血清降钙素原在AIDS患者合并真菌性血流感染的诊断价值

周国强 肖钢 王敏 祁慧

(长沙市第一医院, 长沙, 410005)

【目的】探讨血清降钙素原(procalcitonin，PCT)水平对AIDS患者合并不同真菌性血流感染的临床应用价值。【方法】回顾性分析2014年1月至2017年12月我院艾滋病科血培养结果阳性且为单一真菌菌株患者，并检测患者血清PCT水平，同期血培养阴性患者血清PCT水平为对照。比较PCT水平在真菌性血流感染及不同亚组与对照组之间的差异，同时根据受试者工作曲线(ROC)判断PCT的诊断性能。【结果】纳入真菌性血流感染患者111例，其中马尔尼菲蓝状菌76例，新型隐球菌26例，其它真菌9例，对照病例40例。真菌性血流感染组与非血流感染对照组PCT水平分别为1.91（0.32-5.25）ng/ml、0.11（0.04-0.19）ng/ml ，两者比较差异具有统计学意义(P<0.01)；真菌性血流感染三个亚组：马尔尼菲蓝状菌亚组、新型隐球菌亚组、其它真菌亚组间PCT水平分别为：3.62（1.86-10.34）ng/ml、0.09（0.04-0.34）ng/ml、0.10（0.05-0.43）ng/ml，亚组内PCT水平比较差异具有统计学意义(P<0.01)；各亚组PCT水平与对照组比较发现：马尔尼菲蓝状菌亚组与对照组间PCT水平差异具有统计学意义(P<0.01)，而新型隐球菌亚组及其它真菌亚组PCT水平与对照组比较无统计学差别（P>0.05）。根据ROC曲线，当界值设定为0.98 ng/ml时，血清PCT水平区分真菌所致血流感染的灵敏度为66.7％，特异度为59.1％，ROC曲线下面积为0.633；而血清PCT水平区分马尔尼菲蓝状菌所致血流感染的灵敏度为94.7％，特异度为64.7％；ROC曲线下面积为0.811 (P<0.001)。【结论】血清PCT水平对鉴别真菌引起的血流感染因真菌种类不同而存在显著差异，其中PCT水平对马尔尼菲蓝状菌性血流感染诊断价值较大。

【关键词】降钙素原；血流感染；真菌；ROC曲线

The diagnostic value of serum procalcitonin in AIDS pafients with fungal bloodstream infection ．Zhou Guo-Qiang, Xiao Gang, Wang Min, Qi Hui, (The First Hospital of ChangSha ,Changsha 410005，China)

Corresponding author：Zhou Guo Qiang，Email：cqc5262@126.com

【Abstract】Objective To investigate the level of serum procalcitonin (PCT) for exploring the clinical value in acquired immune deficiency syndrome（AIDS） patients with different fungal bloodstream infections．Methods A retrospective analysis of patients with positive blood culture of a single strain and with serum PCT levels detected simultaneously was carried out from January 2014 to December 2017．The serum PCT of negative blood culture patients was used as control. The differences of PCT levels between fungal bloodstream infection with its subgroup and control group were compared, The diagnostic performance of PCT was determined by the receiver operating characteristic curve (ROC)．Results A total of 111 cases with fungal bloodstream infection were enrolled, including 76 cases of Talaromyces marneffei (T.marneffei), 26 cases of Cryptococcus neoformans, 9 cases of other fungal infections. 40 cases of control group were enrolled too. The PCT levels of the fungal bloodstream infection group and the control group were 1.91（0.32-5.25）ng/ml and 0.11 (0.04-0.19) ng/ml, respectively. The difference in PCT levels between the groups was statistically significant (P<0.01); The PCT levels of the T.marneffei subgroup, the Cryptococcal subgroup and other fungal subgroup were 3.62（1.86-10.34）ng/ml, 0.09（0.04-0.34）ng/ml and 0.10（0.05-0.43）ng/ml，respectively,. The difference in PCT levels among the subgroups was statistically significant (P<0.01). The PCT levels of the T.marneffei subgroup was statistical difference compared with the control (P<0.01). The PCT levels of the Cryptococcal subgroup and other fungal subgroup was no statistical difference compared with the control (P>0.05). According to the ROC curve, when the cutoff value is set to 0.98ng/ml, the sensitivity of serum PCT level to distinguish bloodstream infection caused by fungal is 66.7%, the sepecificity is 59.1%, and the area under the ROC curve is 0.633; The sensitivity of serum PCT level to distinguish bloodstream infection caused by T.marneffei is 94.7%, the sepecificity is 64.7%, and the area under the ROC curve is 0.811 (P<0.001)．Conclusions Serum PCT level has significant differences in different types of fungal bloodstream infections for distinguishing patients with bloodstream infection caused by fungus, The PCT level has a great value in the diagnosis of T.marneffei bloodstream infection．

【Key words】Procalcitonin；Bloodstream infection；Fungus; ROC curve

血培养被认为是血流感染诊断的金标准，但因耗时较长、阳性率偏低，难以及时准确地为临床提供诊疗信息，因此快速简便的诊断方法成为研究热点。血清降钙素原(procalcitonin，PCT)作为细菌性感染诊断和鉴别诊断的指标，已广泛应用于临床，但针对真菌性血流感染，有关其临床意义的报道多存在菌种比较单一、数量偏少的局限性，而AIDS患者，由于免疫功能低下，极易发生真菌性血流感染，本研究通过分析该类人群住院资料，旨在分析PCT水平对鉴别真菌性血流感染及不同菌种的诊断价值，为早期合理使用抗生素提供实验室依据。

1 资料与方法

1.1 病例选择：本研究采用临床回顾性研究方法，选择2014年1月至2017年12月长沙市第一医院艾滋病科住院患者临床及实验室资料，将所有血培养结果阳性且为单一真菌株者作为真菌感染血流组，收集其同期血清PCT结果，同时收集部分同期无任何血流感染住院患者（阴性对照组）血清PCT结果。若同一患者有2次及以上送检，只记录统计第1次血培养为阳性时PCT检测结果。所有病例若同期诊断有细菌性感染均予以排除，所有AIDS患者诊断符合中华医学会艾滋病分会诊断指南^［1］。

1.2 研究方法：（1）血培养：所有发热、临床怀疑血流感染，按照标准操作规程至少连续进行3次血培养，病原菌菌种鉴定使用法国生物梅里埃公司全自动血培养仪进行血培养，病原菌菌种鉴定使用法国生物公司生产的全自动鉴定仪。(2)PCT：测定采用酶联免疫荧光法，试剂盒由梅里埃诊断产品（上海）有限公司提供。

1.3 统计学处理：所有统计分析及作图均采用SPSS 18.0软件进行统计学分析，符合正态分布的计数资料用均数、标准差表示，组间比较采用t检验；非正态分布的计数资料用中位数(M) 与四分位数间距(P25-P75) 表示，组内比较采用Kruskal-Wallis H非参数检验，组间比较采用Mann-Whitney非参数检验，绘制PCT的ROC曲线，判断其鉴别真菌性血流感染及其亚组的诊断效能，并确定最佳界值。以P<0.05为差异具有统计学意义。

2结果

2．1 纳入情况及病原菌菌种分布

共纳入患者151例，其中真菌性血流感染111例，111例真菌性血流感染患者中，马尔尼菲蓝状菌76例，占68.5％，新型隐球菌26例，占23.4％，其它真菌9例，占8.1％，其病原菌分布见表1。纳入对照组患者40例，各组患者在性别、年龄、感染途径及WHO临床分期、CD4+计数、HIVRNA水平比较上，差异无统计学意义(P>0．05)。

表1 111例真菌性血流感染患者的病原菌分布

Table 1 Pathogens in 111 cases with fungal bloodstream infection

2．2各组PCT水平的分布及比较

111例真菌性血流感染患者与40例无血流感染对照组PCT水平中位数分别为1.91 ng／ml、0.11ng／ml，两者比较差异有统计学意义(P<0.01)。真菌性血流感染三个亚组：马尔尼菲蓝状菌亚组、新型隐球菌亚组及其它真菌亚组间PCT水平中位数分别为3.62 ng／ml、0.09 ng／ml、0.10 ng／ml，组间PCT水平差异显著( H=63.709 P=0.000<0.01)。各亚组分别与阴性对照组比较发现：马尔尼菲蓝状菌亚组PCT水平与对照组差异有统计学意义(P<0.01)，而新型隐球菌亚组及其它真菌亚组患者血清PCT水平与对照组比，无统计学差异(P.>0.05)，结果见表2。

表2真菌性血流感染者及其亚组血清PCT水平与阴性对照组比较(ng／m1)

Table 2 Comparison between serum PCT  levels in fungal bloodstream infection with its subgroup and negative control group

2．3不同菌种PCT水平的ROC曲线分析

对所有真菌性血流感染患者的ROC曲线分析：当界值为0.98 ng／ml时，血清PCT水平区分真菌所致血流感染的灵敏度为66.7％，特异度为59.1％，ROC曲线下面积为0.663，其95%可信区间为0.567-0.698，P=0.000，诊断价值低（见图1）；当界值为0.98ng／ml时，血清PCT水平区分马尔尼菲蓝状菌所致血流感染的灵敏度为94.7％，特异度为64.7％，ROC曲线下面积为0.811，其95%可信区间为0.761-0.861，P=0.000，诊断价值较高（见图2）。

 图1 PCT诊断真菌性血流感染的ROC曲线

The ROC curve of PCT for diagnosis in fungal bloodstream infections

图2 PCT诊断马尔尼菲蓝状菌血流感染的ROC曲线

The ROC curve of PCT for diagnosis in T.marneffei bloodstream infections

讨论

随着广谱抗细菌药物、免疫抑制剂及化疗药物的广泛应用，以及器官移植、各种创伤性检查手段的开展，真菌感染在感染性疾病中的比例也明显升高，而真菌性血流感染的发病率及死亡率呈明显上升趋势^［2，3］。对感染病原体的早期识别、及时合理应用抗微生物药物，可明显减少耐药率和不良反应发生率，从而降低血流感染的病死率。目前临床诊断真菌感染主要方法包括: 涂片直接镜检、培养、核酸检测、组织病理诊断及血清学检测如血浆1、3-β-D-葡聚糖检测( G 试验) 、半乳甘露聚糖抗原测定( GM 试验) 等，其中真菌培养是目前鉴定真菌的唯一方法，其相对于细菌培养往往时间更长，以上方法均存在各自局限性。

近年来研究发现，降钙素原( procalcitonin，PCT)作为血清降钙素( CT) 的前肽物质，在正常生理情况下，由甲状腺 C 细胞分泌产生。健康者的血浆PCT水平非常低(<0.05ng/ml)。但在炎症刺激特别是细菌感染状态下，肝脏、中性粒细胞和巨噬细胞可大量释放ＰＣＴ^［4］。PCT 在感染早期即可显著升高，半衰期较长，且几乎不受肾功能状态、激素治疗的影响。作为一种理想的炎症生物标志物，在2001 年国际脓毒症会议上，PCT就被作为脓毒症诊断标准之一^［5］。PCT 作为细菌感染标志物在临床中被广泛用于感染性疾病的诊断，其具有准确率高，耗时短，且与血培养结果相一致的优势^［6］。

而关于PCT对于真菌及真菌性血流感染的诊断价值的研究，得出的结论往往并不完全一致，但总体认为：PCT在真菌感染中处于低水平，其诊断价值较低或待确定^{［7，8，9，10］}。然而，从上述研究中发现：所有研究病例数均不太多，而且真菌性感染病原菌均集中在念珠菌属，故其结论存在一定的局限性。

本研究所有病例均来源于免疫力低下的艾滋病人群，真菌性感染极常见，而真菌性血流感染以马尔尼菲蓝状菌及新型隐球菌占绝大多数，总体达到91.9％，而包含念珠菌属及其它真菌性血流感染仅占9.1%，其菌种分布特点与其他学者报道的不一致；新型隐球菌亚组及包含念珠菌属的其它真菌性血流感染亚者PCT水平与阴性对照组无显著性差异，PCT诊断价值有限，与其它学者报道所得到的结论基本一致。而马尔尼菲蓝状菌血流感染亚组PCT处于高水平，与阴性对照组之间存在显著性差异，ROC曲线下面积为0.811，当取界值0.98ng／ml时，灵敏度为94.7％，特异度为64.7％，提示诊断价值较高。由于本研究中，马尔尼菲蓝状菌血流感染亚组占所有真菌性血流感染的68.5%，故最终得出所有真菌性血流感染组与无血流感染组PCT水平比较亦存在显著差异结论，但经ROC曲线分析，其诊断价值其实并不高。可见，由于PCT在不同种类真菌性血流感染间存在显著差异，血清PCT水平对鉴别真菌引起的血流感染会因构成真菌种类及构成比的不同而可能得出不一致的结论。PCT在马尔尼菲蓝状菌性血流感染中可以处于高水平，对马尔尼菲蓝状菌性血流感染诊断价值较大，造成这一现象的原因推测与马尔尼菲蓝状菌血流感染机制有关：由于巨噬细胞不能及时吞噬和杀灭入侵的马尔尼菲蓝状菌孢子，致使马尔尼菲蓝状菌在体内迅速繁殖，最终导致巨噬细胞变性坏死造成该菌在体内广泛播散，并引发全身炎症反应综合征及多脏器功能不全^[11]，以上均可引起PCT升高，但具体机制仍有待进一步研究。本研究提示：对于特定人群的感染，PCT的升高除考虑常见细菌感染因素外，亦应注意到特殊真菌感染可能。

由于本研究所选取病例均来源于免疫力低下的AIDS患者，虽尽可能排除了临床存在细菌性感染诊断的病例，但患者还可能存在细菌、真菌之外的其它病原微生物的混合感染，故阴性对照组PCT中位水平稍高于健康者的血浆PCT水平，考虑局部感染相对血流感染对PCT影响小，同时已对每组基本情况进行了平衡，从而尽量减少混杂因素影响到各组间比较的结果及结论。

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