mNAP表達在全身炎癥反應(yīng)綜合征患者血流細菌感染診斷中的應(yīng)用價值

王玉平

包頭醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院檢驗中心，內(nèi)蒙古包頭 013030

mNAP表達在全身炎癥反應(yīng)綜合征患者血流細菌感染診斷中的應(yīng)用價值

王玉平

包頭醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院檢驗中心，內(nèi)蒙古包頭 013030

目的研究中性粒細胞膜堿性磷酸酶（mNAP）表達在全身炎癥反應(yīng)綜合征（SIRS）患者血流細菌感染診斷中的應(yīng)用價值。方法138例SIRS患者依據(jù)血培養(yǎng)結(jié)果分組：SIRS血培養(yǎng)陽性組55例（其中革蘭氏陰性菌感染39例，革蘭氏陽性菌感染16例）、SIRS血培養(yǎng)陰性組83例（局部感染41例，非感染42例）。應(yīng)用流式細胞技術(shù)定量檢測mNAP，散射免疫比濁法測定C-反應(yīng)蛋白（CRP），電化學(xué)發(fā)光法測定降鈣素原（PCT）；比較mNAP與CRP、PCT的相關(guān)性，并分析它們對SIRS患者血流細菌感染的預(yù)測價值。結(jié)果SIRS血培養(yǎng)陽性組mNAP、CRP、PCT均顯著高于SIRS血培養(yǎng)陰性組（Z=10.133、4.555、9.130，P＜0.05），對血流感染的診斷特異性和敏感性分別是97.1%和96.0%，陰性、陽性預(yù)測率分別是94.1%和97.9%，均明顯高于CRP和PCT。革蘭氏陰性菌感染患者mNAP水平明顯高于革蘭氏陽性菌感染患者（Z=3.279，P＜0.05）。結(jié)論采用流式細胞技術(shù)定量測定mNAP是可行的，并首次將其應(yīng)用于SIRS患者的血流細菌感染的預(yù)測，靈敏度高、特異性好，臨床應(yīng)用前景廣闊。

全身炎癥反應(yīng)綜合征；細菌感染；中性粒細胞膜堿性磷酸酶；C-反應(yīng)蛋白；降鈣素原

全身炎癥反應(yīng)綜合征（systemic inflammatory response syndrome，SIRS）是當(dāng)機體遭受感染性或非感染性因素刺激時產(chǎn)生的一種失控的自我持續(xù)放大、破壞的全身炎癥反應(yīng)的統(tǒng)稱[1]。SIRS患者發(fā)生血流細菌感染時，無明顯毒血癥狀，若不能及時發(fā)現(xiàn)并采取積極抗感染治療干預(yù)，可迅速進展至高危的膿毒癥或多器官功能衰竭等[2-4]。因此，及時檢出SIRS患者是否發(fā)生血流細菌感染對降低SIRS病死率具有十分重要的意義[5]。目前，診斷血流感染的金標(biāo)準(zhǔn)還是血培養(yǎng)[6]，但血培養(yǎng)通常需要幾天時間，耗時較長且敏感性低，使得血流細菌感染早期診斷較為困難[7]。中性粒細胞膜堿性磷酸酶（alkaline phosphatase on the neutrophils membrane surface，mNAP）是成熟中性粒細胞的標(biāo)志酶之一，臨床上主要用于鑒別細菌感染和病毒感染[8]，因受限于方法學(xué)，其單獨用于預(yù)測細菌感染或病毒感染的研究鮮見報道。本研究擬應(yīng)用流式細胞技術(shù)對mNAP進行定量檢測，并探討其在SIRS患者血流細菌感染診斷中的應(yīng)用價值。

表1 各組SIRS患者mNAP及CRP、PCT檢測結(jié)果比較[M（P25，P75）]

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2014年6月～2015年12月我院收治的確診為SIRS并進行血培養(yǎng)的患者138例，診斷標(biāo)準(zhǔn)參照美國胸科醫(yī)師學(xué)會和危重病醫(yī)學(xué)會共識會議的診斷標(biāo)準(zhǔn)。其中男42例、女96例；年齡21～76歲，中位年齡56歲。依據(jù)血培養(yǎng)結(jié)果分組：SIRS血培養(yǎng)陽性組55例（其中革蘭氏陰性菌感染39例，革蘭氏陽性菌感染16例）、SIRS血培養(yǎng)陰性組83例（局部感染41例，非感染42例）。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）年齡＜16歲或＞85歲者；（2）進行本研究前曾服用過抗菌藥物者；（3）甲狀腺疾??；（4）妊娠；（5）慢性疾病終末期患者；（6）血液系統(tǒng)疾病的患者。本研究獲得患者知情同意并取得我院倫理委員會的支持。

1.2 方法

SIRS患者在使用抗菌藥物前采集兩側(cè)肘正中靜脈血各10mL，EDTA-K2抗凝，分別送血培養(yǎng)、血常規(guī)以及其他指標(biāo)檢測。mNAP采用FACS CantoⅡ流式細胞儀進行檢測。QuantibriteTM PE（包含有定值的標(biāo)準(zhǔn)微球）用于評估單個細胞所能結(jié)合的抗體數(shù)目，通過QuantibriteTM PE和ALP抗體1∶1比例建立標(biāo)準(zhǔn)曲線對抗體數(shù)目進行計算，以間接反映mNAP的表達量。檢測結(jié)果采用熒光強度的幾何均值進行表示，然后將這個幾何均值的lg值代入線性方程計算出mNAP的表達量。散射免疫比濁法測定C-反應(yīng)蛋白（CRP），電化學(xué)發(fā)光法測定降鈣素原（PCT）。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理

均采用SPSS18. 0統(tǒng)計學(xué)軟件進行分析，Shapiro-Wilk檢驗判斷所得研究數(shù)據(jù)是否符合正態(tài)分布，若符合則以（）形式表示，偏態(tài)分布數(shù)據(jù)以中位數(shù)（四分位數(shù)）[M（P25，P75）]表示，采用Mann-Whitney U檢驗。用受試者工作特征（ROC）曲線評價mNAP及CRP、PCT對SIRS患者發(fā)生細菌感染的診斷價值。各指標(biāo)相關(guān)性使用Spearman分析。P＜0.05為具有統(tǒng)計學(xué)差異。

2 結(jié)果

2.1 各組SIRS患者mNAP及CRP、PCT檢測結(jié)果比較

SIRS血培養(yǎng)陽性組mNAP、CRP、PCT均顯著高于SIRS血培養(yǎng)陰性組（P＜0.05），相關(guān)性分析結(jié)果顯示，mNAP、與CRP、PCT均呈現(xiàn)正相關(guān)（r=0.512，P＜0.05；r=431，P＜0.05）。見表1。

2.2 革蘭氏陰性菌感染與革蘭氏陽性菌感染患者mNAP水平比較

革蘭氏陰性菌感染39例患者mNAP水平為15 543（5172～24 920），革蘭氏陽性菌感染16例患者mNAP水平為9607（3069～18 105），兩組比較，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（Z=3.279，P＜0.05）。

2.3 mNAP及CRP、PCT對SIRS患者血流細菌感染的價值分析

通過ROC曲線（圖1，表2）分析可知，mNAP預(yù)測SIRS患者血流細菌感染，無論是敏感度還是特異性，都要優(yōu)于CRP和PCT。

圖1 mNAP及CRP、PCT診斷SIRS患者血流細菌感染的ROC曲線

表2 mNAP及CRP、PCT診斷SIRS患者血流感染的價值分析

3 討論

SIRS患者的血流感染通常由感染性或非感染性因素引起[9]，明確是否發(fā)生感染及其原因是治療血流感染的基礎(chǔ)，若不能及時發(fā)現(xiàn)并采取積極抗感染治療干預(yù)，可迅速進展至高危的膿毒癥或多器官功能衰竭等[10]。體液細菌培養(yǎng)仍是當(dāng)前診斷血流感染的金標(biāo)準(zhǔn)，但結(jié)果需數(shù)日后知道，延誤病情。臨床上需借助一些炎性反應(yīng)標(biāo)記物進行血流感染的早期診斷[11]，但診斷的敏感性和特異性通常不高，易導(dǎo)致漏診或誤診。

mNAP是成熟的中性粒細胞的標(biāo)志酶[12]，大部分表達于中性粒細胞胞質(zhì)中囊泡的腔側(cè)，小部分存在于細胞膜表面[13]。中性粒細胞遭受外界病原微生物等的刺激后，粒細胞集落刺激因子在體液中迅速升高，促進ALP轉(zhuǎn)移到膜表面和上調(diào)ALP基因轉(zhuǎn)錄，進而增加mNAP的表達[14-16]。臨床上，mNAP主要用于鑒別細菌感染和病毒感染，其傳統(tǒng)的檢測方法是細胞化學(xué)染色法[17]，方法受人為因素影響較大，無明確判斷界值，檢測方法的局限性導(dǎo)致其臨床應(yīng)用不廣[18]。近年來，吳惠毅等[19]首次建立流式細胞術(shù)對mNAP進行定量檢測的方法，能定量分析待測樣品的熒光強度，由此計算出細胞熒光素分子數(shù)，進而間接反映mNAP的表達量。本研究結(jié)果顯示，SIRS血培養(yǎng)陽性組mNAP、CRP、PCT均顯著高于SIRS血培養(yǎng)陰性組（P＜0.05）；mNAP對血流感染的診斷特異性和敏感性分別是97.1%和96.0%，陰性、陽性預(yù)測率分別是94.1%和97.9%，均明顯高于CRP和PCT，提示mNAP對SIRS患者有著更高的診斷效能。該研究結(jié)果還顯示，革蘭氏陰性菌感染患者mNAP水平明顯高于革蘭氏陽性菌感染患者（P＜0.05），究其原因可能與革蘭氏陰性菌的細胞壁上有著更多的脂多糖有關(guān)。

綜上所述，本研究證實了應(yīng)用流式細胞技術(shù)定量測定mNAP是可行的，突破了傳統(tǒng)檢測方法不足的束縛，首次將其應(yīng)用于SIRS患者的血流細菌感染的預(yù)測，取得了滿意效果。但本研究不足之處在于入選的研究病例相對較少，未能就革蘭氏陽、陰性菌感染診斷效能作進一步的分析。

[1] 柳漢榮，花天放，邱光庭.老年急腹癥中伴發(fā)全身炎癥反應(yīng)綜合征及細菌感染的特點及其防治方法[J].中國現(xiàn)代普通外科進展，2014，19（1）：62-66.

[2] 劉遠程，劉欣.血清降鈣素原對522例不同細菌類型和感染部位的全身性炎癥反應(yīng)患者的早期診斷差異分析[J].四川醫(yī)學(xué)，2015，36（5）：711-715.

[3] 李志翔，胡英娜.血必凈對大腸癌術(shù)后SIRS患者TNF-α、IL-6、APACHEⅡ、白細胞及中性粒細胞的影響[J].現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志，2016，25（9）：980-982.

[4] 李強，李慧，吳建順.不同血液凈化方式治療重癥胰腺炎致全身炎性反應(yīng)綜合征患者的臨床療效[J].轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)電子雜志，2015，2（4）：21-22.

[5] 張春艷，李海寧，張歡歡，等.外周血中性粒細胞膜堿性磷酸酶在預(yù)測全身炎癥反應(yīng)綜合征患者血液細菌感染中的價值[J].臨床檢驗雜志，2015，33（6）：427-429.

[6] Ozawa T，Mihara K，Yasuno N，et al. Predictors of the therapeutic effect of sivelestat in patients with acute lung injury associated with systemic inflammatory response syndrome[J]. J Pharm Health Care Sci，2016，2（1）：19.

[7] 李好，袁素娥，范娟.血流細菌感染患者降鈣素原水平與SIRS評分的相關(guān)性研究[J].中國感染控制雜志，2014，13（5）：271-273.

[8] 張歡歡，李海寧，鄭萍，等.流式細胞術(shù)檢測中性粒細胞膜堿性磷酸酶在血流感染診斷中的價值[J].中華臨床感染病雜志，2015，8（4）：332-336.

[9] Babyak JM，Sharp CR.Epidemiology of systemic inflammatory response syndrome and sepsis in cats hospitalized in a veterinary teaching hospital [J].J Am Vet Med Assoc，2016，249（1）：65-71.

[10] Ayoglu H，Sezer U，Akin M，et al.Selenium，copper，zinc，iron levels and mortality in patients with sepsis and systemic inflammatory response syndrome in Western Black Sea Region，Turkey [J].J Pak Med Assoc，2016，66（4）：447-452.

[11] 張文波，程寶金.血清降鈣素原、白細胞計數(shù)及C反應(yīng)蛋白在全身炎癥反應(yīng)綜合征感染因素中的診斷價值[J].實用臨床醫(yī)藥雜志，2016，20（1）：176-178.

[12] Shibano M，Machii T，Nishimori Y，et al.Assessmentof alkaline phosphatase on the surface membrane of neutrophils by immunofluorescence [J]. Am J Hematol，1999，60（1）：12-18.

[13] Nakano T，Nakamura Y，Takata T，et al.Change of teicoplanin loading dose requirement for incremental increases of systemic inflammatory response syndrome score in the setting of sepsis [J].Int J Clin Pharm，2016，38（4）：908-914.

[14] Gies F，Tschiedel E，F(xiàn)elderhoff-Müser U，et al. Prospective evaluation of SeptiFast Multiplex PCR in children with systemic inflammatory response syndrome under antibiotic treatment [J]. BMC Infect Dis，2016，16：378.

[15] Hofer N，Müller W，Resch B.Systemic inflammatory response syndrome(SIRS) definition and correlation with early-onset bacterial infection of the newborn [J].Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed，2010，95（2）：F151.

[16] Simon L，Saint-Louis P，Amre DK，et al.Procalcitonin and C-reactive protein as markers of bacterial infection in critically ill children at onset of systemic inflammatory response syndrome[J].Pediatr Crit Care Med，2008，9（4）：407-413.

[17] 李海寧，李偉，吳惠毅.中性粒細胞堿性磷酸酶研究進展[J].臨床檢驗雜志，2015，33（7）：524-526.

[18] Pellmé S，Dahlgren C，Karlsson A，et al.PThe two neutrophil plasma membrane markers alkaline phosphatase and HLA class I antigen localize differently in granule-deficient cytoplasts. An ideal plasma membrane marker in human neutrophils is still lacking [J]. J Immunol Methods，2007，325（1-2）：88-95.

[19] 張歡歡，張春燕，楊晉，等.流式細胞術(shù)檢測中性粒細胞膜堿性磷酸酶方法的建立[J].中華檢驗醫(yī)學(xué)雜志，2014，37（8）：623-627.

The application value of mNAP expression in the diagnosis of bloodstream infections in patients with systemic inflammatory response syndrome

WANG Yuping
Department of Inspection Center, the Second Affiliated Hospital of Baotou Medical College, Inner Mongolia, Baotou 013030, China

ObjectiveTo study the application value of alkaline phosphatase on the neutrophils membrane surface (mNAP) expression in the diagnosis of bloodstream infections in patients with systemic inflammatory response syndrome (SIRS).MethodsAccording to the results of blood culture group, 138 cases of SIRS patients were divided into： SIRS blood culture positive group (55 cases), including 39 cases of gram-negative bacterium infection, 16 cases of gram-positive bacteria infection; SIRS blood culture negative group (83 cases), including 41 cases of local infection, 42 cases of non-infection). Application of flow cytometry technology quantitative detection of mNAP, scattering immune turbidimetric method for the determination of C-reactive protein (CRP), electrochemical luminescence spectrometry determination of calcitonin original (PCT).ResultsThe level of mNAP, CRP and PCT in blood culture positive group were significantly higher than blood culture negative groups (Z=10.133, 4.555, 9.130,P＜ 0.05). Specificity and sensitivity of mNAP to the diagnosis of blood stream infection were 97.1% and 96.0%, respectively, the negative and positive predictive rate were 94.1% and 97.9%, respectively, were significantly higher than that of PCT and CRP. mNAP level of gram-negative bacteria infection was significantly higher in patients with gram positive bacteria infection (Z=3.279,P＜ 0.279) in patients.ConclusionThe quantitative determination of mNAP by flow cytometry technique is feasible, and the first time applied to predict bloodstream infections in patients with SIRS.Its high sensitivity, good specificity, have a prospect clinical application.

Systemic inflammatory response syndrome; Bloodstream infections; Alkaline phosphatase on the neutrophils membrane surface; C-reactive protein; Calcitonin

R363

B

2095-0616（2016）19-171-04

2016-07-08）