樊省廉 周 莉 何 勤
(广西桂林市人民医院儿科,广西桂林市 541000)
5岁以下儿童死亡人数占全球人口死亡的20%,是相关疾病发病率和死亡率较高的群体[1]。儿童支气管肺炎是儿科常见疾病。婴儿、1~4岁及5~12岁年龄段儿童的肺炎年发病率在各年龄组儿童中一直居于前列[2]。小儿肺炎病情进展迅速,极易演变为脓毒症和多器官功能障碍综合征[3-4]。虽然1960~2012年期间5岁以下儿童肺炎病死率总体呈下降趋势,但我国每年仍约有30万5岁以下儿童死于肺炎,是发达国家的几十倍[5]。有研究表明,并非所有肺炎患儿都会合并脓毒症,但几乎所有多器官功能障碍综合征病例均为肺炎合并脓毒症患者[6]。因此,脓毒症的及早诊断对于肺炎患儿的治疗和预后至关重要。维生素D是一种脂溶性维生素,参与机体的钙、磷代谢,骨骼生长发育的维持,以及免疫调控[7]。研究发现,维生素D缺乏可加重呼吸道感染和反复喘息的发生,补充维生素D可以减少患儿呼吸道感染的次数[8]。而脓毒症患者普遍存在维生素D缺乏[9]。目前研究发现,降钙素原、超敏C反应蛋白(high-sensitivity C-reactive protein,hs-CRP)、血清淀粉样蛋白A(serum amyloid A,SAA)、白细胞介素6(interleukin 6,IL-6)等炎性因子在脓毒症的早期诊断及预后评估中具有一定的价值[10-11],但对于维生素D在儿童支气管肺炎与脓毒症发生和发展过程中的评估价值尚不清楚。本研究观察支气管肺炎合并脓毒症患儿血清中1,25二羟维生素D3[1,25-dihydroxyvitamin D3,1,25(OH)2D3]水平的变化,探讨1,25(OH)2D3联合hs-CRP水平对支气管肺炎患儿合并脓毒症的诊断价值。
1.1 临床资料 选择2018年12月至2020年12月期间我院儿科收治的101例支气管肺炎合并脓毒症患儿作为病例组,其中男童61例、女童40例,月龄21(12,29)个月。另选择同期住院的88例单纯性支气管肺炎患儿作为对照组,其中男童50例、女童38例,月龄20(11,27)个月。纳入标准:(1)符合《儿童社区获得性肺炎管理指南(2013修订)》[12]中支气管肺炎的诊断标准;(2)病例组同时符合《中国严重脓毒症/脓毒性休克治疗指南(2014)》[13]中脓毒症的诊断标准;(3)临床资料完整;(4)治疗前留取外周血标本;(5)1~36月龄患儿。排除标准:(1)近期使用糖皮质激素或服用其他影响维生素D代谢和钙代谢的药物;(2)合并先天性心脏病;(3)合并甲状旁腺疾病;(4)合并佝偻病;(5)合并自身免疫性疾病;(6)合并肿瘤。两组患儿的性别、月龄差异均无统计学意义(均P>0.05)。本研究经本院医学伦理委员会审核批准,患儿家属均对本研究知情同意并签署知情同意书。
1.2 研究方法 所有患儿在入院24 h内进行小儿危重病例评分(Pediatric Critical Illness Score,PCIS)[14],PCIS越低病情越严重。同时抽取空腹静脉血3 mL,常温下静置15 min后,以3 000 r/min离心10 min,收集血清置于-80 ℃下保存备用。使用电化学发光法检测1,25(OH)2D3、降钙素原及IL-6水平(试剂盒购自德国罗氏诊断有限公司,批号:435483、430588、36459902),采用免疫透射比浊法检测hs-CRP水平(试剂盒购自北京利德曼生化股份有限公司,批号:8319168),采用免疫透射比浊法检测SAA水平(试剂盒购自宁波美康生物科技股份有限公司,批号:2019090601)。
1.3 统计学分析 采用SPSS 25.0软件进行统计分析。正态分布的计量资料以(x±s)表示,组间比较采用两独立样本t检验;非正态分布的计量资料以[M(P25,P75)]表示,组间比较采用Mann-WhitneyU检验;计数资料以[n(%)]表示,组间比较采用χ2检验;正态分布的计量资料的相关性分析采用Pearson检验,非正态分布的计量资料的相关性分析采用Spearman秩相关检验;采用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线分析各指标的诊断效能。以P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 两组患儿血清1,25(OH)2D3、hs-CRP、降钙素原、IL-6、SAA水平及PCIS的比较 病例组的血清1,25(OH)2D3水平、PCIS均低于对照组,血清hs-CRP、降钙素原、IL-6、SAA水平均高于对照组(均P<0.05)。见表1。
2.2 血清1,25(OH)2D3、hs-CRP、降钙素原、IL-6、SAA水平与PCIS的相关性 相关分析结果显示,血清1,25(OH)2D3水平与PCIS呈正相关(rs=0.450,P<0.001),血清hs-CRP、降钙素原、IL-6、SAA水平与PCIS均呈负相关(r=-0.270,P=0.001;rs=-0.448,P<0.001;r=-0.155,P=0.033;rs=-0.319,P<0.001)。
2.3 血清1,25(OH)2D3、hs-CRP、降钙素原、IL-6、SAA水平及联合指标对支气管肺炎患儿合并脓毒症的诊断效能 ROC曲线分析结果显示,血清1,25(OH)2D3、hs-CRP、降钙素原、IL-6、SAA水平,以及1,25(OH)2D3联合hs-CRP水平诊断支气管肺炎患儿合并脓毒症的ROC曲线下面积分别为0.854、0.777、0.855、0.643、0.699、0.900,血清1,25(OH)2D3联合hs-CRP水平诊断支气管肺炎合并脓毒症的ROC曲线下面积均大于各指标单独诊断(均P<0.05)。见表2、图1。
表2 血清1,25(OH)2D3、hs-CRP、降钙素原、IL-6、SAA水平及血清1,25(OH)2D3联合hs-CRP水平对支气管肺炎患儿合并脓毒症的诊断效能
图1 各指标诊断支气管肺炎患儿合并脓毒症的ROC曲线
儿童的呼吸系统具有气道短而窄、黏膜柔嫩、缺乏弹力组织支撑、纤毛运动较差等生理特点,加之免疫系统尚未成熟,故其容易发生呼吸道感染。维生素D是人体生理代谢过程中的必需微量营养素,在肝脏中可转化为25-羟基维生素D3,而25-羟基维生素D3在1α-羟化酶的作用下又可转化为具有活性的1,25(OH)2D3[7]。研究表明,活性维生素D可通过单核-巨噬细胞、角质形成细胞促进抗菌肽的产生,增强抗菌肽的抗菌活性,从而抵抗病原菌对机体的侵害[15-17]。同时,1,25(OH)2D3可使人体骨骼肌中的维生素D受体持续增加[18],还可能影响胰岛β细胞的基本功能,使糖尿病患者具有更强的抵抗力[19]。1,25(OH)2D3在调节革兰阳性菌细胞壁上的脂多糖所致的内皮反应中起重要作用,并能减少炎症因子的释放,从而控制全身炎症反应综合征的进程[20]。临床研究表明,哮喘患儿血清中的1,25-(OH)2-D3水平低于健康儿童,且病情越严重,血清1,25-(OH)2-D3的水平越低[21]。体外实验表明,25-羟基维生素D3可将CD4+T淋巴细胞转变为分泌IL-10的调节性T淋巴细胞[22]。本研究结果显示,支气管肺炎合并脓毒症患儿的血清1,25-(OH)2-D3水平低于未合并脓毒症的单纯性支气管肺炎患儿,且血清1,25-(OH)2-D3水平与PCIS呈正相关(均P<0.05),即PCIS越低血清1,25-(OH)2-D3水平越低。PCIS是可准确地评判患儿病情危重程度的有效方法[23],这提示血清1,25-(OH)2-D3水平与支气管肺炎患儿合并脓毒症有关,且可反映脓毒症的病情严重程度,与上述相关研究的结果相符。
血清降钙素原、IL-6、hs-CRP和SAA水平是评估机体感染情况的有效指标。降钙素原由甲状腺滤泡旁细胞产生,为降钙素前体,当发生严重细菌感染、严重创伤、脓毒症及多脏器功能衰竭时,降钙素原大量释放入血,血清降钙素原的升高程度与疾病的严重程度及预后相关[24],是临床上常用于评估感染严重程度、判断预后的特异性炎症指标。IL-6是在急性炎症反应早期表达的重要细胞因子,可促进肝脏合成CRP,采用超敏感检测技术检测到低浓度的CRP即为hs-CRP,IL-6、hs-CRP均可反映机体感染的严重程度,但二者的特异性均不及降钙素原[25]。研究表明,患有肺炎的新生儿的血清降钙素原、IL-6和hs-CRP水平均高于正常新生儿,且随着病情的加重而升高[26]。而血清SAA是一种急性期炎症反应蛋白,在感染早期迅速升高,在炎症恢复期迅速下降,其在儿童细菌性感染和肺炎支原体感染的诊断方面具有较高的准确性[27]。本研究结果显示,支气管肺炎合并脓毒症患儿的血清降钙素原、hs-CRP、IL-6、SAA水平均高于未合并脓毒症的单纯支气管肺炎患儿,且均与PCIS呈负相关(均P<0.05),这提示上述指标与支气管肺炎患儿合并脓毒症及病情严重程度相关。
本研究进一步应用ROC曲线对上述各指标及血清1,25(OH)2D3联合hs-CRP水平诊断支气管肺炎患儿合并脓毒症的效能进行分析,结果显示:血清1,25(OH)2D3、hs-CRP、降钙素原、IL-6、SAA水平,以及血清1,25(OH)2D3联合hs-CRP水平诊断肺炎合并脓毒症的ROC曲线下面积分别为0.854、0.777、0.855、0.643、0.699、0.900,且血清1,25(OH)2D3联合hs-CRP水平诊断肺炎合并脓毒症的ROC曲线下面积均大于上述各指标(均P<0.05)。这提示血清1,25(OH)2D3联合hs-CRP水平诊断肺炎合并脓毒症的效能最高,血清1,25(OH)2D3水平和hs-CRP水平诊断肺炎合并脓毒症的临界值分别为26.7 ng/mL、33.67 mg/L,即当血清1,25(OH)2D3水平≤26.7 ng/mL且hs-CRP水平>33.67 mg/L时,可诊断为支气管肺炎合并脓毒症。本研究结果还显示,血清1,25(OH)2D3联合hs-CRP诊断支气管肺炎患儿合并脓毒症的灵敏度与hs-CRP相当,且高于其余各指标,而特异性略低于降钙素原。降钙素原为目前诊断脓毒症和识别严重细菌感染公认的特异性生物标志物[25],但相对于降钙素原,血清1,25(OH)2D3水平、hs-CRP水平的检测费用相对经济,在临床上更易于推广应用,可作为诊断支气管肺炎患儿合并脓毒症的辅助诊断手段,具有一定的临床价值。
综上所述,血清1,25(OH)2D3联合hs-CRP水平对支气管肺炎患儿合并脓毒症具有较高的诊断价值,值得临床推广应用。