014，370：1198－1208.

12 Simon L，Gauvin F，Amre DK，etal.Serum procalcitonin and creative protein levels as marker of bacterial infection：a systematic review and meta－analysis.Clin Infect Dis，2004，39：206－217.