淋巴细胞计数联合降钙素原在脓毒症早期筛查中的效能研究*

刘 斌，张 静，付晓颖，杜慧敏，何发明，钮柏琳，3△

(1.重庆医科大学附属第一医院重症医学科，重庆 400016；2.重庆医科大学附属第一医院肿瘤科，重庆 400016；3.重庆大学附属中心医院重症医学科，重庆 400030)

脓毒症是机体对感染的反应失调所导致的器官功能障碍[1]。仅2017年，全球有将近4 890万脓毒症病例，其中与脓毒症相关的死亡例数将近1 100万[2]。脓毒症是一种时间依赖性的疾病，早期诊断、早期干预对于改善患者预后具有十分重要的意义[3]。美国重症医学会关于脓毒症的最新定义“Sepsis-3”中，提出序贯器官功能衰竭评估(SOFA)包含人体6个亚组指标，在广大门急诊及经济落后地区难以完成全部检查，而快速序贯器官功能衰竭评估(qSOFA)筛查的敏感度和特异度均不满意。因此，急需探索能够广泛开展且能够反映脓毒症病理生理本质的生物标志物用于早期筛查，从而实现早期干预，改善患者预后。

脓毒症发生时，机体会在短暂的促炎期后进入较长时间的免疫抑制期，脓毒症早期淋巴细胞出现自噬、凋亡、渗漏、募集到炎症部位等一系列病理生理变化，最终导致淋巴细胞计数(Lym)减少[4-5]。在动物模型、脓毒症及脓毒症休克患者中均观察到淋巴细胞减少，持续的淋巴细胞减少与不良预后相关[6-7]。Lym作为一项生物标志物已经被广泛应用于脓毒症预后评估[8-10]。降钙素原(PCT)是一种由116个氨基酸组成的多肽，在健康人体中的水平极低，对细菌感染具有较高的特异度，其水平通常在感染2～4 h内升高，12～24 h可达高峰。PCT作为一种炎症急性期反应蛋白，其水平高低能反映全身炎性反应状态，故动态随访PCT水平还可评价抗感染疗效。因此，在临床工作中，PCT被广泛应用于抗菌药物的使用指导及预后评估[11-12]。基于脓毒症严重的全身炎性反应及免疫抑制的病理生理本质，客观上脓毒症具有淋巴细胞减少和PCT升高的特点，故采用联合诊断能提高筛查敏感度和特异度。因此，本研究对Lym联合PCT在脓毒症早期筛查中的效能进行评估，现报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 本研究为前瞻性观察性研究。选取2019年9月至2021年4月重庆医科大学附属第一医院疑似感染的268例患者作为研究对象。依据“Sepsis-3”标准将患者分为脓毒症组和非脓毒症组。纳入标准：成年急性感染或慢性感染急性加重患者(年龄大于或等于18岁)。排除标准：(1)免疫抑制人群(近期接受放化疗、大剂量激素或免疫抑制剂治疗)；(2)患有严重基础疾病(肝功能衰竭、肾功能衰竭、恶病质)；(3)患有影响Lym的血液系统疾病(白血病、再生障碍性贫血等)；(4)SOFA基线不明确。本研究已获得重庆医科大学附属第一医院伦理委员会的批准(NO.2019-312)。

1.2方法 在入院患者怀疑感染的第一时间或住院患者病情急性加重1 h内，对所有患者进行动脉血及静脉血采集，同步完成SOFA评分及本研究所需数据的收集。收集临床资料，并对临床常见指标进行单因素及多因素logistic回归分析，采用受试者工作特征曲线(ROC曲线)比较不同指标的筛查效能。

2 结 果

2.1一般资料比较 研究共纳入268例可疑感染的患者，其中脓毒症患者143例(脓毒症组)，非脓毒症患者125例(非脓毒症组)。脓毒症组和非脓毒症组在年龄及性别构成方面差异均无统计学意义(P>0.05)。2组在Lym、血小板计数(PLT)、白细胞计数(WBC)、中性粒细胞绝对值(N#)、乳酸(Lac)、中性粒细胞/淋巴细胞比值(NLR)、PCT、急性生理与慢性健康评估Ⅱ(APACHE-Ⅱ)评分、肺部感染、腹腔感染等方面比较，差异均有统计学意义(P<0.05)，见表1。

表1 一般资料比较

2.2常见指标的logistic回归分析 单因素logistic回归分析显示，Lym、N#、WBC、NLR、PLT、PCT、Lac、qSOFA在2组中差异均有统计学意义(P<0.05)。采用逐步回归法进行多因素logistic回归分析显示，Lym、PCT、WBC、qSOFA对于脓毒症早期筛查具有意义(P<0.05)，见表2。

表2 常见指标的logistic回归分析

2.3单一及联合指标对脓毒症的诊断效能 对Lym、PCT、其他临床常见指标(WBC、PLT、Lac、qSOFA)及联合指标进行ROC曲线分析。在单一指标中，PCT及Lym的ROC AUC分别为0.909、0.843，高于其他临床常见指标。联合指标中，Lym联合PCT的ROC AUC最高，其值为0.940，敏感度为95.8%，特异度为78.4%，见表3、图1、图2。

表3 单一生物标志物及联合标志物的诊断效能比较

图1 单一生物标志物的诊断效能比较

图2 联合诊断效能比较

3 讨 论

脓毒症在全球范围内造成严重的经济社会负担，尤其是在中低收入国家和地区[13]。早期诊断对于改善脓毒症患者预后具有重要意义。然而，早期诊断也面临诸多困难。有学者认为，脓毒症早期诊断的主要挑战之一就是其症状不具有特异性，如发热、呼吸增快、WBC增高等症状在心力衰竭、胰腺炎等多种疾病中均可以出现[14]。2021年国际脓毒症和脓毒症休克管理指南也不推荐单独采用基于呼吸增快、血压下降、神志改变而建立的qSOFA评分来进行脓毒症筛查[15]。临床认为，在众多生物标志物中，能够反映脓毒症感染本质及免疫状态的生物标志物具有较好的应用前景[16]。

免疫反应失衡是脓毒症的病理生理特征之一。脓毒症早期即可出现与全身炎症反应综合征相伴随的代偿性抗炎反应综合征[17]，机体抑炎介质的释放、负性共刺激分子表达的上调等均会导致淋巴细胞减少，因此，淋巴细胞减少被视为脓毒症免疫抑制的标志之一。淋巴细胞减少通常与不良预后相关[18-19]。DREWRY等[20]研究发现，脓毒症诊断4 d后，持续的淋巴细胞减少可预测早期和晚期致死率。CILLONIZ等[8]进行了一项回顾性观察性研究，共纳入2 203例社区获得性肺炎及脓毒症患者。其结果显示，与非淋巴细胞减少组比较，淋巴细胞减少的患者重症监护室(ICU)住院率更高、住院时间更长[8]。一项meta分析显示，新型冠状病毒肺炎患者的淋巴细胞减少与疾病严重程度相关，当Lym<1.5×109/L时，患者发展成为重症的风险会增高3倍[21]。本研究发现，当Lym的最佳截断值为0.84×109/L时，其预测脓毒症的敏感度为86.0%，特异度为74.4%，ROC AUC为0.843。

PCT是脓毒症的急性期反应蛋白之一，当机体处于细菌感染时，PCT水平能够迅速提高；一旦感染清除，PCT水平又会快速恢复至正常[22]。因此，PCT通常被视为脓毒症生物标志物之一。在临床实践中，PCT对于脓毒症诊断、初始抗菌药物的使用、评估危重症患者预后均具有重要意义[23-25]。ZINCIRCIOGLU等[26]对老年人脓毒症进行了研究，发现PCT具有较高的诊断效能，其ROC AUC高达0.994，优于C反应蛋白(AUC=0.795)和WBC(AUC=0.768)。KATOCH等[24]进行的一项前瞻性观察性研究发现，PCT对于产科脓毒症的诊断效能优于C反应蛋白、活化部分凝血活酶时间，PCT的ROC AUC为0.813，敏感度为83.33%，特异度为66.67%。本研究发现，当PCT最佳截断值为1.12 ng/mL时，其ROC AUC为0.909，敏感度为78.3%，特异度为96.0%。

2016年提出的“Sepsis-3”将脓毒症所致的器官功能障碍定义为：由于感染所致的SOFA评分急性增加大于或等于2分。但由于SOFA评分包含6项指标，在临床实践中可能难以全部完成，因此提出了将qSOFA作为脓毒症的筛查工具。尽管qSOFA具有无创、简单、便于掌握等优点，但qSOFA对于脓毒症筛查的敏感度一直受到质疑[27-28]。巴西进行的一项前瞻性多中心研究显示，在5 460例疑似感染的非脓毒症患者中，78.3%的患者qSOFA≤1分，qSOFA≥2分预测致死率的敏感度仅有53.9%；而在4 711例脓毒症患者中，62.3%的患者qSOFA≤1分[29]。国内一项针对1 716例感染患者的队列研究也发现，qSOFA对于脓毒症诊断的敏感度仅有50.2%，特异度为78.1%[30]。还有学者认为，血压降低、呼吸增快、意识改变是很多危重症患者的晚期临床表现，因此qSOFA对于脓毒症并不具有特异性[31]。本研究发现，qSOFA≥2分时诊断脓毒症的敏感度为35.0%，95%CI为27.2%～43.4%；特异度为97.6%，95%CI为93.1%～99.5%；ROC AUC为0.817。

在采用逐步回归法进行多因素logistic回归分析时发现WBC是影响脓毒症患病的独立危险因素之一。但是进一步对其进行ROC曲线分析时发现，其AUC仅为0.579(95%CI为0.517～0.639)、敏感度为38.5%(95%CI为30.5%～47.0%)，较低的AUC及敏感度提示WBC不适合作为脓毒症的筛查工具。在临床工作中，感染的严重程度与WBC水平的升高程度并无线性关系。因此，在本研究中并未采用WBC作为脓毒症筛查的生物标志物。

本研究将免疫抑制人群、合并有严重基础疾病及部分血液系统疾病的患者排除在外，是因为这类患者本身有免疫抑制，或是血液系统疾病，会影响Lym的筛查效能，而严重基础疾病的患者往往能够得到临床医生的充分关注，对筛查工具依赖性低。SOFA基线值会影响脓毒症诊断，因此SOFA基线不明确的患者也被排除在外。本研究2组患者的感染部位比较差异有统计学意义(P<0.05)，可能与样本量不足有关，但并不影响研究结论。本研究发现，Lym具有较高的敏感度(86.0%)，而PCT具有较高的特异度(96.0%)，两者联合应用在脓毒症筛查中能够弥补单一指标的不足，具有最高的筛查效能。

本研究基于脓毒症免疫抑制及感染所致全身炎性反应的病理生理本质，提出将Lym与PCT作为脓毒症的早期筛查工具。结果表明，联合Lym及PCT对于脓毒症筛查有较高的敏感度。血常规及PCT在临床中已普遍开展，尤其是床旁PCT检测近年来开始在临床中被广泛普及，因此，采用Lym及PCT有助于脓毒症的早期诊断。

本研究有以下不足：(1)本研究是一项单中心的前瞻性观察性研究，所纳入样本较小，研究结论需要大样本、多中心研究进一步证实；(2)本研究将免疫抑制人群、合并有严重基础疾病患者、部分血液系统疾病患者、SOFA基线不明确患者排除在外，Lym与PCT对这类人群的筛查效能尚不清楚，未来也将进一步探究其筛查效能。