血清IL?6聯(lián)合降鈣素原及C?反應(yīng)蛋白在經(jīng)皮腎鏡碎石術(shù)后尿源性膿毒血癥診斷中的意義

唐亞純 符浩 郭濤 段斌 王昕禧 陳選才

南華大學(xué)附屬南華醫(yī)院泌尿外科（湖南衡陽421002）

相對于開放性手術(shù)而言，經(jīng)皮腎鏡碎石術(shù)（percutaneous nephrolithotomy，PCNL）雖更加微創(chuàng)，但術(shù)后并發(fā)癥仍然常見。目前認(rèn)為，PCNL術(shù)后的主要并發(fā)癥是出血或感染，我們將血液中存在感染源的全身性炎癥反應(yīng)綜合征稱之為膿毒血癥，其中尿源性膿毒血癥指來源于泌尿系統(tǒng)的膿毒血癥［1］。據(jù)文獻(xiàn)報道，PCNL術(shù)后尿源性膿毒血癥發(fā)病率和死亡率可高達(dá)23%［2］、35.2%［3］，嚴(yán)重威脅著患者的身心健康。究其原因，多為臨床術(shù)后重視度不夠，診斷滯后導(dǎo)致發(fā)病時已錯失最佳治療時機(jī)。有學(xué)者研究顯示，PCNL術(shù)后引發(fā)的尿源性膿毒血癥的治療每延遲1 h，患者存活率就下降約8%［4］。因此，早期診斷并作出快速治療是提高尿源性膿毒血癥療效的主要方法。降鈣素原（Pro?calcitonin，PCT）是降鈣素的前體物質(zhì)，正常情況下健康個體血清PCT水平極低或呈陰性；而細(xì)菌內(nèi)毒素可刺激集體PCT的合成與釋放，在刺激后3～4 h血液循環(huán)中可檢測到PCT升高，12～48 h PCT濃度會達(dá)到峰值，其已被證明可作為PCNL術(shù)后尿膿毒血癥早期診斷較理想的標(biāo)志物［5］。C反應(yīng)蛋白（C?reaction protein，CRP）是一種臨床檢測最常用的急性正時相反應(yīng)蛋白，是炎癥早期診斷和臨床判斷感染的主要實驗室指標(biāo)之一，其通常被用于尿膿毒血癥的早期輔助診斷［6］。作為參與機(jī)體重要生理免疫過程的細(xì)胞因子，白細(xì)胞介素6（interleukin?6，IL?6）已被證明與細(xì)菌感染性疾病的發(fā)病有關(guān)，是參與全身炎癥反應(yīng)綜合征［7］、多器官功能障礙綜合征［8］以及關(guān)節(jié)置換術(shù)術(shù)后感染［9］的重要炎癥介質(zhì)，其水平的高低可直觀反映感染的嚴(yán)重程度。但在PCNL術(shù)后引發(fā)的尿源性膿毒血癥的早期診斷研究中并未見與IL?6相關(guān)的報道。因此，本研究重點(diǎn)探討血清IL?6聯(lián)合降鈣素原及C?反應(yīng)蛋白檢測在PCNL術(shù)后尿源性膿毒血癥診斷中的優(yōu)越性并評價其價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2015年5月至2018年2月在我科室行經(jīng)皮腎鏡碎石術(shù)的128例患者為研究對象，統(tǒng)計患者年齡、性別及結(jié)石直徑大小等數(shù)據(jù)作比較分析。所有患者受試前均簽署知情同意書，且本研究是在經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)的前提下進(jìn)行的。

1.2 納入標(biāo)準(zhǔn) 所有患者均經(jīng)腹部CT確診為腎結(jié)石或輸尿管上段結(jié)石，且均為首次行經(jīng)皮腎鏡碎石術(shù)的患者。

1.3 排除標(biāo)準(zhǔn) 符合以下條件的患者排除在本研究之外：（1）常伴有腫瘤、糖尿病、血液性疾病、以及免疫功能障礙等導(dǎo)致免疫功能減退的患者；（2）近半年內(nèi)，因其他原因?qū)е碌娜硇匝装Y反應(yīng)綜合征的患者；（3）多囊腎、馬蹄腎或腎盂輸尿管連接處天生梗塞等先天性畸形疾病的患者；（4）術(shù)前心率高于90次/min的患者；（5）術(shù)前采用抗生素治療的患者；（6）二次或多次行經(jīng)皮腎鏡碎石術(shù)的患者；（7）研究者認(rèn)為不符合本次研究的患者。

1.4 尿源性膿毒血癥診斷標(biāo)準(zhǔn) 所有受試者術(shù)后按照2015年歐洲泌尿外科學(xué)會制定的《泌尿感染指南》中的標(biāo)準(zhǔn)［10］進(jìn)行評估。PCNL術(shù)后所致一般性尿源性膿毒血癥，主要滿足以下2個或2個以上方面：（1）體溫高于38℃或低于36℃；（2）心率高于90次/min；（3）呼吸頻率高于20次/min或PaCO2小于32 mmHg；（4）白細(xì)胞計數(shù)高于12× 109/L或小于4×109/L或未成熟粒細(xì)胞占比大于10%。嚴(yán)重性尿源性膿毒血癥，除上述癥狀外還伴有多器官功能障礙或血壓降低。休克性尿源性膿毒血癥，給予適量治療復(fù)蘇后，仍存在膿毒血癥誘發(fā)的血壓偏低。

1.5 檢測指標(biāo) 術(shù)前24 h內(nèi)及術(shù)后12 h分別采集每位患者的靜脈血液樣本，分離血清后進(jìn)行編號凍存待測。血清IL?6水平檢測采用上海碧云天生物技術(shù)有限公司的Human IL?6 ELISA Kit（貨號：PI330），Multiskan MK3型酶標(biāo)儀購自美國Thermo Fisher；人血清PCT以及CRP水平檢測均采用武漢明德生物科技股份有限公司生產(chǎn)的PCT、CRP聯(lián)合檢測試劑盒（鄂械注準(zhǔn)20132401854，免疫層析法）及免疫定量分析儀進(jìn)行操作。

1.6 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 19.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，計量資料以均值±標(biāo)準(zhǔn)差的形式表示，兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗或χ2檢驗，組內(nèi)前后比較采用配對樣本t檢驗；繪制單指標(biāo)及三指標(biāo)聯(lián)合檢測的受試者工作特征（ROC）曲線并評價其對尿源性膿毒血癥的診斷效能，計算ROC曲線下面積（AUC）、最佳截斷點(diǎn)、特異性及敏感度等；以P＜0.05表示差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 診斷結(jié)果及兩組患者一般資料比較 根據(jù)2015年歐洲泌尿外科學(xué)會制定的《泌尿感染指南》中的標(biāo)準(zhǔn)評估得出，128例經(jīng)皮腎鏡碎石術(shù)取石的患者，術(shù)后有64例患者出現(xiàn)尿源性膿毒血癥（觀察組），其中一般膿毒血癥患者38例，嚴(yán)重膿毒血癥患者19例，休克性膿毒血癥患者7例，治療后復(fù)蘇；64例未出現(xiàn)尿源性膿毒血癥（對照組）。兩組患者一般資料（年齡、性別、結(jié)實直徑大?。┍容^，差異均無顯著性，具有可比性。見表1。

表1 兩組患者一般資料比較Tab.1 Comparison of general data between the two groups of patients ±s

表1 兩組患者一般資料比較Tab.1 Comparison of general data between the two groups of patients ±s

組別對照組觀察組χ2（t）值P值例數(shù)64 64年齡（歲）57.01±5.12 56.39±4.77 6.34 0.511性別（男/女）39/25 34/30 0.797 0.372結(jié)石直徑（cm）3.12±0.67 3.08±0.74 0.975 0.131

2.2 兩組患者術(shù)前、術(shù)后12 h血清IL?6、PCT及CRP水平 兩組患者術(shù)前血清中IL?6、PCT及CRP均在正常范圍內(nèi)，兩組間比較無顯著性差異；與術(shù)前比較，術(shù)后12 h兩組患者血清中IL?6、PCT及CRP水平均不成程度升高（P＜0.05，P＜0.01）；與對照組比較，術(shù)后12 h觀察組患者三指標(biāo)均顯著升高（P＜0.01），見表2。

表2 兩組患者術(shù)前、術(shù)后12 h血清IL?6、PCT及CRP水平比較Tab.2 Comparison of serum IL?6，PCT and CRP levels before and 12 h after surgery in two groups ± s

表2 兩組患者術(shù)前、術(shù)后12 h血清IL?6、PCT及CRP水平比較Tab.2 Comparison of serum IL?6，PCT and CRP levels before and 12 h after surgery in two groups ± s

注：與同組術(shù)前比較，1）P ＜ 0.05，2）P ＜ 0.01；與術(shù)后12 h對照組比較，3）P ＜ 0.01

CRP（mg/L）4.66±1.01 16.12±4.282）4.59±0.89 39.42 ± 8.792）3）組別對照組例數(shù)64觀察組術(shù)前術(shù)后12 h術(shù)前術(shù)后12 h 64 IL?6（pg/mL）70.25±26.31 93.21±25.731）73.21±20.42 225.14 ± 56.142）3）PCT（ng/mL）0.047±0.003 0.734±0.3172）0.050±0.006 4.216 ± 1.7222）3）

2.3 單指標(biāo)及三指標(biāo)聯(lián)合檢測的ROC曲線下面積（AUC）分析 血清IL?6診斷PCNL后尿源性膿毒血癥的ROC曲線下面積（AUC）為0.856（95%CI：0.799～0.913），均高于PCT水平（AUC：0.819；95%CI：0.726～0.911；）及CRP水平（AUC：0.738；95%CI：0.634～0.841）；但略低于三指標(biāo)聯(lián)合檢測水平（AUC：0.865；95%CI：0.788～0.942），說明IL?6相對傳統(tǒng)PCT及CRP指標(biāo)診斷PCNL后尿源性膿毒血癥有一定優(yōu)勢，其可作為一可靠指標(biāo)應(yīng)用推廣，見表3、圖1。

表3 單指標(biāo)及三指標(biāo)聯(lián)合檢測的ROC曲線下面積（AUC）分析Tab.3 Analysis of area under the ROC curve（AUC）for single?indicator and three?indicator joint detection

圖1 單指標(biāo)及三指標(biāo)聯(lián)合檢測的ROC曲線圖Fig.1 ROC curve for single?indicator and three?indicator joint detection

2.4 單指標(biāo)及三指標(biāo)聯(lián)合檢測敏感度及特異度比較 當(dāng)IL?6取146.79 pg/mL為最佳截斷點(diǎn)時，區(qū)分PCNL術(shù)后尿源性膿毒血癥及非尿源性膿毒血癥的靈敏度為73.44%，特異度為78.13%；當(dāng)PCT取2.012 ng/mL為最佳截斷點(diǎn)時，區(qū)分PCNL術(shù)后尿源性膿毒血癥及非尿源性膿毒血癥的靈敏度為64.06%，特異度為69.53%；當(dāng)CRP取25.13 mg/L為最佳截斷點(diǎn)時，區(qū)分PCNL術(shù)后尿源性膿毒血癥及非尿源性膿毒血癥的靈敏度為60.94%，特異度為62.50%；三指標(biāo)聯(lián)合檢測的靈敏度為81.22%，特異度為84.94%；相比之下，IL?6檢測的靈敏度及特異度均高于PCT及CRP；但與三指標(biāo)聯(lián)合檢測相比，IL?6檢測的特異度及敏感度稍低；說明IL?6檢測效能高于PCT及CRP，三指標(biāo)聯(lián)合檢測則表現(xiàn)出了更高的檢測效能，見表4。

表4 單指標(biāo)及三指標(biāo)聯(lián)合檢測敏感度及特異度比較Tab.4 Comparison of sensitivity and specificity of single?indicator and three?indicator joint detection

3 討論

隨著PCNL技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們?nèi)找嬷匾暺湫g(shù)后并發(fā)癥?尿源性膿毒血癥。該病通常由PCNL術(shù)后結(jié)石或腎盂尿中的細(xì)菌感染引起，破碎后的結(jié)石釋放大量細(xì)菌和積累的內(nèi)毒素，并通過腎盂靜脈，腎盂淋巴管，腎盂小管和穹窿破裂進(jìn)入人體引起全身炎癥反應(yīng)綜合征，最終誘發(fā)尿源性膿毒血癥［11］。研究報告顯示，PCNL術(shù)后尿源性膿毒血癥擁有相對較高的發(fā)病率及死亡率［12］。因此對PCNL術(shù)后尿源性膿毒血癥的早期診斷及治療是降低該病高死亡率的主要原因之一。目前臨床上用于PCNL術(shù)后尿源性膿毒血癥的單一或聯(lián)合檢測指標(biāo)較多，例如傳統(tǒng)診斷指標(biāo)中的PCT、CRP、中性粒細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、白細(xì)胞計數(shù)（WBC）以及內(nèi)毒素等。但各指標(biāo)檢測敏感性及特異性差異較大，嚴(yán)重影響PCNL術(shù)后尿源性膿毒血癥患者的進(jìn)一步治療，因此開發(fā)PCNL術(shù)后尿源性膿毒血癥檢測的新指標(biāo)或聯(lián)合檢測方法至關(guān)重要。

PCT是由116個氨基酸組合構(gòu)成的一種蛋白質(zhì)［13］。感染實驗?zāi)Ｐ惋@示PCT主要由來源于肝臟中的巨噬細(xì)胞及單核細(xì)胞分泌［14］。對志愿者的一項測試實驗表明，隨著細(xì)菌內(nèi)毒素進(jìn)入人體，PCT會在血漿中2～3 h內(nèi)合成，但其在12～48 h濃度通常會增加到最大值［15］，因此我們在術(shù)后12 h采集患者血清樣本進(jìn)行檢測，以增加檢測的靈敏度。CRP，作為一種急性時相的蛋白，1930年最早發(fā)現(xiàn)于肺炎球菌肺炎患者體內(nèi)，后經(jīng)長期研究發(fā)現(xiàn)其具有激活補(bǔ)體、活化巨噬/單核細(xì)胞、參與一般炎癥反應(yīng)等活性，又因其早于其他急性期反應(yīng)物的表達(dá)，故常作為早期感染、炎癥反應(yīng)的檢測標(biāo)志物廣泛應(yīng)用于臨床［16］。IL?1可刺激肝細(xì)胞合成CRP，但單獨(dú)不具有活性，而是與IL?6一起時才具有協(xié)同作用［17］。相對于CRP，血清PCT被認(rèn)為是目前診斷PCNL術(shù)后尿源性膿毒血癥效能最高的指標(biāo)之一。例如，徐靈玲等［18］回顧性分析了185例因上尿路結(jié)石并泌尿道感染行經(jīng)皮腎鏡碎石術(shù)患者臨床資料，ROC曲線分析結(jié)果顯示，血清PCT水平診斷經(jīng)PCNL術(shù)后尿源性膿毒血癥的AUC為0.872，顯著高于CRP及WBC診斷；其敏感度及特異度也均高于CRP及白細(xì)胞計數(shù)診斷，說明血清PCT在早期診斷經(jīng)PCNL術(shù)后尿源性膿毒血癥的敏感性和特異性明顯優(yōu)于CRP及WBC，其可作為經(jīng)PCNL術(shù)后尿源性膿毒血癥診斷的可靠預(yù)測指標(biāo)。姚遠(yuǎn)等［19］進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，單獨(dú)檢測PCT、CRP及血常規(guī)，均有助于早期診斷尿源性膿毒血癥，但PCT的診斷效能最高；且PCT單指標(biāo)難以區(qū)分尿源性及非尿源性膿毒血癥，需要CRP及血常規(guī)提供診斷的輔助分析信息；聯(lián)合3指標(biāo)檢測對診斷尿源性膿毒血癥以及明確病源位置具有積極意義。蔡仙國等［20］同樣回顧性分析了98例PCNL術(shù)后尿源性膿毒血癥觀察組患者及89例PCNL術(shù)后未發(fā)生尿源性膿毒血癥對照組患者臨床數(shù)據(jù)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩組患者術(shù)前PCT及CRP水平均在正常范圍內(nèi)，差異無統(tǒng)計學(xué)意義；而觀察組患者術(shù)后PCT及CRP水平均顯著高于術(shù)前及同期對照組；且在診斷效果方面，PCT優(yōu)于CRP診斷，這與本研究結(jié)果具有一致性。而對于基層醫(yī)院而言，降低醫(yī)療成本對患者意義重大。何君偉等［21］的相關(guān)研究雖肯定了PCT在評估尿源性膿毒血癥感染控制情況與監(jiān)測病情進(jìn)展中的重要地位，但其檢測費(fèi)用昂貴是制約其廣泛應(yīng)用的主要因素。和PCT檢測比較，嗜酸性粒細(xì)胞的檢測醫(yī)療成本更低，且該指標(biāo)亦可評估尿源性膿毒血癥的嚴(yán)重程度，監(jiān)測病情，控制感染。

碎石后釋放的細(xì)菌及內(nèi)毒素同時會使機(jī)體釋放過多的炎癥介質(zhì)，比如IL?1、IL?6、IL?8及TNF?α等，這些炎癥因子通過激活粒細(xì)胞使血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷及血小板黏附，進(jìn)一步釋放出大量脂質(zhì)代謝物及氧化自由基等，造成一系列連鎖反應(yīng)進(jìn)而引起全身性組織或細(xì)胞損傷［22］。其中IL?6作為重要的炎癥反應(yīng)因子，廣泛參與機(jī)體多種生理與免疫過程。近些年的相關(guān)研究顯示，由Toll樣受體家族上調(diào)的血清IL?6水平可作為因膝或髖關(guān)節(jié)術(shù)后感染的一個可靠指標(biāo)，其敏感度高達(dá)100%，特異度達(dá) 95%［23］。BOTTNER 等［24］的研究顯示在人工關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染的診斷中，IL?6、CRP及紅細(xì)胞沉降率（ESR）具有較好的篩選價值，而傳統(tǒng)指標(biāo)PCT及炎癥指標(biāo)TNF?α雖具有較高特異性（98%和94%），但敏感度大大降低（33%和43%）。BERBARI等［25］進(jìn)行的系統(tǒng)性回顧及Meta分析顯示，在人工關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染的診斷中，各指標(biāo)的準(zhǔn)確性由高到低依次為IL?6、CRP、ESR及WBC，這進(jìn)一步說明了血清IL?6水平檢測對于診斷人工關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染具有非常高的敏感性及特異性。因此，同作為術(shù)后細(xì)菌感染引起的炎癥反應(yīng)類疾病，我們推測炎癥因子IL?6水平對尿源性膿毒血癥的診斷同樣具有積極意義。

在本研究中，我們發(fā)現(xiàn)兩組患者術(shù)前血清中IL?6水平均在正常范圍內(nèi)，差異無顯著性；與術(shù)前比較，術(shù)后12 h兩組患者血清中IL?6均顯著升高，且高于術(shù)后12 h的對照組。且IL?6單指標(biāo)檢測的特異度及敏感度均高于傳統(tǒng)PCT及CRP，但低于三指標(biāo)聯(lián)合檢測效能。馬雪平等［26］評估了PCT與IL?6聯(lián)合檢測鑒別診斷膿毒性和非膿毒性全身炎癥反應(yīng)綜合征（SIRS）的臨床價值，結(jié)果發(fā)現(xiàn)PCT的靈敏度、特異度均顯著高于IL?6，而聯(lián)合檢測的特異度顯著高于IL?6及PCT，而靈敏度顯著高于IL?6；證明PCT與IL?6聯(lián)合檢測有助于膿毒性和非膿毒性SIRS的鑒別診斷。而楊琴等［27］采用PCT、IL?6和CRP檢測評估其在SIRS和膿毒血癥鑒別診斷中的臨床意義，結(jié)果顯示膿毒血癥患者血清CRP、PCT和IL?6的水平與SIRS患者相比顯著升高，且均有統(tǒng)計學(xué)差異；在區(qū)分SIRS及膿毒血癥的準(zhǔn)確率方面，三指標(biāo)由高到低依次為PCT、IL?6及CRP。而在新生兒膿毒血癥的早期診斷中，李艷艷等［28］采用血清PCT、CRP 和 IL?6水平進(jìn)行診斷效果評估，結(jié)果顯示，膿毒血癥組患者血清中PCT、CRP和IL?6水平均顯著高于局部感染組及健康對照組，且三指標(biāo)診斷效率又高到底依次為IL?6、PCT和CRP，其中PCT的特異性最好，而IL?6的敏感性最強(qiáng)。而許煥勝［29］同樣采用PCT、CRP和IL?6水平對新生兒膿毒血癥進(jìn)行診斷評估，結(jié)果發(fā)現(xiàn)PCT對于膿毒血癥的診斷效能明顯優(yōu)于IL?6和CRP。綜上所述，單一指標(biāo)檢測始終不能作為膿毒血癥診斷的可靠方法，多指標(biāo)聯(lián)合檢測在膿毒血癥的診斷中價值更大。

綜上所述，本研究首次聯(lián)合血清IL?6及傳統(tǒng)指標(biāo)PCT和CRP對PCNL術(shù)后尿源性膿毒血癥進(jìn)行診斷評估，結(jié)果發(fā)現(xiàn)IL?6的診斷效能略優(yōu)于傳統(tǒng)指標(biāo)PCT，且顯著優(yōu)于CRP的診斷效能；但與三指標(biāo)聯(lián)合檢測相比，IL?6單指標(biāo)檢測的靈敏度及特異度稍低。后期我們將繼續(xù)采用大樣本數(shù)據(jù)進(jìn)一步驗證IL?6及IL?6聯(lián)合多指標(biāo)檢測在PCNL術(shù)后尿源性膿毒血癥診斷中的優(yōu)越性，以通過引導(dǎo)后期治療，降低因PCNL術(shù)后導(dǎo)致的尿源性膿毒血癥的較高發(fā)病率及死亡率，提高PCNL手術(shù)的安全性，為患者健康提供保障。