ET、PCT和CRP在鉴别诊断细菌性肺炎中的作用

张 瑾，夏秋风，段秀杰，肖大平△，邵 洁

(1.解放军第三五九医院检验病理科，江苏镇江 212001；2.江苏大学附属医院检验科，江苏镇江 212001)



·论 著·

ET、PCT和CRP在鉴别诊断细菌性肺炎中的作用

张 瑾1，夏秋风2，段秀杰2，肖大平1△，邵 洁1

(1.解放军第三五九医院检验病理科，江苏镇江 212001；2.江苏大学附属医院检验科，江苏镇江 212001)

目的 探讨内毒素(ET)、降钙素原(PCT)和C-反应蛋白(CRP)在鉴别诊断革兰阴性杆菌和革兰阳性球菌感染肺炎中的价值。方法 将肺炎患者根据肺部感染的病原体分为革兰阴性杆菌感染组(49例)和革兰阳性球菌感染组(46例)，并设对照组(40例)，检测3组ET、PCT 和CRP值，将3组数据进行统计学比较，并分析3个指标的相关性。结果 革兰阴性杆菌感染组的ET水平和阳性率最高，其次分别为革兰阳性球菌感染组和对照组，3组差异有统计学意义(P<0.05)。3组PCT水平差异无统计学意义(P>0.05)，革兰阴性杆菌感染组的阳性率与革兰阳性球菌感染组差异无统计学意义(P>0.05)，2组均大于对照组；革兰阴性杆菌感染组的CRP水平和阳性率与革兰阳性球菌感染组比较，差异无统计学意义(P>0.05)，2组均大于对照组。ET和PCT、CRP均无相关关系(P>0.05)，PCT和CRP呈正相关关系(P<0.05)。结论 革兰阴性杆菌和革兰阳性球菌分别感染患者时，肺炎患者体内的PCT和CRP的表达差异不大，但革兰阴性杆菌感染患者体内的ET水平更高。ET比PCT和CRP在鉴别诊断革兰阴性杆菌感染性肺炎时有更高的特异性。

内毒素； 降钙素原； C-反应蛋白； 细菌感染性肺炎

肺炎多数是由革兰阴性杆菌和(或)革兰阳性球菌引起。对于机体免疫反应低下、合并多种基础疾病的患者，其病死率及并发症发生率较高，因此早期抗感染治疗非常关键。临床上常用辅助诊断细菌性肺炎的手段[包括血/痰细菌培养、外周血中性粒细胞计数及血清C-反应蛋白(CRP)检测等]存在特异性和敏感性低、耗时长等缺点，往往会延误临床治疗，或误导临床医师对患者使用不必要的抗菌药物治疗。因此，对于细菌性肺炎的诊断有必要寻求新的高敏感性和特异性检测指标。目前，细菌性感染特异性检测指标包括降钙素原(PCT)和内毒素(ET)，非特异性指标包括CRP和白细胞介素(IL)-6等。

ET主要成分为脂多糖(LPS)，后者为革兰阴性杆菌的细胞壁成分。PCT在健康人体内水平极低(小于0.1 ng/mL)，当出现严重的细菌、真菌或寄生虫感染时，血清PCT水平可显著升高，且其水平与炎性反应的严重程度有正相关关系，而在非感染性炎性反应、病毒感染或轻微细菌局灶性感染时，PCT水平正常或轻度升高[1]。有研究指出，LPS能在短时间内诱导大量PCT生成，提示LPS可能直接促进PCT mRNA的表达和蛋白翻译[2]。Charles等[3]研究证明，革兰阴性杆菌感染患者的PCT比革兰阳性球菌感染患者水平高，进一步说明革兰阴性杆菌释放ET是促进PCT大量表达的主要因素。CRP对细菌感染缺乏特异性，除细菌感染外，病毒感染、急性排异反应及手术等均可引起CRP的升高。本研究通过比较革兰阴性杆菌和革兰阳性球菌感染的肺炎患者体内ET、PCT和CRP水平，分析ET、PCT和CRP的相关性，以得出ET在鉴别诊断革兰阴性杆菌感染肺炎中的效率。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2015年1月至2016年4月于解放军第三五九医院住院确诊为肺炎的患者95例，分为2组：革兰阴性杆菌感染组49例和革兰阳性球菌感染组46例。选取健康体检人员40例作为对照组。各组研究对象年龄、性别比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性，见表1。

表1 各组一般资料和ET、 PCT、CRP水平比较

1.2 仪器与试剂 全自动细菌鉴定及药敏分析系统(型号VITEK 2 COMPACT 60)、细菌鉴定卡由法国生物梅里埃公司提供。特种蛋白分析仪(型号IMMAGE 800)和CRP检测试剂盒由美国贝克曼库尔特公司提供。循环增强荧光分析仪(型号Pylon Core)和PCT检测试剂盒由星童医疗技术(苏州)有限公司提供。血平板和巧克力平板由上海科玛嘉微生物技术有限公司提供。微生物动态检测系统(型号DL-ET32)和细菌ET测定试剂盒由珠海迪尔生物工程有限公司提供。

1.3 方法

1.3.1 标本收集 患者组：严格按照无菌操作要求留取患者的痰标本，分别接种血平板和巧克力平板，并做细菌涂片革兰染色检查，发现如仅有革兰阳性球菌或革兰阴性杆菌时，于当日空腹抽取肝素抗凝血3 mL、乙二胺四乙酸二钾抗凝静脉血2 mL、无抗凝静脉血4 mL，分别用于ET、PCT和CRP水平测定。对照组：采集健康体检人员的血液行ET、PCT和CRP水平测定。

1.3.2 细菌鉴定及药敏试验 将患者入院后首次留取的痰标本接种血平板和巧克力平板培养24 h，次日观察细菌生长情况，选取单个致病菌感染患者的血平板，从中挑取单个菌落转种血平板，于次日挑取部分菌落用全自动细菌鉴定及药敏分析系统同时进行细菌鉴定和药敏检测。

1.3.3 CRP检测 采用免疫比浊法定量测定血清标本中的CRP水平， 以CRP>10 mg/L判断为阳性。

1.3.4 PCT检测 采用循环增强荧光免疫法(CEFA)检测血浆标本中的PCT水平。以PCT>0.5 ng/mL判断为阳性。

1.3.5 ET检测 采用动态浊度法检测血浆标本中的ET水平。以ET>0.1 U/mL判断为革兰阴性杆菌感染，ET在0.03～0.10 U/mL水平范围时，患者应视为临床观察期。

2 结 果

2.1 各组ET、 PCT和CRP水平比较 比较3组的ET水平和阳性率，结果均为革兰阴性杆菌感染组大于革兰阳性球菌感染组且大于对照组；3组PCT水平差异无统计学意义，而阳性率为革兰阴性杆菌感染组约等于革兰阳性球菌感染组且大于对照组；3组的CRP水平和阳性率结果均为革兰阴性杆菌感染组约等于革兰阳性球菌感染组且大于对照组。见表1～2。

表2 各组ET、PCT和CRP阳性率比较(%)

2.2 PCT、ET和CRP间相关性比较 分别对肺炎患者ET、PCT和CRP在定量和定性条件下进行相关性分析，结果表明：ET和PCT、CRP均无相关关系(P>0.05)，PCT和CRP呈正相关关系(P<0.05)。见表3。

表3 PCT、ET和CRP间相关性比较

2.3 ET鉴别诊断革兰阴性杆菌感染肺炎的效率 以革兰阴性杆菌感染组为分析组，革兰阳性球菌感染组为比较组，做ET水平的受试者特征曲线(ROC曲线)分析,得出曲线下面积(AUC)为0.657(P=0.008)，ET为0.115 U/mL时，判断为革兰阴性杆菌感染肺炎的敏感性为75.5%，特异性为52.1%。见图1。

图1 ET水平ROC曲线分析

3 讨 论

本研究比较3组ET水平和阳性率，结果表明革兰阴性杆菌感染组水平最高(与理论相符合)，革兰阳性球菌感染组较对照组高，可能因为革兰阳性球菌感染的患者使用了某些广谱抗菌药物治疗细菌感染，诱导了肠道菌群失调，使得条件致病菌选择为肠道优势菌群，加剧肠道细菌易位，引起肠源性感染[4]，最终又诱导了肠源性ET血症[5]。

本研究中3组PCT水平差异无统计学意义，革兰阴性杆菌感染组和革兰阳性球菌感染组的阳性率差异无统计学意义，2组显著高于对照组。由于PCT水平与炎性反应程度呈正相关关系，某些轻微的细菌局灶性感染可使PCT的水平正常或仅轻度升高，因此笔者认为本研究中大部分肺炎患者可能由于炎性反应并不重，导致3组的PCT水平差异无统计学意义。虽然有研究表明，LPS能在短时间内大量诱导PCT产生，使患者体内PCT水平快速升高[2]，但本研究中革兰阴性杆菌感染组虽然ET水平较高，但是PCT水平并没有较其他组增高，推断革兰阴性杆菌感染组的ET水平可能还不足以诱导患者体内表达大量的PCT。

CRP是非特异性炎性指标，本研究中，肺炎患者CRP水平比对照组显著增高。CRP在诊断肺炎时比PCT和ET有更高的敏感性，但在鉴别诊断细菌性肺炎和病毒性肺炎时无特异性。此外，本研究分析得出CRP与PCT呈正相关关系，这与相关研究结果一致[6-7]，而与ET无相关关系。

综上所述，PCT和CRP在鉴别诊断革兰阴性杆菌和革兰阳性球菌感染的肺炎时并没有特异性，而革兰阳性球菌感染的肺炎患者可能因为其具有不可觉察的肠源性ET血症，要通过ET水平鉴别2种类型肺炎相对困难。本研究通过ROC曲线分析获得1个可用以鉴别2种类型肺炎的ET阈值(ET=0.115 U/mL)，但特异性仍不高(仅为52.1%)。因此，临床上在鉴别诊断革兰阴性杆菌和革兰阳性球菌感染的肺炎时不能仅依靠ET水平，仍然要同时进行细菌培养鉴定。由于抗菌药物滥用导致肠源性ET血症发生，给进一步治疗带来了困难，因此，临床医师在保证有效杀菌的前提下，应尽可能选择诱导ET释放少的抗菌药物。

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[3]Charles PE,Ladoire S,Aho S,et al.Serum procalcitonin elevation in critically ill patients at the onset of bacteremia caused by either gram negative or gram positive bacteria[J].BMC Infect Dis,2008,8(1):1-8.

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The role of endotoxin,procalcitonin and C-reactive protein in the differential diagnosis of bacterial pneumonia

ZHANGJin1,XIAQiufeng2,DUANXiujie2,XiaoDaping1△，SHAOJie1

(1.DepartmentofPathology,the359HospitalofPLA,Zhenjiang,Jiangsu212001,China;2.DepartmentofClinicalLaboratory,theAffiliatedHospitalofJiangsuUniversity,Zhenjiang,Jiangsu212001,China)

Objective To investigate the clinical value of endotoxin(ET),procalcitonin(PCT) and C-reactive protein(CRP) in the differential diagnosis of bacterial pneumonia with gram negative bacilli or gram positive cocci infection.Methods 49 and 46 pneumonia patients were enrolled in gram negative bacilli infection group and gram positive cocci infection group respectively according to the pathogens of pneumonia.40 healthy people were enrolled in the control group.The leveland positive rate of ET,PCT and CRP of the three groups were determined and compared with each other,and correlations among the three outcomes were analysed.Results The ET level and positive rate of gram negative bacilli infection group were the highest,followed by gram positive cocci infection group and the control group,the difference among the three groups was statistically significant(P<0.05).The difference of PCT level in the three groups had no statistical significance(P>0.05).The PCT positive rates of gram negative bacilli infection group and gram positive cocci infection group had no statistical significance(P>0.05),but they were significantly greater than the control group.The CRP level and positive rates of gram negative bacilli infection group and gram positive cocci infection group had no statistical significance(P>0.05),but they were greater than the control group.There was no correlation between ET and PCT or ET and CRP(P>0.05),but positive correlation between PCT and CRP(P<0.05).Conclusion There is little difference in the expression of PCT and CRP between gram negative bacilli and gram positive cocci respectively infected pneumonia patients.The ET level in gram negative bacilli infected patients is higher than that in gram positive cocci infected patients.ET is the most special outcome in the differential diagnosis of Gram negative bacilli and gram positive cocci respectively infected pneumoniaamong the three outcomes.

endotoxin; procalcitonin; C-reactive protein; bacterial pneumonia

张瑾，女，技师，主要从事临床微生物免疫学检验方面的研究。△

10.3969/j.issn.1673-4130.2016.22.017

A

1673-4130(2016)22-3139-03

2016-05-11

2016-07-18)