血液病患者造血干细胞移植后肺部感染的病原体分布和炎症指标水平变化及意义*

王 琳,萧尔雅,潘文英,韩清珍△

苏州大学附属独墅湖医院:1.临床检测中心;2.呼吸和危重症科,江苏苏州 215000

造血干细胞移植(HSCT)是目前治疗血液系统恶性疾病的重要手段之一。移植后患者长期处于中性粒细胞严重减少、黏膜屏障破坏的状态,同时由于大剂量使用免疫抑制剂,免疫功能低下,极易发生感染[1]。因此,感染成为HSCT术后患者最常见和最重要的死亡原因[2]。HSCT术后病情稳定期通常被认为是移植成功后,原发血液系统疾病已完全被控制,无原血液病复发的临床证据,患者长期服用免疫抑制剂预防排异反应的阶段,了解HSCT术后稳定期肺部感染患者病原体分布情况,选择合适的抗菌药物及时给予治疗,可延长HSCT患者术后生存率和提高疗效。降钙素原(PCT)是目前临床被广泛应用于诊断感染的血清生物标志物[3],由细菌的内毒素和外毒素产生,可以特异性地区分细菌性和非细菌性炎症[4]。基于以上原因,本研究旨在研究血液病患者HSCT术后病情稳定期肺部感染病原体分布特点,并探讨其血清PCT水平的变化及对肺癌感染的诊断价值。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2021年1月至2022年12月本院呼吸和危重症科就诊的疑似肺部感染患者97例为研究对象,包括接受HSCT治疗的患者73例,其中男45例,女28例,年龄18～70岁;其他非HSCT的对照病例24例,其中男13例,女11例,年龄27～76岁。纳入标准:(1)疑似严重的肺部感染的门诊就诊患者,立即收治住院进一步明确诊断和治疗;(2)接受HSCT治疗的患者,原发血液病已治愈,处于稳定期,长期使用免疫抑制剂预防排异,就诊时无血液病复发的临床证据,无其他高血压、糖尿病等疾病证据;(3)其他非HSCT患者无高血压、糖尿病、恶性肿瘤等基础疾病,患有肺部慢性病;(4)无新型冠状病毒感染。入院后完善相关检查后,根据检查结果分为3组:(1)A组为HSCT患者且有明确的病原体检出;(2)B组为HSCT患者但无明确的病原体检出;(3)C组为非HSCT患者但有明确病原体检出。A、B、C组间性别比较,差异无统计学意义(χ2=0.42,P=0.81)。A、B、C组间年龄比较,差异有统计学意义(H=25.588,P<0.01),其中A组和B组年龄均明显小于C组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。所有患者及家属均知情同意本研究,并签署知情同意书,本研究经本院医学伦理委员会的审查与批准(伦理批号210080)。

表1 3组一般资料比较

1.2仪器与试剂 采用主要仪器包括美国BD公司布鲁克Microflex LT/SH细菌质谱仪、德国罗氏诊断有限公司 E801免疫分析仪、迈瑞公司BC-6800plus血细胞分析仪、迈瑞公司CRP-M1000特定蛋白免疫分析仪。试剂为仪器配套试剂。

1.3方法

1.3.1标本采集 所有血液、痰液标本都在患者发热12 h内采集,发热标准是患者体温(腋下温度) 超过37.7 ℃且时间大于1 h,支气管肺泡灌洗液(BALF)标本在入院后3 d内通过纤维支气管镜手术获得。

1.3.2病原体检测 痰液和BALF标本送实验室进行常规细菌及真菌培养,并继续进行病原体宏基因组(mNGS)检测。

1.3.3PCT水平检测 血液标本离心去上清液,使用化学发光法检测PCT水平,检出限为0.046 ng/mL。

1.3.4中性粒细胞绝对值(Neu#)、淋巴细胞绝对值(Lym#)和C反应蛋白(CRP)水平检测 使用全血标本进行血细胞计数,检测CRP水平,并计算中性粒细胞与淋巴细胞比值(NLR)。

1.4统计学处理 采用SPSS26.0统计软件进行数据处理及分析。采用 Kolmogorov-Smirnov检验法进行正态性分布检验,呈偏态分布的计量资料以M(P25,P75)表示,组间比较采用非参数检验;计数资料以例数或百分率表示,组间比较采用χ2检验;采用受试者工作特征(ROC)曲线分析各项指标对血液病患者HSCT术后稳定期肺部感染的诊断价值。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.13组间炎症指标水平比较 3组间PCT、NLR水平比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。A组、B组PCT水平明显低于C组,差异有统计学意义(P<0.05)。B组NLR水平明显低于C组,差异有统计学意义(P<0.05)。3组间CRP、Neu#和Lym#水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 3组间炎症指标水平比较[M(P25,P75)]

2.2血液病患者HSCT术后稳定期肺部感染病原菌分布 52例HSCT且有明确病原体检出患者(A组)检出76株病原体,以肺炎链球菌、屎肠球菌、光滑念珠菌和EB病毒为主,见表3。24例非HSCT有明确病原体检出患者(C组)检出27株病原菌,以肺炎克雷伯菌、铜绿假单胞菌为主,见表4。

表3 血液病患者HSCT术后稳定期肺部感染病原体检出分布[n(%)]

表4 非HSCT患者肺部感染病原体检出分布[n(%)]

2.3不同病原体感染的HSCT患者炎症指标水平比较 52例HSCT明确病原体检出患者中,收集到有完整PCT、CRP和血细胞计数数据的病例共39例,细菌、真菌、病毒和混合感染HSCT患者Neu#、Lym#比较,差异有统计学意义(P<0.05),其中真菌感染HSCT患者Neu#、Lym#水平最低,混合感染HSCT患者Neu#、Lym#水平最高。细菌、真菌、病毒和混合感染HSCT患者PCT、CRP和NLR水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表5。

表5 不同病原体感染的HSCT患者炎症指标水平比较[M(P25,P75)]

2.4PCT和CRP对血液病患者HSCT术后稳定期肺部感染的诊断价值 PCT诊断血液病患者HSCT术后稳定期肺部感染的曲线下面积(AUC)为0.638,高于CRP的AUC(0.571)。见表6、图1。

图1 血清PCT和CRP诊断血液病患者HSCT术后稳定期肺部感染的ROC曲线

表6 PCT和CRP对血液病患者HSCT术后稳定期肺部感染的诊断价值

3 讨 论

HSCT是目前治疗恶性及部分非恶性血液病最有效的方法,但术后易发感染[5],一方面是由于患者本身免疫功能受抑制,另一方面随着抗菌药物的广泛或不合理使用,细菌耐药现象越来越普遍。因此,了解HSCT术后感染的类型及病原菌分布特点,有助于临床治疗。有许多学者研究发现移植术后感染发生率依次排序为血流感染(48.8%)、肺部感染(18.4%)、皮肤软组织感染(9.4%)和胃肠道感染(8.2%),与国内外多个移植中心的多篇研究报道的感染类型分布大致相同[6-7]。最常见的HSCT术后血流感染检出菌为革兰阴性菌,如肺炎克雷伯菌、铜绿假单胞菌,对第3代、第4代头孢菌素耐药率偏高,推荐碳青霉烯类药物作为临床一线用药[8]。但本研究在HSCT术后稳定期肺部感染患者中,共检出病原菌76株,主要以肺炎链球菌、屎肠球菌、光滑念珠菌和EB病毒等条件致病菌和常驻人体的病毒为主,这与患者本身机体免疫力低下和长期接受化疗药物治疗有密切的相关性。

本研究一般资料比较显示,HSCT患者,不管是有病原体检出或没有检出,年龄明显低于非HSCT患者,一方面本研究对照入组群体是呼吸科重症肺炎,年龄偏大,另一方面本研究的炎症指标PCT、CRP本身不存在年龄分布的差异,对后期炎症指标的研究不会造成影响。PCT是由细菌的内毒素和外毒素产生的一种糖蛋白,由甲状腺C细胞、肺或肠道的神经内分泌细胞分泌产生[9],正常情况下机体PCT水平较低,当发生感染后,其表达水平迅速升高,因此,目前临床将PCT作为特异性的生物标志物,用于区分细菌感染、感染程度及病情转归等[10-11]。李珊珊等[12]研究了PCT对HSCT术后感染的诊断价值,发现血培养革兰阴性菌感染组的PCT水平明显高于革兰阳性菌感染组和真菌感染组。本研究发现有明确病原体检出的HSCT患者PCT水平明显低于非HSCT患者,由于本研究中HSCT患者检出的病原菌以肺炎链球菌等革兰阳性菌为主,对照者(C组)是非HSCT的肺部感染患者,病原菌共检出27株,其中以革兰阴性菌为主。因此,这可能与细菌菌体成分不同有关,有研究表明革兰阴性菌细胞壁主要含内毒素,可直接诱导培养细胞产生大量PCT,且细菌的细胞壁脂多糖能刺激机体分泌炎症因子,进一步促进细胞和组织合成和释放大量 PCT[13-14]。

ROC曲线分析结果显示,PCT诊断血液病HSCT治疗后稳定期肺部感染的AUC为0.638,cut-off值为0.045 ng/mL,这与以往的研究结果基本一致[15]。CRP的AUC为0.571,cut-off值为3.115 mg/L。同时,本研究发现HSCT术后稳定期感染(A组)和非感染患者(B组)PCT水平均明显低于非HSCT患者(C组,P<0.05),仅HSCT术后稳定期非感染患者CRP明显低于非HSCT患者。因此,结合两者ROC曲线,推断PCT作为感染标志物无论是灵敏度还是特异度,在诊断HSCT治疗后稳定期肺部感染患者均优于CRP。

NLR是常用于快速、敏感地监测细菌和病毒感染的常规指标。有研究报道,在心脏移植后的患者中,低NLR与更好的累积生存率相关[16];血液病患者在HSCT前,NLR升高与较差的预后有关[17]。本研究发现,HSCT术后稳定期肺部感染患者NLR均低于非HSCT患者,推测可能与其造血功能受到抑制有关;同时,HSCT术后检出病原体患者NLR明显高于HSCT术后未检出病原体患者,由于检出的病原体是细菌、真菌,可以解释NLR升高。

综上所述,血液病患者HSCT术后稳定期发生肺部感染后的病原体分布有其特殊性,了解其特征能为临床合理有效的治疗提供帮助。同时,病原体培养虽然是实验室诊断感染的金标准,但由于报告时间长,且阳性率低,临床可结合血清感染标志物PCT、NLR水平对病原菌做初步的判断。