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1 第 39 卷第 3 期 2018 年 5 月 JOURNAL OF SUN YAT SEN UNIVERSITY(MEDICAL SCIENCES) Vol.39 No.3 May 2018 血清降钙素原及中性粒细胞百分比对肝硬化失代偿期合并细菌感染的早期诊断价值王耀辉, 张英, 朱建芸, 孙林琳, 谢仕斌 ( 中山大学附属第三医院感染性疾病科, 广东广州 ) 摘要 : 目的探索血清降钙素原 (CT) 及中性粒细胞百分比 (NE%) 对肝硬化失代偿期合并细菌感染的早期诊断价值方法回顾分析 2016 年 1 月至 2017 年 6 月在中山大学附属第三医院感染性疾病科住院的 244 例肝硬化失代偿期患者的临床资料根据是否合并细菌感染分为感染组 120 例, 无感染组 124 例, 感染组中包括自发性细菌性腹膜炎 (SB)60 例, 肺部感染 25 例, 血流感染 16 例, 其他感染 19 例比较各组患者的 CT WBC NEUT NE% 水平采用受试者工作特征曲线分析法获得 ROC 曲线下面积 (AUROC), 并计算其敏感性及特异性采用并联诊断试验, 探索 CT 联合 NE% 的诊断价值结果感染组 CT WBC NEUT NE% WBC/ LT 水平高于无感染组, 差异有统计学意义 (<0.05) 血流感染组 CT NE% 水平高于非血流感染组, 差异有统计学意义 (<0.05) CT 的 AUROC 为 0.947(95%CI=0.922~0.971), 截断值取 0.38 ng/ml, 敏感性 76.7%, 特异性 97.6%, 约登指数 NE% 的 AUROC 为 0.806(95%CI=0.751~0.861) 以 NE%>75.0% 为截断值, 敏感性为 45.8%, 特异性为 94.4% CT 联合 NE% 行并联诊断试验, 敏感性 83.3%, 特异性 92.7% 结论血清 CT 可作为肝硬化失代偿期合并细菌感染的早期诊断指标, 建议以 0.38 ng/ml 为截断值 CT 与 NE% 联合可提高细菌感染早期诊断的准确性关键词 : 肝硬化 ; 降钙素原 ; 中性粒细胞百分比 ; 细菌感染 ; 腹膜炎 ; 血流感染 ; 肺部感染中图分类号 :R575.2 文献标志码 :A 文章编号 : (2018) Value of Serum rocalcitonin and ercentage of Neutrophils in Early Diagnosis of Bacterial Infection in Decompensated Liver Cirrhosis WANG Yao-hui,ZHANG Ying,ZHU Jian-yun,SUN Lin-lin,XIE Shi-bin (Department of Infectious Disease,The Third Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University,Guangzhou ,China) Corresponding to:xie Shi-bin; xieshibin1964@163.com Abstract: Objective To explore the value of serum procalcitonin(ct)and percentage of neutrophils(ne%)in early diagnosis of bacterial infection in decompensated liver cirrhosis. Methods The clinical data of 244 in the patients with decompensated liver cirrhosis in the Department of Infectious Diseases,The third Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University from January 2016 to June 2017 were retrospectively analyzed. According to whether complicated with bacterial infection,patients were divided into infection group(n=120) and non- infection group(n=124). The infection group consisted of 60 cases with spontaneous bacterial peritonitis(sb),25 cases with pulmonary infection,16 cases with bloodstream infection,19 cases with other kinds of infections. The levels of CT,peripheral white blood cells(wbc), peripheral neutrophils(neut),percentage of neutrophils(ne%)and ratio of WBC to platelets(lt)()in each group were compared. The receiver characteristic curve (ROC) was applied and area under curve(auroc), sensitivity and specificity were computed. The parallel test was applied to explore the diagnostic value of CT with NE%. Results The levels of CT,WBC,NEUT,NE% and in infection group were higher than those in non-infection 收稿日期 : 基金项目 : 艾滋病和病毒性肝炎等重大传染病防治专项 (2013ZX ) 作者简介 : 王耀辉, 硕士, 研究方向 : 内科学 ( 传染病 ), wyhui666@163.com; 谢仕斌, 通信作者, 教授, xieshibin1964@163.com

2 414 第 39 卷 group(<0.05). The levels of CT,NE% and in bloodstream infection group were higher than in non-blood stream infection group(<0.05). The AUROC of the CT was 0.947(95%CI=0.922~0.971). When CT was 0.38 ng/ml, the sensitivity,specificity and Youden index(ydi)were 76.7%,97.6%,and The AUROC of NE% was (95%CI=0.751~0.861). With a cutoff value of 75.0% in NE%,the sensitivity and specificity were 83.3% and 92.7%, respectively. Conclusion Serum CT,with a suggesting cut-off value of 0.38 ng/ml,could be used as an marker for early diagnosis of bacterial infection in decompensated liver cirrhosis. CT combined with NE% can improve diagnostic accuracy. Key words:liver cirrhosis;percentage of neutrophils;procalcitonin;bacterial infection;peritonitis;bloodstream infection;pulmonary infection [J SUN Yat sen Univ(Med Sci),2018,39(3): ] 肝硬化患者发生细菌感染的风险增加, 是其进展为肝衰竭发生肝硬化相关并发症及死亡的重要原因患者入院时及住院期间感染率达 25%~ [1] 35%, 是普通人群的 4~5 倍随着病程的延长, 严重感染医院获得性感染感染相关慢加急性 [2] 肝衰竭的发病率逐渐上升肝硬化合并感染患者中, 自发性细菌性腹膜炎 (spontaneous bacterial peritonitis,sb) 占 25%~31%, 尿路感染 20%~25%, 肺部感染 15%~21%, 血流感染 12%, 软组织感染 11% [3] 然而, 肝硬化患者常处于免疫功能不全状态, 临床表现隐匿, 相关病原学培养阳性率低, 导致早期识别诊断细菌感染存在困难降钙素原 (procalcitonin,ct) 被誉为诊断细菌感染的新型标志物, 在细菌感染引起系统性炎症反应时, 其血 [4] 清浓度可迅速升高目前已有的研究显示, 血清 CT 可作为协助肺部血流腹腔等部位感染诊断 [5-7] 的生化指标之一血清 CT 对肝衰竭合并细菌感染的早期诊断价值优于 C 反应蛋白 (C-reactive protein,cr) 超敏 C 反应蛋白 (high-sensitivity C- reactive protein,hscr) 白细胞 (peripheral white [8-9] blood cells,wbc) 等传统炎症指标 CT 联合 [10] WBC/ 血小板 (platelet,lt) 可提高诊断准确性目前关于 CT 联合中性粒细胞百分比 (percentage of neutrophils,ne%) 的研究较少, 且对 NE% 在肝硬化患者中的临床意义目前未得到一致意见本研究通过回顾性分析, 探索 CT 单独或联合 NE% 对肝硬化失代偿期合并细菌感染的早期诊断价值 1 材料与方法 1.1 一般资料收集于 2016 年 1 月年 6 月于中山大学附属第三医院感染性疾病科住院的肝硬化失代偿期患者纳入标准 :1 肝硬化失代偿期诊断明确 ; 2 使用抗生素前有完善血常规肝肾功能血清 CT 病原学检查等排除标准 :1 合并肝癌, 慢加急性 ( 亚急性 ) 肝衰竭以及严重心肺肾血液神经及精神疾病者 ;2 入院前 2 周内有明确使用抗生素者 1.2 诊断标准 [7,10-13] 自发性细菌性腹膜炎 1 腹水中性粒细胞 >250/mm 3, 腹水培养阳性 / 阴性 ;2 腹水中性粒细胞 <250/mm 3, 腹水培养阳性, 有系统性炎症或感染征象 ;3 肝硬化腹水有明确的感染症状与体征 ( 发热 >37.8 腹痛或不明原因的肝性脑病 ), 并且除外继发性腹膜炎, 此时不考虑中性数细胞计数及腹水培养结果符合 1 2 或 3 即可诊断 [14] 肺部感染 1 新近出现的咳嗽咳痰或原有呼吸道疾病症状加重 ; 发热 ; 肺实变体征和 ( 或 ) 闻及湿性啰音 ; 外周血白细胞 > /L 或 < /L;2 影像学检查有新出现的斑片状浸润影叶 / 段实变影磨玻璃影或间质性改变 ;3 痰培养细菌阳性或无呼吸道病毒及非典型病原体感染证据符合 2 3 及 1 中任何 1 项, 并除外肺结核肺部肿瘤非感染性肺间质性疾病等 [15] 血流感染 1 畏寒发热 ;2 不明原因急性发热, 或局部病灶经抗菌药物治疗无效 ;3 中毒性休克 ;4 外周血白细胞及中性粒细胞升高或明显减少 ;5 血或骨髓培养细菌阳性具备前 4 项中的 1 项加上第 5 项即可确诊 [16] 胆道感染 1 症状和体征 : 高热和 ( 或 ) 寒战黄疸腹痛及腹部压痛 ( 右上腹或中上腹 ), Murphy 征阳性右上腹包块 / 压痛 / 肌紧张 / 反跳痛 ; 2 实验室检查 : 炎症反应指标 ( 白细胞 /CR 升高

3 第 3 期王耀辉, 等. 血清降钙素原及中性粒细胞百分比对肝硬化失代偿期合并细菌感染的早期诊断价值 415 等 ), 肝功能异常 ;3 影像学检查 : 超声 CT MRI 检查发现胆管扩张或狭窄肿瘤结石, 胆囊增大, 胆囊壁增厚, 胆囊颈部结石嵌顿胆囊周围积液等确诊标准 : 症状和体征中 2 项 + 实验室检查 + 影像学检查 [17] 尿路感染发热 (>38 ) 尿频尿急排尿困难耻骨上压痛肋脊角疼痛 / 压痛 ; 且一次尿培养的菌落计数 10 5 CFU/mL, 培养出的微生物不多于 2 种 1.3 研究方法及统计学分析本次研究共纳入病例 244 例, 感染组 120 例, 无感染组 124 例本研究经临床试验伦理委员会批准, 所有患者均签署知情同意书入组病例均符合上述纳入标准, 感染组均符合相应诊断标准无感染组病例无感染的症状体征, 通过上述诊断标准明确排除合并细菌感染 CT 测定 : 采用电化学发光法, 罗氏 Cobas e601 电化学发光免疫分析仪及其配套试剂进行定量测定血常规测定 : 采用 sysmex XE-5000 或 sysmex XN-2000 血液分析系统 ( 日本希森美康集团 ) 进行测定采用 SSS20.0 进行统计学分析, 非正态分布的计量资料, 包括 T INR TBIL CT(child-tur cotte-pugh,ct) 评分 MELD(model for end-stage liver diseases,meld) 评分 CT WBC NEUT NE% 以中位数 ( 四分位数间距 ) (median[iqr]) 表示, 两组样本的比较采用 Mann- Whitney U 检验 CT WBC NEUT NE% WBC/ LT 等指标行三组以上样本比较时采用 Kruskal- Wallis H 检验正态分布计量资料, 如年龄 ALB, 以均数 ± 标准差 (x ± s) 表示, 比较采用两独立样本 t 检验计数资料, 包括性别组成肝硬化病因, 用卡方检验采用双侧检验, 设定检验水准 α=0.05 采用受试者工作特征曲线 (ROC curve) 分析法获得 CT NE% 对肝硬化失代偿期合并感染的诊断截断值及对应的 ROC 曲线下面积敏感性特异性约登指数采用并联诊断试验, 探索 CT 联合 NE% 的诊断价值 2 结果 2.1 基本临床特征共纳入肝硬化失代偿期病例 244 例, 其中感染组 120 例, 无感染组 124 例感染组中 SB 60 例 (50%), 肺部感染 25 例 (20.8%), 血流感染 16 例 (13.3%), 其他类型感染 19 例 (15.8%) 肝硬化病因包括病毒性肝炎 ( 乙肝或丙肝 ) 病毒性肝炎合并酒精性肝硬化及其他两组病例年龄性别组成肝硬化病因经统计学检验提示组间差异无统计学意义 (>0.05) 两组病例的 T INR TBIL CT score MELD score 指标比较采用 Mann-Whitney U 检验, 组间差异有统计学意义 (<0.05; 表 1) Table 1 表 1 基本临床特征 Basic clinical characteristics Age(x ± s) Male(n,%) Causes(n,%) Viral hepatitis Viral hepatitis with alcoholic cirrhosis Others T/s(median[IQR]) INR(median[IQR]) TBIL/μmol/L(median[IQR]) ALB/(g/L)(x ± s) CT score(median[iqr]) MELD score(median[iqr]) Infection group(n=120) 53±13 91, , , , (16.8,24.4) 1.59(1.36,1.84) 80.45(33.05,161.98) 30±5 10(8,12) 17.43(12.58,20.53) Non-infection group(n=124) 52±11 99, , , , (15.4,19.2) 1.40(1.22,1.62) 29.65(18.45,51.03) 32±5 8(7,10) 10.66(7.41,13.93) χ 2 /z/t ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) 1)Chi-square test;2)mann-whitney U test;3)independent-samples t test;4)<0.05

4 416 第 39 卷 2.2 感染组和无感染组炎症指标比较感染组与无感染组相比,CT WBC NEUT NE% 均升高, 差异有统计学意义 (< 0.05; 表 2) Table 2 表 2 感染组及无感染组炎症指标比较 Comparison of inflammatory markers in infection group and non-infection group [Median(IQR)] Infection group(n=120) Non-infection group(n=124) Z CT/(ng/mL) 0.80(0.38,2.50) 0.11(0.07,0.18) (4.78,9.21) 3.76(3.00,5.02) (3.22,6.90) 2.27(1.59,3.23) (66.2,82.6) 61.1(52.6,67.3) (0.06,0.15) 0.06(0.04,0.07) Mann-Whitney U test;1)< 肝硬化合并感染情况 120 例肝硬化失代偿期合并感染患者中,SB 60 例 (50%), 肺部感染 25 例 (20.8%), 血流感染 16 例 (13.3%), 其他类型感染 19 例 (15.8%) 将不同感染类型患者的 CT WBC NEUT NE% 等指标采用 Kruskal-Wallis H 检验进行比较, 结果提示各组间 CT WBC NEUT NE% 等指标无统计学差异 ( 表 3) 将感染组患者分为血流感染组 (n=16) 和非血流感染组 (n=104), 采用 Mann-Whitney U 检验比较两组患者的炎症指标, 结果提示血流感染组 CT NE% 水平高于非血流感染组, 组间差异有统计学意义 (<0.05; 表 4) 2.4 ROC 曲线分析对纳入研究的感染组和无感染组共 244 例患者的 CT WBC NEUT NE% 等指标进行 ROC 曲线分析, 各指标的 ROC 曲线下面积 (Area under the ROC curve,auroc),95% 置信区间 (95%CI) Table 3 表 3 不同感染类型的炎症指标比较 Comparison of inflammatory markers in different types of infection Infection types CT/(ng/mL) SB(n=60) 0.76(0.31,1.39) 6.54(4.61,9.14) 0.08(0.05,0.14) 4.34(3.13,6.85) 72.3(65.5,80.6) ulmonary infection(n=25) 0.61(0.30,3.64) 6.13(4.65,7.49) 0.07(0.06,0.16) 4.21(3.30,5.62) 71.4(66.3,79.5) Bloodstream infection(n=16) 2.72(0.62,4.72) 7.12(4.87,9.88) 0.13(0.10,0.19) 6.04(3.67,8.70) 83.3(71.5,88.1) Other infections(n=19) 0.79(0.58,2.29) 7.89(4.77,10.04) 0.10(0.06,0.12) 5.83(3.22,7.38) 76.2(66.7,84.3) χ Notes: Kruskal-Wallis H test Table 4 表 4 血流感染组与非血流感染组的炎症指标比较 Comparison of inflammatory markers in bloodstream infection and non-bloodstream infection groups [Median(IQR)] Bloodstream infection group(n=16) Non-bloodstream infection group(n=104) Z CT/(ng/mL) 2.72(0.62,4.72) 0.73(0.36,1.78) ) 7.12(4.87,9.88) 6.50(4.76,9.14) (3.67,8.70) 4.59(3.21,6.82) (71.5,88.1) 72.5(65.9,81.1) ) 0.13(0.10,0.19) 0.08(0.06,0.14) ) Mann-Whitney U test;1)<0.05

5 第 3 期王耀辉, 等. 血清降钙素原及中性粒细胞百分比对肝硬化失代偿期合并细菌感染的早期诊断价值 417 见表 5 CT 的 ROC 曲线下面积为 0.947(95%CI ),NE% 的 AUROC 为 0.806(95% CI= ), 以 ROC 曲线确定 CT NE% 取不同截断值时其诊断敏感性特异性约登指数 ( 表 6 图 1) 2.5 CT 联合 NE% 行并联诊断试验以 CT 0.38 ng/ml,ne% 75.0% 为截断值, CT 联合 NE% 行并联诊断试验, 敏感性 83.3%, 特异性 92.7%, 约登指数 CT 联合 NE% 可提高对合并细菌感染的诊断准确性 ( 表 7) 表 5 CT WBC NEUT 和 NE% 的 ROC 曲线下面积 Table 5 AUC of CT,WBC,NEUT and NE% Inflammatory markers CT/(ng/mL) AUROC 0.947± ± ± ± ± %CI )< 表 7 血清 CT 联合 NE% 行并联诊断试验 Table 7 Serum CT combined NE% parallel diagnostic test Inflammatory Cases markers Group Infection 120 Non-infection 124 Sensitivity/% Specitivity/% χ 2 CT/(ng/mL) CT combined NE% < positive negative Chi-square test;1)<0.05 图 1 Sensitivity/% Fig.1 表 6 Table 6 Markers CT/(ng/mL) CT WBC NEUT NE% 的 ROC 曲线 ROC curve of CT,WBC,NEUT,NE%,and CT N 取不同截断值时诊断效率比较 The diagnostic efficiency of CT and N in different cut-off values Sensitivity/% Specificity/% CT WBC NEUT NE% Specificity/% Youden index 讨论肝硬化尤其是失代偿期患者, 因免疫功能低下, 低蛋白血症, 门静脉高压, 肠壁淤血水肿, 肠道菌群移位, 菌群失调等, 易发生感染感染是肝硬化患者病情加重及其他并发症发生的重要诱 [18] 因对感染的早期诊断治疗与患者预后密切相关但肝硬化失代偿期合并感染患者, 尤其是合并 SB 患者, 临床表现常较隐匿, 腹水检查诊断 [19] 阳性率低, 容易出现漏诊而延误治疗 CT 是一种含 116 个氨基酸的蛋白质最初发现其由甲状腺的 C 细胞中分泌并产生激素活性的降钙素健康人的血浆 CT 低于 0.05 ng/ml 老年人慢性疾病患者以及不足 10% 的健康人血浆 CT 浓度高于 0.05 ng/ml, 最高可达 0.1 ng/ml, 但一般不超过 0.3 ng/ml 细菌感染时,CT 的编码基因在全身多处组织中表达增多, 降钙素原会成倍升高, 升高的程度与感染的严重性和死亡率 [20-21] 相关已有学者报道, 肝脏功能受损可影响 [22] CT 水平,CT 与 TBIL 水平相关本研究将无感染组病例 CT 与 T INR TBIL CT 评分等指标行相关分析提示 CT 与相关指标呈弱相关, 故未根据肝功能状态进一步分析 CT 截断值对肝脏疾病合并细菌感染, 不同研究其 CT 截断值有

6 418 第 39 卷一定差异, 推测与检测方法入组标准, 肝硬化病因构成肝功能状态有关本回顾性研究显示, 感染组 CT 水平显著高于无感染组, 血流感染组 CT 水平显著高于非血流感染组 CT 的 AUROC 为 0.947, 截断值取 0.26 ng/ml, 敏感性 86.7%, 特异性 87.9%, 约登指数为截断值取 0.38 ng/ml, 敏感性 76.7%, 特异性 97.6%, 约登指数为 NE% 的 AUROC 为 0.805, 以 NE%>75.0% 作截断值, 敏感性 45.8%, 特异性 94.4% 临床工作中, 对细菌感染的诊断需联合症状体征相关炎症指标影像学检查及病原学结果等进行综合判断在约登指数相差不大情况下, 截断值取 0.38 ng/ml 时诊断特异性升高, 有利于减少误诊, 建议选择 0.38 ng/ml 为最佳截断值 CT 联合 NE% 行并联诊断试验, 敏感性 83.3%, 特异性 92.7%, 约登指数 CT 联合 NE% 能获得良好的敏感性及特异性, 可提高细菌感染早期诊断的准确性由于本研究并非随机双盲法设计的诊断性队列研究, [23] 可能会导致敏感性特异性的高估建议当 CT 或 NE% 大于以上截断值时, 积极寻找感染源, 完善相关检查明确诊断并及时启动抗感染治疗参考文献 [1] Jalan R,Fernandez J,Wiest R,et al. Bacterial in fections in cirrhosis:a position statement based on the EASL special conference 2013[J]. J Hepatol, 2014,60(6): [2] Sargenti K,rytz H,Nilsson E,et al. Bacterial in fections in alcoholic and nonalcoholic liver cirrhosis [J]. Eur J Gastroenterol Hepatol,2015,27(9): [3] Bunchorntavakul C, Chamroonkul N, Chavalitd hamrong D. Bacterial infections in cirrhosis:a criti cal review and practical guidance[j]. World J Hep atol,2016,8(6): [4] Viallon A,Zeni F,ouzet V,et al. Serum and as citic procalcitonin levels in cirrhotic patients with spontaneous bacterial peritonitis:diagnostic value and relationship to pro-inflammatory cytokines[j]. Intensive Care Med,2000,26(8): [5] Le Bel J,Hausfater,Chenevier- Gobeaux C,et al. Diagnostic accuracy of C- reactive protein and procalcitonin in suspected community- acquired pneumonia adults visiting emergency department and having a systematic thoracic CT scan[j]. Crit Care,2015,19(1): [6] Watanabe Y,Oikawa N,Hariu M,et al. Ability of procalcitonin to diagnose bacterial infection and bac teria types compared with blood culture findings [J]. Int J Gen Med,2016,9(1): [7] Cai ZH,Fan CL,Zheng JF,et al. Measurement of serum procalcitonin levels for the early diagnosis of spontaneous bacterial peritonitis in patients with de compensated liver cirrhosis [J]. BMC Infect Dis, 2015,15(1):1-7. [8] 黄幼佩.. 血清降钙素原检测在肝衰竭患者中的诊断价值 [D]. 福建医科大学,2014. Huang Y. The diagnostic value of serum procalcito nin in patients with liver failure [D]. Fujian Med Univ,2014. [9] 雷飞飞, 张韬, 汪兴禄, 等. 降钙素原超敏 C 反应蛋白中性粒细胞比率对肝衰竭并发自发性腹膜炎的临床诊断价值探讨 [J]. 中华临床医师杂志 ( 电子版 ),2016,10(2): Lei FF,Zhang T,Wang XL,et al. Clinical evalua tion and application of procalcitonin,hs- C- reac tive protein,neutrophils ratio in liver failure compli cated with SB[J]. Chin J Clin(E Ed),2016,10 (2): [10] 郑俊福, 蔡照华, 张鑫, 等. 降钙素原和外周血白细胞 / 血小板单独或联合检测对肝硬化合并细菌感染患者早期诊断的价值 [J]. 临床肝胆病杂志,2015,31(2): Zheng JF,Cai ZH,Zhang X,et al. Value of single or combined measurement of serum CT,peripher al WBC,and WBC/CT for early diagnosis of bacte rial infection in patients with liver cirrhosis[j]. J Clin Hepatol,2015,31(2): [11]European Association for the Study of the L. EASL clinical practice guidelines on the management of ascites,spontaneous bacterial peritonitis,and hepa torenal syndrome in cirrhosis [J]. J Hepatol, 2010,53(3): [12] Runyon BA. Introduction to the revised American association for the study of liver diseases practice guideline management of adult patients with ascites due to cirrhosis 2012 [J]. Hepatology,2013,57

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211 better than those in the control group, with significant difference between two groups (P < 0.05). The ocular hypertension of patients in the cont

211 better than those in the control group, with significant difference between two groups (P < 0.05). The ocular hypertension of patients in the cont 210 毛果芸香碱联合拉坦前列素治疗原发性急性闭角型青光眼的疗效观察符元党 1, 郑振优 2, 林再雄 2, 周吉良 1. 昌江黎族自治县中西医结合医院, 海南昌江 572700 2. 海南医学院附属医院眼科, 海南海口 570100 1 摘要 : 目的探讨