背景
血流感染（BSI）可导致脓毒症（Sepsis），Sepsis3.0定义脓毒症为由于宿主对感染的免疫反应失调而导致的危及生命的器官功能障碍。然而，脓毒症不一定合并BSI，而BSI亦不一定导致脓毒症。既往的研究发现BSI在住院患者中的发病率约为6%，死亡率约为15%，是西方国家最常见的住院和死亡原因之一。研究发现10-20%的重症监护患者发生BSI，并导致该类人群死亡率增加三倍。而无法控制的感染源与BSI死亡率独立相关。因此，定位BSI感染源非常重要。常规BSI感染源可以通过超声、X线、CT扫描或病原微生物培养等常规方法来诊断，但在部分患者中，即使经过全面的临床及辅助检查，其感染源仍不可知，进而延误疾病诊治，影响预后。18氟标记脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描/结合计算机断层扫描（FDG-PET/CT）可对BSI感染病灶进行一次性全身扫描。由于白细胞和参与炎症/感染过程的其他细胞被招募到感染部位并消耗大量葡萄糖，即使在发生明显的解剖变化（如脓肿形成）之前，FDG-PET/CT上也可以标记到感染部位。FDG-PET/CT已经在感染源不明的菌血症和侵袭性真菌感染中广泛使用，但是关于其在脓毒症重症患者中使用的文献非常少。主要原因是重症患者并没有常规开展FDG-PET/CT，亦可能是缺乏经证实BSI重症监护患者FDG-PET/CT诊断率的有效数据。并且重症患者血糖调节也是行FDG-PET/CT的一个挑战。本研究回顾性分析了医院的明确BSI的重症患者，并接受了FDG-PET/CT以确定感染病灶或评估潜在的转移感染灶。研究的目的是评估FDG-PET/CT对来源不明的BSI重症患者的诊断率。研究方法研究设计和研究对象在格罗宁根大学医学中心的患者电子数据库中，筛选了所有在年至年间入住ICU并接受FDG-PET/CT以发现感染病灶的BSI（细菌或真菌）患者。进行FDG-PET/CT检查最常见的原因是：通过广泛的检查，但无法发现原发感染病灶，尽管进行了抗感染治疗，但患者感染症状无缓解。数据库中搜索关键词‘败血症’、‘菌血症’、‘念珠菌病’、‘感染’、‘病灶’和‘血培养’，其中包含一个或多个关键词。最终有病原体培养证实BSI感染，且在重症监护期间接受FDG-PET/CT检查的患者被纳入本研究。包括儿童在内的所有年龄段的患者都可以纳入。如果患者多次接受FDG-PET/CT检查，只分析第一次FDG-PET/CT检查的结果。患者数据回顾回顾所有患者的临床和生化数据（年龄、性别、病史、住院时间和ICU住院时间、机械通气时间、实验室检查（C反应蛋白（CRP）、白细胞计数、病原体）、影像学结果和临床处理流程，转运和检查期间的不良事件、治疗持续时间、最终诊断和随访数据。FDG-PET/CT结果解读由经验丰富的核医学科医生进行。FDG-PET/CT发现至少1个FDG阳性病灶位于一个与FDG生理分布区域不符合，且不能用感染以外的其他病理改变解释，认为是阳性感染灶。根据FDG-PET/CT结果和最终诊断结果计算其敏感性和特异性。而最终诊断是基于所有可用的临床信息，如组织学或病原微生物学报告，活检，临床表现和随访等，而绝不是单纯依靠FDG-PET/CT结果诊断。最终诊断和FDG-PET/CT均提到同一感染病灶时，FDG-PET/CT结果被认为是“真阳性”；当根据最终诊断和FDG-PET/CT均未发现病灶时，FDG-PET/CT结果被认为是“真阴性”；当FDG-PET/CT显示无感染病灶，但在出院时诊断为感染病灶时，FDG-PET/CT结果为“假阴性”；当FDG-PET/CT上发现一个根据最终诊断不被认为是感染病灶的潜在感染病灶时，FDG-PET/CT结果被认为是“假阳性”。结果患者群体
a、筛出47名患者的49次FDG-PET/CT符合纳入标准（图1）。b、依据排除标准，最终30例患者的30次FDG-PET/CT扫描纳入研究。包括17名男性和13名女性，年龄中位数55.5岁（IQR36），中位CRPmg/L（IQR），中位白细胞计数13.9×/L（IQR9.0×/L），ICU住院时间中位数为11天（IQR29），总住院时间中位数为36天（IQR66）。FDG-PET/CT检查前抗菌药物治疗的中位持续时间为8天（IQR9），30例患者中有9例（30%）在住院期间死亡（表1）。c、图2示其中一例血流真菌感染的病例。图1:研究对象纳入流程图
表1:患者的基线数据
图2:举例一名血流白色念珠菌感染的患者，常规抗真菌治疗过程中，仍发热，血象白细胞仍高，冠状位最大强度FDP-PET/CT（c）以及融合冠状位FDP-PET/CT（d+e）检查均提示皮下、肌肉内及食道内广泛高FDP摄取，考虑真菌播散，持续强化抗真菌治疗后，病情好转。
FDG-PET/CT结果和后续治疗a、30例患者中有21例（70%）在FDG-PET/CT上发现感染灶。最常见的感染部位是肺炎（5例，17%）和化脓性关节炎（4例，13%）（表2）。b、在30例患者中，有11例（37%）在FDG-PET/CT上发现新的感染灶，并调整了治疗方案，包括脓肿引流、手术切除感染病灶以及调整抗感染方案。30例患者中有10例（33%）在FDG-PET/CT上发现了根据先前诊断或临床表现已经确定或高度怀疑的感染灶。在这10名患者中，有3名患者因FDG-PET/CT扫描而进行了后续的治疗（表3）。c、30例患者中有9例（30%）FDG-PET/CT未发现感染灶；其中，6例患者的感染部位仍不明。d、FDG-PET/CT有两个假阴性结果，其中一名患者在FDG-PET/CT检查时感染灶已经消除，但患者仍有发热，最后发现是使用抗精神病药物的恶性综合征。表2:FDP-PET/CT发现的感染灶以及治疗方案调整表3:FDP-PET/CT检查后的后续治疗方案调整情况
FDG-PET/CT的诊断效能
a、以出院时的最终诊断为参考标准，FDG-PET/CT检查有2例假阴性，1例假阳性（表2）。其敏感性为90.9%，特异性为87.5%，阳性预测值为95.2%，阴性预测值为77.8%（表4）。
b、在本研究人群中，FDG-PET/CT扫描前感染病灶的检出概率为73%。阳性FDG-PET/CT结果使这种概率增加到95%。
表4:FDP-PET/CT的诊断效能
FDG-PET/CT结果的相关因素分析单因素logistic回归分析显示，只有FDG-PET图像质量与FDG-PET/CT感染灶检出率显著相关（OR0.16，P=0.）。CRP、白细胞计数、FDG-PET/CT前住院时间、FDG-PET/CT前抗感染方案、机械通气时间均同检出率无相关性（表5）。表5:FDP-PET/CT发现感染灶的相关因素的回顾性分析
讨论
我们的30名重症监护患者中，经病原微生物证实的BSI患者中，FDG-PET/CT在21名患者（70%）中发现了感染病灶，其中14名患者（47%）进行了治疗的改进。本研究结果表明，FDG-PET/CT可以作为一种有价值的工具，用于检测BSI患者的感染病灶位置，特别是在常规诊断检查无法明确感染灶的患者中。
目前大多数患者在FDG-PET/CT检查前进行了广泛的影像学检查，以确定感染灶。而早期应用FDG-PET/CT来明确来源不明的BSI，可以更快地确定感染灶或转移灶，以进行有效的干预，如脓肿引流、手术切除感染灶或调整抗感染方案。因此，对于革兰氏阳性菌血症和转移灶的危险因素，如血培养阳性超过48小时或开始适当的抗感染治疗后仍发热超过72小时，建议常规进行FDG-PET/CT检查。
在回归性分析中，FDG-PET图像质量是唯一与FDG-PET/CT结果具有显著相关性的因素。与合理或优质的FDG-PET图像结果相比，发现低质量的FDG-PET图像结果发现感染病灶的几率为0.16（p=0.）。我们的研究群体中，图像质量差的最常见原因是患者检查前准备不充分和肾功能不全（表1）。根据指南，患者应在FDG-PET前禁食至少6小时，且在此期间禁输注葡萄糖。当怀疑有心脏感染病灶时，患者应在FDG-PET检查前24小时保持低碳水化合物饮食，并应在FDG-PET前至少禁食6小时。当患者被安排进行FDG-PET/CT时，重症监护人员应确保在进行FDG-PET/CT之前停止所有葡萄糖或碳水化合物的输入，因为这显著增加了BSI患者在FDG-PET/CT上发现感染病灶的机会，导致假阳性的发生。
肾功能不全也可能导致FDG背景清除率降低，从而造成高背景活性和低PET图像质量。然而，一些研究也表明，肾功能减退并不显著影响FDG的生物分布。肾功能不全对FDG背景摄取的影响程度可能取决于肾功能不全的严重程度，但这方面的文献非常有限。目前尚不清楚肾小球滤过率和FDG背景清除率对PET图像质量的影响。同样，肝功能对FDG生物分布的确切影响尚不清楚。
既往关于FDG-PET/CT在重症监护患者中应用的文献有限。在Mandry等的一项研究中，前瞻性地纳入了17名不明原因的疑似严重脓毒症患者。FDG-PET/CT在82%的患者中发现了感染病灶，并在71%的患者中提供了有效的治疗改进方案。Mandry等人报道FDG-PET/CT对发现感染病灶的敏感性为85%，特异性为50%，而这17名患者中只有6名血液培养呈阳性。本研究发现FDG-PET/CT对发现感染病灶的敏感性同样高达90.9%。这项研究联同另外两项研究均发现FDG-PET/CT对发现感染病灶的灵敏感性高达85%至%。
最新PET/CT系统由于探测环更宽，可以在几分钟内完成全身扫描，且与既往的PET/CT系统相比，具有更高的图像质量。这种成像时间的减少可能会改善PET/CT期间患者生命体征监测的现实问题，也使血流动力学不稳定患者的PET检查成为可能，也可以在重症患者中更广泛的使用PET/CT检查。
以往对非ICU患者FDG-PET/CT的研究发现，感染指标如CRP和白细胞计数与FDG-PET/CT检测感染病灶之间存在显著的统计学相关性。在我们的研究中，FDG-PET图像质量与BSI感染病灶的检出有很强的相关性。然而，CRP和白细胞计数与FDG-PET/CT上发现感染病灶无显著相关性。一个可能的解释是，重症患者由于病情危重，CRP和白细胞计数都较高，但是也可能是因为样本量比非ICU研究要小。
表6和表7概述了患者PET/CT检查前准备中的常见陷阱和检查前准备工作流程。
结论
FDG-PET/CT对重症BSI患者有较高的诊出率。
PET图像质量与BSI患者感染灶的检出率显著相关。
图像质量的改善可以通过适当的饮食准备和停止静脉注射葡萄糖和葡萄糖调节药物来实现。
最新PET/CT技术可以在更短的扫描时间内获得更高质量的图像，以实现对不明原因BSI的重症患者进行FDG-PET/CT检查。
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