张鸿清 李秀丽 陈竹雨
儿童脓毒症是由感染引起的一种儿童全身性炎症反应综合征,如果未早发现、早治疗可以进一步发展为严重脓毒症和脓毒症休克,甚至死亡[1]。当前,临床诊断儿童脓毒症难度较大,因该病早期体征与症状不典型,其微生物培养也耗时较长,通常需要48~72 h,并且培养结果假阴性率较高[2]。因此,寻找一种快捷、灵敏的生物标志物对于儿童脓毒症的早期诊断具有重要的意义。可溶性髓样细胞触发受体-1(soluble triggering receptor expresses on myeloid cells-1,sTREM-1)和降钙素原(procalcitonin,PCT)均为近年来发现的临床上与脓毒症密切相关的标志物,其在感染早期血浆水平都会出现上升现象,但在儿童脓毒症中sTREM-1和PCT联合检测的临床研究较少[3-4]。为此,本研究通过对脓毒症患儿sTREM-1、PCT及其联合检测进行分析,以探讨其早期诊断儿童脓毒症的价值,进而指导临床应用。
选取2016年1-12月张家口市第一医院儿科收治的78例脓毒症患儿纳入脓毒症组,选取23例普通感染患儿纳入普通感染组,同时选取同期来医院进行体检的健康儿童25名纳入健康对照组,回顾性分析其临床资料。脓毒症组根据脓毒症的严重程度进而分为一般脓毒症组(32例)、严重脓毒症组(26例)和脓毒症休克组(20例)。一般脓毒症组中男患儿17例,女患儿15例;平均年龄(5.60±2.61)岁。严重脓毒症组中男患儿13例,女患儿13例;平均年龄(4.22±1.77)岁。脓毒症休克组中男患儿12例,女患儿8例;平均年龄(5.09±2.40)岁。普通感染组中男患儿11例,女患儿12例;平均年龄(5.34±1.57)岁。健康对照组中男童14名,女童11名,平均年龄(5.48±2.17)岁。各组间性别和年龄构成差异均无统计学意义,具有可比性。本研究已经获得医院伦理委员会批准,所有入组的家长均签订知情同意书。
(1)纳入标准:①参照2005年国际儿童脓毒症诊断标准,即全身性炎症反应综合征合并可疑或已证实的感染,或者由可疑或已证实的感染引起的全身性炎症反应综合征[5];②严重脓毒症为脓毒症患儿合并心血管功能障碍、急性呼吸窘迫综合征或者两个及两个以上其他器官功能障碍中一项疾病;③脓毒症休克为儿童患有脓毒症且合并心血管功能障碍[5];④普通感染组诊断标准[6]为未达到脓毒症诊断标准,但是患有其他感染性疾病的儿童。
(2)排除标准:①合并其他系统严重疾病及恶性肿瘤;②活动性、炎症性疾病服用免疫抑制剂的儿童。
采用680型酶标分析仪(美国Bio-Rad公司);上海西塘生物科技有限公司提供的试剂盒(美国RD公司)检测血清sTREM-1;采用罗氏Cobas e601自动电化学发光免疫分析系统及原装配套试剂(瑞士Roche公司)检测血清PCT;采用IM-MAGE800型全自动酶免疫分析仪及配套试剂(美国Beckman公司)检测血清C反应蛋白(C reaction protein,CRP)。
各组均在入院1 h内采集静脉血3 ml,以3 000 r/min(离心半径10 cm)离心10 min,离心后取细胞上清液进行检测。采用双抗体夹心酶联免疫吸附法检测血清sTREM-1,双抗体夹心免疫化学发光法检测血清PCT,免疫散射比浊法检测血清CRP。
对比分析健康对照组、普通感染组和脓毒症组间血清sTREM-1、PCT和CRP水平差异,以及在3组不同脓毒症中的差异,评价其3个指标在脓毒症鉴别诊断中的价值,分析其在诊断脓毒症感染严重程度中的价值;通过绘制受试者工作(receiver operating characteristic,ROC)曲线评价血清sTREM-1、PCT、CRP及sTREM-1与PCT联合检测在脓毒症早期诊断中的价值。
采用SPSS 19.0软件对检测数据进行统计分析。计量资料用(x-±s)表示,多个样本间比较符合方差齐性采用单因素方差分析,不符合采用Kruskal-Wallis H秩和检验,总体分布不同的进行两两比较。采用ROC曲线评价各指标的诊断价值,以P<0.05为差异有统计学意义。
脓毒症组、普通感染组患儿与健康对照组的sTREM-1、PCT和CRP水平不同,差异均有统计学意义(H=48.683,H=43.026,H=14.761;P<0.05)。脓毒症组的sTREM-1、PCT和CRP的3项指标水平均最高,分别为(118.31±46.27)pg/ml、(3.62±2.32)ng/ml和(123.39±50.29)mg/L,与其他两组相比差异均具有统计学意义(t=22.071,t=21.508,t=17.870,t=55.167,t=52.070,t=30.359;P<0.05);普通感染组与健康对照组相比差异也具有统计学意义(t=33.096,t=30.562,t=18.272;P<0.05),见表1。
脓毒症各亚组sTREM-1、PCT和CRP水平分布差异均具有统计学意义(H=22.082,H=39.449,H=11.086;P<0.05);脓毒症休克组和严重脓毒症组3项指标都高于一般脓毒症组,差异均具有统计学意义(t=14.594,t=24.904,t=12.462,t=30.144,t=38.800,t=20.850;P<0.05);脓毒症休克组和严重脓毒症组相比,sTREM-1和PCT水平差异均具有统计学意义(t=15.550,t=13.896;P<0.05);CRP水平两组差异无统计学意义(t=8.388,P>0.05),见表2。
表1 3组受检者sTREM-1、PCT和CRP水平比较(±s)
表1 3组受检者sTREM-1、PCT和CRP水平比较(±s)
注:表中sTREM1为可溶性髓样细胞触发受体-1;PCT为降钙素原;CRP为C反应蛋白。
组别 例数 sTREM1(pg/ml) t值 P值 PCT(ng/ml) t值 P值 CRP(mg/L) t值 P值健康对照组 25 51.22±15.93 22.071 <0.05 1.01±0.59 21.508 <0.05 71.08±49.21 17.870 <0.05普通感染组 23 72.24±16.94 33.096 <0.05 1.83±0.78 30.562 <0.05 98.72±27.79 118.272 <0.05脓毒症组 78 118.31±46.27 - - 3.62±2.32 - - 123.39±50.29 - -H值 48.683 43.026 14.761 P值 <0.001 <0.001 <0.001
表2 脓毒症患儿sTREM-1、PCT和CRP水平比较(±s)
表2 脓毒症患儿sTREM-1、PCT和CRP水平比较(±s)
注:表中sTREM1为可溶性髓样细胞触发受体-1;PCT为降钙素原;CRP为C反应蛋白。
组别 例数 sTREM1(pg/ml) t值 P值 PCT(ng/ml) t值 P值 CRP(mg/L) t值 P值一般脓毒症组 32 93.15±38.97 14.594 <0.05 2.01±0.73 24.904 <0.05 102.58±40.78 12.462 <0.05严重脓毒症组 26 122.43±31.79a 15.550 <0.05 3.82±1.50a 13.896 <0.05 120.96±21.56a 8.388 0.213脓毒症休克组 20 153.21±49.97ab - - 5.92±2.81ab - - 159.83±69.22a - -H值 22.082 39.449 11.086 P值 <0.001 <0.001 0.004
表3 sTREM-1、PCT和CRP诊断儿童脓毒症的价值比较
根据健康对照组和脓毒症组sTREM-1、PCT和CRP水平绘制脓毒症的ROC曲线,根据各指标的最大诊断指数分别确定其诊断脓毒症的最佳临界值(Cutoff值)浓度,根据Cutoff值计算各指标的灵敏度和特异度。结果显示,sTREM-1的ROC曲线下面积(area under curve,AUC)最大为0.88,95%置信区间(confidence interval,95%CI)为0.78~0.98,PCT次之,CRP最小。当sTREM-1取最佳临界值65.21 pg/ml时,灵敏度为83.33%,特异度为68.00%;PCT取1.60 ng/ml时,灵敏度和特异度分别为71.79%和64.00%,均大于CRP的Cutoff值为96.38 mg/L时的灵敏度和特异度。以sTREM-1和PCT的Cutoff值65.21 pg/ml和1.60 ng/ml为标准联合诊断儿童脓毒症,显示灵敏度为91.03%,特异度为64.00%,诊断指数为1.55,见表3。
脓毒症是临床上主要导致危重患儿死亡的一种疾病,病死率达20%~60%,如果能早发现、早诊断及早治疗可以提高其治愈率,降低患儿病死率[7-8]。因此,寻找一种灵敏度和特异度相对较高的实验室辅助诊断方法,对于儿童脓毒症的早期诊断和病情的判定有着重要的意义。
CRP是一种非特异性抗炎因子,在炎性反应早期特异性抗体出现之前对机体免疫功能的发动有重要的意义。在健康人血液中CRP含量很低,但当感染或机体出现炎症损伤后,在体内细胞因子的刺激下6~8 h开始升高,24~48 h达到峰值[9]。当机体感染清除后,其水平也会迅速下降,因此CRP被认为是炎症、感染、组织坏死和恶性肿瘤的重要标志[10]。
PCT是由甲状腺C细胞合成和分泌的降钙素前肽物质,正常状态下PCT在肾脏、肝脏、肺及睾丸中具有较高的表达,当机体出现严重细菌、真菌、寄生虫感染及多脏器功能衰竭等时,PCT可在许多器官组织中生成[10]。正常情况下健康人血清PCT水平极低,常规方法难以检测到,但在细菌感染后2~3 h,血清PCT迅速升高,其水平在感染后12~24 h出现峰值,当前临床已将PCT作为在诊断感染性疾病中比CRP更灵敏的检测指标[14-17]。
sTREM-1是近年来发现的与炎症相关的免疫球蛋白超家族受体,其主要表达于巨噬细胞、单核细胞和中性粒细胞等髓样细胞表面,在感染性疾病患者的血清、痰及尿液中明显升高[18]。感染性疾病发生时sTREM-1能诱导单核细胞和中性粒细胞分泌γ-干扰素和肿瘤坏死因子等促炎因子,并使细胞表面信号相关激酶磷酸化,引起炎症反应的增强和放大,从而使得炎症反应过度进行,引起免疫损伤和脓毒症的发生[4]。可见,sTREM-1在脓毒症的发生中起着重要启动作用。
本研究中脓毒症组sTREM-1、PCT和CRP水平都高于普通感染组,又都高于健康对照组,可见这3个指标在感染性疾病的鉴别诊断中都起着重要作用。不同脓毒症亚组相比,随着脓毒症症状的严重sTREM-1和PCT水平都越来越高,与黄衍锋等[19]的研究结果一致,故sTREM-1和PCT在脓毒症感染严重程度评估方面都扮演着重要角色。但严重脓毒症组和脓毒症休克组CRP水平差异无统计学意义,CRP缺乏特异性,评估病情作用有限,而梁微波[20]研究也发现CRP水平与感染严重程度无关。
在目前脓毒症诊断的生物标志物中,sTREM-1和PCT单独诊断的研究较多,但对于sTREM-1和PCT联合诊断儿童脓毒症的文献报道较少。本研究中以sTREM-1的临界值65.21 pg/ml和PCT的Cutoff值1.60 ng/ml为标准,联合诊断儿童脓毒症,任何一项检测结果阳性就可定为阳性,结果显示其灵敏度为91.03%,高于sTREM-1单独检测的83.33%,特异度为64.00%,略低于sTREM-1的特异度68.00%,诊断指数为1.55,高于sTREM-1、PCT和CRP单独检测诊断指数,可见sTREM-1与PCT联合检测及时筛查脓毒症患儿的效果较好。比较三者AUC,sTREM-1最大,PCT次之,表明单独检测中sTREM-1能更准确的预示脓毒症,而Ríos-Toro等[21]也发现了类似的结果。因此,sTREM-1和sTREM-1与PCT联合检测在早期儿童脓毒症的诊断中有相对更高的参考价值和更大的优势。
早期诊断儿童脓毒症应用sTREM-1和sTREM-1与PCT联合检测临床价值较高,快速且准确,客观性高,可以作为儿童脓毒症临床早期诊断的依据,指导早期临床药物的使用。
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