中性粒细胞CD64的检测对感染性疾病的诊断价值
2023-05-13刘庆华
张 宏 刘庆华
1. 泰安市中心医院手术麻醉科,山东 泰安 271000;2. 山东第一医科大学第二附属医院检验科,山东 泰安 271000
细菌引起的感染性疾病一直位于世界发病率和致死率之首[1]。细菌感染导致的疾病在临床鉴别诊断方面存在一定的困难,与癌症、自身免疫性疾病不同,感染性疾病如能得到及时、准确的治疗,大多数都可以痊愈。
根据2017年的专家共识,传统的感染相关生物标志物,如白细胞计数(white blood cell,WBC)、红细胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR)、中性粒细胞碱性磷酸酶(neutyophil alkaline phosphatase,NAP)、C 反应蛋白(C-reactive protein,CRP)等指标缺乏足够的灵敏度或特异度,参考价值有限;降钙素原(procalcitonin,PCT)和白介素6(interleukin-6,IL-6)等近年来新应用的指标仍会受到自身免疫、手术等非感染性炎性反应因素的影响而产生误差。而作为“金标准”的血液细菌培养,通常要2 天甚至更长时间才能获得可靠的阴性结果[2-3]。近期的许多研究表明,CD64 指数是一个对感染有优秀特异性和敏感性的指标,有很高的临床应用价值[3]。
1 CD64的生物学特性
CD64 是一种主要分布在单核、巨噬和树突状细胞表面的一种IgG的Fc段受体蛋白,正常情况下在中性粒细胞表面表达量极低[4]。CD64 在免疫系统中负责沟通细胞免疫与体液免疫,通过抗体依赖的细胞毒作用(antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity,ADCC)、细胞吞噬作用、免疫复合物清除作用,杀伤和清除致病微生物。
在感染因素如细菌脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)等物质的作用下,中性粒细胞表面CD64 会呈双相反应升高,在1 h 内迅速升高,并在6 h 时达到最高值[5]。而在非感染性的炎性反应中和病毒导致的感染性疾病中,中性粒细胞表面CD64 表达不会显著增加[6]。由此可见,中性粒细胞CD64对于细菌感染性疾病的诊断具有重要的价值。
2 CD64指数的临床价值
2.1 细菌感染性疾病的诊断
CD64 指数在血液细菌性感染的诊断中,被证明了拥有良好的特异性和灵敏度[7]。国内外一些研究均显示, CD64 指数对于小儿和新生儿的败血症有很高的诊断价值,可以被认为是儿童败血症的最佳个体标志物[8-10]。Icardi 等[11]尝试将这一结论推广到成年人群体中,发现CD64 指数的敏感性和特异性分别为94.6%和88.7%,表明了这一指标对于全年龄段人群的败血症都有很好的诊断价值。
而Rogina 等[12]研究证实,在全身性炎症反应综合征(systemic inflammatory response syndrome,SIRS)的患者中,有无感染的患者之间CD64指数值之间的差异具有统计学意义,对于区分SIRS患者是否有败血症有重要的价值。CD64指数的升高程度与败血症的预后密切相关,与WBC相比,CD64反应更灵敏,相关性更好,具有一定的预后判断价值[13-14]。
在局部细菌感染的诊断方面,CD64 指数对呼吸道细菌感染的灵敏度和特异度高于CRP[15]。脐血中的单核细胞及中性粒细胞表面CD64表达情况与胎膜早破和新生儿感染呈明显的正相关关系,这一发现大大改善了传统羊水检查时间周期长、假阴性率高的缺陷,对产前检查有重要的意义[16]。
与病毒感染的鉴别诊断,有实验指出,细菌感染与病毒感染的血清CD64指数有明显差异[17]。例如,在病毒性和细菌性脑膜炎的鉴别诊断中,细菌性脑膜炎患者的脑脊液和血清的CD64指数均高于病毒性脑膜炎患者[18]。然而,也有一些研究者提出了不同的观点,认为中性粒细胞CD64 既不能用于区分细菌感染和病毒感染,也不能用于区分革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌感染或经微生物学确认和临床诊断的细菌感染[19]。所以,在鉴别诊断方面,CD64的价值有待进一步的研究证实。
2.2 术后感染判断
外科手术并发感染是手术患者最常见的医院感染之一,术后感染会影响患者病情恢复,延长住院时间,增加医疗成本,恶化医患关系,更有甚者会导致患者的死亡。因此,及早判断术后并发的细菌感染并加以干预,是非常有必要的。研究发现,CD64在术后感染的早期诊断中有高达90%以上的特异度和灵敏度,与CRP、PCT等指标联合应用可以进一步提高诊断的准确度[20-21]。少数病例中,CD64存在手术后应激性高表达,但应激性高表达的CD64会在3 d内下降并恢复正常水平,而感染导致的升高则会维持在一个高表达水平,通过与IL-6和IL-8联合应用,可以弥补这一不足[22]。
2.3 病毒感染中的应用
在鉴别细菌及病毒感染的研究过程中发现,CD64 指数在病毒感染者中也会有明显的升高,且升高幅度与细菌感染差异有统计学意义[23]。一项对于艾滋病病毒(human immunodeficiency virus,HIV)和丙型肝炎病毒(hepatitis C virus)感染患者CD64 表达情况的研究显示,在大多数感染HIV 的患者中,中性粒细胞CD64指数仍低于临床临界值,但在某些患者中却能够达到很高的值[24]。Nuutila[25]研究指出,联合应用CD64平均密度、CD64阳性细胞百分率和淋巴细胞百分率级计数,能够有效区分DNA病毒感染和RNA病毒感染,灵敏度和特异度均高于95%。因此,CD64在诊断病毒导致的感染性疾病的方面,可能与病毒的类型和感染发生的部位有关,这需要进一步的研究来证明。
2.4 对用药指导和疗效监测
作为一种反应灵敏且与感染相关性良好的生物标志物,CD64 被发现可以用于监测抗菌治疗的效果,并对治疗方案起到指导作用。Morquin 等[26]发现,在慢性阻塞性肺疾病急性加重期并发感染的患者中,经治疗有效组的CD64指数会有明显下降,且能够与正常组加以区分。因此,CD64 指数有潜力作为抗菌药物停药、减药的指标。
2.5 自身免疫性疾病的活动期监测
自身免性疾病如系统性红斑狼疮患者,常会使用大量的免疫抑制剂和激素类药物进行治疗,因此这些人往往容易并发感染;而对于伴有感染的患者而言,这些治疗药物会进一步恶化病情[27]。此外,活动期的自身免疫性疾病的临床症状如发热,疼痛等与并发感染的症状相似,对于临床确诊疾病和选择治疗方法会造成困难。
在系统性红斑狼疮和类风湿关节炎患者中,伴细菌感染者、无感染活动期者及健康对照组之间,CD64指数两两比较,差异有统计学意义[28-31]。在类风湿性关节炎活动期无并发感染时,CD64 无明显的升高,但CRP 会有增加,所以CD64 与CRP 联用,可以很好地鉴别诊断类风湿性关节炎的活动期和并发感染。此外,CD64还具有不受皮质激素、抗风湿类药物及生物制剂影响的优点[32]。ESR、CRP在疾病的活动期和并发感染中都会升高[33-35],临床意义不大。因此,CD64指数在鉴别系统性红斑狼疮活动期和细菌感染方面,有不可替代的价值[36]。
在抗中性粒细胞胞浆抗体相关的血管炎中,与未感染患者相比,感染患者中具有CD64表达的中性粒细胞百分比及其平均荧光强度显著高于无感染患者和健康对照,CD64表达对中性粒细胞诊断细菌感染的灵敏度和特异度(截止值为30%)分别为85%和84%,表现出良好的诊断性能[37-38]。
3 总结与展望
CD64 是一个对感染有优秀特异性和敏感性的早期生物标志物[39],在对感染性疾病的早期诊断和病情监测、治疗效果观察、预防术后感染发生中具有重要作用[40],但鉴别病毒与细菌性感染的能力有待进一步研究考证[41-43]。CD64 还可应用于自身免疫性疾病活动期和并发感染的鉴别诊断。因此,CD64在感染性疾病诊断和指导临床抗生素使用上具有重要的临床意义。
利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突