王汉斌 华春珍 李伟 尚世强
2010-2013年儿童呼吸道标本肺炎衣原体DNA检测分析
王汉斌 华春珍 李伟 尚世强
肺炎是我国5岁以下儿童死亡的主要原因之一[1],而社区获得性肺炎(CAP)中约有10%由肺炎衣原体(CP)感染所致[2]。近年来,CP感染率在人群中呈上升趋势[3],除肺炎外,还可引起咽炎、鼻窦炎和支气管炎等疾病,由于其临床表现呈多样性和不典型性,单纯依靠临床症状或影像学检查不能作出明确诊断,只有病原学检查才对诊断具有重要意义。荧光定量PCR检测具有实时监测、准确性高和交叉污染少等优点,CP-DNA阳性可作为CP感染早期诊断的特异性指标。本研究通过检测罹患呼吸道感染的住院患儿呼吸道标本,分析CP-DNA阳性者的年龄、性别及季节分布和临床特点,为临床CP感染的诊治提供参考,现报道如下。
1.1 一般资料 选择2010年1月至2013年12月浙江大学医学院附属儿童医院门诊和住院疑似CP感染的患儿共35 662例,其中男22 624例,女13 038例,年龄1d~14岁,平均(1.96±2.96)岁。<1岁18 326例,1~3岁8 403例,~6岁4 992例,>6岁3 941例。入选标准[4]:年龄<14岁;有流涕、鼻塞、咳嗽持续并逐渐加重、呼吸加快等临床症状;病程迁延未愈;就诊前均未经抗生素治疗。
1.2 检测试剂和仪器 PCR荧光检测试剂盒(产品编号:Cat#DA-006)由中山大学达安基因股份有限公司生产,抗CP抗体IgG检测试剂盒(产品编号:YZB/GER 0379-2010)和抗CP抗体IgM检测试剂盒(产品编号:YZB/GEM 1641-2010)由德国欧蒙医学实验诊断股份公司生产。荧光定量PCR扩增仪7500型和StepOnePlus型由美国AB公司生产。
1.3 检测方法
1.3.1 标本采集 患儿标本均在入院后用药前釆集。痰液:用无菌5ml玻璃管取受检者肺深部咳出的痰液1~3ml(婴幼儿经鼻腔负压抽吸深部合格痰液),密封送检;肺及支气管灌洗液:做纤维支气管镜检查者,用无菌5ml玻璃管收集肺泡灌洗液1~3ml,密封送检;咽拭子:用棉拭子取咽部分泌物,将棉拭子置入无菌玻璃管,密封送检。本组患儿中有8例同时采集2种标本。
1.3.2 CP-DNA检测 采用荧光定量PCR技术,>1.0×103copies/ml为阳性。具体步骤:(1)痰液:加入4倍体积的0.9%氯化钠溶液,轻轻震荡后置4℃冰箱过夜,用枪头或吸管混匀后吸取1.0~1.5ml至离心管中,12 000r/min离心5min;肺及支气管灌洗液:取灌洗液1.0~1.5ml至离心管中,12 000r/min离心5min,去上清液,沉淀加灭菌0.9%氯化钠溶液1ml混匀,12 000r/min离心5min;咽拭子:向玻璃管中加入1ml灭菌0.9%氯化钠溶液,充分震荡摇匀,挤干棉拭子,吸取全部液体转移至1.5ml离心管中,120 000r/min离心5min。(2)去上清液,沉淀中加入50μlDNA提取液充分混匀,100℃恒温处理101min,120 000r/min离心5min。(3)取上清液进行PCR反应测定,每次操作均设阴性质控品、临界阳性质控品和强阳性质控品对照,操作过程严格按照操作规程进行。
1.3.3 血清CP-IgM、CP-IgG及细胞检测 血清CP-IgM检测采用酶联免疫吸附法,患者样本吸光度值/上标准品吸光度值>1.1为阳性;血清CP-IgG检测采用酶联免疫吸附法,结果>22RU/ml为阳性。细胞计数、白细胞分类正常值参照诸福棠实用儿科学第7版[4]。
1.4 统计学处理 应用SPSS17.0统计软件,计量资料以表示,组间比较采用t检验;计数资料以百分率表示,组间比较采用χ2检验。
2.1 CP-DNA检测结果 所有送检标本CP-DNA阳性70例,总阳性率为0.20%。痰液标本送检31 241例,CP-DNA阳性55例(0.18%);灌洗液标本送检888例,CP-DNA阳性16例(1.80%);咽拭子标本送检2 371例,CP-DNA阳性7例(0.30%)。男性患儿CP-DNA阳性42例(0.19%);女性患儿CP-DNA阳性28例(0.21%),男女患儿CP-DNA阳性率差异无统计学意义(χ2=0.358,P>0.05)。2010年送检7 633例,CP-DNA阳性5例(0.07%);2011年送检8 150例,CP-DNA阳性22例(0.27%),2012年送检9 045例,CP-DNA阳性25例(0.28%);2013年送检10 834例,CP-DNA阳性18例(0.17%),不同年份CP-DNA阳性率差异有统计学意义(χ2=12.383,P<0.01)。
2.2 CP-DNA阳性者在不同季节和月份的分布情况
2.2.1 不同季节CP-DNA阳性率比较 春季(3~5月份)送检9 050例,CP-DNA阳性21例(0.23%);夏季(6~8月份)送检 7 734例,CP-DNA阳性 24例(0.31%);秋季(9~11月份)送检8 898例,CP-DNA阳性14例(0.16%);冬季(12月~次年2月份)送检9 980例,CP-DNA阳性11例(0.11%),春夏季节的阳性率(0.27%)高于秋冬季节(0.13%),差异具有统计学意义(χ2=8.349,P<0.01)。
2.2.2 不同月份CP-DNA阳性率比较 研究年限内各月份CP-DNA阳性率范围为0%~0.51%,5月份送检2 731例,CP-DNA阳性14例(0.51%),12月份送检3 476例,CP-DNA阳性0例,每月痰液、咽拭子及灌洗液的CP-DNA阳性率见图1。
图1 每月痰液、咽拭子及灌洗液的CP-DNA阳性率
2.3 CP-DNA阳性患儿的临床特点
2.3.1 一般情况 痰液、咽拭子及灌洗液CP-DNA阳性的70例患儿中,男42例(60.00%),女28例(40.00%)。年龄1个月~13岁,平均(5.9±4.3)岁。<1岁15例(21.43%),1~3岁10例(14.29%),~6岁8例(11.43%),>6岁37例(52.86%)。
2.3.2 CP-DNA阳性患儿的临床诊断 70例患儿中,合并其他病原体感染14例(20.00%):同时存在1种其他病原体检查阳性9例,包括军团菌、肺炎支原体、EB病毒各2例,沙眼衣原体、肺炎链球菌、巨细胞病毒各1例;2种其他病原体检查阳性3例,其中肺炎支原体和肺炎军团菌1例,呼吸道合胞病毒和大肠埃希菌1例,巨细胞病毒和肺炎支原体1例;3种其他病原体阳性1例,包括呼吸道合胞病毒、肺炎军团菌及肺炎支原体;4种其他病原体阳性1例,包括肺炎军团菌、肺炎支原体、沙眼衣原体及EB病毒。56例CP单一感染患儿中,以呼吸道疾病为主54例(96.43%),其中肺炎41例,支气管炎和毛细支气管炎6例,急性上呼吸道感染7例。41例肺炎患儿中,合并胸腔积液5例,伴肺不张5例,伴支气管异物1例,有支气管哮喘3例,伴肺咯血、支气管扩张囊性变及呼吸功能不全1例;另2例患儿无明显呼吸道症状,但罹患急性散播性脑脊髓炎和病毒性脑炎。
2.4 CP-DNA阳性患儿辅助检查结果 血白细胞计数平均(9.6±4.2)×109/K,高于正常21例(30.00%);中性粒细胞计数平均(5.1±3.9)×109/K,高于正常16例(22.86%)。超敏C反应蛋白送检70例,其中≥8mg/K28例(40.00%)。行血清学检查54例,其中CP-IgM阳性33例(61.11%),CP-IgG阳性25例(46.30%),两者均阳性17例(31.48%)。
2.5 治疗情况 CP感染的住院患儿中治愈出院69例,因家长要求自行出院1例:下呼吸道感染患儿56例均予大环内酯类抗生素对症治疗,其中采用单一阿奇霉素治疗50例(72.86%);采用单一红霉素治疗4例(5.71%),采用单一克拉霉素治疗1例,采用阿奇霉素治疗1个疗程后疗效欠佳后改红霉素1例;其余患儿予利迈欣(化学名:利巴韦林)、萘夫西林、头孢西丁、苯唑西林等药物,病情亦有所好转。所有患儿住院2~29(8.6±5.8)d。2例无呼吸道症状的患儿使用阿奇霉素和罗氏芬(化学名:头孢曲松钠)治疗后好转出院。
CP是1989年描述的衣原体,系革兰染色阴性,严格细胞内寄生的人类病原体[5]。本组资料显示CP感染患儿在性别上差异无统计学意义,而年长儿的CP-DNA阳性率高于婴幼儿,可能与学龄期儿童活动范围较广,在校园内易发生交叉感染有关。本组受检患儿痰液、咽拭子及灌洗液CP-DNA总阳性率为0.20%,较国内外同类研究低[6-9]。分析造成差异的原因,可能与不同地区的流行高峰、患儿的年龄范围以及检测手段不同有关。本研究结果显示灌洗液标本阳性率显著高于痰液和咽拭子标本,提示灌洗液标本可作为临床检测首选方法。CP是公认的5岁以上儿童常见的呼吸道病原体,而本研究纳入的<6岁患儿占88.95%,其感染率低于5岁以上患儿,致总阳性率较低。本组2010年阳性率处于低水平,2011和2012年度感染率显著高于其他年度,春夏季节CP-DNA阳性率显著高于秋冬季节,反映了本地区研究年限内CP感染的流行病学特点。从CP-DNA阳性率各月份分布图亦可知,自2011年4月,本地区CP-DNA阳性率已较前明显增加。春夏季节昼夜温差大,儿童抵抗力较差易受感染,学校等教育机构应注意适当通风避免交叉感染。
CP感染除可引发肺炎和上呼吸道感染外,还与哮喘有关,甚至与肥胖、脑炎、心肌炎等许多非呼吸道疾病相关[10-13]。肺炎衣原体也可合并其他病原体感染,包括肺炎链球菌、肺炎支原体、沙眼衣原体、EB病毒、巨细胞病毒和呼吸道合胞病毒等,给临床医师的诊治带来更大的困难,易造成不合理用药,延误病情。实时荧光定量PCR的应用,提高了检测的准确性,在封闭系统内进行操作,最大限度地减少了普通PCR导致的假阳性污染,并实现了准确定量,是CP感染的有效诊断方法[14]。但CP-DNA阳性也不能排除病原体定值可能,因此应根据患儿的临床特点和其他辅助检查结果共同作出判断。本组下呼吸道感染患儿均有相应的X线胸片表现,血清CP-IgM阳性为61.11%,血清CP-IgG占46.30%,两者均阳性占31.48%,符合CP感染的表现。由于初次感染时IgM大约在发病后3周左右出现,IgG在6~8周出现;再次感染时IgM可能不出现,IgG在1~2周出现[15],因此早期检测可出现假阴性,若能在恢复期复查CP抗体并与急性期比较,则更具有诊断价值。血常规和超敏C反应蛋白是临床常用的检测指标,对鉴别细菌和病毒感染具有重要参考价值。本组CP感染患儿中,血白细胞计数正常或低于正常占70.00%,中性粒细胞比例正常或低于正常占77.14%,而超敏C反应蛋白升高达40.00%,提示血常规正常或低于正常而超敏C反应蛋白升高有助于CP感染诊断。
一旦对CP感染明确诊断,可使用影响CP蛋白质合成的大环内酯类抗生素进行治疗。Hammerschlag[16]报道,小儿CP肺炎用红霉素或克拉霉素治疗10d或阿奇霉素治疗5d,其清除率可达79%~86%。本组资料显示阿奇霉素是治疗CP感染的有效药物,可作为首选药物。但也有十余例患儿好转而未使用针对性抗生素,可能与在增强体质和治疗混合感染的情况下,CP感染有一定自限性有关[17]。
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2015-04-30)
(本文编辑:马雯娜)
310003 杭州,浙江大学医学院附属儿童医院感染科(王汉斌系杭州师范大学医学院在读本科生)
华春珍,E-mail:chunzhenhua@yahoo.com