關(guān)節(jié)置換術(shù)后降鈣素原、白介素—6、C—反應(yīng)蛋白聯(lián)合檢測對診斷術(shù)后早期感染的臨床意義

朱道信++周建國++曾廣軒+羅志環(huán)++陳波杰

[摘要] 目的 探討血清降鈣素原（PCT）、白介素-6（IL-6）、C-反應(yīng)蛋白（CRP）對關(guān)節(jié)置換術(shù)后出現(xiàn)早期感染的診斷價值。 方法 選取2014年1月～2016年1月在我院骨科進行關(guān)節(jié)置換術(shù)治療的115例患者，5例術(shù)后感染患者作為感染組，110例未發(fā)生感染患者作為未感染組。采用雙抗體夾心免疫化學(xué)發(fā)光法、ELISA法及全自動免疫透視比濁法檢測所有患者血清PCT、IL-6及CRP水平。 結(jié)果 術(shù)后第1天，感染組患者與非感染組患者的血清 PCT、IL-6 和 CRP 水平均較術(shù)前明顯升高（P<0.05），感染組患者術(shù)后 CRP水平明顯高于未感染組（P<0.05）；術(shù)后第3、7 天感染組血清 PCT、IL-6 和 CRP 水平均明顯高于未感染組（P<0.05）；兩組患者術(shù)后1 d、3 d內(nèi) PCT、IL-6 和 CRP 水平均有一個明顯升高的過程（P<0.05），術(shù)后7 d，感染組患者的 PCT、IL-6和 CRP 水平持續(xù)升高（P<0.05），未感染組患者在7 d逐漸恢復(fù)術(shù)前水平（P>0.05）；PCT+IL-6+CRP聯(lián)合檢測的靈敏性為96.21%，特異性為86.32%，均明顯高于各項指標(biāo)單獨檢查的靈敏性及特異性。 結(jié)論 血清 PCT、IL-6 和 CRP 三者聯(lián)合檢測提高了診斷的靈敏性和特異性，動態(tài)監(jiān)測血清PCT、IL-6 和 CRP 水平對診斷關(guān)節(jié)置換術(shù)后早期感染極具臨床價值。

[關(guān)鍵詞] 降鈣素原；白介素-6；C-反應(yīng)蛋白；感染

[中圖分類號] R687.4 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 1673-9701（2016）23-0011-04

[Abstract] Objective To explore the diagnostic value of serum PCT， IL-6， and CRP on early infections after joint replacement therapy. Methods 115 patients who were given the treatment of joint replacement therapy in the Department of Orthopedics in our hospital from January 2014 to January 2016 were selected. 5 patients who were infected after the therapy were assigned to the infection group， and other 110 patients who were not infected were assigned to the non-infection group. Serum PCT， IL-6 and CRP levels were tested via double antibody sandwich immunochemiluminometric assay， ELISA method and automated immune perspective turbidimetry in all patients. Results On the first day after the surgery， serum PCT， IL-6 and CRP levels in the infection group and non-infection group were significantly higher than those before the surgery（P<0.05）， and CRP level in the infection group was significantly higher than that in the non-infection group（P<0.05）； serum PCT， IL-6 and CRP levels in the infection group 3 and 7 days after the surgery were significantly higher than those in the non-infection group（P<0.05）； PCT， IL-6 and CRP levels in both groups 1 day and 3 days after the surgery were significantly increasing（P<0.05）， PCT， IL-6 and CRP levels were continuously increasing in the infection group（P<0.05）， and the levels were gradually resumed to the levels before the surgery on 7d in the non-infection group（P>0.05）； the sensitivity of combined testing of PCT+IL-6+CRP was 96.21%， and the specificity was 86.32%， both significantly higher than the sensitivity and specificity of each index tested alone. Conclusion Combined testing of serum PCT， IL-6 and CRP is able to improve the sensitivity and specificity of the diagnosis. Dynamic monitoring of serum PCT， IL-6 and CRP levels are of significant clinical value in the diagnosis of early infection after joint replacement therapy.

[Key words] PCT； IL-6； CRP； Infections

關(guān)節(jié)置換術(shù)是利用外科技術(shù)將人工關(guān)節(jié)假體植入體內(nèi)，替代患病關(guān)節(jié)達到減緩關(guān)節(jié)疼痛、恢復(fù)關(guān)節(jié)功能的作用[1]。近年來，隨著人工關(guān)節(jié)置換術(shù)的不斷完善，應(yīng)用范圍日益廣泛，但是術(shù)后感染是關(guān)節(jié)置換術(shù)的嚴(yán)重并發(fā)癥，不僅給患者造成巨大痛苦，而且需要反復(fù)手術(shù)治療，給患者造成了極大的經(jīng)濟負擔(dān)[2，3]。因此對關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染進行早期診斷，能夠及時控制感染改善預(yù)后，提高手術(shù)成功率。但是目前由于術(shù)后早期感染臨床表現(xiàn)比較隱匿，加之缺乏特異性的檢查手段，使得早期診斷比較困難[4]。臨床研究發(fā)現(xiàn)，血清降鈣素原（PCT）、白介素-6（IL-6）、C-反應(yīng)蛋白（CRP）與炎癥密切相關(guān)，可作為術(shù)后早期感染的診斷參考指標(biāo)。

1 資料與方法

1.1一般資料

選取2014年1月～2016年1月在我院骨科進行關(guān)節(jié)置換術(shù)治療的115例患者，術(shù)后共5例患者出現(xiàn)術(shù)后感染（感染組），110例患者未發(fā)生感染（未感染組）。納入標(biāo)準(zhǔn)：首次接受人工關(guān)節(jié)置換術(shù)，關(guān)節(jié)液、假體周圍組織細菌培養(yǎng)為陽性，未見其他部位感染；排除標(biāo)準(zhǔn)：風(fēng)濕性疾病、惡性腫瘤、糖尿病及長期服用免疫抑制劑可能影響實驗結(jié)果的患者，合并其他部位嚴(yán)重者[5，6]。感染組男3例，女2例，年齡37～68歲，平均（51.28±7.92）歲，髖關(guān)節(jié)置換術(shù)3例，膝關(guān)節(jié)置換術(shù)2例；未感染組男67例，女43例，年齡37～69歲，平均（51.31±7.94）歲，髖關(guān)節(jié)置換術(shù)71例，膝關(guān)節(jié)置換術(shù)39例。兩組研究對象在性別、年齡等比較無明顯差異（P>0.05），本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，患者知情同意。入組患者入院后進行常規(guī)術(shù)前檢查，所有患者均在硬膜外麻醉下行全關(guān)節(jié)置換術(shù)治療，應(yīng)用抗生素預(yù)防感染并給予低分子肝素抗凝[7]。

1.2 檢測方法

于術(shù)前及術(shù)后1、3、7 d取患者清晨空腹肘靜脈血5 mL，在4℃下3000 r/min離心10 min分離血清，并于-80℃保存待檢。PCT采用雙抗夾心免疫化學(xué)發(fā)光法進行檢測，試劑盒由德國BRAHMS公司生產(chǎn)；IL-6采用ELISA法檢測，試劑盒由加拿大YES生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)；CRP采用全自動免疫透視比濁法定量檢測試，試劑盒由美上?？迫A生物工程股份有限公司提供[8，9]。嚴(yán)格按照試劑盒說明書進行操作，準(zhǔn)確記錄所有患者的PCT、IL-6和CRP在各個時間點的水平，并備注詳細的患者信息。

1.3 感染診斷金標(biāo)準(zhǔn)

出現(xiàn)與假體相同的竇道或傷口；術(shù)中見關(guān)節(jié)內(nèi)有膿液；關(guān)節(jié)或假體周圍組織≥2 次培養(yǎng)出同一微生物；X線顯示出血假體松動、局灶性溶骨等征象；PCT>1.5 μg/L；IL-6>100 ng/L；CRP>10 mg/L[10]。

1.4統(tǒng)計學(xué)方法

使用SPSS21.0統(tǒng)計學(xué)軟件進行分析，計量資料以（x±s）表示，組間比較進行t檢驗及方差分析，計數(shù)資料比較采用χ2檢驗，應(yīng)用受試者工作曲線（ROC）對各項檢測指標(biāo)的臨床價值進行評估，P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組血清指標(biāo)檢測結(jié)果比較

術(shù)后第1天，感染組患者與非感染組患者的血清PCT、IL-6 和 CRP 水平均較術(shù)前明顯升高（P<0.05），感染組患者術(shù)后 CRP水平明顯高于未感染組（P<0.05）；術(shù)后第3、7天感染組血清 PCT、IL-6 和 CRP 水平均明顯高于未感染組（P<0.05）；兩組患者術(shù)后1 d、3 d內(nèi) PCT、IL-6和CRP水平均有一個明顯升高的過程（P<0.05），術(shù)后7 d，感染組患者的 PCT、IL-6 和 CRP 水平持續(xù)升高（P<0.05），未感染組患者于7 d后逐漸恢復(fù)術(shù)前水平（P>0.05），見表1。

2.2 PCT、IL-6 和 CRP單獨檢測與PCT+IL-6+CRP聯(lián)合檢測的靈敏性與特異性

采用ROC曲線下面積來計算PCT、IL-6 和 CRP 的靈敏性與特異性，見圖1。將PCT>1.5 μg/L、IL-6>100 ng/L、CRP>10 mg/L分別作為診斷臨界值，PCT+IL-6+CRP聯(lián)合檢測的靈敏性為96.21%，特異性為86.32%，均明顯高于各項指標(biāo)單獨檢查的靈敏性及特異性，PCT的診斷靈敏性為88.24%，特異性為81.49%；IL-6為87.53%、82.25%，CRP為82.14%、72.31%，見表2。

3討論

關(guān)節(jié)置換術(shù)是治療髖、膝關(guān)節(jié)病變的有效方法，但是由于手術(shù)創(chuàng)傷大、異物植入以及局部抵抗力下降等因素易引起術(shù)后感染[11]。雖然近年來隨著手術(shù)技術(shù)的完善及抗感染藥物的應(yīng)用使得術(shù)后感染率明顯降低，但術(shù)后感染一旦出現(xiàn)，患者往往需要二次返修方可治愈，感染無法有效控制的患者甚至需要截肢[12]。目前，對于關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染的診斷主要依靠臨床表現(xiàn)、細菌培養(yǎng)、影像學(xué)表現(xiàn)等方式，但是采用這些診斷方式確診術(shù)后感染，患者往往已經(jīng)進展到較為嚴(yán)重的程度，因此密切關(guān)注關(guān)節(jié)置換術(shù)后患者的細菌感染情況，早期診斷治療對于減輕患者痛苦，改善預(yù)后具有重要意義。近年來，關(guān)于血清標(biāo)志物檢測的應(yīng)用逐漸廣泛，其中血清PCT、IL-6 和 CRP 在術(shù)后感染方面具有較高的靈敏性和特異性，因此常作為血清指標(biāo)用于術(shù)后感染的早期診斷[13]。

PCT是一種甲狀腺C細胞產(chǎn)生的由116個氨基酸組織的糖蛋白，是降鈣素的前體肽[14]。PCT在人體血清中以游離形式存在，正常人血清的PCT含量極低，通常<0.1 μg/L。PCT具有良好的穩(wěn)定性，當(dāng)機體出現(xiàn)感染后，PCT水平將明顯升高，在感染控制后逐漸下降，而且PCT濃度與感染程度呈正相關(guān)。正是基于血清PCT在感染方面具有穩(wěn)定性好、檢測方便、特異性高等優(yōu)點，被廣泛作為檢測感染的標(biāo)志物。馬風(fēng)華等[15]研究通過對不同術(shù)式腰椎手術(shù)患者檢測發(fā)現(xiàn)，術(shù)后患者PCT 水平明顯高于術(shù)前，其特異性為82%。王劍等[16]通過對上呼吸道感染患兒血清指標(biāo)檢測發(fā)現(xiàn)，細菌感染患兒血清PCT水平明顯高于健康兒童以及病毒感染患兒；PCT的ROC曲線下面積為0.968。本研究結(jié)果表明，感染組患者在關(guān)節(jié)置換術(shù)后第1天，PCT濃度開始上升，在術(shù)后第7天達到最高值（9.07±1.05）μg/L，明顯高于未感染組，且PCT的靈敏性為88.24%，特異性為81.49%，表明PCT對關(guān)節(jié)置換術(shù)后早期感染的診斷具有重要價值，與國內(nèi)研究結(jié)果一致。

IL-6 是由單核巨噬細胞、T細胞以及內(nèi)皮細胞等合成分泌的多效性細胞因子，是非常重要的炎癥介質(zhì)之一。IL-6能夠激活中性粒細胞，加劇炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生。當(dāng)出現(xiàn)感染癥狀后，IL-6迅速釋放進入血液循環(huán)，使得血清中IL-6水平迅速上升，一般情況下在術(shù)后2～3 d時IL-6即可達到峰值，如果未出現(xiàn)感染在高峰期后可迅速回落[17]。IL-6還是一種前炎癥細胞因子，與機體創(chuàng)傷的嚴(yán)重程度相關(guān)，因此檢測其血清濃度變化能夠盡早了解全身炎癥的感染情況。周升新[18]研究指出在人工髖、膝關(guān)節(jié)置換術(shù)后患者血清IL-6明顯增加，于術(shù)后1 d達到峰值，并于術(shù)后3 d開始下降，表明術(shù)后第3天是控制感染的關(guān)鍵時期，如能控制住則能夠有效防止感染，如未采取有效措施IL-6濃度將會繼續(xù)升高。Stahelova A等[19]研究指出如果患者人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)術(shù)后血清IL-6出現(xiàn)持續(xù)升高，提示發(fā)生人工關(guān)節(jié)周圍感染可能性大。本文研究結(jié)果表明，IL-6于術(shù)后3 d達到峰值，經(jīng)治療后水平迅速下降，與國內(nèi)外研究相一致。同時，本研究以>100 ng/L作為陽性臨界值，IL-6的靈敏性為87.53%，特異性為82.25%，對于早期檢測術(shù)后感染具有較高的臨床價值。

CRP是由肝細胞分泌合成的急性期反應(yīng)蛋白，是炎癥反應(yīng)的重要標(biāo)志物之一。關(guān)節(jié)置換術(shù)后引起機體的防御反應(yīng)，血清中的CRP濃度迅速升高，在2～3 d達到高峰。但是CRP對感染的特異性不理想，主要是由于手術(shù)創(chuàng)傷、急性排異反應(yīng)都能夠引起CRP的濃度上升，即便炎癥刺激機體，肝臟在數(shù)天內(nèi)仍會產(chǎn)生較多的CRP。高建清等[20]研究表明骨折患者術(shù)后CRP的特異性為69.2%。本研究結(jié)果表示，兩組患者在術(shù)后1 d時CRP水平均明顯升高，表明手術(shù)刺激機體導(dǎo)致CRP的水平升高，與感染關(guān)系不大，感染組患者持續(xù)升高，而非感染組也持續(xù)在較高水平，表明CRP的特異性一般，本研究中CRP的特異性為72.31%。而聯(lián)合檢測血清PCT、IL-6、CRP的靈敏性為96.21%，特異性為86.32%，高于任何單一項指標(biāo)的靈敏性和特異性。

綜上所述，關(guān)節(jié)置換術(shù)后動態(tài)監(jiān)測血清PCT、IL-6、CRP水平，三者聯(lián)合檢測可以提高術(shù)后早期感染的檢出率，特別是對于術(shù)后患者血清PCT>1.5 μg/L、 IL-6>100 ng/L、 CRP>10 mg/L時應(yīng)該積極預(yù)防早期感染。由于本研究術(shù)后感染病例較少，對于因并發(fā)癥和創(chuàng)傷導(dǎo)致的CRP、IL-6水平升高的患者缺乏相關(guān)的感染數(shù)據(jù)進行對照分析，對于此類患者血清PCT、IL-6、CRP水平的早期感染診斷價值還有待進一步探討。

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（收稿日期：2016-05-22）