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摘要：目的下呼吸道感染是慢性阻塞性疾病急性加重（AECOPD）的重要原因，本研究的目的是比较降钙素原（PCT）、高敏感性C反应蛋白（hs-CRP）、白介素6（IL-6）及联合患者临床症状、体征对判断AECOPD是否合并肺炎的准确性。本课题为前瞻性、单中心研究。方法COPD患者因急性加重入院时行胸部CT检查确定是否合并肺炎，入院时同时检测PCT、hs-CRP、IL-6水平，使用ROC统计分析方法计算不同指标的准确性。结果80名入组患者中22（27.5％）名入院时合并肺炎。PCT的AUC值是0.68，95%可信区间是0.76-0.83；hs-CRP的AUC值为0.75，95%可信区间是0.65-0.81；IL-6的AUC值为0.72，95%可信区间是0.59-0.78（P=0.37）。结论PCT作为单项指标以及与临床体征和症状结合后在预测AECOPD患者是否合并肺炎的准确性与hs-CRP和IL-6大致相同。
关键词：慢性阻塞性肺疾病；肺炎；降钙素原；超敏C反应蛋白；白介素6
本文引用格式：李强,叶和江,程艳慧,等.PCT、hs-CRP、IL-6及临床症状在诊断AECOPD合并肺炎中的价值[J].世界最新医学信息文摘,2019,19(92):42-43.
Comparison of PCT,hs-CRP,IL-6 and Clinical Status in Diagnosing Pneumonia in Patients Hospitalized with Acute Exacerbations of COPD
LI Qiang,YE He-jiang,CHENG Yan-hui,SHI Xi-yun,WANG Bao-jian*
(Department of Internal Medicine,NO.988th Hospital of PLA,Zhengzhou Henan)
ABSTRACT:Objective Lower respiratory tract infection is the most common cause of acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease(AECOPD).The aim of the present study was to compare the accuracy of procalcitonin(PCT),High-sensitivity C-reactive protein(hs-CRP)and interleukin-6(IL-6)as single diagnostic tests and in combination with clinical signs and symptoms to diagnose pneumonia in patients hospitalized with AECOPD.This was a prospective,single centre observational study.Methods Patients with confirmed COPD who were hospitalized due to AECOPD were consecutively recruited at the hospital.Pneumonia was defined as a new pulmonary infiltrate on chest CT.The values of PCT,hs-CRP,IL-6 were determined at admission.Receiver operating characteristic(ROC)curve analysis was used to study the accuracy of various diagnostic tests.Results Of the 80 included patients,22(27.5%)had pneumonia at admission.Area under the ROC curve(AUC)for PCT,hs-CRP and IL-6 as a single test to distinguish between patients with and without pneumonia was 0.68(95%CI 0.76-0.83),0.75(95%CI 0.65-0.81)and 0.72(95%CI 0.59-0.78),respectively(P=0.37)for the test of difference.Conclusion PCT had about the same accuracy as CRP and WBC in predicting pneumonia in patients hospitalized with AECOPD both as a single test and in combination with clinical signs and symptoms.
KEY WORDS:COPD;Pneumonia;Procalcitonin;High-sensitivity CRP;Interleukin-6
0引言
慢性阻塞性肺疾病（COPD）是世界上重要致死性疾病，严重影响患者生活质量[1]。COPD急性加重时（AECOPD）往往加重患者经济负担，增加患者死亡率。AECOPD往往合并呼吸衰竭、心力衰竭等因素，可能导致严重后果。
COPD患者因气道分泌物增加、气道内气流受限等因素导致肺炎发病危险因素明显升高，既往研究发现约有16-36%的AECOPD患者入院检查合并社区获得性肺炎，合并肺炎的AECOPD患者症状可能与AECOPD无明显差异，但实验室检查结果可能具有某些特异性表现[2]。合并肺炎的COPD患者住院天数明显增加，治疗效果较差。并且患者是否合并肺炎在治疗方法上有差异。部分AECOPD患者入院时因合并呼吸衰竭或心力衰竭等因素无法配合影像学检查。因此对于AECOPD患者基于症状及实验室检查结果初步判断是否合并肺炎对指导治疗具有重要意义。多年来临床医生一直在探寻能提高COPD患者合并肺炎诊断准确性实验室标志物。PCT是细菌导致系统炎症反应时较好的诊断标志物，使用PCT作为诊断指标可能增加合并细菌感染早期判断准确性[3]。PCT被既往研究者认为较hS-CRP更能准确反映感染程度及器官功能障碍[4]。
本研究的目的是探讨PCT、hs-CRP、IL-6联合患者临床症状对诊断AECOPD合并肺炎准确性。
1研究对象及设计
选择解放军988医院2017年1月至2019年1月80名COPD患者。为曾进行肺功能检测明确诊断为COPD患者本次因急性加重入院，临床症状包括呼吸困难、咳嗽、咳脓痰。根据入院时X线检查结果将患者分为合并肺炎组及AECOPD组。排除标准包括：患有恶性疾病、支气管扩张、使用免疫抑制剂及长期使用抗菌药物患者。本研究经医院伦理委员会批准。
2临床信息
统计患者信息包括稳定期肺功能，急性加重期持续时间，入院前48小时内治疗措施，入院时查体阳性体征及影像学、实验室检查结果，出院诊断等。工作人员与患者之间采取双盲措施。临床医师负责疾病诊断、实验室结果分析、治疗方案的制订等。
3样本收集
按照标准入院程序，入院后收集整理患hs-CRP、IL-6及细菌培养结果，并留取入院后6h、24h、48h血清冻存于-70°C冰箱中用于PCT测定。
4实验室测定
分别采集3-4 mL血样于干燥管与EDTA抗凝管中，离心后收集上清液保存于-70℃冰箱。PCT测定采用免疫定量分析法(南京基蛋生物科技公司FIA8600型)。hs-CRP测定采用全血胶乳增强免疫比浊法（深圳市汇松科技发展有限公司全自动CRP分析仪QR-1000型）。IL-6测定采用ELISA法检测（上海泽叶生物科技有限公司）。血液及痰液标本培养严格按照微生物室操作规程（Thermo Heratherm IGS180）。
5统计分析
连续变量常态性采用KS-检验测定，正态分布的连续变量以均数±标准差表示，偏态分布数据以中位数及四分位数法表示，独立样本t检验用于比较均值。独立样本中位数检验，Mann-Whitney U检验，Wilcoxon匹配对检验用于比较非正态分布的数据。明确的数据使用2检验。ROC统计分析用于研究各种诊断测试的准确性。逻辑回归模型用于发现AECOPD合并肺炎最佳预测变量的组合。数据采用SPSS 20进行统计分析。
6结果
共有80名患者纳入本研究，其中22（27.5％）名属于合并肺炎组，58（72.5％）名属于不合并肺炎组（表1）。患者基线资料如性别、肺功能、吸烟者比例、病程、入院前使用抗菌药物及糖皮质激素等在两组间无明显异常。
6.1临床症状及体征
两组患者胸闷、胸痛、咳嗽、咳痰及肺部听诊没有明显统计学差异。合并肺炎组患者平均体温及心率较不合并肺炎组升高，但氧饱和度较不合并肺炎组明显减低。不合并肺炎组患者呼气时间较合并肺炎组明显延长（表1）。
7实验室指标
入院时合并肺炎组患者的PCT、hs-CRP和IL-6水平较不合并肺炎组明显升高。两组间及组内实验室指标水平变化均较显著（表2）。入院后48小时内合并肺炎组PCT水平仍持续升高，不合并肺炎组PCT水平则未见明显变化（表3）。
8微生物培养结果
29名患者采集血培养结果培养均为阴性。共收集45名患者痰液标本送细菌培养，其中26例（58%）标本中发现细菌生长，15例（33%）培养出有临床意义的致病菌。送检的10例样本中的3例（30%）检测出病毒。统计结果未显示微生物培养阳性及PCT值与AECOPD合并肺炎之间有明显相关性。入院时有3例高PCT水平且合并肺炎的患者查出肺炎链球菌感染。其中1例患者观察到PCT水平的变化，另外1例患者4次复查PCT水平均未见明显变化，而hs-CRP水平则持续下降。
9实验室结果的诊断准确性
PCT、hs-CRP、IL-6作为单一因素在区分AECOPD是否合并肺炎时的诊断准确性无明显差异。PCT的统计下面积（area under the ROC curve,AUC）是0.68，95%可信区间是0.76-0.83；hs-CRP的AUC值为0.75，95%可信区间是0.65-0.81；IL-6的AUC值为0.72，95%可信区间是0.59-0.78（P=0.37）。PCT、hs-CRP、IL-6的敏感性、特异性、阳性及阴性预测值(表4)。
临床模型最后区分AECOPD是否合并肺炎的变量包括性别、听诊时喘息，呼吸频率，心率及体温。该模型的AUC为0.84，（95％可信区间为0.76-0.92），AUC值较PCT及IL-6水平明显升高（P值分别为0.022和0.026），较hs-CRP明显减低（p值为0.084）。当添加PCT到生物模型后，AUC为0.87（95％CI 0.80-0.94），加入hs-CRP后为0.87（95％CI 0.80-0.93），加入IL-6后为0.85（95％CI 0.78-0.92）（表5）。在这些临床变量和一个生物标志物的组合模型中，逻辑回归系数对所有生物标志物都有具有统计学意义，其中PCT的P值为0.048，hs-CRP的P值为0.008，IL-6的P值为0.034。
10讨论
本研究结果表明PCT、hs-CRP及IL-6作为预测入院时的判断AECOPD是否合并肺炎准确性较高。临床变量组合（包括性别、听诊时喘息，呼吸频率，心率及体温）作为预测指标时与辅助检查结果准确性一致。尽管实验室检查结果加入到临床变量模型中确实具有统计学意义，但诊断准确的准确性仍有待进一步提高。
使用实验室检查结果诊断AECOPD是否合并肺炎及其治疗效果在临床中仍是一个具有争议的问题。有研究发现，在到急诊室就诊的AECOPD患者中，hs-CRP，PCT及和肽素水平均显著升高，但只有hs-CRP能够区分Anthonisen I、II型及III型急性加重[5]。另一项研究比较了PCT、hs-CRP和中性粒细胞/淋巴细胞比率对预测合并肺炎的准确性，结果显示PCT的AUC值预测性优于另两项指标[6]。而且，在一项针对AECOPD急性加重期合并上呼吸道感染的研究中，未发现hs-CRP、PCT与痰培养、病毒筛查之间有相关性，且结果显示上述实验室检查结果均不能有效区分病毒或非病毒感染[7]。而且有研究评估稳定期患者、急性加重期患者及合并肺炎患者的PCT、hs-CRP、中性粒细胞比例水平，在三组患者中PCT、hs-CRP水平具有显著差异。但是，根据Anthonisen标准进行AECOPD亚组分类后，各组间PCT、hs-CRP水平未见明显显著差异[8]。与其它研究不同的是，本研究发现预防性使用抗生素对实验室检查结果没有明显影响。
与既往研究结果一致的是，我们发现合并肺炎的患者与未合并肺炎的患者相比较，前者具有更明确的客观标准如脉率增加，低氧血症严重，肺部听诊啰音明显及实验室检查结果明显升高。然而，我们的研究结果显示，两组间在症状方面如呼吸困难、咳嗽及咳脓性痰等方面未见显著差异。与之前研究相似的是我们的结果也证明了两组间实验室检查指标存在较大差异。这可能由于两组患者病情及病原学不同有关。
本研究也有一些局限性。一是样本量有待进一步增加，另外两组患者的病程、症状及院前处理也不尽相同。PCT、hs-CRP及IL-6对诊断预测的准确性有赖于前期未使用抗菌药物。此外，CT检查对AECOPD患者是否合并肺炎诊断仍有较高价值，但受制于患者身体状态不能进行CT检查时通过实验室检查指标对患者进行综合判断则能具有重要意义。
参考文献
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[6]Kherad O,Kaiser L,Bridevaux PO,et al.Upperrespiratory viral infection,biomarkers,and COPD exacerbations[J].Chest,2010,138:896-904.
[7]Lacoma A,Prat C,Andreo F,et al.Value of procalcitonin,C-reactive protein,and neopterin in exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease[J].Int J Chron Obstruct Pulmon Dis,2011,6:157-169.
[8]Espana PP,Capelastegui A,Bilbao A,et al.Utility of two biomarkers for directing care among patients with non-severe community-acquired pneumonia[J].Eur J Clin Microbiol Infect Dis,2012,31:3397-3405.
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