降钙素原、脂多糖水平与经皮肾镜取石术后早期感染性休克风险的相关性研究

陈正军,张文森,杨 勇,王和西,胡秋霞,陈福兵

(遂宁市第一人民医院泌尿外科，四川遂宁 629000)

经皮肾镜取石术(PCNL)是目前治疗肾结石以及输尿管上段结石常用的治疗方案之一[1]，其优势在于创面愈合较快、患者所承受的痛苦较小，同时对病灶的清除具有很高的靶向性，但此类手术的术后感染发生率较高，主要原因为组织由于应激反应而局部液化，为细菌的繁殖提供了良好条件。降钙素原(PCT)是一种可以实时反映细菌、真菌、寄生虫等因素诱发的感染状况的一种蛋白质[2]。有文献报道，PCT水平与感染性休克存在关联[3-4]。位于革兰阴性细菌细胞壁最外层的类脂多糖(LPS)水平的升高通常提示病灶或血流中革兰阴性病原菌大量死亡，释放出来大量内毒素进入血液，与感染者系统免疫活化程度呈正相关[5]。本研究对血清PCT、LPS水平变化与PCNL术后早期感染性休克风险的关系进行了研究，旨在为PCNL术后早期感染性休克的预防及病情监测提供参考依据。

1 资料与方法

1.1一般资料 将2014年3月至2018年2月本院泌尿外科确诊为肾结石以及输尿管上段结石，并且治疗方案确定为PCNL术的患者纳入本研究。纳入标准：(1)患者的病情符合行PCNL术的基本条件；(2)术前患者无任何其他类型的原发性感染灶。排除标准：(1)患者发生各种类型的手术意外状况；(2)患者及其家属不愿配合完成观察。根据纳入及排除标准，本研究共纳入115例患者。其中发生早期感染性休克的患者56例(病例组)，未发生早期感染性休克的患者59例(对照组)，符合病例组与对照组例数之比约为1∶1且对照组例数不少于病例组的设计原则。病例组男40例、女16例，平均年龄(43.69±10.39)岁；对照组男37例、女22例，平均年龄(45.11±12.42)岁。病例组与对照组患者各项基本资料，差异均无统计学意义(P>0.05)，具有可比性，见表1。

1.2方法 分别抽取两组患者的静脉血5 mL，室温静置0.5 h，采用低温离心机进行离心，2 500 r/min离心10 min后于-70 ℃冰箱保存备用。患者的PCT及LPS水平测定采用免疫发光分析法，检测试剂盒由深圳新产业公司生产，操作时严格按照试剂盒说明书进行。检测仪器为德国Brahms公司生产的LumatLB-9507型化学发光分析仪，于不同光波长下进行检测(血清PCT对应最大吸收光波长为287 nm，LPS对应最大吸收光波长为247 nm)。最终记录的结果参考样本的稀释梯度进行标准化，用吸光度(A)反映待测样品的浓度。胰腺功能是否正常通过胰岛素、C肽、血糖水平进行判定；肝功能判定需要检测肝脏的蛋白质代谢功能、胆红素和胆汁酸代谢功能、酶学指标、脂质代谢功能、肝脏排泄和解毒功能；肾功能的判定指标则主要是血清尿素、血肌酐、血β2-微球蛋白和尿酸。

表1 患者基本资料在不同组的分布情况(n)

2 结 果

2.1病例组和对照组血清PCT、LPS水平比较 病例组和对照组受试者的血清PCT、LPS水平比较，差异均有统计学意义(P<0.05)；病例组中不同年龄、休克史、肝/肾功能异常情况、严重外伤感染史患者的血清PCT水平差异均有统计学意义(P<0.05)；不同年龄组、休克史、肝/肾功能异常情况、胰腺功能异常、严重外伤感染史患者的血清LPS水平比较，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2、3。

2.2血清PCT、LPS水平的相关性及对PCNL术后早期感染性休克的诊断价值 病例组血清PCT、LPS水平呈正相关(rP=0.502，P<0.05)。绘制PCT、LPS水平检测用于PCNL术后早期感染性休克诊断的ROC曲线并确定诊断临界值。PCT的诊断临界值为1.37 ng/mL，LPS为95.66 U/L。分别将“高于PCT临界值”“高于LPS临界值”作为诊断标准并采用并联(两项中任意一项阳性则判为阳性)和串联(两者同时阳性才判为阳性)的方法分别评估PCT、LPS对于PCNL术后早期感染性休克的诊断价值。并联诊断的曲线下面积为0.875，95%CI：0.794～0.956；血清PCT、LPS水平串联联诊断的曲线下面积为0.604，95%CI：0.524～0.696。并联诊断对PCNL术后早期感染性休克的诊断效能总体优于串联，但两者均达到优质诊断的标准(曲线下面积大于0.6)。见图1。

表2 病例组和对照组血清PCT、LPS水平比较

表3 病例组中不同分类患者血清PCT、LPS水平比较

注：test1表示血清PCT、LPS水平并联诊断；test2表示血清PCT、LPS水平串联诊断图1 血清PCT、LPS水平用于PCNL术后早期感染性休克诊断的ROC曲线

3 讨 论

本研究发现，血清PCT、LPS与PCNL术后早期感染性休克存在较好的相关性。病例组中不同年龄、有无休克史、有无肝/肾功能异常情况、有无严重外伤感染史患者间血清PCT水平比较差异均有统计学意义(P<0.05)。当机体出现严重细菌、真菌、寄生虫感染及脓毒症和多脏器功能衰竭时，血浆PCT水平升高，但局部细菌感染和慢性炎症不会导致其水平升高，PCT反映了全身炎性反应的活跃程度[6-7]。此外，不同年龄、有无休克史、有无肝/肾功能异常情况、有无胰腺功能异常情况、有无严重外伤感染史患者间血清LPS水平比较差异均有统计学意义(P<0.05)。LPS水平的升高通常提示病灶或血流中革兰阴性病原菌大量死亡，释放出来大量内毒素进入血液，大量内毒素作用于机体的巨噬细胞、中性粒细胞、内皮细胞、血小板及补体系统和凝血系统等时，便会产生白细胞介素-1、-6、-8和肿瘤坏死因子-α、组胺、5-羟色胺、前列腺素、激肽等生物活性物质。这些物质作用于小血管会造成其功能紊乱并导致微循环障碍，临床表现为微循环衰竭、低血压、缺氧、酸中毒等，继而诱发患者休克[8-12]。

在感染以及感染引发的脓毒症等病理情况下，血浆降钙素前肽物质的所有剪接产物均可见异常升高，其中PCT是最主要产物之一，表达水平也升高,而且常作为全身性细菌感染和脓毒症的诊断及预后指标[13]。另一方面，LPS是位于革兰阴性细菌细胞壁最外层的物质，在血清中的水平与感染患者免疫系统的活化程度呈正相关[4]。患者体内LPS水平的变化可以间接诱导血清PCT水平的变化，二者都反映患者感染的情况，但从指标的诊断价值来看可能存在一定的差异，因此造成临床应用上对二者的取舍。在不同的机体免疫状态的背景条件下，二者水平会受到一定程度地影响。例如，高龄或免疫力下降可能造成感染程度的加重或降低患者从感染中恢复的能力，并且间接与PCT及LPS水平发生关联[15]。本研究发现，不同年龄组、有无休克史、有无胰腺功能异常、有无严重外伤感染史患者间血清LPS水平差异明显可能与上述情况有关。另外，本研究发现，肝/肾功能异常情况的不同也会造成患者LPS和PCT水平差异，这与以往的研究一致。例如，有研究发现肝硬化患者门静脉处于高压，致使肠壁通透性增加，破坏肠道屏障功能，导致肠道细菌和内毒素可顺利进入门静脉，使得患者血浆LPS和PCT水平升高[16-17]。毕大磊等[18]发现肾结石合并尿路感染时，血清PCT、C反应蛋白(CRP)、LPS均可作为尿道感染的诊断指标。以上均说明肝/肾功能异常可导致患者的LPS和PCT水平升高。

同时对一例患者检测多个指标，其中一个指标呈阳性则可对患者做出阳性诊断，可以在一定程度上提高患者的检出率，对于预后不良的疾病而言具有较高的应用价值，这也基本符合本研究的结果，即并联检测得到的结果从诊断价值上整体优于串联检测得到的结果。这在一方面可以最大程度上为前期的预防工作留出足够的时间，也可以为患者制订早期个性化干预措施提供参考依据。

4 结 论

PCNL术后早期感染性休克与血清PCT、LPS水平升高有关；同时，并联检测血清PCT、LPS水平有助于PCNL术后早期感染性休克的诊断。