梁有卓 陈灿锋 杨小星
轮状病毒(Rotavirus;RV)是全球范围婴幼儿季节性腹泻的主要病因,主要通过粪—口接触传播方式感染患儿,也可通过气溶胶形式经呼吸道感染而致病,进入消化系统后造成小肠上皮细胞损伤,引起发热、呕吐、水样腹泻等症状[1]。轮状病毒患儿病情多为急性发作,且病情发展较快,如果不及时处理会导致患儿出现一系列的病理和生理改变,严重时还会引起多器官功能受损,最常见的是心肌损伤,所以尽早诊断出心肌损伤程度对疾病预后至关重要。本项目通过检测RV患儿血清h-FABP、CK-MB和cTNI在不同时间段的水平变化,探讨 h-FABP在 RV患儿早期心肌损伤中的诊断价值。
1.1 一般资料
选取我院在2015年5月—2016年8月期间收治入院的RV患儿43例作为观察组,其中男24例,女19例,年龄5个月~3岁,病程1~2 d,日内腹泻次数>5次,患儿症状加重收治入院,入院后检测轮状病毒抗原结果均为阳性;选择同期出现腹泻症状但轮状病毒抗原检测结果为阴性的患儿60例作为对照组,其中男35例,女25例,年龄3个月~4岁,病程1~2 d。两组病例就诊前均未服用任何药物,大便培养无沙门氏菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌等引起婴幼儿腹泻的病原体,排除细菌性肠道感染;没有先天性心脏病病史,排除心肌炎、心律失常、肝肾功能不全、肌肉性疾病、中毒性脑病或者脑炎等疾病。两组病例在年龄、性别对比上没有统计学差异,具有可比性(P>0.05)。
1.2 试剂与方法
患儿入院后立即采集大便标本进行轮状病毒抗原检测,大便标本禁止从便盆或尿片上采集,用小木棍挑取指甲盖大小,用专用容器送检,BV试剂盒由北京万泰生物药业有限公司提供。观察组及对照组分别于入院后2 h、8 h、24 h、48 h分别抽取静脉血检测h-FABP、cTNI和CK-MB水平;所有患儿抽血前均停止哭闹或剧烈运动。cTNI检测使用DXI-800全自动化学发光分析仪及配套试剂盒,方法学采用微粒子免疫发光法,结果>0.03 μg/L为阳性;CK-MB检测使用AU5800全自动生化分析仪及配套试剂盒,方法学采用免疫抑制法,结果>25 U/L为阳性;h-FABP检测使用深圳雷杜RT-6000酶标仪,试剂采用酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒,方法学上采用双抗体夹心法,结果>7.3 ng/ml为阳性。
上述所有检测均采用上海昆涞质控软件全程监测,标本检测当天室内质控均在控,整个操作过程严格按照标准操作规程进行,在研究过程中参加的广东省临检中心及国家卫生部h-FABP、cTNI和CK-MB项目室间质评成绩合格。
1.3 统计学方法
2.1 观察组与对照组血清心肌损伤标志物水平的比较
入院后2 h、8 h、24 h、48 h,观察组的三种标志物均明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),见表1-3。
2.2 观察组在入院后各时间段心肌损伤标志物的比较
血清h-FABP在入院后2 h即达到测定峰值,然后迅速下降,24小时左右恢复正常水平;血清cTNI、CK-MB水平则在入院后8 h左右达到高峰,然后逐渐下降,见表1-3。
表1 观察组与对照组h-FABP水平的比较(ng/ml)
表2 观察组与对照组cTNI水平的比较 (μg/L)
表3 观察组与对照组CK-MB水平的比较 (U/L)
2.3 观察组入院后不同时期各指标阳性率比较
表4 观察组入院后不同时期各指标阳性率比较 n(%)
注:与cTNI阳性率比较:1)P<0.01,2)P>0.05;与CK-MB阳性率比较:3)P<0.01,4)P>0.05。
轮状病毒是属于呼肠病毒科的一种病毒,每年可引起1000万婴幼儿感染发病,约占我国5岁以内婴幼儿总数的1/4[2]。研究表明轮状病毒除了引起肠道感染,也可引起全身多系统病变[3],曾有报道称从患儿的肺部、脑脊液、胸腹水中检出轮状病毒,有一半以上患儿心肌酶谱升高,心肌受到损害[4]。轮状病毒致病机制主要是以下几方面:①病毒进入肠道后,粘附于小肠绒毛顶端的柱状上皮细胞,病毒复制过程中会使细胞发生变性坏死,导致微绒毛肿胀、排列紊乱和变短,受累的肠黏膜上皮细胞脱落,遗留不规则的裸露病变,致使小肠黏膜重吸收水分和电解质的能力受损,肠液在肠腔内大量积聚而引起腹泻。②发生病变的肠黏膜细胞分泌双糖酶不足且活性降低,使食物中糖类消化不全而积滞在肠腔内,并被细菌分解成小分子的短链有机酸,使肠液的渗透压增高。③微绒毛破坏亦造成载体减少,上皮细胞钠转运功能障碍,水和电解质进一步丧失[5]。轮状病毒感染合并心肌损伤通常由多方面引起:婴幼儿由于器官发育不成熟,血管屏障薄弱,轮状病毒容易通过血流感染心肌细胞[6];水样腹泻导致机体严重脱水也使血容量急剧减少,冠张动脉缺血而导致心肌梗死[7]。此外,酸中毒以及低钾血症造成电解质平衡被打破,心肌细胞水肿膨胀导致细胞膜变薄甚至破裂,造成心肌损伤[8]。
现在临床上使用比较多的心肌损伤标志物有CK-MB、cTNI和MYO(肌红蛋白),CK-MB是全球范围内应用最早、最广泛的心肌损伤标志物,但由于在骨骼肌细胞里也含有少量CK-MB,肌肉损伤也会导致其升高,所以特异性不高;cTNI在近10年的研究里表明它是一种高灵敏性、高特异性的,能反映心肌损伤的非酶类蛋白标志物, cTNI在主要存在于心肌细胞并且含量丰富,因而敏感性和特异性均高于CK-MB,cTNI在血液中的浓度和心肌损伤的范围密切相关。cTNI在心肌损伤后4~6小时释放入血, 达到诊断标准,并在发作后14~36小时达到最高值,窗口期能长达10天。但由于其在血液循环中出现的时间相对较晚,使其早期诊断方面的价值不高;MYO是一种氧结合蛋白,主要分布于骨骼肌、心肌和平滑肌,MYO分子量小,心肌损伤2小时即可升高,但由于窗口期太短,急性心肌损伤延后测定容易出现假阴性。综上所述,CK-MB在心肌损伤的早期诊断中的灵敏度和特异性都不高;而cTNI也不能达到早期诊断的效果;MYO虽然能够在心肌损伤早期释放入血, 但是其心肌特异性不高[9]。因此,需要一种在心肌损伤早期就能特异性升高的标志物来进行临床诊断[10]。
FABP(脂肪酸结合蛋白)是近几年研究较多的心肌损伤标志物,分子量只有15X103的可溶性蛋白,主要分布于人和动物的多种组织细胞,主要参与脂肪酸的转运及代谢过程[11]。FABP到目前为止已发现有9种类型,h-FABP是主要存在于心肌细胞的一种,而在其他组织含量极低[12]。由于h-FABP在血浆中的含量极低,因此心肌细胞一旦损伤,血浆中的h-FABP浓度变化就会更加明显。另外,h-FABP的分子量很小,相对于分子量较大的cTNI和CK-MB来说心肌纤维膜产生的内皮屏障效应较小[13],所以当心肌细胞受到损伤后,h-FABP能够迅速释放到血液中,其升高速度比MYO还要快,在心肌缺血发生后30min即可检测出来,并能在短时间内保持非常稳定的水平,所以其不仅能迅速发现心肌损伤状况,并且能推测心肌损伤范围[14-16]。
本研究结果显示,观察组在入院后2 h、8 h、24 h和48 h检测血清中的h-FABP、cTNI和CK-MB浓度都比对照组明显升高, 差异有统计学意义(P<0.05),证实感染轮状病毒会引起心肌损害。观察组内各心肌损伤标志物升高时间各有不同,h-FABP在入院2 h时已经达到峰值,入院8 h后迅速下降,24 h后基本恢复到正常水平。这是因为h-FABP分子量小,可通过肾小球快速滤过而排出体外,能在24 h左右回到正常范围。cTNI在入院后逐步升高,8 h到达峰值,之后缓慢下降,大部分病例都在72 h左右恢复到正常水平。CK-MB也是在入院后2 h轻度升高,8 h左右到达峰值,之后逐步下降,48 h恢复到正常水平。这也能从患者入院后各种指标的阳性率中反映出来,血清h-FABP在入院后2 h阳性率达到95.3%,明显高于cTNI及CK-MB,差异有统计学意义(P<0.01),表明在这段时间内患者体内的h-FABP释放量最大并达到峰值。随着病情发展,cTNI及CK-MB的阳性率逐渐升高,并于入院8 h达到测定峰值,与其在体内的水平变化是一致的。本研究表明,h-FABP适用于心肌损伤的早期诊断,而cTNI及CK-MB由于降低较晚,更适用于心肌损伤的回顾性分析。
由于在研究中,某些病例会存在延误就诊的可能,所以在挑选病例的时候把病程超过2天的剔除掉,在患儿症状加重并出现脱水的情况下尽快抽血检测,尽可能减少误差。
由此可见,h-FABP在早期诊断轮状病毒引起的心肌损伤中要优于cTNI及CK-MB,临床上可用这三种指标进行联合检测,有利于早期心肌损伤的诊断。
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