脓毒症诊断新希望:血液 HBP 能否取代传统指标,精准锁定菌血症?

【字体: 时间:2025年02月18日 来源:Scientific Reports 3.8

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  为解决脓毒症患者菌血症诊断难题,中国人民解放军总医院的研究人员开展血液 HBP 诊断价值研究。结果显示 HBP 诊断菌血症优于传统指标。该研究为脓毒症诊断提供新思路,推荐科研读者阅读。

  
在全球医疗领域,脓毒症(Sepsis)就像一个 “隐藏的杀手”,时刻威胁着人们的健康。它可不是一般的病症,是机体对感染反应失调而导致的器官功能障碍,病情严重时甚至会危及生命。每年,脓毒症都会影响到数以百万计的人,住院患者中脓毒症的发病率更是高达 1 - 2%。

随着抗生素的广泛使用,细菌的耐药问题愈发严重,这使得脓毒症的治疗变得更加棘手。而且,脓毒症还会导致免疫抑制,进一步削弱患者的抵抗力。在这种情况下,早期发现脓毒症并及时进行干预,对改善患者的预后至关重要。要实现早期精准诊断,寻找新的生物标志物就成了关键。

此前,虽然已经有一些指标用于脓毒症的诊断,比如降钙素原(PCT)、白细胞介素 6(IL - 6)、C 反应蛋白(CRP)、白细胞计数(WBC)和中性粒细胞等,但它们在诊断菌血症(bacteremia)方面的准确性还有待提高。而血液肝素结合蛋白(HBP)作为一种新兴的生物标志物,逐渐进入了研究人员的视野。HBP 也叫阳离子抗菌蛋白 37kDa(CAP37)或天青杀素,它存在于中性粒细胞的颗粒中,在炎症初期,受到感染刺激时,活化的中性粒细胞会迅速释放 HBP。已有研究显示,在感染早期检测和脓毒症诊断方面,HBP 表现出了比其他一些指标更优越的性能。不过,目前关于 HBP 预测脓毒症患者血培养阳性的准确性,相关证据还比较缺乏。

为了深入探究 HBP 在脓毒症患者菌血症诊断中的价值,中国人民解放军总医院的研究人员开展了一项研究,并将研究成果发表在了《Scientific Reports》期刊上,论文标题是 “Accuracy of blood heparin - binding protein (HBP) for diagnosis bacteremia in patients with sepsis”。研究发现,血液 HBP 或许是一个很有用的辅助诊断标志物,在识别脓毒症患者菌血症方面,比 PCT、IL - 6、CRP、WBC 和中性粒细胞更具优势,但血培养在脓毒症诊断中依然有着不可替代的重要作用。这一研究成果为脓毒症的临床诊断提供了新的思路和方向,有助于医生更快速、准确地判断患者病情,制定更有效的治疗方案。

研究人员在开展这项研究时,主要运用了以下几种关键技术方法:
首先,采用回顾性观察研究方法,选取符合脓毒症 3(SEPSIS - 3)标准且年龄大于 18 岁的患者作为研究对象。根据临床症状和血培养结果,将患者分为菌血症组和对照组。然后,在患者被诊断为脓毒症的 24 小时内采集血样,运用标准化的血培养采集方法,避免样本受到污染。使用特定的试剂盒和检测方法,分别对血样中的 HBP、PCT、IL - 6、CRP、WBC 和中性粒细胞等指标进行检测分析。最后,运用统计学方法,如卡方检验、Student’s t 检验、计算受试者工作特征曲线下面积(AUC)以及 Spearman 相关性分析等,对数据进行处理和分析,评估各指标的诊断准确性以及它们之间的相关性。

下面来看看具体的研究结果:

基线特征


研究人员最初收集了 171 名脓毒症患者的血样并进行血培养,但由于部分患者在过去 24 小时内进行过手术或有创伤,可能会影响 HBP 的表达,最终排除了 25 名患者,对剩下的 146 名患者的样本进行分析,其中菌血症组 57 例,对照组 89 例。通过对两组患者的各项基线特征进行比较发现,在性别、年龄、入住重症监护病房(ICU)的原因、主要合并症以及肝肾功能、脑钠肽等方面,两组之间均没有统计学上的显著差异。不过,在 HBP、PCT、IL - 6、WBC 和 CRP 这些指标上,两组存在明显差异,菌血症组的这些指标浓度普遍高于对照组。

血培养阳性细菌情况


在 57 例血培养阳性的患者中,共检测到 64 例血培养阳性细菌。其中,有 7 例患者存在革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的混合感染,其余患者则是单一的革兰氏阳性菌或革兰氏阴性菌感染。在革兰氏阳性菌中,葡萄球菌最为常见,占比 43.8%,其主要来源包括肺炎、胃肠道、尿路感染、中心静脉导管以及其他感染灶。革兰氏阴性菌中,肺炎克雷伯菌最为多见,占比 17.2%。此外,还检测到鲍曼不动杆菌、大肠杆菌等多种细菌。

血液 HBP 对脓毒症患者菌血症的预测价值


研究人员发现,与对照组相比,菌血症组患者血液中的 HBP、PCT、IL - 6、CRP 和 WBC 等参数普遍升高,其中 HBP 浓度差异尤为显著。通过绘制受试者工作特征(ROC)曲线评估各指标对菌血症的诊断准确性,结果显示 HBP 的 AUC 最大,达到 0.88(95% 置信区间为 0.82 - 0.94),明显高于其他指标。进一步确定血液 HBP 识别菌血症的最佳临界值为 95.69ng/mL,此时其灵敏度为 88.64%,特异性为 68.06%,阳性预测值为 64.1%,阴性预测值为 89.71%。相比之下,其他指标在区分菌血症和血培养阴性患者时,灵敏度和特异性等表现各有不同,但都不如 HBP。

血液生物标志物之间的相关性


通过 Spearman 相关性分析发现,HBP 与 CRP 之间存在较强的关联(Spearman's rho = 0.528,p<0.001),而 PCT、IL - 6、WBC 和中性粒细胞之间的相关性则相对较弱。这表明 HBP 与 CRP 在反映机体炎症反应方面可能存在某种紧密的联系,而其他指标之间的关系则较为复杂。

血液 HBP 在接受经验性抗生素治疗患者中的诊断准确性


研究中有 102 名患者在 ICU 采样前接受了经验性抗菌治疗,对比这些患者和未接受治疗患者的血液 HBP、PCT、IL - 6、CRP、WBC 和中性粒细胞浓度,发现两者之间没有统计学上的显著差异。这说明即使患者接受了经验性抗生素治疗,血液 HBP 依然有可能作为一个可靠的诊断指标,帮助医生判断病情。

血液 HBP 在识别革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌中的诊断准确性


研究人员比较了革兰氏阳性菌感染组和革兰氏阴性菌感染组患者的 HBP、PCT、IL - 6、CRP、WBC 和中性粒细胞水平,未发现显著差异。进一步通过 ROC 曲线分析评估这些指标区分革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌感染的能力,结果显示 HBP、PCT、IL - 6、CRP、WBC 和中性粒细胞的曲线下面积分别为 0.535、0.583、0.422、0.538、0.424 和 0.436,均表明这些指标在区分革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌感染方面没有明显的鉴别力。

在研究结论和讨论部分,研究人员指出,HBP 作为诊断脓毒症患者菌血症的标志物,在 AUC 方面表现最佳,比其他对比的指标更具优势。这意味着在临床实践中,医生如果发现脓毒症患者血液中的 HBP 水平升高,就需要高度警惕菌血症的可能,从而及时调整治疗方案。不过,血培养仍然是脓毒症诊断的重要 “金标准”,HBP 虽然有很大的辅助诊断价值,但不能完全替代血培养。

此外,研究还发现,虽然 HBP 与 CRP 存在显著相关性,但与其他指标的相关性较弱。而且,接受经验性抗生素治疗的患者和未接受治疗的患者,其 HBP 水平没有明显差异,这表明 HBP 在这类复杂情况下依然可能是一个可靠的诊断指标。在识别革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌感染方面,HBP 和其他研究的指标都没有表现出明显的鉴别能力,这也为后续研究提出了新的方向。

这项研究也存在一些局限性,比如只纳入了细菌感染的患者,没有涉及真菌、病毒等其他微生物感染的情况;血培养阳性的病例数量较少;多数患者存在并发症,可能影响生物标志物的水平;而且由于患者来源复杂,很多患者在入住 ICU 前可能已经接受过抗生素治疗,但无法获取相关数据。不过,这些局限性也为未来的研究提供了改进的方向。未来或许需要开展更严格的前瞻性研究,进一步评估 HBP 在 ICU 环境下对菌血症的诊断作用。

总的来说,这项研究为脓毒症的诊断提供了新的视角和重要依据,血液 HBP 有望成为脓毒症患者菌血症诊断的有力辅助工具,帮助医生更好地应对这一严重威胁人类健康的疾病,为改善患者的预后带来新的希望。

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