淋巴細胞計數(shù)聯(lián)合降鈣素原在膿毒癥早期篩查中的效能研究*

劉 斌，張 靜，付曉穎，杜慧敏，何發(fā)明，鈕柏琳，3△

(1.重慶醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院重癥醫(yī)學科，重慶 400016；2.重慶醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院腫瘤科，重慶 400016；3.重慶大學附屬中心醫(yī)院重癥醫(yī)學科，重慶 400030)

膿毒癥是機體對感染的反應(yīng)失調(diào)所導致的器官功能障礙[1]。僅2017年，全球有將近4 890萬膿毒癥病例，其中與膿毒癥相關(guān)的死亡例數(shù)將近1 100萬[2]。膿毒癥是一種時間依賴性的疾病，早期診斷、早期干預(yù)對于改善患者預(yù)后具有十分重要的意義[3]。美國重癥醫(yī)學會關(guān)于膿毒癥的最新定義“Sepsis-3”中，提出序貫器官功能衰竭評估(SOFA)包含人體6個亞組指標，在廣大門急診及經(jīng)濟落后地區(qū)難以完成全部檢查，而快速序貫器官功能衰竭評估(qSOFA)篩查的敏感度和特異度均不滿意。因此，急需探索能夠廣泛開展且能夠反映膿毒癥病理生理本質(zhì)的生物標志物用于早期篩查，從而實現(xiàn)早期干預(yù)，改善患者預(yù)后。

膿毒癥發(fā)生時，機體會在短暫的促炎期后進入較長時間的免疫抑制期，膿毒癥早期淋巴細胞出現(xiàn)自噬、凋亡、滲漏、募集到炎癥部位等一系列病理生理變化，最終導致淋巴細胞計數(shù)(Lym)減少[4-5]。在動物模型、膿毒癥及膿毒癥休克患者中均觀察到淋巴細胞減少，持續(xù)的淋巴細胞減少與不良預(yù)后相關(guān)[6-7]。Lym作為一項生物標志物已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于膿毒癥預(yù)后評估[8-10]。降鈣素原(PCT)是一種由116個氨基酸組成的多肽，在健康人體中的水平極低，對細菌感染具有較高的特異度，其水平通常在感染2～4 h內(nèi)升高，12～24 h可達高峰。PCT作為一種炎癥急性期反應(yīng)蛋白，其水平高低能反映全身炎性反應(yīng)狀態(tài)，故動態(tài)隨訪PCT水平還可評價抗感染療效。因此，在臨床工作中，PCT被廣泛應(yīng)用于抗菌藥物的使用指導及預(yù)后評估[11-12]?；谀摱景Y嚴重的全身炎性反應(yīng)及免疫抑制的病理生理本質(zhì)，客觀上膿毒癥具有淋巴細胞減少和PCT升高的特點，故采用聯(lián)合診斷能提高篩查敏感度和特異度。因此，本研究對Lym聯(lián)合PCT在膿毒癥早期篩查中的效能進行評估，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 本研究為前瞻性觀察性研究。選取2019年9月至2021年4月重慶醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院疑似感染的268例患者作為研究對象。依據(jù)“Sepsis-3”標準將患者分為膿毒癥組和非膿毒癥組。納入標準：成年急性感染或慢性感染急性加重患者(年齡大于或等于18歲)。排除標準：(1)免疫抑制人群(近期接受放化療、大劑量激素或免疫抑制劑治療)；(2)患有嚴重基礎(chǔ)疾病(肝功能衰竭、腎功能衰竭、惡病質(zhì))；(3)患有影響Lym的血液系統(tǒng)疾病(白血病、再生障礙性貧血等)；(4)SOFA基線不明確。本研究已獲得重慶醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院倫理委員會的批準(NO.2019-312)。

1.2方法 在入院患者懷疑感染的第一時間或住院患者病情急性加重1 h內(nèi)，對所有患者進行動脈血及靜脈血采集，同步完成SOFA評分及本研究所需數(shù)據(jù)的收集。收集臨床資料，并對臨床常見指標進行單因素及多因素logistic回歸分析，采用受試者工作特征曲線(ROC曲線)比較不同指標的篩查效能。

2 結(jié) 果

2.1一般資料比較 研究共納入268例可疑感染的患者，其中膿毒癥患者143例(膿毒癥組)，非膿毒癥患者125例(非膿毒癥組)。膿毒癥組和非膿毒癥組在年齡及性別構(gòu)成方面差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。2組在Lym、血小板計數(shù)(PLT)、白細胞計數(shù)(WBC)、中性粒細胞絕對值(N#)、乳酸(Lac)、中性粒細胞/淋巴細胞比值(NLR)、PCT、急性生理與慢性健康評估Ⅱ(APACHE-Ⅱ)評分、肺部感染、腹腔感染等方面比較，差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，見表1。

表1 一般資料比較

2.2常見指標的logistic回歸分析 單因素logistic回歸分析顯示，Lym、N#、WBC、NLR、PLT、PCT、Lac、qSOFA在2組中差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。采用逐步回歸法進行多因素logistic回歸分析顯示，Lym、PCT、WBC、qSOFA對于膿毒癥早期篩查具有意義(P<0.05)，見表2。

表2 常見指標的logistic回歸分析

2.3單一及聯(lián)合指標對膿毒癥的診斷效能 對Lym、PCT、其他臨床常見指標(WBC、PLT、Lac、qSOFA)及聯(lián)合指標進行ROC曲線分析。在單一指標中，PCT及Lym的ROC AUC分別為0.909、0.843，高于其他臨床常見指標。聯(lián)合指標中，Lym聯(lián)合PCT的ROC AUC最高，其值為0.940，敏感度為95.8%，特異度為78.4%，見表3、圖1、圖2。

表3 單一生物標志物及聯(lián)合標志物的診斷效能比較

圖1 單一生物標志物的診斷效能比較

圖2 聯(lián)合診斷效能比較

3 討 論

膿毒癥在全球范圍內(nèi)造成嚴重的經(jīng)濟社會負擔，尤其是在中低收入國家和地區(qū)[13]。早期診斷對于改善膿毒癥患者預(yù)后具有重要意義。然而，早期診斷也面臨諸多困難。有學者認為，膿毒癥早期診斷的主要挑戰(zhàn)之一就是其癥狀不具有特異性，如發(fā)熱、呼吸增快、WBC增高等癥狀在心力衰竭、胰腺炎等多種疾病中均可以出現(xiàn)[14]。2021年國際膿毒癥和膿毒癥休克管理指南也不推薦單獨采用基于呼吸增快、血壓下降、神志改變而建立的qSOFA評分來進行膿毒癥篩查[15]。臨床認為，在眾多生物標志物中，能夠反映膿毒癥感染本質(zhì)及免疫狀態(tài)的生物標志物具有較好的應(yīng)用前景[16]。

免疫反應(yīng)失衡是膿毒癥的病理生理特征之一。膿毒癥早期即可出現(xiàn)與全身炎癥反應(yīng)綜合征相伴隨的代償性抗炎反應(yīng)綜合征[17]，機體抑炎介質(zhì)的釋放、負性共刺激分子表達的上調(diào)等均會導致淋巴細胞減少，因此，淋巴細胞減少被視為膿毒癥免疫抑制的標志之一。淋巴細胞減少通常與不良預(yù)后相關(guān)[18-19]。DREWRY等[20]研究發(fā)現(xiàn)，膿毒癥診斷4 d后，持續(xù)的淋巴細胞減少可預(yù)測早期和晚期致死率。CILLONIZ等[8]進行了一項回顧性觀察性研究，共納入2 203例社區(qū)獲得性肺炎及膿毒癥患者。其結(jié)果顯示，與非淋巴細胞減少組比較，淋巴細胞減少的患者重癥監(jiān)護室(ICU)住院率更高、住院時間更長[8]。一項meta分析顯示，新型冠狀病毒肺炎患者的淋巴細胞減少與疾病嚴重程度相關(guān)，當Lym<1.5×109/L時，患者發(fā)展成為重癥的風險會增高3倍[21]。本研究發(fā)現(xiàn)，當Lym的最佳截斷值為0.84×109/L時，其預(yù)測膿毒癥的敏感度為86.0%，特異度為74.4%，ROC AUC為0.843。

PCT是膿毒癥的急性期反應(yīng)蛋白之一，當機體處于細菌感染時，PCT水平能夠迅速提高；一旦感染清除，PCT水平又會快速恢復(fù)至正常[22]。因此，PCT通常被視為膿毒癥生物標志物之一。在臨床實踐中，PCT對于膿毒癥診斷、初始抗菌藥物的使用、評估危重癥患者預(yù)后均具有重要意義[23-25]。ZINCIRCIOGLU等[26]對老年人膿毒癥進行了研究，發(fā)現(xiàn)PCT具有較高的診斷效能，其ROC AUC高達0.994，優(yōu)于C反應(yīng)蛋白(AUC=0.795)和WBC(AUC=0.768)。KATOCH等[24]進行的一項前瞻性觀察性研究發(fā)現(xiàn)，PCT對于產(chǎn)科膿毒癥的診斷效能優(yōu)于C反應(yīng)蛋白、活化部分凝血活酶時間，PCT的ROC AUC為0.813，敏感度為83.33%，特異度為66.67%。本研究發(fā)現(xiàn)，當PCT最佳截斷值為1.12 ng/mL時，其ROC AUC為0.909，敏感度為78.3%，特異度為96.0%。

2016年提出的“Sepsis-3”將膿毒癥所致的器官功能障礙定義為：由于感染所致的SOFA評分急性增加大于或等于2分。但由于SOFA評分包含6項指標，在臨床實踐中可能難以全部完成，因此提出了將qSOFA作為膿毒癥的篩查工具。盡管qSOFA具有無創(chuàng)、簡單、便于掌握等優(yōu)點，但qSOFA對于膿毒癥篩查的敏感度一直受到質(zhì)疑[27-28]。巴西進行的一項前瞻性多中心研究顯示，在5 460例疑似感染的非膿毒癥患者中，78.3%的患者qSOFA≤1分，qSOFA≥2分預(yù)測致死率的敏感度僅有53.9%；而在4 711例膿毒癥患者中，62.3%的患者qSOFA≤1分[29]。國內(nèi)一項針對1 716例感染患者的隊列研究也發(fā)現(xiàn)，qSOFA對于膿毒癥診斷的敏感度僅有50.2%，特異度為78.1%[30]。還有學者認為，血壓降低、呼吸增快、意識改變是很多危重癥患者的晚期臨床表現(xiàn)，因此qSOFA對于膿毒癥并不具有特異性[31]。本研究發(fā)現(xiàn)，qSOFA≥2分時診斷膿毒癥的敏感度為35.0%，95%CI為27.2%～43.4%；特異度為97.6%，95%CI為93.1%～99.5%；ROC AUC為0.817。

在采用逐步回歸法進行多因素logistic回歸分析時發(fā)現(xiàn)WBC是影響膿毒癥患病的獨立危險因素之一。但是進一步對其進行ROC曲線分析時發(fā)現(xiàn)，其AUC僅為0.579(95%CI為0.517～0.639)、敏感度為38.5%(95%CI為30.5%～47.0%)，較低的AUC及敏感度提示W(wǎng)BC不適合作為膿毒癥的篩查工具。在臨床工作中，感染的嚴重程度與WBC水平的升高程度并無線性關(guān)系。因此，在本研究中并未采用WBC作為膿毒癥篩查的生物標志物。

本研究將免疫抑制人群、合并有嚴重基礎(chǔ)疾病及部分血液系統(tǒng)疾病的患者排除在外，是因為這類患者本身有免疫抑制，或是血液系統(tǒng)疾病，會影響Lym的篩查效能，而嚴重基礎(chǔ)疾病的患者往往能夠得到臨床醫(yī)生的充分關(guān)注，對篩查工具依賴性低。SOFA基線值會影響膿毒癥診斷，因此SOFA基線不明確的患者也被排除在外。本研究2組患者的感染部位比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，可能與樣本量不足有關(guān)，但并不影響研究結(jié)論。本研究發(fā)現(xiàn)，Lym具有較高的敏感度(86.0%)，而PCT具有較高的特異度(96.0%)，兩者聯(lián)合應(yīng)用在膿毒癥篩查中能夠彌補單一指標的不足，具有最高的篩查效能。

本研究基于膿毒癥免疫抑制及感染所致全身炎性反應(yīng)的病理生理本質(zhì)，提出將Lym與PCT作為膿毒癥的早期篩查工具。結(jié)果表明，聯(lián)合Lym及PCT對于膿毒癥篩查有較高的敏感度。血常規(guī)及PCT在臨床中已普遍開展，尤其是床旁PCT檢測近年來開始在臨床中被廣泛普及，因此，采用Lym及PCT有助于膿毒癥的早期診斷。

本研究有以下不足：(1)本研究是一項單中心的前瞻性觀察性研究，所納入樣本較小，研究結(jié)論需要大樣本、多中心研究進一步證實；(2)本研究將免疫抑制人群、合并有嚴重基礎(chǔ)疾病患者、部分血液系統(tǒng)疾病患者、SOFA基線不明確患者排除在外，Lym與PCT對這類人群的篩查效能尚不清楚，未來也將進一步探究其篩查效能。