SOD联合NLR、PCT在肺结核与社区获得性肺炎鉴别诊断中的应用

秦立龙,刘 伟,牛永亮,潘玲玲

(皖南医学院第一附属医院 弋矶山医院 呼吸内科，安徽 芜湖 241001)

SOD联合NLR、PCT在肺结核与社区获得性肺炎鉴别诊断中的应用

秦立龙,刘 伟,牛永亮,潘玲玲

(皖南医学院第一附属医院 弋矶山医院 呼吸内科，安徽 芜湖 241001)

目的：探讨血超氧化物歧化酶(SOD)联合中性粒细胞/淋巴细胞百分比(NLR)、降钙素原(PCT)在肺结核(PTB )与社区获得性肺炎(CAP)中的鉴别诊断价值方法：分别采用全自动生化仪、血细胞分析仪、免疫吸附双抗体夹心检测132例PTB患者、103例社区获得性肺炎(CAP)患者血SOD、白细胞(WBC)、中性粒细胞(N)、淋巴细胞(L)、PCT水平，比较两组指标水平差异并观察SOD与PCT、NLR联合检测对PTB与 CAP鉴别诊断价值及对PTB诊断的灵敏度和特异度。结果：PTB患者血SOD、NLR、PCT明显低于CAP患者，差异有统计学意义(P<0.05)；PTB组淋巴细胞与CAP组无明显差异(P>0.05)。SOD、NLR、PCT联合检测诊断PTB其ROC曲线下面积>0.9。结论：SOD联合NLR、PCT对PTB及CAP鉴别诊断具有参考价值。

超氧化物歧化酶；中性粒细胞/淋巴细胞比值；降钙素原

【DOI】10.3969/j.issn.1002-0217.2017.01.009

目前，结核病(tuberculosis,TB)是一个全球性的健康问题，WHO报道2008年全球新增结核分枝杆菌感染者为890万～990万，每年约有300万人死于结核病[1]。我国结核病疫情尤其严重，估计有451万肺结核病例，约占全球结核病发病的14.3%，居全球第2位。结核病疫情形势严峻，造成以上结果的重要原因是对早期肺结核缺乏足够的认识，尤其在与CAP的早期鉴别中。在疾病早期阶段，肺结核病(pulmonary tuberculosis,PTB)与社区获得性肺炎(community-acquired pneumonia,CAP)临床症状(多表现为发热、咳嗽咳痰)、影像学表现无明显特异性，另痰抗酸杆菌培养、IGRAs试验因培养时间长及费用高等原因临床应用受限。研究发现，氧化应激在结核的致病及发展过程中起重要作用，而SOD作为体内清除氧化应激产物的唯一活性酶在结核病诊断过程中可作为重要切入点。同时生物标志物如降钙素原(procalcitonin,PCT)、C-反应蛋白(C-reactive protein,CRP)等可以帮助识别PTB与细菌性CAP[2-3]，但CRP对炎症反应特异性较差。除了PCT，De Jager等[4]认为中性粒细胞/淋巴细胞百分比(neutrophil-to-lymphocyte ratio,NLR)在鉴别CAP的诊断价值要优于CRP。本研究通过检测PTB和CAP患者外周血超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)、NLR、PCT的表达水平，探讨SOD联合NLR、PCT在PTB和CAP中的鉴别诊断价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料 观察组为2013年10月～2015年1月在弋矶山医院呼吸内科、感染性疾病科诊断为PTB患者132例，对照组为同期就诊于我院呼吸内科的CAP患者103例。

1.2 纳入标准

1.2.1 肺结核纳入标准 ①痰、支气管肺泡灌洗液培养出结核分枝杆菌或痰涂片见结核抗酸杆菌；②肺穿刺活检病理提示干酪样坏死及类巨核细胞反应；③抗结核治疗有效。

1.2.2 CAP纳入标准 ①新近出现的咳嗽咳痰并伴有胸痛，或原有呼吸道症状加重；②肺部影像学显示片状、斑片状影，经过有效的抗感染治疗后消失；③发热(体温超过38.5 ℃)；④WBC>10×109/L或<4×109/L，伴或不伴中性粒细胞核左移；⑤痰和支气管肺泡灌洗液中结核分枝杆菌阴性。

1.3 排除标准 ①使用抗生素超过24 h；②患者有影响WBC总数和分类计数疾病如血液系统疾病、慢性炎症性疾病；③目前使用类固醇治疗和(或)入院前3月内使用类固醇；④入院前4周内接受过化疗或放疗。

1.4 实验方法 清晨空腹抽取试验对象静脉血5 mL×3份至采血管中，加入EDTA-2K抗凝，在离心机中经3000 r/min离心10 min后分离血清部分，2～8 ℃贮存，分别检测两组患者外周血SOD、PCT、中性粒细胞/淋巴细胞比值。

2 结果

2.1 两组患者临床特征比较 两组患者性别比例、平均年龄无显著差异(P>0.05)，CAP组呼吸困难发病例数高于PTB组(P<0.05)，而PTB组夜间盗汗例数较CAP组更高(P<0.05)。在临床影像学方面，两组患者在早期影像学方面多表现为肺部斑片浸润影，但PTB组多发生于两上肺(P<0.05)。在后期影像学方面PTB组表现为空洞(P<0.05)，详见表1。

表1 两组患者临床资料比较

PTB组(n=132)CAP组(n=103)χ2(或t)P男/女70/6253/500.057>0.05年龄/岁53.82±18.5751.22±16.231.138>0.05临床症状/例 发热92781.052>0.05 呼吸困难266138.768<0.05 胸痛14225.157<0.05 夜间盗汗721539.67<0.05影像学表现/例 上叶浸润斑片影752328.305<0.05 空洞25-21.830<0.05

2.2 PTB组与CAP患者血白细胞(white blood cell,WBC)总数、中性粒细胞(neutrophi,N)、淋巴细胞(lymphocyte,L)总数、NLR比较 PTB组外周血白细胞总数、中性粒细胞总数低于CAP组，差异有统计学意义(P<0.05)；PTB组淋巴细胞总数与CAP组无明显差异(P>0.05)，CAP组NLR明显高于PTB组(P<0.05)，见表2。

2.3 两组患者血清SOD、PCT水平比较 PTB组外周血中SOD水平低于CAP组，差异具有统计学意义(P<0.05)。CAP组PCT水平高于PTB组(P<0.05)，见表3。

PTB组CAP组tP白细胞/(109/L)7.3±2.211.2±2.313.442<0.05中性粒细胞/(109/L)4.9±1.68.1±1.813.689<0.05淋巴细胞/(109/L)1.6±0.61.7±0.30.355>0.05NLR3.2±0.55.1±1.116.044<0.05

PTB组CAP组tSOD/(U/mL)81.7±13.4100.8±16.1*9.778PCT/(μg/L)0.4±0.24.4±4.0*8.532

*表示与PTB组相比差异有统计学意义(P<0.05)。

2.4 SOD、PCT、NLR在不同截点值对肺结核鉴别诊断价值 通过将SOD、PCT、NLR这三个参数做ROC曲线分析，取截点值(约登指数最大)分别为SOD<90 U/mL，PCT<0.5 μg/L，NLR<3.5；其对肺结核患者的灵敏度、特异度比较发现：SOD、PCT、NLR分别取上述对应的截点值后对肺结核诊断的灵敏度及特异度最高。见图1，表4。

图1 SOD、PCT、NLR截点曲线图

表4 SOD、PCT、NLR截点值灵敏度及特异度

灵敏度/%特异度/%约登指数SOD(90U/mL)73.182.60.557PCT(0.5μg/L)7686.40.624NLR(3.5)86.587.90.744

2.5 SOD、NLR、PTC系列联合检测PTB 将SOD、NLR、PCT对PTB及CAP的诊断做相关分析，求出预测概率值，通过预测概率值再进行ROC曲线图分析发现SOD、PCT、NLR对此实验中PTB与CAP有良好的鉴别效能(曲线下面积>0.9)，见图2。

3 讨论

结核病是最常见的感染性疾病之一，并且在世界范围内威胁人类健康[5]。在发展中国家结核病(TB)仍然是前三位致命疾病，世界接近20亿人感染结核分枝杆菌(mycobacterium tuberculosis,MTb)，10%在其一生中由于细菌毒力和(或)宿主免疫系统改变而进展为活动性结核。尽管可以采用有效的治疗方法，但这依赖于早期和准确的诊断。

图2 SOD联合NLR、PTC指标对肺结核患者的诊断价值ROC曲线

目前临床上常见的难题是PTB与CAP的早期鉴别，在结核病流行国家，结核分枝杆菌已被认为是CAP的常见原因，PTB初始阶段往往难以与CAP相鉴别[6]。在结核病早期，PTB与CAP的临床和影像学特点多无特异性，痰抗酸杆菌镜检的灵敏度低。我国香港疑似CAP结核分枝杆菌检出率高达12%，而新加坡为21%。PTB的延误诊断极易导致结核播散和多重耐药结核菌产生，增加了结核病的病死率。现TB的诊断手段多种多样，但因为所需时间较长、阳性率低等种种局限性难以在临床普及。

近年，学者研究发现氧化应激反应在结核病的致病过程中起着举足轻重的作用，结核分枝杆菌能够通过激活单核和多形核细胞吞噬诱导活性氧生成。TB所致的氧化应激是组织炎症、活化巨噬细胞自由基的爆发和抗结核药相互作用的结果，其氧化应激水平与结核病的严重程度呈正相关。而SOD作为体内清除氧化应激产物的唯一活性酶，是一种强有力的超氧阴离子自由基清除剂。SOD在清除氧自由基的同时被大量消耗而致机体SOD等酶活性降低，为结核分枝杆菌诊断提供重要的切入点。因此本实验通过测定PTB及CAP中的SOD水平表达发现其在PTB组外周血中明显减低，与国内外多项研究结果相似[7]。

但是本次研究同时发现SOD作为早期PTB诊断新的生物指标，其对PTB诊断的特异性较差，容易增加假阳性的可能，极易引起CAP误诊为PTB，因此SOD是否可联合其他指标提高其诊断价值显得尢为重要。众所周知，CAP是在院外由细菌、病毒等多种微生物引起(主要由细菌感染引起)，平均病死率为8.8%～15.8%。目前生物学指标如CRP、PCT及表达于骨髓细胞的可溶性触发受体可以帮助识别PTB与细菌性CAP，而C反应蛋白由于灵敏度及特异度较差，骨髓细胞可溶性触发受体由于技术含量高而较少用于临床。PCT作为全身炎症反应重要的细菌感染指标，因其较高的灵敏度和特异度，为临床医生鉴别感染性及非感染性疾病提供了有效而简单的辅助手段，其已被美国危重病协会和美国传染病学会推荐成为感染性疾病全身性炎症反应的诊断标记物[8]。甚至有学者将PCT应用于细菌类型鉴别，我国黄彩芝等[9]对62例血培养阳性的细菌感染者分析发现革兰阴性细菌感染组PCT>10 μg/L，而在革兰阳性菌感染者中PCT>2.0 μg/L。CAP细菌感染后，在炎症因子及细菌毒素作用下，外周血白细胞及中性粒细胞明显升高，而淋巴细胞无明显改变。PTB患者中结核分枝杆菌主要引起淋巴细胞反应，因此国外学者De Jager等认为中性粒细胞/淋巴细胞比值(NLR)在鉴别CAP与PTB有较高的诊断价值[4]。本试验研究也得出与上述研究相似的结果。

另外本次对PTB与CAP的临床资料研究发现，尽管早期临床症状有相似之处，但是PTB组体质量减轻、夜间盗汗临床症状较CAP组更高(P<0.05)，在临床影像学方面，两组患者早期影像学方面多表现为肺部斑片浸润影，但PTB组多发生于两上肺。也有研究提供比较CAP和PTB临床过程的一些有用鉴别点：例如一个时间-临床稳定的CAP住院患者前瞻性观察研究发现，发热消退(最高温度≤37.8 ℃)中位数是3 d。而PTB患者多药抗结核治疗的研究发现，发热消退平均16 d[10-11]。一项前瞻性研究总结入院前存在症状持续2周以上、白细胞总数≤2×109/L、胸片上叶受累或空洞浸润、盗汗和淋巴细胞减少与PTB培养阳性显著相关，识别这些特点需考虑TB的可能,应常规行痰涂片和培养分析[12]。因此，通过上述实验指标和相对特异的临床症状可能为早期PTB和CAP鉴别诊断提供有效手段。

[1] WHO.Global tuberculosis control key finding from the December 2009 WHO report[R].World Health Organization,2010,85:69-80.

[2] UGAJIN M,MIWA S,SHIRAI M,etal.Usefulness of serum procalcitonin level in pulmonary tuberculosis[J].Eur Respir J，2011，37:371-375.

[3] TINTINGER GR,VAN DER MERWE JJ,FICKL H,etal．Soluble triggering receptor expressed on myeloid cells in sputum of patients with community-acquired pneumonia or pulmonary tuberculosis:a pilot study[J].Eur J Clin Microbiol Infect Dis，2012，31:73-76．

[4] DE JAGER CP,VAN WIJK PT,MATHOERA RB,etal.Lymphocytopenia and neutrophil-lymphocyte count ratio predict bacteremia better than conventional infection markers in an emergency care unit[J].Crit Care，2010，14:R192.

[5] DABERNAT H,THEVES C,BOUAKAZE C,etal.Tuberculosis epidemiology and selection in an autochthonous Siberian population from the 16th-19th century[J].PLoS One，2014，9:e89877．

[6] LIAM CK,PANG YK,POOSPARAJAH S.Pulmonary tuberculosis presenting as community-acquired pneumonia[J].Respirology，2006，11:786-792．

[7] RIEDEMANN NC.Diagnostic value of superoxide dismutase in tuberculous and malignant pleural effusions[J].Asian Pac J Cancer Prev，2013，14(2):821-824．

[8] GRADY NP,BACIS PS,BARTLETT JG,etal.Guidelines for evaluation of new fever in critically ill adult patients:2008 update from the American College of Critical Care Medicine and the Infectious Disease Society of America[J].Crit Care Med,2008,36:1330-1349.

[9] 黄彩芝,莫丽亚,李先斌，等.不同细菌感染所致脓毒症患儿血清降钙素原水平的研究[J].国际检验医学杂志,2010,31(10):1110-1111．

[10] DHEDA KA.Comparison between time to clinical stability in community-acquired aspiration pneumonia and community-acquired pneumonia[J].Intern Emerg Med，2014，9(2):143-150．

[11] WYSER C.Reaching stability in community-acquired pneumonia:the effects of the severity of disease,treatment,and the characteristics of patients[J].Clin Infect Dis，2004，39:1783-1790.

[12] PAI M.Pulmonary tuberculosis presenting as community acquired pneumonia[J].Respirology，2006，11:786-792.

Significance of detecting SOD,PCT and NLR levels in the differential diagnosis of pulmonary tuberculosis and community-acquired pneumonia

QIN Lilong,LIU Wei，NIU Yongliang，PAN Lingling

Department of Respiratory Medicine,The First Affiliated Hospital of Wannan Medical College,Wuhu 241001,China

Objective：To assess the clinical value of combined detecting superoxide dismutase(SOD)levels with neutrophil-to-lymphocyte ratio(NLR)and procalciptonin(PCT)in differential diagnosis of pulmonary tuberculosis(PTB)and community-acquired pneumonia(CAP).Methods:Automatic biochemistry analyzer,blood cell analyzer and sandwich ELISA were used to respectively detect SOD,blood leukocytes,neutrophils,lymphocytes and PCT levels in 132 patients of PTB and 103 of CAP.The difference were compared,and the sensitivity and specificity of SOD with PCT,NLR in the diagnosis of PTB were assayed between groups.Results:Patients of PTB had lower SOD,PCT and NLR levels than those of CAP(P< 0.05),yet the lymphocyte count remained no significant difference(P>0.05).The area under the ROC curve was greater than 0.90 by combined SOD with NLR and PCT detection.Conclusion:SOD combined with PCT and NLR may have reference value for the differential diagnosis of PTB and CAP.

superoxide dismutase;neutrophil-to-lymphocyte ratio;procalcitonin

1002-0217(2017)01-0030-04

2016-02-14

秦立龙(1989-)，男，住院医师，(电话)13695673826，(电子信箱)787508319@qq.com； 陈兴无，男，主任医师，硕士生导师，(电子信箱)cxw0028@126.com，通信作者。

R 563.1

A