兒童膿毒癥實(shí)驗(yàn)室檢查的若干進(jìn)展*

肖　婷 綜述，吳定昌 審校

(福建省龍巖市第一醫(yī)院/福建醫(yī)科大學(xué)附屬龍巖第一醫(yī)院檢驗(yàn)科　364000)

?

·綜述·

兒童膿毒癥實(shí)驗(yàn)室檢查的若干進(jìn)展*

肖婷 綜述，吳定昌△審校

(福建省龍巖市第一醫(yī)院/福建醫(yī)科大學(xué)附屬龍巖第一醫(yī)院檢驗(yàn)科364000)

膿毒癥；兒童；實(shí)驗(yàn)室檢查

膿毒癥是感染引起的全身炎癥反應(yīng)綜合征(SIRS),是兒科常見(jiàn)的危重病，系由于兒童期細(xì)菌等侵入血液循環(huán)并在其中生長(zhǎng)繁殖產(chǎn)生毒素引起的全身性感染。各種不同的兒童基礎(chǔ)病引起的膿毒癥臨床表現(xiàn)呈非特異性、且發(fā)病年齡小，具有發(fā)病率逐年上升和致死高等特點(diǎn)[1]，可進(jìn)一步發(fā)展為嚴(yán)重膿毒癥、膿毒性休克，是當(dāng)今兒科危重病醫(yī)學(xué)所面臨的棘手問(wèn)題。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在國(guó)外兒科重癥監(jiān)護(hù)病房，兒童SIRS的發(fā)病率為82%(其中膿毒癥的發(fā)病率為 23%)，嚴(yán)重膿毒癥患兒的病死率高達(dá)10.3%。每年有600萬(wàn)新生兒和兒童死于膿毒癥。由于兒童(特別是新生兒)免疫功能尚未發(fā)育成熟、臨床抗生素的濫用等等，僅借助“SIRS診斷標(biāo)準(zhǔn)”兩項(xiàng)同時(shí)伴有明確感染診斷患兒易出現(xiàn)誤診和漏診。早年臨床對(duì)兒童危急重癥的病情評(píng)估已經(jīng)進(jìn)行了較為廣泛而深入的研究，使用了一系列的評(píng)估系統(tǒng)。針對(duì)兒童膿毒癥的評(píng)分系統(tǒng)研究也有報(bào)告，Elebute等就提出了膿毒癥評(píng)分等級(jí)，Bumgartner提出了膿毒癥休克評(píng)分模型，但這些評(píng)分系統(tǒng)均因樣本量太小、指標(biāo)檢測(cè)技術(shù)未普及等問(wèn)題而未推廣應(yīng)用[2-3]。因此，人們?cè)谂μ剿鲗ふ夷摱景Y的實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)，目前用于診斷兒童膿毒癥的實(shí)驗(yàn)室理想標(biāo)志物并不多，主要包括降鈣素原(PCT)、C反應(yīng)蛋白(CRP)、血培養(yǎng)、sCD14-ST、血常規(guī)等。在此，筆者對(duì)兒童膿毒癥的實(shí)驗(yàn)室診斷標(biāo)志物近幾年來(lái)的進(jìn)展做以下綜述。

1　CRP

CRP在健康人群血清含量極低，是最經(jīng)典的炎癥生物標(biāo)記物，為急性時(shí)相反應(yīng)蛋白。1930年被提出，是最早應(yīng)用于感染診斷的生物標(biāo)志物之一，目前作為一種相對(duì)非特異性的炎癥標(biāo)志物已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。主要由肝細(xì)胞在白細(xì)胞介素(IL)-1、IL-6、IL-13等刺激下合成，炎性反應(yīng)中局部巨噬細(xì)胞也可以產(chǎn)生，在某些感染刺激下，炎癥開(kāi)始6～12 h后血液中能檢測(cè)到[4]，敏感度較高，但是它會(huì)隨炎癥刺激消失而迅速下降，若要提高診斷價(jià)值，最好能對(duì)其進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測(cè)分析。以往一直認(rèn)為CRP反應(yīng)最靈敏，在感染后12～18 h開(kāi)始上升，12～60 h達(dá)到峰值，但作為早發(fā)型敗血癥早期診斷指標(biāo)并不理想。作為一種急性期反應(yīng)蛋白，CPR水平升高幾乎在所有炎癥相關(guān)反應(yīng)中都能出現(xiàn)，如風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、急性心肌梗死和胰腺炎等[5]，是一種特異性非常低的膿毒癥標(biāo)志物。盡管如此，由于CRP的檢測(cè)經(jīng)濟(jì)、實(shí)惠、方便并且在大部分醫(yī)療機(jī)構(gòu)都能實(shí)現(xiàn)(無(wú)論是鄉(xiāng)鎮(zhèn)還是三級(jí)醫(yī)院)，CRP仍作為細(xì)菌感染和使用抗生素的指標(biāo)在臨床得到廣泛應(yīng)用。

2　PCT

PCT是一種在健康個(gè)體中的低濃度(<0.1 μg/mL)的糖蛋白，位于人類第11號(hào)染色體上的單拷貝基因[6]。臨床常用簡(jiǎn)單易行的半定量檢測(cè)方法，當(dāng)寄生蟲(chóng)感染，嚴(yán)重的真菌、細(xì)菌感染，膿毒癥以及多臟器功能受損時(shí)，在內(nèi)毒素等細(xì)胞因子誘導(dǎo)下，2～3 h開(kāi)始增加,6～8 h體內(nèi)濃度快速升高，12～48 h到達(dá)峰值，2～3 d后恢復(fù)正常。在兒童細(xì)菌感染/膿毒血癥狀態(tài)下，PCT在各個(gè)組織、器官大量形成并釋放進(jìn)入血液循環(huán)系統(tǒng)。血漿中水平明顯上升。但這種上升易受系統(tǒng)性炎性反應(yīng)、神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤、創(chuàng)傷等多種因素的影響。有研究發(fā)現(xiàn)病毒感染、過(guò)敏以及自身免疫時(shí)，機(jī)體會(huì)產(chǎn)生干擾素，PCT不會(huì)上升[7]，反而出現(xiàn)低表達(dá)或不表達(dá)。還有研究顯示PCT<10 μg/L時(shí)，其臨床意義僅僅是可能存在感染，應(yīng)在6～24 h后繼續(xù)評(píng)估[8]。PCT是目前應(yīng)用較多的一個(gè)膿毒癥生物學(xué)標(biāo)志物，但是還是存在爭(zhēng)議，有學(xué)者認(rèn)為在兒科膿毒癥中的診斷和預(yù)測(cè)價(jià)值優(yōu)于CRP、IL-6、IL-8和白細(xì)胞計(jì)數(shù)等[9-10]；也有學(xué)者研究顯示PCT在膿毒癥早期診斷方面并沒(méi)有太大優(yōu)勢(shì)，對(duì)兒童膿毒癥的嚴(yán)重程度評(píng)估仍不夠理想[11-13]。

3　血培養(yǎng)

血培養(yǎng)耗時(shí)長(zhǎng)，需48 h以上，雖被認(rèn)為是傳統(tǒng)的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但仍然存在許多不足,如：護(hù)士標(biāo)本采集時(shí)經(jīng)驗(yàn)不足導(dǎo)致的操作不熟練、皮膚菌污染以及醫(yī)院感染等原因引起的假陽(yáng)性，況且兒童采血量少(特別是新生兒)以及血培養(yǎng)次數(shù)不夠、采血時(shí)間的錯(cuò)誤選擇等均可導(dǎo)致培養(yǎng)陽(yáng)性率低，再者各兒童生活環(huán)境的不同可能是引起細(xì)菌物種的不一，臨床抗生素的干擾，均容易導(dǎo)致漏診和誤診，這給臨床對(duì)疾病診斷和病情的分期帶來(lái)一定的難度[14]。

4　sCD14-ST

sCD14-ST是當(dāng)今的熱門膿毒癥標(biāo)志物之一，它是白細(xì)胞分化抗原-14(CD14)的片段，1990年，Wright等[15]發(fā)現(xiàn)CD14可作為L(zhǎng)PS/LPS結(jié)合蛋白(LBP)復(fù)合物受體，介導(dǎo)LPS 性細(xì)胞反應(yīng)。在細(xì)菌感染過(guò)程中發(fā)揮重要作用，特別是在革蘭陰性菌引起的SIRS過(guò)程中，是LPS的主要受體之一，它包括可溶性CD14(sCD14)和膜結(jié)合性CD14(mCD14)[16]。研究顯示膿毒癥患者血漿中sCD14-ST水平顯著升高，mCD14-ST水平明顯下降，且這種變化與疾病的嚴(yán)重程度及預(yù)后相關(guān)[17]。新近國(guó)內(nèi)外已有大量研究顯示：血清sCD14-ST水平升高是SIRS的一種潛在生物標(biāo)志物。其檢測(cè)方法為熒光酶免疫法，國(guó)外有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)全血sCD14-ST水平與膿毒癥的分期和APACHE-Ⅱ評(píng)分有關(guān)[18]，并且能區(qū)分兒童革蘭陽(yáng)性菌和革蘭陰性菌細(xì)菌感染的膿毒癥[19-20]，與疾病嚴(yán)重程度及預(yù)后明顯相關(guān)。已有學(xué)者用ROC曲線分析研究證實(shí)新生兒膿毒癥中sCD14-ST的檢測(cè)效能優(yōu)于PCT、WBC、CRP等其他常規(guī)指標(biāo)[21]。研究顯示sCD14-ST是膿毒癥實(shí)驗(yàn)室診斷中的重要敏感指標(biāo)，具有較高的敏感性和特異性。

5　血管內(nèi)皮素1前體(Pro-ET1)

Pro-ET1是內(nèi)皮素(ET)前體的一個(gè)異構(gòu)體，與其他異構(gòu)體之間僅有2～6個(gè)氨基酸不同，常用的檢測(cè)方法為酶聯(lián)免疫法。對(duì)膿毒癥早期診斷有一定的預(yù)警性[22]，但迄今為止還沒(méi)有報(bào)道闡述在膿毒癥早期診斷中的具體截止值及診斷敏感性和特異性。

6　和肽素

和肽素由39種氨基酸組成，起源于精氨酸加壓素前體[23]，常用的檢測(cè)方法為酶聯(lián)免疫法，有關(guān)和肽素的具體功能目前尚無(wú)明確定論，然而有學(xué)者研究表明其與多種急危重癥的嚴(yán)重程度及預(yù)后具有一定的相關(guān)性，為重癥感染、心臟疾病等疾病的危險(xiǎn)分層以及預(yù)后評(píng)估提供重要信息[24]。還有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)血漿和肽素水平與APACHE-Ⅱ評(píng)分均呈正相關(guān)，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)血漿和肽素水平比單一檢測(cè)更有意義，有助于發(fā)現(xiàn)病情的轉(zhuǎn)折。血漿和肽素檢測(cè)具有快捷、簡(jiǎn)單、易重復(fù)操作的特點(diǎn)，可作為評(píng)估膿毒癥患者病情嚴(yán)重程度及判斷預(yù)后的良好指標(biāo)。

7　可溶性髓樣細(xì)胞觸發(fā)受體(sTREM-1)

sTREM-1是一種免疫球蛋白超家族成員，主要表達(dá)于中性粒細(xì)胞、單核/巨噬細(xì)胞等髓系細(xì)胞的促炎因子，其表達(dá)及調(diào)節(jié)與細(xì)菌或真菌感染、炎性反應(yīng)有關(guān)[25-26]。感染過(guò)程中(特別是膿毒癥)，在中性粒細(xì)胞或巨噬細(xì)胞表面脫落的sTREM-1可以釋放到人體液或血液中通過(guò)酶聯(lián)免疫法被檢測(cè)出，而在非感染性疾病并不升高[27-28]。研究表明，sTREM-1表達(dá)水平對(duì)膿毒癥診斷具有較高的靈敏度和特異度，與感染的嚴(yán)重程度相關(guān)，且與序貫器官衰竭評(píng)分(SOFA)的關(guān)聯(lián)程度高于CRP和PCT[29]。一項(xiàng)Meta分析結(jié)果顯示，sTREM-1診斷膿毒癥的靈敏度和特異度分別為69%和71%，ROC曲線下面積為0.875，認(rèn)為sTREM-l作為單獨(dú)指標(biāo)對(duì)膿毒癥的早期診斷準(zhǔn)確性為中等，臨床上需聯(lián)合其他指標(biāo)應(yīng)用[30]。已有國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究認(rèn)為其是新生兒感染的標(biāo)志物[31]。但作為新的感染相關(guān)指標(biāo)，在兒科的應(yīng)用價(jià)值還有待研究。

8　血常規(guī)白細(xì)胞計(jì)數(shù)

白細(xì)胞計(jì)數(shù)是最經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)室檢查，操作簡(jiǎn)單、檢測(cè)迅速，卻缺乏敏感性和特異性，與其他實(shí)驗(yàn)室炎癥指標(biāo)進(jìn)行ROC曲線下面積比較，AUC總是較小，但是有研究發(fā)現(xiàn)50%膿毒癥新生兒的WBC在正常范圍內(nèi)，而且在其他病理?xiàng)l件下也可能升高[32]。

9　結(jié)　語(yǔ)

膿毒癥是兒科重癥監(jiān)護(hù)室的常見(jiàn)病，尋找快速、準(zhǔn)確、科學(xué)的實(shí)驗(yàn)室方法是急待解決的問(wèn)題。機(jī)體對(duì)感染免疫應(yīng)答的復(fù)雜性、宿主個(gè)體差異、病原體種類及感染程度差異，導(dǎo)致在機(jī)體內(nèi)發(fā)生一系列病理生理改變的動(dòng)態(tài)過(guò)程。膿毒癥的臨床病理生理過(guò)程復(fù)雜而多樣，涉及機(jī)體炎癥、免疫、凝血及組織損傷等眾多環(huán)節(jié)。現(xiàn)階段將膿毒癥分為膿毒癥、嚴(yán)重膿毒癥、膿毒性休克。盡管生物標(biāo)志物對(duì)診斷和評(píng)估兒童膿毒癥都有很高的價(jià)值，但是單獨(dú)應(yīng)用時(shí)敏感性和特異性均不夠高。采取連續(xù)、動(dòng)態(tài)和組合生物標(biāo)志物的檢測(cè)方法并結(jié)合臨床特點(diǎn)，可能更有助于臨床對(duì)兒童膿毒癥診斷、病情評(píng)估和預(yù)后的判斷。相信在我們的共同努力下，隨著醫(yī)療水平的不斷發(fā)展和提高，對(duì)膿毒癥的免疫和生化特性的深入研究和蛋白質(zhì)組學(xué)、基因組學(xué)的研究發(fā)展，為兒童膿毒癥的早期診斷和病情嚴(yán)重程度評(píng)估尋找最合適的實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)方法指日可待。

[1]Carvalho PR,Feldens L,Seitz EE,et al.Prevalence of systemic inflammatory syndromes at a tertiary pediatric intensive care unit[J].J Pediatr (Rio J),2005,81(2):143-148.

[2]Elebute EA，Stoner HB．The grading of sepsis[J]．Br J Surg，1983，70(1)：29-31．

[3]Baumgartner JC.A novel score for predicting the mortality of septic shock patients[J].Crit Care Med,1992,20(7):953-955.

[4]Jawad I,Luk?ic I,Rafnsson SB.Assessing available information on the burden of sepsis:global estimates of incidence,prevalence and mortality[J].J Glob Health,2012,2(1):10404-10407.

[5]Vincent JL,Donadello K,Schmit X.Biomarkers in the critically ill patient:C-reactive protein[J].Crit Care Clin,2011,27(2):241-251.

[6]Assicot M,Gendrel D,Carssin H,et al.High serum procalcitonin concentrations in patients with sepsis and infection[J]．Lancet，1993 ，341(8844):515-518.

[7]王凱飛，沈定霞，劉朝軍．血清降鈣索原定量檢測(cè)與血培養(yǎng)結(jié)果的比較[J]．中華檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志，2012，35(3)：244．

[8]Van den Hoogen A,Gerards LJ,Verboon-Maaciolek MA,et al.Long-term trends in the epidemiology of neonatal sepsis and antibiotic susceptibility of causative agents [J].Neonatology,2010,97(1):22-28.

[9]Olaciregui I,Hernández U,Muoz JA,et al.Markers that predict serious bacterial infection in infants under 3 months of age presenting with fever of unknown origin[J].Arch Dis Child,2009,94(7):501-505.

[10]Vasilcan G,Avasiloaiei A,Moscalu M,et al.Procalcitonine--early marker of neonatal infection[J].Rev Med Chir Soc Med Nat Lasi,2012,115(4):1243-1250.

[11]Wang H,Meng K,Chen Wj,et al.Serum miR-574-5p:a prognostic predictor of sepsis patients[J].Shock,2012,37(3):263-267.

[12]Wang H,Zhang P,Chen W,et al.Serum microRNA signatures identified by Solexa sequencing predict sepsis patients′ mortality:a prospective observational study[J].PLoS One,2012,7(6):e38885.

[13]Zhang J,She D,Feng D,et al.Dynamic changes of serum soluble triggering receptor expressed on myeloid cells-1 (sTREM-1) reflect sepsis severity and can predict prognosis:a prospective study[J].BMC Infect Dis,2011,11:53-56.

[14]Waring WS,Moonie A.Earlier recognition of nephrotoxicity using novel biomarkers of acute kidney injury[J].Clin Toxicol (Phila),2011,49(8):720-728.

[15]Wright SD,Ramos RA,Tobias PS,et al.CD14,a receptor for complex of lipopolyaccharide and LPS binding protein[J].Science,1990,249(4975):1431-1433.

[16]Glück T,Silver J,Epstein M,et al.Parameters influencing membrane CD14 expression and soluble CD14 levels in sepsis[J].Eur J Med Res,2001,6(8):351-358.

[17]Aalto H,Takala A,Kautiainen H,et al.Monocyte CD14 and soluble CD14 in predicting mortality of patients with severe community acquired infection[J].Scand J Infect Dis,2007,39(6/7):596-603.

[18]Shozushima T,Takahashi G,Matsumoto N,et al.Usefulness of presepsin (sCD14-ST) measurements as a marker for the diagnosis and severity of sepsis that satisfied diagnostic criteria of systemic inflammatory response syndrome[J].J Infect Chemother,2011,17(6):764-769.

[19]Mussap M,Noto A,Fravega M,et al.Soluble CD14 subtype presepsin (sCD14-ST) and lipopolysaccharide binding protein (LBP) in neonatal sepsis:new clinical and analytical perspectives for two old biomarkers[J].J Matern Fetal Neonatal Med,2011,24(Suppl 2):12-14.

[20]Masson S,Caironi P,Fanizza C,et al.Circulating presepsin (soluble CD14 subtype) as a marker of host response in patients with severe sepsis or septic shock:data from the multicenter,randomized ALBIOS trial[J].Intensive Care Med,2015,41(1):12-20.

[21]Kweon OJ,Choi JH,Park SK,et al.Usefulness of presepsin (sCD14 subtype) measurements as a new marker for the diagnosis and prediction of disease severity of sepsis in the Korean population[J].J Crit Care,2014,29(6):965-970.

[22]閆素英．膿毒癥早期診斷的預(yù)警指標(biāo)[J]．中國(guó)危重病急救醫(yī)學(xué)，2009，21(3)：185-188．

[23]祝建勇．和肽素在急危重癥中的臨床應(yīng)用進(jìn)展[J/CD]．中華危重癥醫(yī)學(xué)雜志(電子版)，2012，5(1)：53-56．

[24]梅俊輝．感染可能性評(píng)分對(duì)血液系統(tǒng)腫瘤患者血流感染的預(yù)測(cè)作用[J]．海南醫(yī)學(xué)，2013，24(23)：3539-3541．

[25]Bouchon A,Dietrich J,Colonna M.Cutting edge:inflammatory responses can be triggered by TREM-1,a novel receptor expressed on neutrophils and monocytes[J].J Immunol,2000,164(10):4991-4995.

[26]Brent AJ,Lakhanpaul M,Thompson M,et al.Risk score to stratify children with suspected serious bacterial infection:observational cohort study[J].Arch Dis Child,2011,96(4):361-367.

[27]楊芳，涂芳芳，項(xiàng)文娜，等．血清可溶性髓樣細(xì)胞觸發(fā)受體-1和CD64指數(shù)測(cè)定在新生兒膿毒癥早期診斷中的臨床意義[J]．中國(guó)醫(yī)刊，2014，49(6)：64-66．

[28]Gibot S,Cravoisy A.Soluble form of the triggering receptor expressed on myeloid cells-1 as a marker of microbial infection[J].Clin Med Res,2004,2(3):181-187.

[29]Casserly B,Read R,Levy MM.Multimarker panels in sepsis[J].Crit Care Clin,2011,27(2):391-405.

[30]Gibot S.Clinical review:role of triggering receptor expressed on myeloid cells-1 during sepsis[J].Crit Care,2005,9(5):485-489.

[31]Sarafidis K,Soubasi-Griva V,Piretzi K,et al.Diagnostic utility of elevated serum soluble triggering receptor expressed on myeloid cells (sTREM)-1 in infected neonates[J].Intensive Care Med,2010,36(5):864-868.

[32]Oncel MY,Dilmen U,Erdeve O,et al.Proadrenomedullin as a prognostic marker in neonatal sepsis[J].Pediatr Res,2012,72(5):507-512.

2016-01-12修回日期：2016-05-13)

福建省衛(wèi)生廳青年科研資助課題(2013-2-149)。

10.3969/j.issn.1673-4130.2016.15.034

A

1673-4130(2016)15-2139-03