头孢克洛血清病样反应患儿血浆D－乳酸和尿乳果糖／甘露醇的检测与分析

向 赟， 张 振△， 蔡小芳， 汪在华， 王晓梅， 陈红波， 郑 义

武汉市妇女儿童医疗保健中心1检验部2重症医学科，武汉 430016

3清华大学深圳研究生院生命科学部，深圳 518055

第二代头孢类抗生素头孢克洛（cefaclor）是在1979年才被应用于临床的。此后，由于其口感好，且能治愈多种常见的细菌性感染疾病，因而被临床广泛应用，特别是应用于临床儿科感染性疾病如软组织、呼吸道及泌尿道等感染的治疗。但随着该抗生素在临床的广泛使用，其所导致的副作用也日益显现出来。因临床表现与血清病极为相似，因此1988年被命名为血清病样反应（serum sicknesslike reactions，SSLR），其临床特征表现为口服头孢克洛后出现各种皮疹，包括各种荨麻疹、多形性红斑，有或无血管神经性水肿、关节炎或关节痛，伴或不伴有发热，头孢克洛SSLR 比较频繁地发生在儿童患者［1－2］。然而，迄今为止，头孢克洛SSLR 的发病机制仍不清楚，既往的研究结果证实某些抗生素能导致肠道屏障功能的改变，本实验通过检测和分析头孢克洛SSLR 患儿血浆D－乳酸及尿乳果糖／甘露醇（L／M），研究头孢克洛SSLR 患儿肠道屏障功能的变化。

1 资料和方法

1.1 研究对象及分组

选择2009年1月至2011年12月在武汉市妇女儿童医疗保健中心诊断为上呼吸道感染的82例患儿为研究对象，上呼吸道感染包括扁桃体炎、咽炎、喉炎、鼻窦炎、中耳炎等，其诊断依据相关标准［3］。82例上感患儿共分为两组：口服头孢克洛后出现SSLR 的42例患儿为SSLR 阳性组；口服头孢克洛后未出现SSLR 的40例患儿为SSLR 阴性组。另选择30例健康儿童为正常对照组。所有患有可能影响肠黏膜屏障功能完整性的其它急、慢性疾病如炎性肠病（IBD）、特质过敏症、Ⅰ型糖尿病和Crohn’s病等的儿童均被排除在这项研究之外。头孢克洛所致SSLR 的诊断标准依据相关文献［1］。其临床特征表现为，服用头孢克洛后出现各种皮疹，其中包括各种荨麻疹、多形性红斑，有或无血管神经性水肿、关节炎或关节痛，伴或不伴有发热。那些由于服用头孢克洛导致严重的并发症使用了皮质激素或抗组织胺药物的患儿排除在本研究之外。

1.2 治疗方法

上呼吸道感染患儿的头孢克洛使用指征包括细菌培养和抗生素敏感实验，并结合患儿血清降钙素原（PCT）、C－反应蛋白（CRP）和血常规中的白细胞计数等指标。鉴于头孢克洛SSLR 患儿的症状具有自限性的特点，因此，针对患儿的处理措施即停止服用该类抗生素。

1.3 血浆D－乳酸检测

所有入组儿童在检测的当日清晨空腹经四肢或颈浅静脉抽取静脉血2～3 mL，肝素抗凝后3 000 r／min离心10min，取血浆置－20℃冰箱保存待检。血浆D－乳酸的检测参照相关文献采用改良酶学分光光度法，D－乳酸标准液及右旋乳酸脱氢酶（DLDH）均购自Sigma－Aldrich公司。

1.4 尿乳果糖／甘露醇（L／M）检测

所有入组儿童禁食不禁水过夜，于次日清晨排空尿液后空腹口服乳果糖、甘露醇混合液100 mL（内含乳果糖5g，甘露醇1g），服药30min后可饮水，2h后可进食。收集服糖后6h内的尿液，记录尿液总量，并取20mL尿样，滴入2滴20g／L 硫柳汞后，置－20℃冰箱保存待检。收集完全部标本后参照相关文献采用电化学高效液相色谱法检测乳果糖、甘露醇排出量［4］，检测完后计算L／M 值，测试使用的试剂均购自Sigma－Aldrich公司。

1.5 统计学方法

应用SPSS 16.0软件进行统计学分析，尿L／M及血浆D－乳酸检测结果以均数±标准差表示，采用单因素方差分析及Tukey’s post hoc test进行两组之间的比较分析，以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 头孢克洛致SSLR 患儿的临床症状

42例头孢克洛SSLR 的患儿中，4例是首次服用头孢克洛出现SSLR，38例是在第2次或多次服用头孢克洛后出现SSLR，出现SSLR 即刻停用头孢克洛。SSLR 的症状是服用头孢克洛后出现各种皮疹，包括各种荨麻疹、多形性红斑，有或无血管神经性水肿、关节炎或关节痛，伴或不伴有发热。42例头孢克洛SSLR 患儿的年龄从8个月至12岁不等，其中大部分为1～5 岁，小于5 岁的占64.3%（27／42），小于7岁的占78.6%（33／42）。

2.2 血浆D－乳酸

正常对照组血浆D－乳酸的检测值为（1.44±0.43）mg／mL，SSLR 阳性组、阴性组及对照组的血浆D－乳酸检测结果比较差异均无统计学意义（均P＞0.05），结果未显示。

2.3 尿L／M

检测结果显示电化学高效液相色谱法检测尿乳果糖和甘露醇的线性良好，基线稳定，并与其它成分能够很好分离。乳果糖标准曲线的线性相关系数r2＝0.999 9，甘露醇的线性相关系数r2＝0.998 8。头孢克洛SSLR 阴性组尿乳果糖和甘露醇分析图谱见图1，头孢克洛SSLR 阳性组尿乳果糖和甘露醇分析图谱见图2。所有入组儿童均检测了5d的尿L／M 比值。从第7 天至第13 天，头孢克洛SSLR阳性组的尿L／M 逐渐升高，至第13天达到最高水平（0.38±0.14），第15 天L／M 开始下降。SSLR阳性组与阴性组和对照组相比，第7、9、11、13、15天的检测结果均高于阴性组和对照组，且差异均有统计学意义（第7 天，P＜0.05；第9、11、13、15 天，均P＜0.01）。SSLR 阴性组和对照组儿童全部5d的尿L／M 值比较，其差异均无统计学意义（均P＞0.05），见图3。

图1 头孢克洛SSLR 阴性组尿乳果糖和甘露醇分析图谱Fig.1 Chromatogram of urinary lactulose／mannitol in cefaclor SSLR negative group

图2 头孢克洛SSLR 阳性组尿乳果糖和甘露醇分析图谱Fig.2 Chromatogram of urinary lactulose／mannitol in cefaclor SSLR positive group

图3 入组儿童尿乳果糖／甘露醇（L／M）检测结果Fig.3 Urinary L／M ratios of all enrolled children

3 讨论

头孢克洛SSLR 在儿童中的发生率较高［1］，有研究表明临床上抗生素相关的皮肤和关节不良反应有53.3%是由于口服头孢克洛所导致，SSLR 中84.1%是由于口服头孢克洛所引起［5］。目前头孢克洛SSLR 的确切发病机制仍不清楚，Kearns等［6］的研究显示头孢克洛SSLR 的发生可能与患儿的肝脏内一定生物转化遗传缺陷有关，Kim 等［7］的研究表明头孢克洛SSLR 患者机体可能是由于无法识别头孢克洛的R2（－cl）分子结构而导致的过敏反应。另外，较多的研究发现，使用某些抗生素可能会导致患者肠道通透性的变化［8－9］，但目前尚缺乏服用头孢克洛导致患者肠道通透性变化的相关报道。本研究中，我们使用血浆D－乳酸及尿L／M 比值联合监测的方法，观察头孢克洛SSLR 患儿肠道通透性及完整性的变化。

血浆D－乳酸水平是评价肠道完整性的重要指标之一。D－乳酸是肠道多种细菌（包括克雷伯菌、大肠埃希菌、乳酸杆菌等）发酵时所产生的代谢产物。生理状态下，肠黏膜上皮细胞对D－乳酸很少吸收，而且吸收后由于血液和组织中缺乏代谢D－乳酸的D－乳酸脱氢酶，所以D－乳酸不能很快被代谢，最终只能从尿中排出。本研究发现，头孢克洛SSLR 患儿阳性组、阴性组及对照组之间的血浆D－乳酸的变化不存在统计学差异，说明头孢克洛导致的SSLR对患儿肠道的影响尚未达到较为严重的程度。因为相关的研究结果表明，只有在某些相关疾病导致患者肠黏膜发生缺血缺氧、严重感染、多器官功能衰竭等情况下，导致肠道黏膜屏障功能严重受损，肠黏膜上皮细胞损伤和细胞间紧密连接破坏，同时肠腔内细菌大量繁殖并产生毒素，细菌发酵导致大量D－乳酸产生，并透过损伤的上皮细胞和紧密连接进入血液循环，才会导致血液中D－乳酸水平升高［10－11］。

尿乳果糖／甘露醇（L／M）测定也是较为经典的检测肠道屏障功能和通透性的方法，尿L／M 增加可反映肠道通透性的增加，也可预示肠道黏膜屏障功能可能受到影响［12－13］。尿L／M 法的原理是乳果糖和甘露醇在肠道内的吸收途径不同，乳果糖的相对分子质量为342（分子链长度为0.92nm），它主要通过小肠黏膜上皮之间的紧密连接吸收。而甘露醇的相对分子质量较小，为182（分子链长度为0.67 nm），主要通过小肠黏膜上皮细胞膜上的毛细气孔主动吸收。二者在体内均不被分解，从肠道入血后由尿中排出，故可在尿中进行准确定量测定，并由此反映出肠黏膜上皮细胞对其吸收量。在我们的研究中，尿中L／M 的比值小于0.10为正常水平，表示肠道通透性正常。我们的实验结果显示在整个过程中的SSLR 阴性组和对照组的尿L／M 没有显著的差异（P＞0.05）。与SSLR 阴性组和对照组相比，42例头孢克洛SSLR 阳性组患儿第7、9、11、13、15天的L／M 明显增高，提示大多数头孢克洛SSLR 患儿的肠道屏障功能有变化，或者说是头孢克洛SSLR患儿肠道通透性增加了。同时，也说明检测尿L／M能有助于观察到诸如抗生素导致的SSLR 对患儿肠道屏障功能的影响。

比较本研究所采用的2种检测指标，虽然血浆D－乳酸水平可以用于监测肠黏膜结构的完整性，尿L／M 比值的测试结果被证实可用来观察肠道通透性的变化。但是，前者只有在出现诸如炎症性肠病、急慢性肠黏膜炎症、肠出血等较严重的肠道黏膜屏障功能被破坏时，其水平才会出现显著升高［14］。因此，对于抗生素服用所导致的SSLR 这种程度较轻的肠道屏障功能的改变，其方法学的局限性就显露出来了。相比前者，尿L／M 比值的检测可能对于监测肠道屏障功能或通透性改变更具合理性，或者说更为灵敏和可靠。

总之，血浆D－乳酸和尿L／M 比值，前者反映肠道黏膜受损较重的变化程度，后者多反映肠道通透性的变化，在对头孢克洛SSLR 患儿肠道黏膜屏障功能的评价中，尿L／M 比值的监测更为合理和可靠。患儿服用头孢克洛导致SSLR 的过程中发生了肠道通透性的变化，至于SSLR 系列临床表现和特征之间的联系，以及头孢克洛相关性SSLR 发生的病理生理学机制，仍有待于进一步的研究。

［1］ Romano A，Gaeta F，Valluzzi R L，et al.Diagnosing hypersensitivity reactions to cephalosporins in children［J］.Pediatrics，2008，122（3）：521－527.

［2］ Antunez C，Blanca－Lopez N，Torres M J，et al.Immediate allergic reactions to cephalosporins：evaluation of cross－reactivi－ty with a panel of penicillins and cephalosporins［J］.J Allergy Clin Immunol，2006，117（2）：404－410.

［3］ Centre for Clinical Practice at NICE（UK）.Respiratory tract infections－antibiotic prescribing.Prescribing of antibiotics for self－limiting respiratory tract infections in adults and children in primary care［D］.London：National Institute for Health and Clinical Excellence（UK），200.

［4］ Camilleri M，Nadeau A，Lamsam J，et al.Understanding measurements of intestinal permeability in healthy humans with urine lactulose and mannitol excretion［J］.Neurogastroent Motil，2010，22（1）：e15－e26.

［5］ King B A，Geelhoed G G.Adverse skin and joint reactions associated with oral antibiotics in children：The role of cefaclor in serum sickness－like reactions［J］.J Paediatr Child Health，2003，39（9）：677－681.

［6］ Kearns G L，Wheeler J G，Childress S H，et al.Serum sickness－like reactions to cefaclor：Role of hepatic metabolism and individual sensitivity［J］.J Pediatr，1994，125（5）：805－811.

［7］ Kim S H，Choi J H，Park H S.Recognition of allergenic determinants to cefaclor in patients with cefaclor－induced anaphylaxis［J］.J Allergy Clin Immunol，2004，113（Suppl2）：s73.

［8］ LanasÁ，Scarpignato C.Microbial flora in NSAID－induced intestinal damage：a role for antibiotics［J］.Digestion，2006，73（Suppl 1）：136－150.

［9］ Benjamin J，Makharia G，Ahuja V，et al.Glutamine and whey protein improve intestinal permeability and morphology in patients with Crohn’s disease：A randomized controlled trial［J］.Dig Dis Sci，2012，57（4）：1000－1012.

［10］ García－Martín E，Ayuso P，Martínez C，et al.Improved analytical sensitivity reveals the occurrence of gender－related variability in diamine oxidase enzyme activity in healthy individuals［J］.Clin Bio，2007，40（16／17）：1339－1341.

［11］ Babak S，Albert K.Increased circulating D－lactate levels predict risk of mortality after hemorrhage and surgical trauma in baboons［J］.Shock，2012，37（5）：473－477.

［12］ Jayalakshmi K，Ghoshal U C，Kumar S，et al.Assessment of small intestinal permeability using1H－NMR spectroscopy［J］.J Gastrointestin Liver Dis，2009，18（1）：27－32.

［13］ Reyes H，Zapata R，Hernández I，et al.Is a leaky gut involved in the pathogenesis of intrahepatic cholestasis of pregnancy？［J］.Hepatology，2006，43（4）：715－722.

［14］ Ruan P，Gong Z J，Zhang Q R.Changes of plasma D（－）－lactate，diamine oxidase and endotoxin in patients with liver cirrhosis［J］.Hepatobiliary Pancreat Dis Int，2004，3（1）：58－61.