血常规参数对不同病原菌新生儿细菌性败血症的诊断价值*

刘悦丽,雷 洋,陈淑琳

惠州市第一妇幼保健院:1.检验科;2.儿科,广东惠州 516001

新生儿败血症是一种以全身性感染和血液分离病原体(菌血症)为特征的临床综合征,发生于出生后第1个月的婴儿,也是新生儿发病和死亡的主要原因,并且难以诊断[1]。在全球范围内,大约每1 000名活产婴儿中有22例患有新生儿败血症,其病死率为11%～19%[2]。新生儿败血症患儿在早期无典型临床症状,感染的患儿很可能表现为全身不适,没有发热或与人体系统相关的症状。然而,病程也可能是暴发性的,发展为感染性休克、呼吸窘迫、神经功能障碍,甚至死亡。因此,新生儿败血症的快速检测对于预防不良后果和降低病死率至关重要[3]。目前,用于败血症早期识别的生物标志物众多,其中大多数检测周期长,价格高。而临床医生需要简单、快速、低成本、敏感性和特异性高的标志物来有效指导临床工作。血常规检测快速,操作技术难度小,相对便宜、通用,是高危儿的常规检查项目。本研究旨在探讨血常规参数作为新生儿败血症不同病原菌感染时的早期诊断价值,为败血症的早期诊治提供依据,指导临床及时、合理地使用抗菌药物,降低病死率。

1 资料与方法

1.1一般资料 收集2017年1月至2022年10月本院新生儿科收治的205例同时送检血培养、血常规的败血症患儿资料,其中男115例,女90例,年龄出生1～30 d。根据血培养结果,将患者分为革兰阳性菌组和革兰阴性菌组,排除非单一细菌感染者。革兰阳性菌组 123例,男 69 例,女 54 例,年龄(8.62±6.44)d;革兰阴性菌组82例,男46例,女 36例,年龄(7.29±6.32)d。另选取同期收治的205例局部感染的非败血症患儿作为对照组,男113例,女92例,年龄(8.59±8.32)d。3组年龄、性别比较差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。见表1。该研究经惠州市第一妇幼保健院医学伦理委员会审核批准。

表1 3组基本资料比较

纳入标准:符合新生儿败血症的诊断标准,新生儿败血症诊断参照《新生儿败血症诊断及治疗专家共识(2019年版)》[4]。血培养显示有致病菌,且2次血培养的致病菌为同一条件致病菌。排除标准:严重先天畸形、染色体异常的新生儿;母体血小板减少的新生儿;一般资料、实验室检测结果缺失和年龄大于1个月的新生儿。

1.2方法 收集并分析各组患儿的基本资料、实验室检查结果,分别记录和计算各组患儿血常规检测结果:中性粒细胞与淋巴细胞比值(NLR)、血小板与淋巴细胞比值(PLR)、单核细胞与淋巴细胞比值(MLR)、红细胞分布宽度标准差(RDW-SD)、血小板计数(PLT)、平均血小板体积与血小板计数比值(MPV/PLT,按MPV/PLT×100计算)、红细胞分布宽度标准差与血小板计数比值(RDW-SD/PLT,按RDW-SD/PLT×100计算)、血小板比积与血小板计数比值(PDW/PLT,按PDW/PLT×100计算),比较上述8项指标在不同病原菌感染的患儿之间是否存在差异。所有患儿治疗前,均在严格无菌操作下采集股静脉血1～2 mL。取适量血液标本置于赛默飞公司生产的血培养瓶中,使用Versa TREK 微生物培养仪进行血培养,细菌鉴定采用梅里埃全自动微生物鉴定仪(VITEK2 Compact)及其配套试剂。同时,采用希森美康血细胞分析检测各组患儿血常规指标。

2 结 果

2.1两组细菌感染分布情况 在205例新生儿败血症患儿中,感染革兰阳性菌123例(60.00%),其中以表皮葡萄球菌(21.95%)、无乳链球菌(18.54%)为主;感染革兰阴性菌82例(40.00%),其中以铜绿假单胞菌(21.46%)、大肠埃希菌(9.75%)为主。见表2。

表2 新生儿败血症患儿细菌感染分布情况

2.23组RDW-SD、PLT、NLR、MLR、PLR、MPV/PLT、RDW-SD/PLT和PDW/PLT比较 3组患儿RDW-SD和PLT水平比较,革兰阳性菌组、革兰阴性菌组RDW-SD显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.001);革兰阴性菌组RDW-SD显著高于革兰阳性菌组,差异有统计学意义(P<0.05)。革兰阳性菌组、革兰阴性菌组PLT 显著低于对照组,差异有统计学意义(P<0.001);与革兰阳性菌组相比,革兰阴性菌组PLT降低更明显,差异有统计学意义(P<0.05)。3组患儿NLR、MLR、PLR、MPV/PLT、RDW-SD/PLT和PDW/PLT水平比较,革兰阳性菌组、革兰阴性菌组NLR、MPV/PLT、RDW-SD/PLT、PDW/PLT均显著高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05);革兰阳性菌组与革兰阴性菌组PLR、MPV/PLT、RDW-SD/PLT和PDW/PLT比较,差异有统计学意义(P<0.05),3组MLR比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表3、4。

表3 3组RDW-SD和PLT比较

表4 3组NLR、MLR、PLR、MPV/PLT、RDW-SD/PLT和PDW/PLT比较[M(P25,P75)]

2.3相关性分析结果 在血小板与其他变量的相关性分析中,PLT与PLR呈正相关(r=0.358,P<0.001),与MPV、PDW、 MPV/PLT、RDW-SD/PLT、PDW/PLT和RDW-SD呈负相关(r=-0.820、-0.232、-0.941、-0.952、-0.890、-0.425,均P<0.001)。MPV与PDW呈高度正相关(r=0.338,P<0.001)。

2.4革兰阴性菌感染所致败血症相关因素的Logistic回归分析 以革兰阳性菌与革兰阴性菌的分类为因变量,以各炎症指标为自变量,构建Logistic回归模型。对单变量Logistic回归分析中差异有统计学意义的变量进行多变量Logistic回归分析,结果发现革兰阴性菌感染所致败血症的独立预测因素是PLT(OR=0.985,95%CI:0.980～0.991,P<0.001),RDW-SD/PLT(OR=1.066,95%CI:1.017～1.117,P=0.008)和PDW/PLT(OR=0.645,95%CI:0.495～0.841,P=0.001);使用Hosmer-Lemeshow检验确定多变量模型的拟合度(χ2=8.667,P=0.371)。见表5。

表5 革兰阴性菌感染所致败血症相关因素的Logistic回归分析

2.5RDW-SD/PLT、PDW/PLT、PLT联合预测模型对革兰阴性菌感染所致败血症的预测价值 通过ROC曲线评估RDW-SD/PLT、PDW/PLT、PLT及预测模型的预测能力,以确定早期鉴别革兰阴性菌感染所致败血症的预测指标。RDW-SD/PLT、PDW/PLT、PLT及预测模型诊断革兰阴性菌感染所致败血症患者的能力中等,其中RDW-SD/PLT、PLT诊断革兰阴性菌感染所致败血症的诊断效能较大,曲线下面积(AUC)分别为0.743和0.734。根据预测方程模型,三者联合预测模型预测革兰阴性菌感染所致败血症的AUC为0.785,灵敏度为84.1%,特异度为67.5%。见表6。

表6 RDW-SD/PLT、PDW/PLT、PLT及模型诊断革兰阴性菌感染所致败血症的诊断效能

3 讨 论

新生儿败血症由于非特异性症状和缺乏快速可靠的实验室检测指标,早期诊断仍然面临着挑战。早期和有效的治疗对于新生儿败血症的结果及预后至关重要,这导致在高危患儿中经常经验性使用广谱抗菌药物[5-6]。然而,经验性治疗增加了药物不良反应,并导致耐药菌株的产生[7]。血培养是诊断新生儿败血症的金标准,但这种方法有明显的局限性,包括母亲使用抗菌药物和低微生物浓度导致的假阴性,检测时间长,以及污染导致的假阳性,据报道,血培养在败血症诊断中的灵敏度约为19%[8]。针对革兰阴性菌和革兰阳性菌的抗菌药物使用存在显著差异,对败血症病原体的早期预测有助于早期进行针对性治疗。有研究表明,与革兰阳性菌相比,革兰阴性菌能诱导更大程度的炎症反应[9]。虽然有学者证实,PLT、肌酐、平均红细胞血红蛋白含量和红细胞组成的预测模型对革兰阴性菌引起的血流感染有鉴别诊断能力,但这项研究的主体为成年人[10]。本研究结果表明,革兰阴性菌败血症组和革兰阳性菌败血症组之间,RDW-SD/PLT、PLT、MPV/PLT、PDW/PLT、RDW-SD、PLR差异有统计学意义(P<0.05)。从血常规中获得的RDW-SD/PLT、PLT、PDW/PLT值可用于在一定程度上区分革兰阴性菌感染所致的败血症。RDW-SD/PLT、PLT、PDW/PLT的联合应用有助于革兰阴性菌败血症的临床诊断,具有更高的灵敏度和特异度。这将大大有利于广大临床工作者和患者,特别是在基层医疗机构。

RDW-SD是反映血液中红细胞体积异质性的参数。近年发现败血症对红细胞有广泛的影响,改变RDW-SD的异质性,在败血症中,氧化应激和全身炎症反应不仅使红细胞存活率降低和红细胞成熟受到抑制,导致过早红细胞的释放,而且使红细胞膜变形,最终导致RDW-SD增加[11-12]。RDW-SD和PLT的变化是互补的,RDW-SD/PLT是危重疾病过程中血液病理生理学的重要组成部分,可以反映体内全身炎症的严重程度[13]。多项研究发现,RDW-SD、RDW-SD/PLT在败血症疾病的诊断、病情严重程度及预后评估方面均具有一定的临床价值[14-16]。但对于诊断革兰阳性菌与革兰阴性菌感染所致败血症的诊断效能极少报道。本研究中,3组RDW-SD、RDW-SD/PLT比较,差异均有统计学意义(P<0.001),并且革兰阴性菌组RDW-SD、RDW-SD/PLT均显著高于革兰阳性菌组,差异均有统计学意义(P<0.05)。多变量Logistic回归分析显示RDW-SD/PLT为诊断革兰阴性菌感染所致败血症的独立预测因子。RDW-SD/PLT诊断革兰阴性菌败血症的AUC为0.743,灵敏度为89.0%,特异度为59.3%。这表明RDW-SD、RDW-SD/PLT可以作为新生儿败血症的早期诊断辅助指标,且RDW-SD/PLT在鉴别诊断革兰阴性菌感染所致败血症也有一定的临床价值。

血小板指数(PLT、MPV、PDW)是急性期炎症反应指标,这些参数会随着炎症和血小板消耗及生成增加而变化[17]。MPV、PDW反映了血小板的大小和形态改变,MPV、PDW升高表明血小板功能的激活、血小板聚集和炎症反应。PLT与血小板活化、体积通常呈负相关。本研究对血小板指数之间的相关性分析结果也证实了这一点。多项研究表明,血小板指数可以作为新生儿败血症的预测和预后指标[17-18]。PANDA等[19]报道,MPV/PLT是区分败血症和非败血症新生儿的敏感指标,其结合典型临床病史使用时,可用作新生儿败血症的早期诊断指标。有研究报道,与革兰阴性菌相比,革兰阳性菌与高血小板活化和高血小板反应性有关[20]。然而,目前较鲜见新生儿细菌性败血症不同病原菌MPV/PLT、PDW/PLT的变化研究相关报道。本研究中3组PLT、MPV/PLT、PDW/PLT比较,差异均有统计学意义(P<0.05),并且革兰阴性菌组MPV/PLT、PDW/PLT均显著高于革兰阳性菌组,差异均有统计学意义(P<0.05);革兰阴性菌组PLT显著低于革兰阳性菌组,差异有统计学意义(P<0.05)。多因素Logistic回归分析结果表明,PLT和PDW/PLT是革兰阴性菌败血症早期鉴别诊断的独立预测因子。本研究中,PLT诊断革兰阴性菌败血症的AUC 为0.734,灵敏度为80.5%,特异度为62.6%;PDW/PLT诊断革兰阴性菌败血症的AUC为0.668,灵敏度为64.6%,特异度为66.7%。本研究结果表明,PLT、MPV/PLT、PDW/PLT在早期新生儿细菌性败血症诊断有参考意义,PLT和PDW/PLT在鉴别诊断革兰阴性菌败血症上也有一定的临床价值。另外,PLT、PDW/PLT和RDW-SD/PLT的联合应用模型提高了革兰阴性菌败血症鉴别诊断的灵敏度和特异度,具有较高的诊断价值,AUC为0.785,灵敏度为84.1%,特异度为67.5%。

尽管血液成分如嗜中性粒细胞、淋巴细胞、单核细胞和PLT可以作为潜在感染如败血症和免疫功能障碍检测指标[21-23],但这些参数通常被孤立地解释。在细菌性败血症期间,中性粒细胞和淋巴细胞会对细菌感染做出快速反应,中性粒细胞急剧增加,而淋巴细胞减少。近年来,这些细胞的比值引起了广泛关注:申存存等[21]研究表明,NLR是新生儿败血症的独立危险因素;CAN等[22]报道,足月新生儿败血症组的NLR显著高于健康足月新生儿;ARCAGOK等[25]研究认为,PLR是早期新生儿败血症的预测因子。本研究中革兰阳性菌组、革兰阴性菌组NLR均显著高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.001),表明NLR对早期新生儿败血症有预测价值,与文献[26]研究结果一致。但革兰阴性菌组NLR与革兰阳性菌组比较,差异无统计学意义(P>0.05);革兰阴性菌组PLR显著低于革兰阳性菌组,差异有统计学意义(P<0.05)。单变量Logistic回归分析显示,PLR对革兰阴性菌感染所致败血病有显著影响,但多变量Logistic回归分析发现,PLR不是鉴别诊断革兰阳性菌与革兰阴性菌感染所致败血症的独立预测指标。

综上所述,除了临床症状和体征,血常规参数对新生儿败血症诊断非常有价值,特别是在基层医院。NLR、RDW-SD、PLT、MPV/PLT、RDW-SD/PLT、PDW/PLT对新生儿败血症的早期诊断具有参考意义。早期可通过RDW-SD/PLT、PLT、PDW/PLT对细菌感染类型进行初步判断,RDW-SD/PLT、PLT、PDW/PLT联合应用具有较高的临床预测价值,且与单指标相比,联合指标提高了早期诊断价值,可为新生儿血流感染诊治提供参考依据。