肝移植术后降钙素原水平的变化特点及其对术后感染的诊断价值

郁玲玲， 王　婷*， 方　浩， 诸杜明

1.复旦大学附属中山医院重症医学科, 上海　200032 2.复旦大学附属中山医院麻醉科, 上海　200032



·论著·

肝移植术后降钙素原水平的变化特点及其对术后感染的诊断价值

郁玲玲1， 王婷1*， 方浩2， 诸杜明1

1.复旦大学附属中山医院重症医学科, 上海200032 2.复旦大学附属中山医院麻醉科, 上海200032

[摘要]目的： 观察肝移植患者术后降钙素原(PCT)的变化特点，并探讨PCT对肝移植术后感染的诊断价值，为临床早期诊断肝移植术后感染提供参考。方法： 选择85例肝移植手术患者，根据病原学检测分为感染组(n=24，其中肺部感染18例、腹腔感染5例、血行感染1例)和非感染组(n=61)。比较两组PCT浓度，通过操作者工作特征曲线分析PCT的诊断价值。结果： 患者PCT水平在肝移植术后(postoperative day, POD)第1天(POD 1)显著升高，POD 2达峰值，然后逐渐下降，POD 5降至1 ng/mL以下并继续下降。感染组患者POD 5～14 PCT水平高于非感染组，且高于排异反应者(P<0.01)。结论： PCT水平对诊断肝移植POD 5～14感染有较好的敏感性和特异性。

[关键词]降钙素原；感染；肝移植

感染是肝移植术后发生率较高的并发症，也是住院患者病死的重要原因之一。由于术后免疫抑制剂的使用及围术期营养状况不佳等原因，患者对微生物感染的防御能力降低。早期诊断并积极治疗肝移植术后感染对改善患者预后非常重要。但是，目前临床诊断主要依靠的病原培养方法耗时长，导致肝移植术后抗感染治疗多为经验性用药。降钙素原(procalcitonin，PCT)作为炎症反应急性期蛋白，越来越多的研究发现其可作为判断炎症反应的生物标志物。已有研究[1-3]观察了肝移植术后PCT的变化及其对感染的判断价值，但是结果存在争议。本研究分析了我院肝移植术后患者血清中PCT的变化趋势及其与感染的关系，以期为临床提供参考。

1资料与方法

1.1一般资料回顾分析我院2014年1月—12月行原位肝移植手术的患者血清中PCT的水平。纳入标准：患者年龄18～65岁，性别不限，行原位肝移植手术，术后连续检测PCT的浓度。排除标准：二次肝移植，伴有肾功能衰竭，术后1周内死亡的患者。最终收集符合标准的病例85例，其中术后14 d内发生感染者24例(其中肺部感染18例、腹腔感染5例、血行感染1例)，非感染者61例(包括6例排异反应)。

1.2样本检测分别在术前、手术后第1～7天、第14天采集静脉血，室温下静置30 min后离心(2 000 r/min)，取上清液，通过电化学发光法检测血清中PCT浓度，检测灵敏度为0.06 ng/mL。

1.3感染诊断取患者的体液样本(痰、尿液、腹腔引流液、血液等)及咽拭子进行培养，根据病原学检测确定感染类型。

2结果

2.1两组患者肝移植术后血清中PCT的变化结果(图1)表明：感染组患者肝移植术前血清中的PCT为(0.32±0.05) ng/mL(基础值)。PCT在POD 1显著升高，为(7.23±1.48) ng/mL；POD 2达高峰，为(8.47±1.55) ng/mL；POD 3下降，POD 5接近基础值(均小于1 ng/mL)，并持续下降。

图1　两组患者血清PCT值的变化

感染组和非感染组患者的一般情况(年龄、性别、体质指数、终末期肝病评分)，供体情况(温缺血时间、冷缺血时间、无肝期时间)，手术情况(手术时间、再灌注综合征)均无显著差异(表1)。感染组和非感染组患者的PCT基础值一致，无明显差异；感染组患者PCT水平在POD 1～4与非感染组患者无明显差异，POD 5～14显著高于非感染组(P<0.01)，见图1。

表1　肝移植患者的一般及手术情况

2.2不同部位感染时PCT的变化肝移植患者术后最为常见的细菌感染为肺部感染和腹腔感染，因此分析了两种感染患者血清中PCT的水平差异。18例肺部感染者和5例腹腔感染者的一般情况(年龄、性别、体质指数、终末期肝病评分)，供体情况(温缺血时间、冷缺血时间、无肝期时间)，手术情况(手术时间、再灌注综合征)均无显著差异。18例肺部感染者和5例腹腔感染者的PCT基础值以及术后变化均无显著差异，见图2。

图2　肺部感染和腹腔感染者血清中PCT的变化

2.3PCT对肝移植术后感染的诊断价值为了进一步分析POD 5～14 PCT水平的差异对肝移植术后感染是否有诊断价值，进行了操作者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve，ROC)分析，结果(表2)发现，在POD 5、6、7、14，PCT水平的曲线下面积(AUC)分别为0.834、0.913、0.918、0.846。因此，从POD 5开始，PCT水平对于肝移植术后细菌感染的诊断可能有参考价值。

表2　PCT诊断肝移植术后感染的ROC分析

2.4感染和排异反应者PCT的变化临床上，当患者肝移植术后出现发热、肝功能恶化等非特异的症状或体征时，很难区分是感染或排异反应。24例感染者和6例排异反应者的PCT基础值无明显差异，但是术后感染者的PCT水平高于排异反应患者(P<0.01)，POD 14仍较高(图3)。

图3　感染和排异反应的患者血清中PCT的变化**P<0.01与排异反应组比较

3讨论

肝移植术后感染是影响患者预后的重要并发症之一。根据诊断标准的不同，其发生率为15%～80%[4-5]。手术创伤、免疫抑制剂的使用削弱了患者的免疫系统，导致肝移植术后感染风险显著增加。诊断和治疗术后感染对患者的预后有重要意义。由于肝移植术后常规使用免疫抑制剂预防组织排异，临床上常用的血清学指标不能作为肝移植术后感染的诊断依据；而目前主要使用的病原学检查和影像学检查效率较低，常导致治疗滞后，影响患者的预后。因此，寻找快捷、可靠的诊断指标对指导肝移植术后抗感染、改善患者预后具有重要意义。

PCT是由甲状腺C细胞产生的降钙素前体，生理状态下浓度低；当细菌、真菌和寄生虫感染肝、肺、肾、脂肪和肌肉等实质组织时，血清中PCT浓度显著升高，而病毒感染和发生自身免疫反应时无显著变化。因此，PCT显著升高可作为区别感染和非感染性疾病的可靠指标[6]。并且，PCT具有在感染早期即显著增加、在体内半衰期达24 h、体外不易降解等优点，目前已作为细菌感染的诊断指标应用于临床[7]。

肝移植术后PCT浓度的影响因素包括供体因素(感染和心脏骤停)、手术因素(肠道细菌移位及手术应激)、患者因素(感染及肝功能异常)等[8]。肝移植术后早期PCT水平即可显著升高。本研究发现，肝移植患者PCT水平在POD 1显著升高，POD 2达峰值，与研究[9]一致。然后，随着这些因素的逐渐消除，PCT水平也逐渐下降，从POD 5开始降至1 ng/mL以下。但是，感染组患者POD 5～14的PCT水平显著高于非感染组。我们进一步通过ROC评价POD 5～14的PCT水平对感染的诊断价值，结果发现，POD 5～14的PCT水平的曲线下面积(AUC)分别为0.834、0.913、0.918、0.846，PCT分别以1.43、1.45、1.50、0.86 ng/mL为临界值，区别感染的敏感性分别为79.2%、79.2%、83.3%、70.8%，特异性分别为71.7%、83.3%、88.3%、95.0%。上述结果表明，在POD 5～14，PCT水平对诊断肝移植术后感染具有一定的价值。此外，本研究中，肺部感染和腹腔感染的患者PCT水平无明显差异，表明PCT水平的升高与不同部位和感染途径无关。

临床上，仅依据一些非特异性的症状，如发热、肝功能恶化等，常不能判断患者是发生了感染还是排异反应。因此，我们分析了在这两种情况下PCT的变化，发现发生排异反应的患者PCT显著低于发生感染的患者。研究[9-10]也认为，无论是成人或儿童肝移植手术后，发生排异反应的患者PCT水平上升不明显。因此，PCT水平的变化有助于判断肝移植术后感染或排异反应。

综上所述，随着检测技术的发展，血清中PCT浓度已成为感染的常用检测指标之一。本研究表明，血清中PCT浓度有助于区别肝移植术后感染性并发症和非感染性并发症，并且不受排异反应的干扰，特别是对于判断术后第5～14天感染有重要的参考意义。

参考文献

[1]Prieto B, Llorente E, González-Pinto I, et al. Plasma procalcitonin measured by time-resolved amplified cryptate emission (TRACE) in liver transplant patients. A prognosis marker of early infectious and non-infectious postoperative complications[J]. Clin Chem Lab Med, 2008, 46(5):660-666.

[2]van den Broek MA, Olde Damink SW, Winkens B, et al. Procalcitonin as a prognostic marker for infectious complications in liver transplant recipients in an intensive care unit[J]. Liver Transpl, 2010, 16(3):402-410.

[3]杨丽，孙开慧. 肝移植患者术后感染与降钙素原关系探讨[J]. 大连医科大学学报, 2009, 31(3):331-332.

[4]Garbino J, Romand JA, Pittet D, et al. Infection and rejection in liver transplant patients: a 10-year Swiss single-centre experience[J]. Swiss Med Wkly, 2005, 135(39-40):587-593.

[5]Morioka D, Egawa H, Kasahara M, et al. Outcomes of adult-to-adult living donor liver transplantation: a single institution's experience with 335 consecutive cases[J]. Ann Surg, 2007, 245(2):315-325.

[6]Aimoto M, Koh H, Katayama T, et al. Diagnostic performance of serum high-sensitivity procalcitonin and serum C-reactive protein tests for detecting bacterial infection in febrile neutropenia[J]. Infection, 2014, 42(6):971-979.

[7]Kuse ER, Langefeld I, Jaeger K, et al. Procalcitonin in fever of unknown origin after liver transplantation: a variable to differentiate acute rejection from infection[J]. Crit Care Med, 2000, 28(2):555-559.

[8]Eyraud D, Ben Ayed S, Tanguy ML, et al. Procalcitonin in liver transplantation: are high levels due to donors or recipients? [J].Crit Care, 2008, 12(4):R85.

[9]Kaido T, Ogawa K, Fujimoto Y, et al. Perioperative changes of procalcitonin levels in patients undergoing liver transplantation[J]. Transpl Infect Dis, 2014, 16(5):790-796.

[10]Grammatikopoulos T, Dhawan A, Bansal S, et al. Baseline evaluation of serum markers of inflammation and their utility in clinical practice in paediatric liver transplant recipients[J]. Clin Res Hepatol Gastroenterol, 2012, 36(4):365-370.

[本文编辑]孙晋枫

Changes of procalcitonin levels and its diagnostic value for postoperative infection after liver transplantation

YU Ling-ling1, WANG Ting1*, FANG Hao2, ZHU Du-ming1

1.Department of Critical Care Medicine, Zhongshan Hospital, Fudan University, Shanghai 200032, China 2.Department of Anesthesiology, Zhongshan Hospital, Fudan University, Shanghai 200032, China

[Abstract]Objective： To observe the changes of procalcitonin (PCT) after liver transplantation and investigate its diagnostic value in patients with liver transplantation, and provide reference for early diagnosis of infection.Methods： 85 cases of liver transplantation were analyzed retrospectively. According to the pathogen detection results, they were divided into infection group (n =24, pulmonary infection in 18 cases, abdominal infection in 5 cases, blood infection in 1 case) and non-infection group (n =61). PCT concentrations were compared between the two groups. The diagnostic value of PCT was analyzed by means of receiver operating.Results： PCT levels in liver transplantation patients were significantly elevated on the first postoperative day (POD 1), reached the peak on the second day (POD 2), and then decreased gradually from POD 5 to below 1 ng/mL. The levels of PCT in patients with postoperative infection were significantly higher than those in the non-infection group from POD 5 to POD 14. The PCT levels were significantly lower in the acute rejection group than in the infection group (P<0.01) .Conclusions： The level of PCT has good sensitivity and specificity in the diagnosis for infection in patients 5-14 days after liver transplantation.

[Key Words]procalcitonin; infection; liver transplantation

[中图分类号]R 657.3

[文献标志码]A

[作者简介]郁玲玲，硕士生，住院医师. E-mail: yu.lingling@zs-hospital.sh.cn*通信作者(Corresponding author). Tel: 021-60262933, E-mail: wang.ting@zs-hospital.sh.cn

[收稿日期]2015-12-25[接受日期]2016-03-07