商广前，项帅，郭璀璀，等．血小板相关指标对慢性关节假体周围感染诊断价值的研究[J]．中华外科杂志，，59（9）：-．
血小板相关指标对慢性关节假体周围感染诊断价值的研究
商广前 项帅 郭璀璀 郭建均 张海宁 王英振 徐浩｛医院关节外科｝
假体周围感染（periprostheticjointinfection，PJI）是关节置换术后的严重并发症。随着手术技术、围手术期管理水平等不断改进，PJI的发生率虽有所下降，但由于接受关节置换术的患者逐年增多，感染的总人数仍处于上升趋势［1,2］。早期且准确地诊断PJI对于制定和实施治疗方案至关重要。在年美国肌肉骨骼感染学会（MusculoskeletalInfectionSociety，MSIS）制定的PJI的诊断标准［3］中，C反应蛋白（Creactiveprotein，CRP）和红细胞沉降率（erythrocytesedimentationrate，ESR）可作为诊断PJI的血液标志物。在年发布的PJI诊断标准中［4］，D-二聚体被认为可作为诊断PJI的血液标志物，且诊断价值高于ESR。相较于关节液检查、病原学检测及分子生物学技术等，血液检查具有耗时短、价格低、实施便利等优势，寻找更多且可靠的血液标志物提高PJI的诊断率，对医院具有重要意义。目前国内外研究发现，纤维蛋白原作为一种维持出凝血平衡的血液标志物对辅助诊断PJI具有较高的灵敏度和特异度［5,6,7,8］。此外，既往研究结果显示，在感染性休克时，血小板可介导中性粒细胞-内皮细胞黏附，使体内细菌微生物聚集，同时增强白细胞的吞噬功能，促进人体的炎症反应［9,10］，但目前缺乏血小板相关指标与PJI相关性的研究。我们回顾性分析于我院行人工髋、膝关节翻修术的患者资料，探讨血小板相关指标对PJI的诊断价值，现报告如下。
资料与方法
一、一般资料纳入标准：（1）PJI患者，诊断标准参照MSIS诊断标准修订版［11］；或假体无菌性松动患者，诊断标准为初次关节置换术后出现关节疼痛、活动受限等临床表现，X线检查可见透亮线、骨溶解等影像学表现，入院后根据MSIS诊断标准［11］排除PJI；（2）行人工关节翻修术治疗。排除标准：（1）急性感染（初次置换3个月内出现感染症状）和急性血源性感染（感染症状持续时间小于6周且距离初次置换超过3个月）［4］，（2）因恶性肿瘤、骨结核、骨髓炎、风湿免疫性疾病行初次关节置换；（3）因假体周围骨折、关节脱位行翻修术；（4）既往存在或入院检查时发现下肢静脉血栓栓塞症、下肢静脉曲张；（5）合并血液系统疾病或凝血及止血功能异常以及长期口服阿司匹林等抗凝药物；（6）其他部位存在感染；（7）临床资料不全。年8月至年6月，共例患者于我科行人工关节翻修术治疗。排除急性感染和急性血源性感染8例、假体周围骨折19例、关节脱位6例、恶性肿瘤1例、骨结核1例、类风湿关节炎2例、强直性脊柱炎2例，最终例患者纳入本研究。其中PJI组51例（膝26例，髋25例），男性28例，女性23例，年龄（68.0±11.8）岁（范围：32~84岁），体重指数（25.7±3.7）kg/m2（范围：17.1~32.5kg/m2）；假体无菌松动组例（膝19例，髋97例），男性67例，女性49例，年龄（70.3±8.9）岁（范围：49~89岁），体重指数（25.0±3.6）kg/m2（范围：19.0~36.0kg/m2）。两组患者在性别、年龄、体重指数方面的差异均无统计学意义（P值均0.05），但关节置换部位存在差异（P0.01）（表1）。本研究获得我院伦理委员会批准（批号：QYFFWZLL）。所有患者术前均签署手术知情同意书。表1 假体周围感染组和假体无菌松动组患者一般资料的比较二、研究方法收集患者的基本情况、症状、体征、诊断、合并症、实验室结果、细菌培养结果、病理学检查结果、手术过程等。患者入院当天，使用意大利Sime公司提供的试管抽取外周静脉血4ml，采用SysmexCA全自动凝血分析仪进行定量检测。CRP的测定采用全自动免疫透视比浊法，ESR的测定采用Westergren法，血小板相关指标的测定采用电阻抗法。对于CRP、ESR升高或有体征提示感染的患者，于术前分别抽取2次关节液，抽取后立即送检（即行白细胞计数、中性粒细胞计数、需氧和厌氧细菌培养等）。所有患者于术中抽取关节液进行需氧和厌氧细菌培养，并选择2个或2个以上假体周围软组织切除进行组织学分析。细菌培养阴性但满足MSIS诊断标准中的1项主要诊断标准或3项次要诊断标准仍可诊断为PJI。分析PJI组和假体无菌松动组患者术前血浆CRP、ESR、血小板计数（plateletcount，PC）、PC与平均血小板体积（meanplateletvolume，MPV）的比值（PC/MPV）和血小板比容（plateletcrit，PCT）水平。评估并比较5种指标对PJI的诊断价值。此外，对比分析细菌培养阳性、阴性的感染患者各指标的水平。三、统计学方法采用SPSS23.0软件进行统计学分析。符合正态分布且方差齐的连续变量以xˉ±s表示，组间比较采用独立样本t检验；不符合正态分布的连续变量以M（QR）表示，组间比较采用Mann-WhitneyU检验。分类变量以频数表示，组间比较采用χ2检验。以P0.05为差异有统计学意义。绘制受试者工作特征（receiveroperatingcharacteristic，ROC）曲线，计算每个指标的曲线下面积（areaundercurve，AUC）、95%CI以及灵敏度和特异度，并根据约登指数确定各指标诊断PJI的最佳截断值。以0.5AUC0.7为诊断价值差；0.7≤AUC0.8，诊断价值中；0.8≤AUC0.9，诊断价值良；AUC≥0.9，诊断价值优。
结果
一、PJI组与假体无菌松动组血液相关指标的比较结果术前PJI组的CRP、ESR、PC、PC/MPV和PCT均明显高于假体无菌松动组（P值均0.05），MPV低于假体无菌松动组（P0.05）（表2）。表2 假体周围感染组与假体无菌松动组血液相关指标的比较［M（QR）］二、各指标对PJI的诊断价值绘制CRP、ESR、PC、PC/MPV和PCT诊断PJI的ROC曲线（图1），并计算各指标的诊断效力，结果见表3。图1 C反应蛋白、红细胞沉降率（ESR）、血小板计数（PC）、PC与平均血小板体积比值（PC/MPV）和血小板比容（PCT）诊断假体周围感染的受试者工作特征曲线表3 假体周围感染的血液相关指标诊断效力的分析结果三、细菌培养阳性和阴性患者血液相关指标的比较51例PJI患者中共有40例细菌培养结果阳性，阳性率为78.4%。细菌培养阳性和阴性PJI患者的CRP、ESR、PC、PC/MPV和PCT水平的差异均无统计学意义（P值均0.05）（表4）。表4 细菌培养阳性和阴性假体周围感染患者血液相关指标的比较四、髋、膝关节置换患者的血液相关指标的比较结果由于PJI组和假体无菌性松动组在关节置换部位方面存在差异，我们将PJI组和假体无菌松动组分别分为髋关节和膝关节2个亚组，并对其血液指标进行分析。在髋关节亚组中，PJI组患者的各项指标均高于假体无菌性松动组患者（P值均0.05）（表5）。在膝关节亚组中，PJI组患者的CRP和ESR均高于假体无菌性松动组患者（P0.05），但PC、PC/MPV和PCT的差异均无统计学意义（P值均0.05）（表6）。表5 假体周围感染组与假体无菌松动组的髋关节置换患者的血液相关指标的比较表6 假体周围感染组与假体无菌松动组的膝关节置换患者血液相关指标的比较
讨论
通过与传统炎症指标的比较，我们详细评估了血小板相关指标对PJI的诊断价值，结果表明PC、PC/MPV和PCT对PJI的诊断价值相对有限。由巨核细胞产生的血小板在止血和血栓形成中发挥着不可替代的作用［12］，大量文献结果证实了血小板与炎症反应密切相关［9,10，13,14］。在一项纳入例全膝关节置换术和例全髋关节置换术后患者的研究中，Malpani等［15,16］发现，术前PC升高的患者，术后感染等不良事件的发生率更高，住院时间更长。这些结果均表明，除CRP、ESR和D-二聚体以外，PC有成为诊断PJI的血液标志物的可能。然而，我们发现，PC对于PJI的诊断价值有限，以×/L作为最佳临界值，其对于PJI的诊断灵敏度和特异度分别为60.5%和71.8%，AUC为0.，诊断价值评价为差。Xu［17］等通过回顾性分析例膝、髋关节假体翻修手术的患者资料发现，在PJI的诊断过程中，以×/L作为PC的最佳截断值，其诊断灵敏度为57.5%，特异度为83.1%，AUC的值为0.，诊断价值评价为中。对比本研究的结果，PC对于PJI的诊断灵敏性与特异性数值相近，但诊断价值略有不同。Xu等［17］的研究包含了急慢性PJI的所有患者资料，但本研究仅纳入了慢性PJI患者资料，排除了急性感染的患者，这些研究纳入标准的差异可能对研究结果造成了的影响。细菌感染时，巨核细胞在促血小板生成素的影响下，生成的血小板越多，其平均体积会随之降低［18,19］。基于PC和MPV之间的这种反向关系，我们对二者的比值进行了分析，结果显示，以24.95作为最佳截断值，PC/MPV诊断PJI的灵敏度为58.1%，特异度为71.8%，AUC在各项指标中最低，为0.，诊断价值为差。Sigmund等［20］和Paziuk等［21］亦发现PC/MPV对PJI的诊断价值较差。然而，Tirumala等［22］的研究结果显示，PC/MPV诊断PJI的AUC为0.85，诊断价值为良，且其灵敏度、特异度分别为87.86%、75.90%，与ESR相近。对照本研究及其他研究，Tirumala等［22］的结论可能存在偏差。首先，该研究将假体周围骨折患者纳入到了假体无菌松动组，骨折后的应激反应可能会影响人体的凝血系统，造成研究结果出现偏倚，因此，在大多数研究包括本研究中，假体周围骨折的患者均被排除；其次，该研究虽排除了患有系统性炎性疾病、关节其他部位存在感染、肝病、肿瘤等影响凝血系统的患者，但未排除患有血液系统疾病、静脉血栓、长期服用抗凝药的患者，这些基础疾病会严重影响凝血系统平衡，导致结果偏倚。PCT指外周血中血小板容积占全部血液容积的百分比，其变化一般与PC的变化呈正相关，常反映血小板的凝血功能［23］。既往研究发现在乳腺癌、肺癌、直肠癌等肿瘤的人群中，PCT水平均存在不同程度升高［24］。Yoldas和Karagoz［25］发现PCT可用作重症监护患者的感染标志物，但鲜见PCT辅助诊断PJI的相关报道。我们探讨了PCT对PJI的诊断价值，发现其诊断价值有限，AUC为0.，以0.24%为最佳截断值，灵敏度为69.8%，特异度为63.5%。此外，通过对细菌培养阳性和阴性PJI患者的血液指标的对比分析，我们并未发现血小板相关指标有提示培养结果的作用。我们发现在髋关节置换术后患者中，PJI组的血小板相关指标明显高于无菌性松动组，但在膝关节置换术后患者中没有差异。这一结果进一步证实了血小板相关指标的诊断价值有限，也提醒我们，是否应使用不同指标诊断不同关节类型的PJI。出现该结果的原因亦可能是本研究样本量太少且不均衡，造成偏差，需要更多的临床研究指导临床工作。本研究存在一定局限性，作为一项单中心回顾性研究，尽管两组患者在年龄、性别、体重指数方面的差异均无统计学意义，但一些混杂因素可能通过影响巨核细胞，干预血小板相关指标的测量。翻修术前抗菌药物的使用可能使患者血液检验指标下降［26］，但多数患者就诊于我院时无法准确描述其抗菌药物使用的种类及疗程，可能对结果产生一定影响。此外，有报道显示，MSIS诊断标准会造成PJI患者的漏诊，尤其是由低*力微生物引起的感染［27］，可能造成研究结果存在偏倚。因此，还需要多中心的前瞻性研究进一步验证我们的研究结果。
参考文献
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