降钙素原在急性发热血流感染患者中的诊断意义

朱 红,王 箴,喻艳林,侯为顺,杨 剑

(皖南医学院第一附属医院 弋矶山医院 1.感染性疾病科;2.重症医学科，安徽 芜湖 241001)

降钙素原在急性发热血流感染患者中的诊断意义

朱 红1,王 箴2,喻艳林1,侯为顺1,杨 剑1

(皖南医学院第一附属医院 弋矶山医院 1.感染性疾病科;2.重症医学科，安徽 芜湖 241001)

目的：探讨血清降钙素原(PCT)对急性发热血流感染患者病情的诊断价值。方法：回顾性分析2013年1～12月弋矶山医院感染性疾病科157例急性发热患者临床资料，根据临床诊断结果将患者分成4组：血流感染组(Ⅰ组，n=35)、局部感染组(Ⅱ组，n=66)、其他疾病组(Ⅲ组，n=42)、不明原因发热组(FUO组，Ⅳ组，n=14)。比较各组患者间血培养、PCT、C反应蛋白(CRP)检验结果，绘制PCT及CRP诊断血流感染患者的受试者特征曲线(ROC曲线)，并确定PCT的最佳临界值。结果：血流感染组(Ⅰ组)患者PCT、CRP均显著高于非血流感染组(Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组)(P<0.05)；PCT、CRP诊断血流感染患者的ROC曲线下面积分别为0.732(95%可信区间：0.619～0.827)和0.700(95%可信区间：0.592～0.808)；将诊断血流感染的PCT浓度的最佳临界值设定为0.41 ng/mL，排除血流感染的阴性预测值(NPV)达到94.8%。结论：在急性发热患者中，高水平PCT有助于血流感染的诊断，而PCT低于0.41ng/mL可作为排除血流感染的有效参考标准。

血流感染；降钙素原；C反应蛋白

【DOI】10.3969/j.issn.1002-0217.2017.01.026

“发热”是临床上最为常见的全身性症状，大约10%的急诊患者因为发热而接受抗生素治疗[1]，其病因包括细菌、病毒、非典型病原体等感染性因素和肿瘤、结缔组织病等非感染性因素。近年来由于“发热”患者中老年化趋势明显、环境污染、激素和免疫抑制剂普遍使用，以及创伤性操作的应用，发热性疾病谱中血流感染(bloodstream infection)的发生率逐年增高[2]。灵敏度和(或)特异度高的血清标志物对于发热症状的早期鉴别诊断，指导抗生素的使用有着重要意义。血清降钙素原(Procalcitonin，PCT)是一种无激素活性的糖蛋白，其生物学效应包括次级炎症因子的作用、趋化因子的作用、抗炎和保护作用[3]，当机体受到细菌内毒素释放后的刺激作用时，血清中PCT浓度显著升高，其上升程度与细菌感染严重程度成正比[4]。本研究旨在探讨血清PCT浓度能否区分急性发热患者是否为血流感染，并且评价确诊血流感染的PCT浓度水平。

1 资料与方法

1.1 研究对象 收集2013年1～12月弋矶山医院感染性疾病科157例急性发热患者的临床资料，其中男性90例，女性67例。满足以下两条或更多症状的患者纳入观察研究：① 体温>38℃；② 心率>90次/分；③ 呼吸频率>20次/分或PaCO2<32 mmHg；④ 白细胞计数>12×1012/L或<4×1012/L，或者未成熟细胞超过10%。排除标准：① 年龄<18周岁；② 获得性免疫缺陷性疾病；③ 中性粒细胞绝对计数少于500/μL；④ 入院后24 h死亡；⑤ 观察期间拒绝进一步治疗。

临床诊断由两名高年资感染学专科医师遵循美国疾病控制中心1996年感染疾病标准，依据患者临床症状、体征、影像学资料进行诊断，并根据最终诊断结果将患者分为血流感染组(Ⅰ组)、局部感染组(Ⅱ组)、其他疾病组(Ⅲ组)、不明原因发热组(FUO组，fever of unknown origin，Ⅳ组)。各组患者间性别、年龄差异无统计学意义(P>0.05)。血流感染阳性的诊断标准：①明确的局部感染灶或怀疑全身性感染；②病原学标准：血培养或骨髓培养结果阳性[5]。FUO定义为发热超过2周，体温在38.5℃以上，经病史、体检及常规实验室检查不能明确诊断者[6]。

1.2 研究方法 所有患者在入院6 h内即抽血，在我院检验科完成血清PCT、CRP水平检测，其中PCT测定采用半定量固相测定法(BRAHMS Diagnostica GmbH公司，德国)，CRP测定应用OLYMPUS AU5421全自动生化分析仪以透射比浊法检测(Roche公司，瑞士)。

血培养检测采用BD BACTEC 9120全自动血液培养检测仪及配套血瓶(BD公司，美国)，患者血培养的标本抽取及阳性标本的处理均严格按照《全国临床检验操作规程》第3版要求执行。

1.3 统计学处理 计量资料用均数 ± 标准差表示，3组及以上均数间比较采用方差分析，两两比较采用q检验。采用受试者工作曲线(ROC)评估PCT与CRP诊断血流感染的能力，计算PCT不同临界值的灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值。

2 结果

2.1 非血流感染发热患者的疾病分类 局部感染组66例(Ⅱ组)包括：上呼吸道感染12例、下呼吸道感染21例、泌尿系统感染12例、胃肠道感染7例、皮肤软组织感染5例、骨关节感染4例、中耳炎2例、亚急性心内膜炎3例；其他疾病组42例(Ⅲ组)包括：甲型肝炎3例、乙型肝炎16例、伤寒2例、水痘2例、恙虫病1例、阿米巴痢疾4例、狂犬病3例、肝癌6例、肺癌5例；FUO组14例(Ⅳ组)包括：淋巴瘤3例、成人斯蒂尔病2例、系统性红斑狼疮3例、亚急性甲状腺炎1例、系统性血管炎2例、消化道结核1例、肝脓肿1例、感染性心内膜炎1例。

2.2 各组患者PCT与CRP比较

2.2.1 PCT比较 4组比较差异有统计学意义(F=7.00，P<0.001)。两两比较后，血流感染组(Ⅰ组)PCT高于非血流感染组(Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组)，差异有统计学意义(P<0.05)，见表1；其他疾病组(Ⅲ组)PCT也高于局部感染组(Ⅱ组)和FUO组(Ⅳ组)，差异有统计学意义(P<0.05)。

2.2.2 CRP比较 4组差异有统计学意义(F=6.41，P<0.001)。两两比较后发现，血流感染组(Ⅰ组)与非血流感染组中Ⅱ、Ⅳ组差异有统计学意义(均有P<0.05)，见表1；Ⅱ、Ⅲ与Ⅳ组间比较差异均无统计学意义(P>0.05)。

表1 各组患者诊断指标PCT与CRP比较 g/L

2.3 PCT在发热患者中鉴别诊断的效力 图1显示血流感染患者与非血流感染患者中，PCT曲线下面积为0.732(95%可信区间：0.619～0.827)，而CRP曲线下面积为0.700(95%可信区间：0.592～0.808)，两者在两组患者均有区别，但PCT鉴别诊断血流感染与非血流感染的能力较强。

图1 PCT和CRP鉴别诊断血流感染与非血流感染

2.4 PCT不同临界值(cut-off值)的诊断效力 表2显示了PCT设定不同cut-off值时，其诊断血流感染的灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值。其中当cut-off值设定为0.1 ng/mL时，最高的灵敏度为91.4%，当cut-off值设定为1.825 ng/mL时，最高的特异度为74.6%，当cut-off值设定为1.025 ng/mL时，最高的阳性预测值为41.0%，当cut-off值设定为0.41 ng/mL时，最高的阴性预测值为94.8%。

而参照PCT生产厂家推荐的0.5 ng/mL的诊断参考值时，其诊断血流感染的灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为74.2%、62.1%、26.2%、90.8%。

表2 不同cut-off值的PCT诊断血流感染的灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值

cut-off值/(ng/mL)灵敏度/%特异度/%阳性预测值/%阴性预测值/%0.191.418.924.188.60.288.632.026.990.90.29580.052.032.090.20.4177.163.937.694.80.574.262.126.290.80.62573.166.439.391.10.8172.368.039.690.41.02568.672.141.089.11.82560.074.640.086.9

3 讨论

血流感染是临床常见的重症感染，易引起患者血流动力学不稳定，发生感染性休克，甚至多脏器功能障碍，流行病学研究显示其发生率近年来显著上升[7-8]。及早诊断血流感染，对指导抗生素的使用，改善患者预后有着重要意义。血培养是临床诊断血流感染的金标准，但细菌血培养最少需要96 h的培养时间，且对于生长缓慢或需要复杂营养的细菌诊断灵敏度低。研究发现在血流感染患者中，尽管按照血培养留置标本标准流程，留取足够的血标本，但灵敏度可能仅30%～40%[9 -10]。

CRP是目前临床上应用较为成熟的炎性标志物，是感染或其他非特异性组织损伤时，各种炎性因子刺激肝脏细胞合成增加的一种急性时相反应蛋白。Ugarte等人认为CRP是鉴别感染与非感染患者的重要标志物，感染患者的平均CRP浓度为12.1 mg/dL，显著高于非感染患者的5.6 mg/dL[11]。尽管本研究显示在血流感染患者与非血流感染患者中，CRP血清浓度有较明显差异，但对于CRP能否区分血流感染患者和其他类型感染患者，目前不同的研究尚无一致意见[12-13]。汤瑾等人的研究表明，C反应蛋白作为血流感染患者的联合检测的标志物，能够更好地提高诊断的准确性[14]。

作为细菌感染的特异性血清标志物，PCT 与其他感染性标志物相比，其诊断重症感染的灵敏度、特异度更高。与已有的研究结论类似，本研究中血流感染组患者PCT浓度也显著高于非血流感染组患者，这符合理论上的推断，血流感染多属于重症感染，在此类患者中PCT不仅浓度水平升高，且高于其他类型的感染，说明PCT可以作为血流感染的诊断标志物[14-15]。虽然与CRP相比，本研究PCT诊断血流感染ROC曲线的AUC更大，诊断效力较高，但低于其他文献报道(0.890)[14]，可能与我们研究纳入的患者多数属于病程早期有关。

作为血清学诊断标志物，确定PCT合适的浓度水平cut-off值，对于诊断的准确性非常重要。如果以生产厂家推荐的0.5 ng/mL作为诊断标准，对血流感染诊断的灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为74.2%、62.1%、26.2%、90.8%，其灵敏度与特异度均不高，这与Riedel等人的研究结果相似[16]。如果cut-off值设定为< 0.41 ng/mL，可以相对准确地排除血流感染，此时阴性预测值高达94.8%，而Chirouze等人也认为PCT< 0.4 ng/mL是排除血流感染的最佳临界值，其阴性预测值达到98.8%[17]。

本研究初步提示PCT血清浓度水平可以鉴别诊断发热患者中的血流感染，但由于本研究是单中心、小样本的研究，病例数量的局限以及PCT作为炎性指标存在一定的假阳性和假阴性，使得存在对不同细菌导致的血流感染患者PCT浓度特点与相关报道的文献不一致的情况，临床应用需结合病情演变特征，综合评判。

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Procalcitonin as an early diagnostic marker for bloodstream infection in patients with acutefever

ZHU Hong,WANG Zhen,YU Yanlin,HOU Weishun,YANG Jian

Department of Infectious Diseases,The First Affiliated Hospital of Wannan Medical College,Wuhu 241001,China

Objective：To assess the diagnostic value of by measuring the serum procalcitonin(PCT)level in bloodstream infectious patients with acute fever.Methods:Clinical data were obtained from 157 cases of acute fever treated in our critical care unit between January 2013 and December 2013.Then the cases were divided into bloodstream infection group(group Ⅰ,n=35),localized infection(group Ⅱ,n=66),other disorders(group Ⅲ,n=42),and fever of unknown origin(FUO;group Ⅳ,n=14)according to the final diagnosis.Results of blood culture,PCT and C reactive protein(CRP)were compared and statistically analyzed.Receiver operating characteristic(ROC)curves were generated to determine the diagnostic value of PCT and CRP for the bloodstream infection.Results:Patients in group Ⅰ had significantly higher level of PCT and CRP than those in the other three groups.The areas under the ROC curves for PCT and CRP in predicting bloodstream infection were 0.732(95%CI:0.619-0.827)and 0.700(95%CI：0.592-0.808).The optimal cut-off level of PCT for accurately differential diagnosis of blood infection was 0.41 ng/mL.Conclusion:In febrile patients,elevated PCT level may be accurate predictive value in differentiating bloodstream infection,and a cut-off value of 0.41 ng/mL is optimal exclusive characteristic in differential diagnosis of such condition.

bloodstream infection;procalcitonin;C-reactive protein

1002-0217(2017)01-0083-04

芜湖市科技计划项目(2015hm02)；皖南医学院中青年科研基金项目(WK2011F09)

2016-05-09

朱 红(1980-)，女，主治医师，硕士，(电话)13965169752，(电子信箱)zhuhongfanny@sina.cn; 喻艳林，女，主任医师，硕士生导师，(电子信箱)yuyanlin1104@sohu.com，通信作者。

R 446.11

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