儿童难治性肺炎支原体肺炎早期诊断生物学标志物的研究

郝金斗?周启新?董国庆?谢燕银?刘培辉

【摘要】目的 探索能够早期识别儿童难治性肺炎支原体肺炎（RMPP）的生物学标志物。方法 选择67例RMPP患儿（RMPP组）及70例普通肺炎支原体肺炎（MPP）患儿（MPP组），收集2组患儿应用大环内酯类药物治疗72 h后的ESR、降钙素原、CRP、乳酸脱氢酶（LDH）及可溶性E-选择素（sE-选择素）水平，比较组间差异，并进行多因素Logistic回归分析。结果 RMPP组患儿的LDH、D-二聚体、ESR、sE-选择素水平均高于MPP组患儿（P均< 0.05）。多因素Logistic回归分析示LDH（OR=1.016，95%CI 1.004 ～ 1.028）、D-二聚体（OR=1.005，95%CI 1.001 ～ 1.008）、sE-选择素（OR=1.342，95%CI 1.210 ～ 1.660）、ESR （OR=1.343， 95%CI 1.164 ～ 1.549）均与儿童RMPP有关，ROC曲线分析显示sE-选择素、LDH、ESR和D-二聚体的曲线下面积分别为0.842、0.732、0.839及0.731（P均< 0.001）。结论 sE-选择素、D-二聚体、血清LDH、ESR是早期诊断RMPP的潜在生物学标志物。

【关键词】肺炎支原体; 难治性肺炎支原体肺炎; 儿童; 生物学标志物

Study of early diagnostic biomarkers of refractory Mycoplasma pneumoniae pneumonia in children Hao Jindou， Zhou Qixin， Dong Guoqing， Xie Yanyin， Liu Peihui. Affiliated Shenzhen Maternity & Child Healthcare Hospital， Southern Medical University， Shenzhen 518000， China

Corresponding author， Liu Peihui， E-mail： lph521521@126.com

【Abstract】Objective To explore the early diagnostic biomarkers of refractory Mycoplasma pneumoniae pneumonia （RMPP） in children. Methods Sixty-seven RMPP children （RMPP group） and 70 children with conventional Mycoplasma pneumoniae pneumonia （MPP， MPP group） were recruited in this study. The erythrocyte sedimentation rate （ESR）， procalcitonin， C-reactive protein （CRP）， lactate dehydrogenase （LDH） and soluble E- selectin （sE-selectin） levels were detected and statistically compared between two groups after macrolides therapy for 72 h. Multivariate Logistic regression analysis was performed. Results In the RMPP group， the levels of LDH， D-dimer， ESR and sE-selectin were significantly higher compared with those in the MPP group （all P < 0.05）. Multivariate Logistic regression analysis indicated that LDH （OR = 1.016， 95%CI 1.004-1.028）， D-dimer （OR = 1.005， 95%CI 1.001-1.008）， sE-selectin （OR = 1.342， 95%CI 1.210-1.660） and ESR （OR = 1.343， 95%CI 1.164-1.549） were correlated with the incidence of pediatric RMPP. ROC curve analysis demonstrated that the area under ROC curve of sE-selectin， LDH， ESR and D-dimer was 0.842， 0.732， 0.839 and 0.731， respectively （all P < 0.001）. Conclusion The serum E-selectin， LDH， D-dimer and ESR are potential biomarkers for the early diagnosis of RMPP.

【Key words】Mycoplasma pneumonia;Refractory Mycoplasma pneumoniae pneumonia;Child;

Biomarker

肺炎支原體肺炎（MPP）是社区获得性肺炎的一种常见类型，以学龄期儿童及青少年多见，占社区获得性肺炎住院病人的20% ～ 40%，流行期密集人群甚至可达到70%[1]。大多数MPP患者病情较轻，经大环内酯类抗生素治疗后快速好转或机体抵抗力提升后自然好转，但临床上仍有部分难治性肺炎支原体肺炎（RMPP），经正规应用大环内酯类药物治疗超过1周却无明显好转甚至加重，部分RMPP甚至出现肺不张、闭塞性细支气管炎、胸腔积液、坏死性肺炎等，并最终演变成危重病例甚至死亡[2-3]。如能早期识别RMPP，及时给予糖皮质激素等对症治疗，则可快速缓解病情[4]。因此，早期识别RMPP的生物学标志物在RMPP的诊疗中意义重大。本研究采用回顾性分析，拟通过比较RMPP与MPP患儿生物学标志物的差别，探究其在RMPP早期诊断中的价值。

对象与方法

一、研究对象

收集2017年1月至2018年12月在深圳市妇幼保健院儿科住院的67例RMPP患儿（RMPP组），并随机抽取同期住院的70例MPP患儿（MPP组）。MPP组纳入标准：有发热、咳嗽等呼吸道感染症状，肺部有啰音体征，影像学检查提示肺部炎症表现，明确肺炎支原体感染[5]。RMPP组纳入标准：经正规应用大环内酯类药物治疗超过1周，发热、咳嗽等症状无明显好转，胸部X片检查示病情加重者[3]。排除标准：①入院前3 d内门诊口服或静脉使用糖皮质激素或2种及以上抗生素治疗者;②既往或当前合并支气管肺发育不良、支气管扩张、反复呼吸道感染等慢性肺部疾病，以及免疫功能异常、先天性心脏病、慢性肾炎、SLE、营养不良、糖尿病和其他遗传代谢病，相关疾病诊断标准参照8版《诸福棠实用儿科学》;③入院1周内经病原学检测合并其他病原体感染者，④重症MPP;⑤肺炎恢复期或入院前1个月内患肺炎或肺炎支原体感染者[5]。本研究经过我院医学伦理委员会审查批准，告知并征得患儿监护人同意后开展。

二、方 法

在患儿应用大环内酯类药物治疗72 h后用EDTA抗凝管采集其外周静脉血4 ml，抗凝离心后取血浆1.5 ml并分成2份，其中1 ml血浆用于常规实验室检测，检测指标包括降钙素原、CRP及乳酸脱氢酶（LDH），0.5 ml血浆应用人可溶性E-选择素（sE-选择素）ELISA试剂盒（厦门产）测定sE-选择素水平;另取1 ml全血经乙二胺四乙酸（EDTA）抗凝后检测ESR。以上实验室检查均由我院检验科医师操作。收集2组患儿的一般资料及上述生物学标志物检测结果，并进行比较。

三、统计学处理

使用SPSS 21.0分析数据。计数资料以例（%）表示，组间比较使用χ2检验;正态分布的计量资料以表示，组间比较采用t检验;非正态分布的计量资料以中位数（四分位数间距）表示，组间比较采用秩和检验。将初筛有统计学意义的参数纳入多因素Logistic回归分析，采用受试者工作特征（ROC）曲线分析各指标对RMPP的早期诊断价值。P < 0.05为差异有统计学意义。

結果

一、RMPP组与MPP组患儿的一般资料比较

RMPP组67例患儿中，男38例、女29例，年龄（6.2±3.3）岁;MPP组70例患儿中，男34例、女36例，年龄（5.9±3.5）岁。2组患儿的性别构成、年龄比较差异均无统计学意义（P均> 0.05）。

二、RMPP组与MPP组患儿的生物学标志物检测结果

RMPP组LDH、D-二聚体、ESR、sE-选择素水平均高于MPP组（P均< 0.05）;而降钙素原与CRP在2组之间比较差异无统计学意义（P均> 0.05），见表1。

三、影响RMPP的多因素Logistic回归分析

将上述单因素分析初筛有统计学意义的4项指标（LDH、D-二聚体、sE-选择素、ESR）作为自变量进行多因素Logistic回 归 分 析，结果示LDH（OR = 1.016，95%CI 1.004 ～ 1.028）、D-二聚体（OR = 1.005，95%CI 1.001 ～ 1.008）、sE-选择素（OR = 1.342，95%CI 1.210 ～ 1.660）、ESR（OR = 1.343， 95%CI 1.164 ～ 1.549）与儿童RMPP有关，见表2。

四、各指标最佳临界值判断

sE-选择素、LDH、ESR和D-二聚体诊断MPP的ROC曲线下面积（AUC）分别为0.842、0.732、0.839及0.731（P均< 0.001）。sE-选择素、LDH、ESR、D-二聚体临界值分别为23.85 μg/L（灵敏度70.15%，特异度93.58%）、314.00 U/L（灵敏度65.67%，特异度71.43%）、25.15 mm/h（灵敏度86.57%，特异度72.86%）和666.50 μg/L（灵敏度70.15%，特异度74.29%）。sE-选择素、LDH、ESR、D-二聚体的约登指数分别为0.647、0.371、0.594、0.444，见图1。

讨论

RMPP的早期识别与治疗效果关系密切，但目前还缺乏早期识别RMPP的生物学标志物。针对RMPP早期临床表现的研究表明一般的临床征象并不足以早期识别RMPP[6]。考虑到炎症反应在RMMP发病机制中占有重要地位，多项研究尝试在炎症因子或急性期反应蛋白中找到适用于RMPP早期诊断的生物学标志物[7-11]。此外，过度炎症反应对肺泡上皮细胞及肺毛细血管内皮细胞的损伤是导致RMPP肺损伤的可能机制。在此过程中，组织损伤，释放出大量的LDH;同时，肺部血管内皮细胞被炎症损伤后活化，从而释放一些血管特异活性物质，如E-选择素等，这些生物学标志物可能对于早期诊断RMPP有一定价值[12]。另外，部分肺炎支原体感染患者会出现凝血机制异常，表现为高凝状态及D-二聚体升高，甚至有可能形成血栓[13]。因此，本研究选择在非特异性炎症反应指标（CRP、降钙素原、ESR）、肺组织损伤指标（LDH）、血管内皮损伤标志物（sE-选择素）和凝血异常指标（D-二聚体）中探讨RMPP早期诊断的生物学标志物。

本研究显示，血清CRP、降钙素原水平在RMPP组及MPP组患儿中比较差异无统计学意义。目前关于非特异性指标和RMPP之间的关系还存在争议。Seo等[14]认为CRP明显增高（大于40 mg/L）预示患者对单用大环内酯类抗生素治疗反应不佳，对早期识别RMPP有临床指导价值。Wang等[15]认为学龄期儿童CRP ≥15 mg/L对早期预测RMPP具有一定的临床价值。但也有学者认为急性期反应物（包括CRP、降钙素原等）的变化无特异性[16]。上述指标仅对评价病情的严重性及对治疗的反应性有意义[10]。笔者推测导致这种争议性结果可能与研究对象及标本采集时间有关，既往研究多是在明确诊断RMPP后进行相关检查，而本研究采集时间要早于RMPP明确诊断3 ～ 4 d，这可能是在炎症因子风暴之前，这或许是2组间降钙素原及CRP相近的原因，具体机制尚需进一步研究。

本研究显示，sE-选择素、D-二聚体、LDH、ESR的多因素Logistic回归均为RMPP的独立危险因素，提示其与RMPP的发生密切相关。E-选择素在炎症因子作用下使肺血管内皮细胞活化而表达增加，炎症反应后24 ～ 48 h后脱落进入血液循环成为能够在血浆中检测出的sE-选择素，当血浆中检出sE-选择素时提示血管内皮细胞被活化，其水平与血管内皮细胞损伤的严重程度可能呈正相关，与肺功能呈负相关[16]。因此，sE-选择素是肺血管内皮细胞受损的标志物。D-二聚体升高提示凝血功能的改变，与血栓形成有关[11]。LDH存在于心脏、肾脏等重要脏器，在细胞被破坏时释放到细胞外，LDH的升高提示重要脏器受累[17]。ESR则提示体内的非特异性炎症水平[18]。上述5个指标分别在血管内皮细胞、凝血功能、重要脏器损害及全身非特异性炎症反应等方面反映了RMPP导致损伤的情况。另外，sE-选择素、D-二聚体的升高也提示血管內皮细胞损伤及继发的凝血功能异常参与了RMPP的发生。

在确定了sE-选择素、D-二聚体、LDH、ESR是RMPP的独立危险因素后，本研究进一步采用受试者工作特征（ROC）曲线分析各指标的早期诊断价值。结果显示，sE-选择素、LDH、ESR和D-二聚体临界值分别为23.85 μg/L（AUC 0.842， 约登指数0.647）、314.00 U/L（AUC 0.732， 约登指数0.371）、25.15 mm/h（AUC 0.839， 约登指数0.594）和666.50 μg/L（AUC 0.731， 约登指数0.444），提示sE-选择素、LDH、ESR和D-二聚体具有早期诊断RMPP的价值。sE-选择素作为RMPP生物学标志物的研究少，相关临界值不多，Deng[19]等研究提示在MPP合并心肌损害的患儿中sE-选择素临界值为29.93 μg/L（AUC 0.945， 约登指数0.8），高于本研究sE-选择素，这可能与MPP合并心肌损害常见于重症MPP，而本研究中排除了重症MPP有关。由于研究目的、研究人群及研究指标选择的不同，LDH、ESR和D-二聚体在RMPP早期诊断中的研究也存在异质性。LDH早期诊断RMPP的临界值在335 ～ 417 IU/L不等[6，8，17]。

ESR在早期诊断RMPP的临界值为32.5 U/L[8]。本研究LDH、ESR的临界值低于以上研究，这可能与本研究标本采集时间早有关。王臻等 [20] 认为ESR > 30 mm/h或LDH > 300 U/L不能单独早期发现RMPP，需两者结合才对早期发现RMPP有意义。D-二聚体在RMPP早期诊断中有一定意义，但其测量值区间大，缺乏准确临界值[21]。本研究中D-二聚体≥666.5 g/L可能作为其临界值，但由于样本量小，其可靠性尚不明确。

本研究存在一定不足之处，首先本研究是单中心小样本的回顾性研究，研究病例数有限;其次，基于医学伦理要求及回顾性研究的缺点，本研究未能对各项早期诊断指标动态研究，这需要在进一步研究中解决相关问题。

综上所述，sE-选择素、D-二聚体、LDH、ESR可能是早期诊断RMPP的潜在生物学标志物，有必要开展大样本、多中心的临床随机对照研究以进一步证实。

参 考 文 献

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（收稿日期：2019-04-04）

（本文 编辑：林燕薇）