白細(xì)胞介素-6 和降鈣素原在細(xì)菌性血流感染疾病診斷中的應(yīng)用價值

任然 張靈玲

作者單位：610072 四川成都，成都中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院檢驗科

隨著臨床上抗菌藥物大量、廣泛、持續(xù)且不適當(dāng)?shù)氖褂?，許多之前可治的細(xì)菌感染如今卻難以治療。由細(xì)菌感染伴隨全身炎癥反應(yīng)綜合征（systemic inflammatory response syndrome，SIRS）的膿毒癥，多引起急性腎損傷、休克或多器官功能障礙綜合征（multiple organ dysfunction syndrome，MODS）而導(dǎo)致患者死亡［1-2］。血培養(yǎng)是診斷細(xì)菌性血流感染的金標(biāo)準(zhǔn)，但國內(nèi)醫(yī)院的血培養(yǎng)陽性率較低（17.8%～18.4%），且假陽性率較高，培養(yǎng)周期較長，不利于疾病的快速診斷［3-4］。炎癥指標(biāo)是近年來研究的新方向，以降鈣素原（procalcitonin，PCT）和C-反應(yīng)蛋白（C-reactive protein，CRP）為主，在細(xì)菌性血流感染的診斷和治療中發(fā)揮著重要的作用。本研究旨在探討白細(xì)胞介素-6（interleukin-6，IL-6）和PCT 等炎癥指標(biāo)與不同革蘭染色菌種細(xì)菌性血流感染診斷的相關(guān)性及其鑒別診斷效能，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 研究對象 選擇2019 年1—6 月在本院經(jīng)臨床診斷為細(xì)菌性血流感染的90 例患者，排除使用抗菌藥物或免疫抑制劑、惡性腫瘤和病毒感染患者。

1.2 診斷標(biāo)準(zhǔn) 病原學(xué)診斷標(biāo)準(zhǔn)為檢驗科微生物室血培養(yǎng)陽性者；臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)為相關(guān)影像學(xué)和內(nèi)鏡檢查結(jié)合患者臨床癥狀和體征，經(jīng)臨床感染病學(xué)證實為細(xì)菌感染者。

1.3 研究分組 90 例確診為細(xì)菌性血流感染的患者作為細(xì)菌感染組，根據(jù)細(xì)菌革蘭染色培養(yǎng)鑒定結(jié)果，再將細(xì)菌感染組分為革蘭陰性（G-）菌感染組（50 例）和革蘭陽性（G+）菌感染組（40 例）。另選擇50 例健康體檢者作為健康對照組。

1.4 儀器與試劑 IL-6 檢測采用化學(xué)發(fā)光免疫分析法，使用Beckman Coulter DXI 800 及原裝配套試劑；PCT 檢測采用電化學(xué)發(fā)光免疫分析法，使用Roche cobas e 411 及cobas 配套試劑；CRP 檢測采用散射比濁法，使用Goldsite Aristo 及配套試劑；血常規(guī)檢測采用電阻抗法，使用Beckman Coulter LH-780五分類血細(xì)胞分析儀及原裝配套試劑。

1.5 檢測方法 抽取兩組的肝素抗凝靜脈血用于PCT 檢測，同時分離血漿于EP 管中，置于-80 ℃冰箱保存待測IL-6。抽取兩組的乙二胺四乙酸二鉀（ethylenediaminetetraacetic acid K2，EDTA-K2）抗凝靜脈全血用于血細(xì)胞參數(shù)〔白細(xì)胞計數(shù)（white blood cell count，WBC）、中性粒細(xì)胞比例（neutrophil granulocyte，NEU）、中性粒細(xì)胞平均傳導(dǎo)率（mean neutrophils conductivity，MNC）、中性粒細(xì)胞平均散射值（mean neutrophil scatter，MNS）、中性粒細(xì)胞平均體積（mean neutrophil volume，MNV）〕 和CRP檢測。

1.6 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 19.0 統(tǒng)計軟件分析數(shù)據(jù)。符合正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，兩組間比較采用獨立樣本t檢驗，多組間比較采用單因素方差分析；非正態(tài)分布的計量資料以中位數(shù)（四分位數(shù)）〔M（QL，QU）〕表示，兩組間比較采用Mann-WhitneyU非參數(shù)檢驗，多組間比較采用Kruskal-WallisH非參數(shù)檢驗。繪制受試者工作特征曲線（receiver operating characteristic curve，ROC），以ROC 曲線下面積（area under curve，AUC）評價各炎癥指標(biāo)對細(xì)菌性血流感染的診斷價值。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般資料 共納入140 例受檢者的血液樣本。細(xì)菌感染組和健康對照組的性別、年齡比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05）。見表1～2。

2.2 細(xì)菌感染組與健康對照組各炎癥指標(biāo)水平比較 細(xì)菌感染組的PCT、CRP、IL-6、NEU 等炎癥指標(biāo)水平均明顯高于健康對照組（均P＜0.05）。見表1。

2.3 G+菌感染組與G-菌感染組各炎癥指標(biāo)水平比較 G-菌感染組PCT、CRP、IL-6 水平和NEU 均明顯高于G+菌感染組（均P＜0.05）。見表2。

2.4 ROC 曲線分析 PCT 對細(xì)菌感染性疾病的診斷價值最高，其次為IL-6。見圖1，表3。CRP 對G-菌感染的診斷價值最高，其次為PCT。見圖2，表4。

表1 細(xì)菌感染組與健康對照組各炎癥指標(biāo)水平的比較

表2 G+菌感染組與G-菌感染組各炎癥指標(biāo)水平的比較

圖1 IL-6、PCT、CRP、WBC、NEU 和MNV 對細(xì)菌感染性疾病診斷價值的ROC 曲線

表3 各炎癥指標(biāo)對細(xì)菌性血流感染的診斷價值

圖2 IL-6、PCT、CRP 和NEU 對G-菌感染診斷價值的ROC 曲線

表4 各炎癥指標(biāo)對G-菌感染的診斷價值

3 討論

目前，細(xì)菌性血流感染易感人群增加、菌種改變、耐藥菌株增多等現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，若治療不及時可發(fā)展為膿毒癥，涉及復(fù)雜的全身炎癥反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)，與機體多器官、多系統(tǒng)病理生理改變密切相關(guān)，病死率較高。因此，早期輔助診斷和治療細(xì)菌性血流感染是臨床和實驗室關(guān)注的重點。

IL-6 可作為膿毒癥早期診斷指標(biāo)。機體受到外部刺激時，體內(nèi)炎癥細(xì)胞分泌IL-6，產(chǎn)生雙重效應(yīng)：①調(diào)動機體的防御機制，對腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor，TNF）等引起的炎癥反應(yīng)有分化和降低作用；② 促進巨噬細(xì)胞產(chǎn)生轉(zhuǎn)化生長因子-β，抑制損傷后的免疫功能，導(dǎo)致免疫失調(diào)［5］。PCT 作為目前實驗室常用炎癥標(biāo)志物，是降鈣素的前肽糖蛋白，組成成分為降鈣素、下鈣素和含57 個氨基酸的N-末端碎片，11號染色體上有其編碼基因（Calc-I），該編碼基因首先選擇性剪接生成Calc-I mRNA，經(jīng)轉(zhuǎn)錄后翻譯成PCT 前體，在體內(nèi)穩(wěn)定存在。當(dāng)機體發(fā)生慢性非特異性炎癥、局部感染、移植物宿主排斥反應(yīng)、癌性發(fā)熱或自身免疫性疾病時，PCT 變化不大，僅在嚴(yán)重全身系統(tǒng)性感染時才明顯增加［6-8］。

本研究顯示，細(xì)菌感染組PCT 和IL-6 水平較健康對照組明顯升高，提示IL-6 和PCT 對細(xì)菌性血流感染的早期輔助診斷有一定價值。為進一步探討IL-6 和PCT 與細(xì)菌性血流感染的相關(guān)性，本研究根據(jù)感染病原菌的革蘭染色將細(xì)菌感染組患者分為與G+菌組和G-菌組，G-菌組IL-6、PCT、CRP和NEU 均較G+菌組明顯升高，表明IL-6 和PCT可作為鑒別G-菌感染的炎癥反應(yīng)指標(biāo)。探索其發(fā)生機制，G-菌細(xì)胞壁特有脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）可能作為一個較強的外界誘因，刺激內(nèi)皮細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞和淋巴樣細(xì)胞產(chǎn)生炎性因子，從而影響IL-6 在細(xì)菌感染性疾病中的表達［9-10］；且IL-6 作為合成CRP 的主要刺激因子，在mRNA 水平影響CRP 的合成；同時，即使細(xì)胞因子不存在，LPS 仍可促進PCT mRNA 的表達和蛋白翻譯過程，在較短時間內(nèi)即可誘導(dǎo)PCT 大量產(chǎn)生，從而使患者體內(nèi)PCT 水平迅速升高。而G+菌的細(xì)胞壁無LPS成分，故G-菌感染患者的IL-6、CRP 和PCT 濃度較G+菌感染患者高［11-14］。

ROC 曲線分析顯示，IL-6 和PCT 對細(xì)菌感染性疾病的早期診斷有較高的價值，其AUC 分別為0.980 和0.986；同時IL-6 和PCT 也可初步鑒別診斷G-菌和G+菌感染，其AUC 分別為0.641 和0.667，診斷價值中等，因此必須結(jié)合臨床綜合判斷，再選擇合適的抗菌藥物進行治療。

綜上所述，IL-6 和PCT 對細(xì)菌感染性疾病的早期輔助診斷具有較高的價值。由于G-菌細(xì)胞壁特有的LPS 成分影響，IL-6、PCT、CRP 和NEU 在G-菌感染時表達上調(diào)，可作為臨床鑒別G+和G-菌感染、選擇抗菌藥物治療的輔助指標(biāo)，提高早期診斷和治療效能。從精準(zhǔn)醫(yī)療的角度指導(dǎo)早期臨床抗菌藥物的選擇，有效控制病情。