ECFC评分与qPitt菌血症评分在尿路感染继发血流感染中预测价值的对比
2023-10-20李长秀党和勤刘蓓蓓侯大鹏
李长秀 王 婧 党和勤 李 晋 刘蓓蓓 侯大鹏
山东第一医科大学第二附属医院,山东 泰安 271000
血流感染指全身感染患者血液培养呈阳性,可能是继发于原发部位明确的感染,或者来源未定,原发性血流感染的致病微生物与其他感染部位不相关;继发性血流感染有明确的原发感染灶来源,并且病原体是由原发感染灶播散入血导致感染发生[1]。继发性血流感染来源部位常见的有肺部、腹腔、泌尿生殖道等,继发血流感染最常见的来源部位是泌尿系(30.5%),其次为腹腔(20.7%)[2]。为了早期、快速、准确地对血流感染患者的死亡或不良预后风险进行预测,并及时采取有效的治疗措施,Battle 等[3]在Chow 等[4]在1998 年推导出的皮特菌血症评分(Pitt bacteraemia score,PBS)的基础上,于2019 年推导出快速Pitt(quick Pitt,qPitt)菌血症评分。qPitt 菌血症评分包括低血压[收缩压 ≤ 90 mmHg(1 mmHg = 0.133 kPa)]、呼吸频率 ≥ 25次/分或机械辅助通气、意识改变、体温 < 36 ℃、心脏停搏5 项指标,所有的指标能在入院时或是出现症状时及时获取,可以对怀疑血流感染患者给予初步快捷的病情评估,从而据此判段患者的危重程度并且预测患者的预后。相比于全身炎症反应综合征、急性生理和慢性健康评分、C-反应蛋白、降钙素原等指标,qPitt菌血症评分不需要等待实验室结果即可完成评估,具有明显的时间优势,也更具有经济性。研究证实,这些评分对血流感染患者的死亡以及不良预后风险的预测价值较好,依据评分评估初始病情危重程度,然后确定恰当抗感染治疗,可以提高危重患者的生存率[5]。Rac[6]推导出的早期临床失败评价标准(early clinical failure criteria,ECFC)是目前第1个用于血流感染后72 ~ 96 h病情危重程度判断的指标,包括收缩压 < 100 mmHg 或应用升压药物、心率 > 100 次/分、呼吸频率 ≥ 22 次/分或机械通气、意识状态改变、血白细胞计数 > 12 × 109L-15项标准,若存在2个或2个以上标准,则不良预后风险增加,且死亡率随着ECFC 得分指标数量的增加而升高,证实动态评估对于不良预后和死亡风险的预测价值,但是对于尿路感染继发的血流感染,预测效果如何,尚缺乏系统的研究。本研究主要分析ECFC评分和qPitt菌血症评分对尿路感染继发血流感染不良预后的预测价值,探讨ECFC评分作为过程评估指标对抗菌药物的调整有无指导意义。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2018年1月至2020年12月在山东第一医科大学第二附属医院诊断为尿路感染继发血流感染、且住院治疗时间 ≥ 3 d、年龄 ≥ 18岁患者的病历资料。共纳入266 例患者,其中女性150 例,男性116例,平均年龄(63.92 ± 14.52)岁。诊断尿路感染继发血流感染主要参考美国疾病控制与预防中心的血流感染诊断标准[7],同时参考原卫生部医院感染诊断标准(2001年版)[8]。
1.2 方法
回顾性收集患者的病历资料,记录年龄、性别、入院时症状、生命体征和初始抗菌药物方案、入院后或发病后72 h症状、生命体征和72 ~ 96 h抗菌药物方案。依据快速序贯器官衰竭评分(quick sequential organ failure assessment,qSOFA)判断病情严重程度,并根据病历资料计算qPitt 菌血症评分[3],依据ECFC[6]评分标准计算得分,每项指标得分1 分,最高分5 分,为确保评分的准确性,由双人进行核对。预后指标分为良好预后和不良预后,住院时间少于14 d判定为良好预后,28 d全因死亡和住院天数超过14 d判定为不良预后[6]。
1.3 标准定义
尿路感染继发血流感染诊断标准:血标本培养出的致病菌至少有1种菌与尿路标本培养出的致病菌一致,并且血培养的采集时间要在血流感染的归因期内[7]。血流感染诊断标准:从1 个或以上血标本中培养出公认的致病菌;或者患者有发热、寒战、低血压的症状时,从2 个或2 个以上血标本中分离出皮肤污染菌[9]。尿路感染诊断标准:出现尿急、尿频、尿痛等尿路刺激症状,伴或不伴发热,或有下腹触痛及肾区叩痛。在临床诊断的基础上,病原学诊断需符合下述4个条件之一:(1)清洁中段尿或非留置导尿留取尿液培养出革兰阳性球菌菌数 ≥104cfu/mL或革兰阴性杆菌菌数 ≥ 105cfu/mL。(2)耻骨联合上膀胱穿刺尿液培养细菌菌数 ≥ 103cfu/mL。(3)新鲜尿液标本经离心后,应用相差显微镜检查(× 400)见30个视野中有半数视野见到细菌。(4)无症状性菌尿症。无症状,但在1 周内有内镜检查或留置导尿管,尿液培养革兰阳性球菌浓度 ≥ 104cfu/mL或革兰阴性杆菌浓度 ≥ 105cfu/mL,视为泌尿系统感染[10]。
1.4 统计学方法
应用SPSS 21.0 软件进行统计分析,对于描述性分析,分类变量采用百分比(%)表示,符合正态分布的连续变量采用均数 ± 标准差表示,不符合正态分布的连续变量采用中位数与四分位数间距[M(P25,P75)]表示;分类变量组间比较采用χ2检验或Fisher 精确检验,连续变量组间比较采用单因素方差分析或秩和检验。将单因素分析有统计学意义的变量行logistic 多因素回归分析筛选影响预后的独立危险因素。采用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线评估qPitt 菌血症评分、ECFC 评分对不良预后和死亡的预测效能,采用德隆检验对曲线下面积进行对比分析,利用Kappa 分析进行诊断一致性检验。检验水准α= 0.05。
2 结 果
2.1 患者临床特征
共纳入266 例患者的病历资料,基础资料见表1,2,生存患者共234 例,其中重症患者48 例,死亡患者中26 例为重症,共74 例重症患者。以年龄65 岁为界,分为老年和中青年2 个亚组,老年组的不良预后率和死亡率均高于中青年组,差异具有统计学意义(χ2分别为6.202、14.961,P值分别为0.013、 < 0.001)。良好预后患者共158 例,不良预后108例(包括32例死亡患者和76例住院天数超过14 d的患者)。不良预后患者的年龄、住院天数、查尔森合并症指数、qPitt得分、ECFC得分均高于良好预后患者,差异具有统计学意义(P< 0.05),见表1;死亡患者的平均年龄、男性占比、查尔森合并症指数、qSOFA 得分、qPitt 得分、ECFC 得分血培养报阳时间均高于生存患者,差异具有统计学意义(P<0.001),见表2。
表1 良好预后与不良预后尿路感染继发血流感染患者临床特征对比[n(%) / ± s / M(P25P75)]
表1 良好预后与不良预后尿路感染继发血流感染患者临床特征对比[n(%) / ± s / M(P25P75)]
注:qSOFA为快速序贯器官衰竭评分;qPitt菌血症评分为快速Pitt菌血症评分;ECFC为早期临床失败评价标准。
临床特征性别良好预后(n = 158)不良预后(n = 108)F/Z/χ2 3.020 P 0.082男女年龄/岁年龄分组62(39.2)96(60.8)61.32 ± 16.11 54(50.0)54(50.0)67.74 ± 10.78 13.135 6.202< 0.001 0.013中青年(< 65岁)老年(≥ 65岁)血培养报阳时间/h住院天数/d查尔森合并症指数病情严重程度80(50.6)78(49.4)15.51 ± 11.93 9.99 ± 2.49 3(2,5)38(35.2)70(64.8)18.54 ± 14.86 18.11 ± 9.85 5.5(4,7)3.382 98.347 3.062 25.026 0.067< 0.001< 0.001< 0.001轻症(qSOFA < 2)重症(qSOFA ≥ 2)qSOFA qPitt菌血症评分ECFC评分132(83.5)26(16.5)1(1,1)0(0,1)0(0,1)60(55.6)48(44.4)1(1,1)1(0.2)2(0,3)< 0.001< 0.001< 0.001-4.563-4.509-8.280
表2 生存与死亡尿路感染继发血流感染患者临床特征对比[n(%) ± s / M(P25P75)]
表2 生存与死亡尿路感染继发血流感染患者临床特征对比[n(%) ± s / M(P25P75)]
注:qSOFA为快速序贯器官衰竭评分;qPitt菌血症评分为快速Pitt菌血症评分;ECFC为早期临床失败评价标准。
因素性别生存(n = 234)死亡(n = 32)F/Z/χ2 9.350 P 0.002男女年龄/岁年龄分组中青年(< 65岁)老年(≥ 65岁)血培养报阳时间/h住院天数/d查尔森合并症指数病情严重程度94(59.8)140(40.2)62.62 ± 14.62 22(68.7)10(31.3)73.44 ± 9.46 16.530 14.961< 0.001< 0.001 114(48.7)120(51.3)15.33 ± 11.24 13.41 ± 7.43 4(2,5)4(12.5)28(87.5)27.00 ± 20.72 12.37 ± 9.37 6(4.25,7.75)23.660 0.512 2.469 51.716< 0.001 0.475< 0.001< 0.001轻症(qSOFA < 2)重症(qSOFA ≥ 2)qSOFA qPitt菌血症评分ECFC评分186(79.5)48(20.5)1(1,1)0(0,1)0(0,1)6(18.8)26(81.3)3(2,3)2(2,3)4(3,4.75)< 0.001< 0.001< 0.001-6.907-7.843-9.360
2.2 尿路感染继发血流感染血培养病原学构成
血培养检出菌以革兰阴性菌为主,其次为革兰阳性菌,真菌检出率最低。206 例血培养检出菌为革兰阴性菌,占比77.44%,其中大肠埃希菌阳性144 例、肺炎克雷伯杆菌阳性38例;52 例血培养检出菌为革兰阳性菌,占比19.55%,其中葡萄球菌阳性20 例、肠球菌阳性18 例、链球菌阳性14 例;8 例血培养检出菌为真菌,占比3.01%,均为念珠菌。不良预后患者与良好预后患者的病原学构成差异无统计学意义(χ2= 5.230,P= 0.073),死亡患者血培养革兰阴性菌的构成比明显低于生存患者,差异有统计学意义(χ2= 9.353,P= 0.005),而真菌构成比明显高于生存患者,差异有统计学意义(χ2= 11.236,P= 0.009)。
2.3 影响不良预后和死亡的多因素分析
将表1,2单因素分析有统计学意义的变量进行logistic 多因素回归分析,结果显示年龄 ≥ 65 岁、查尔森合并症指数、ECFC 评分为不良预后的独立危险因素,差异具有统计学意义(P< 0.05),见表3;年龄 ≥ 65 岁、查尔森合并症指数、血培养报阳时间、ECFC 标准为死亡的独立危险因素,差异有统计学意义(P< 0.05),见表4。
表3 影响尿路感染继发血流感染患者不良预后的多因素logistic回归分析
表4 影响尿路感染继发血流感染患者死亡的多因素logistic回归分析
2.4 qPitt 与ECFC 评分对不良预后和死亡的预测价值对比
以入院时qSOFA、qPitt 得分和血流感染后72 ~96 h时ECFC得分为检验变量,分别以预后(包括不良预后和良好预后)及死亡为状态变量行ROC曲线分析。结果如图1,2所示,qSOFA、qPitt菌血症评分对死亡及不良预后的预测价值一般(ROC曲线下面积分别为0.848、0.655和0.890、0.648,P< 0.001),ECFC评分对死亡及不良预后的预测价值较好(ROC曲线下面积分别为0.964、0.772,P< 0.001),采用德隆检验进行曲线下面积比较显示,ECFC 评分预测死亡(与qSOFA 面积差异为0.116,Z= 2.794,P= 0.005;与qPitt 面积差异为0.074,Z= 2.437,P= 0.015)和不良预后(与qSOFA 面积差异为0.117,Z = 3.568,P< 0.001;与qPitt 面积差异为0.123,Z= 4.058,P< 0.001)的曲线下面积大于qSOFA、qPitt,将qSOFA、qPitt预测死亡和不良预后的曲线下面积对比,面积差异无统计学意义(Z值分别为1.801、0.307,P值分别为0.072、0.759)。ECFC评分预测不良预后和死亡的最佳界值为1.5。
图1 qSOFA、qPitt、ECFC评分评估预后的ROC曲线
图2 qSOFA、qPitt、ECFC评分评估死亡的ROC曲线
2.5 ECFC评分判断不良预后和死亡的一致性检验
因为ECFC 不存在1.5,所以取ECFC ≥ 1和 ≥ 2与患者临床结局进行Kappa 一致性检验,结果显示ECFC ≥ 2 与不良预后和死亡的一致性检验Kappa值分别为0.503、0.570(均有P< 0.001),用于预测不良预后的灵敏度为53.7%,特异度为93.7%,阳性预测值85.3%,阴性预测值74.7%;用于预测死亡的灵敏度为100%,特异度为84.6%,阳性预测值47.1%,阴性预测值100%。与ECFC < 2 患者相比,ECFC ≥ 2患者死亡的相对危险度较高(RR= 1.889,95%CI:1.510 ~ 2.363)。见表5,6。
表5 ECFC ≥ 2和≥ 1预测不良预后结局的一致性检验评价
表6 ECFC ≥ 2和 ≥ 1预测死亡结局的一致性检验评价
2.6 qPitt、ECFC 评分对抗菌药物治疗的参考价值
以qPitt ≥ 2和ECFC ≥ 2为临界值分为qPitt ≥ 2且ECFC ≥ 2、qPitt ≥ 2且ECFC < 2、qPitt < 2且ECFC ≥ 2、qPitt < 2且ECFC < 2 4 个亚组进一步分析,结果显示,在qPitt≥ 2且ECFC ≥ 2的亚组中,发生血流感染72 ~ 96 h 时应用碳青霉烯类抗菌药物治疗的患者死亡率明显低于应用其他抗菌药物治疗的患者,差异有统计学意义(χ2= 6.769,P= 0.014,RR= 0.500,95%CI:0.361 ~ 0.693)。详见表7,8。
表7 qPitt ≥ 2组患者72 ~ 96 h应用碳青霉烯类抗菌药物对预后的影响[n(%)]
表8 qPitt < 2组患者72 ~ 96 h应用碳青霉烯类抗菌药物对预后的影响[n(%)]
3 讨 论
尿路感染相关血流感染,是病原微生物通过尿路侵入血液循环系统,继而造成机体损伤和全身中毒症状,在某些危险因素的影响下可以迅速发展成尿脓毒血症,一旦发展成脓毒血症其住院死亡率可高达17.9% ~ 27.8%[11],因此对于怀疑尿路感染继发血流感染患者需尽早启动抗感染治疗[12],然而如何评估初始抗感染治疗的效果,目前尚无统一的、广泛认可的标准[13-16]。Cheng等[17]提出了应用抗菌药物治疗3 d后症状和体征是否消退以及是否需要加用额外抗菌药物作为治疗反应的标准,Hsieh等[18-19]首次提出了血流感染后72 h 早期临床失败的评价指标为抗菌药物升级治疗或是导致死亡,但是以上研究均局限于评估某种抗菌药物的疗效,并且未引入临床客观指标,主观性较大。Vogelaers 等[20]研究采用重症医院感染经验治疗5 d 后脓毒症症状的消失,用以评价初始经验治疗的恰当性,结果显示,初始选择碳青霉烯类抗菌药物(如美罗培南)治疗重症感染可提高初始经验治疗的恰当性,但因其为描述性研究没有结果数据,无法对预后做出预测。研究发现,ECFC 评分在肠球菌致血流感染中有较好的预测价值,ECFC 评分每增加1 分死亡率增加60%[21]。本研究显示,ECFC 评分对死亡及不良预后的预测价值较好(ROC 曲线下面积分别为0.964、0.772,P< 0.001),ECFC ≥ 2 对不良预后和死亡判断的一致性程度较好(Kappa值为0.503、0.570),与以上研究结果一致。
qPitt 菌血症评分由Battle 等[3]于2019 年推导出,用于评估革兰阴性杆菌血流感染患者的病情严重程度,其对死亡和不良预后有较好的预测价值,并提出qPitt 的最佳界值为2,对于qPitt ≥ 2 的患者初始恰当的抗感染治疗可降低死亡率;其后续研究进一步证实了qPitt 菌血症评分对金黄色葡萄球菌血流感染患者的死亡和不良预后亦有较好的预测价值[22]。本研究与以上研究结果一致,qPitt菌血症评分对尿路感染继发血流感染患者的死亡和预后有一定的预测价值(ROC曲线下面积分别为0.890、0.648)。另外,目前已有qPitt 与SIRS、qSOFA 以及PBS 对于血流感染患者死亡和预后的对比研究[23-24],结果显示,以上评分对死亡的预测价值均较好,差异无统计学意义,然而并未查阅到有关qPitt菌血症评分与ECFC评分对血流感染死亡和预后预测的对比研究,本研究发现ECFC 评分对死亡及不良预后的预测价值均优于qPitt菌血症评分(ROC曲线下面积分别为0.964、0.772)。
对于尿路感染继发血流感染患者,可以利用以上评分或标准动态评估患者病情变化,从而对抗感染治疗方案进行调整。有学者利用PBS 和qPitt 菌血症评分,指导初始抗感染治疗,发现初始恰当的抗感染治疗可降低死亡率[3,5,25]。研究显示,利用初始降钙素原的动态变化评估抗感染治疗第3天失败的原因有助于优化抗感染治疗方案[26]。本研究结果显示,对于qPitt ≥ 2且ECFC ≥ 2的患者怀疑血流感染后72 ~ 96 h 时应用碳青霉烯类抗菌药物可降低死亡率(χ2= 6.769,P= 0.014,RR= 0.500,95%CI:0.361 ~ 0.693),表明通过临床体征的动态变化决策抗感染治疗方案,对改善预后可能有一定的参考价值。
除了qPitt和ECFC评分以外,本研究显示,年龄也是影响不良预后和死亡的危险因素。随着年龄的增长,机体免疫力逐渐下降,常合并多种慢性病,各器官功能等出现生理性衰退,导致发生脓毒症的患者更易出现器官衰竭,对其预后将产生直接影响。研究显示,年龄是脓毒症患者不良预后的独立危险因素[27-28],本研究显示,年龄 ≥ 65岁为死亡和不良预后的独立危险因素,与以上研究结果一致。
本研究也存在一定的局限性,其为回顾性研究,仅能表明qPitt菌血症评分、ECFC评分对尿路感染继发血流感染患者死亡具有一定的预测价值,对qPitt ≥ 2 且ECFC ≥ 2 的血流感染患者,入院后或发病72 ~ 96 h 继续应用碳青霉烯类抗菌药物死亡风险降低,通过临床体征的动态变化决策抗感染治疗方案可能有一定的指导价值。但能否据此将qPitt菌血症评分联合ECFC评分作为初始抗菌药物选用以及方案调整的依据,还需要设计良好的前瞻性研究来进一步验证。
综上所述,qPitt菌血症评分、ECFC评分方便快捷,ECFC 评分对于尿路感染继发血流感染患者的死亡和不良预后的预测价值优于qPitt菌血症评分,二者联合评估对初始抗菌药物治疗方案的制定以及怀疑血流感染后72 ~ 96 h 方案的调整有一定的指导意义。
利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突