肝素结合蛋白与降钙素原及C反应蛋白对儿童脓毒症早期诊断价值的比较

孙平平　马少春　蒋玉红　李德华

［摘要］目的研究血液中肝素結合蛋白（HBP）与降钙素原（PCT）及C反应蛋白（CRP）在儿童脓毒症早期诊断中的临床应用价值。方法采用回顾性研究，选取2017年11月—2019年5月在我院儿童重症监护室和新生儿重症监护室住院的20例一般脓毒症患儿（一般脓毒症组）、16例严重脓毒症患儿（严重脓毒症组）及12例脓毒性休克患儿（脓毒性休克组）作为试验组，选取同期在普通病房住院的局部感染非脓毒症患儿22例（局部感染对照组）和非感染性疾病患儿18例（非感染对照组）作为对照组。分别测定各组患儿血液中HBP、PCT、CRP水平并进行比较，通过受试者工作特性曲线（ROC）分析比较各检测指标对脓毒症的早期诊断价值。结果脓毒性休克组患儿血液中HBP、PCT明显高于严重、一般脓毒症组（P＜0.05），严重、一般脓毒症组患儿血液中HBP、PCT明显高于局部感染、非感染对照组（P＜0.05）。脓毒性休克组、严重脓毒症组、一般脓毒症组患儿之间血液中CRP水平比较差异无显著性（P＞0.05），但均显著高于非感染对照组（P＜0.05）。HBP诊断儿童脓毒症的ROC曲线下面积（AUC）最大（AUC=0.984），大于PCT（AUC=0.954）和CRP（AUC=0.897）；当HBP取临界值28.225 μg/L时，其诊断效能最佳，诊断的灵敏度为94.4%，特异度为96.9%。结论HBP早期诊断儿童脓毒症的应用价值高于PCT和CRP，在临床分级方面的价值与PCT相同，可用于指导临床。

［关键词］脓毒症；肝素结合蛋白；降钙素原；C反应蛋白质；早期诊断；儿童

［中图分类号］R726.31［文献标志码］A

Value of heparin-binding protein versus procalcitonin and C-reactive protein in the early diagnosis of childhood sepsisSUN Pingping， MA Shaochun， JIANG Yuhong， LI Dehua （Department of Pediatrics， Women and Childrens Hospital， Qingdao University， Qingdao 266034， China）

［ABSTRACT］ObjectiveTo investigate the clinical application value of blood heparin-binding protein （HBP）， procalcitonin （PCT）， and C-reactive protein（CRP） in the early diagnosis of childhood sepsis. MethodsA retrospective analysis was performed for 20 children with general sepsis （general sepsis group）， 16 children with severe sepsis （severe sepsis group）， and 12 children with septic shock （septic shock group） who were admitted to the pediatric intensive care unit and the neonatal intensive care unit of our hospital from November 2017 to May 2019， and 22 non-sepsis children with local infection （local infection control group） and 18 children with non-infectious disease （non-infection control group） who were admitted to the general ward during the same period of time were enrolled as control group. The levels of blood HBP， PCT， and CRP were measured and compared between groups， and the receiver operating characteristic （ROC） curve was used to investigate the value of each index in the early diagnosis of sepsis. ResultsThe septic shock group had significantly higher levels of blood HBP and PCT than the severe sepsis group and the general sepsis group （P<0.05）， and the severe sepsis group and the general sepsis group had significantly higher levels of blood HBP and PCT than the local infection control group and the non-infection control group （P<0.05）. There was no significant diffe-rence in blood CRP between the septic shock group， the severe sepsis group， and the general sepsis group （P>0.05）， but all these three groups had a significantly higher level of blood CRP than the non-infection control group （P<0.05）. HBP had a significantly larger area under the ROC curve than PCT and CRP in the diagnosis of childhood sepsis （0.984 vs 0.954/0.897）， and HBP had the best diagnostic performance at the cut-off value of 28.225 μg/L， with a sensitivity of 94.4% and a specificity of 96.9%. ConclusionHBP has a higher application value than PCT and CRP in the early diagnosis of childhood sepsis and has a similar value to PCT in terms of clinical classification， and therefore， it can be used to guide clinical practice.

［KEY WORDS］Sepsis; Heparin binding protein; Procalcitonin; C-reactive protein; Early diagnosis; Child

脓毒症是由感染引起的一种全身炎症反应综合征，可发展为严重脓毒症，乃至脓毒性休克。受多种因素影响，近几年脓毒症发病率不断攀升，每年全球新增脓毒症患者数百万例，其中有超过25%的患者死亡[1]。儿童脓毒症病情进展相对迅速，更容易进展成重症或休克，危及生命。因此，及早诊断并在第一时间采取有效的治疗方法是减少患儿病死的重要措施[2]。但是，目前临床上还缺乏准确、灵敏的生物学标志物用于儿童脓毒症的早期诊断。肝素结合蛋白（HBP）是一种新发现的与感染有关的多功能蛋白，具有杀菌作用和趋化性能，在脓毒症的发生、发展过程中起着至关重要的作用，并且与脓毒症严重程度相关[3]。目前针对HBP和脓毒症的相关性的研究对象多为成年人，在儿童脓毒症方面的研究相对较少。本研究通过比较不同分级脓毒症患儿及非脓毒症患儿血液中HBP、降钙素原（PCT）、C反应蛋白（CRP）水平，探究它们在脓毒症早期诊断和分级中的应用价值，以便筛选出用于儿童脓毒症早期诊断和分级的最有价值的实验室指标。

1对象与方法

1.1研究对象

选取2017年11月—2019年5月在我院儿童和新生儿重症监护室住院的脓毒症患儿48例。依照2015年中华医学会、中国医师协会共同制定的《儿童脓毒性休克（感染性休克）诊治专家共识》[4]中的相关诊断标准进行诊断。其中一般脓毒症患儿（一般脓毒症组）20例，男12例，女8例，年龄1 d～8岁，中位年龄为2岁3个月；严重脓毒症患儿（严重脓毒症组）16例，男10例，女6例，年龄1 d～6岁5个月，中位年龄为3岁4个月；脓毒性休克患儿（脓毒性休克组）12例，男7例，女5例，年龄1 d～4岁2个月，中位年龄为1岁1个月。选取同期在普通病房住院的局部感染非脓毒症患儿（局部感染对照组）22例（肺炎11例，扁桃体炎3例，泌尿道感染6例，颈部淋巴结炎2例），男10例，女12例，年龄为10 d～9岁，中位年龄为3岁3个月；非感染性疾病患儿（非感染对照组）18例（新生儿ABO溶血病7例，癫痫5例，多指畸形4例，闭合性骨折2例），男9例，女9例，年龄为1 d～7岁，中位年龄为3岁1个月。各组患儿的年龄、性别构成比比较均无统计学差异（P＞0.05）。

1.2方法

所有患儿于入院2 h内采集静脉血3.0 mL，其中1.5 mL静脉血置于装有枸橼酸钠的抗凝真空采血管中，静置20 min后，3 000 r/min离心10 min，留取上层血浆，放于－70 ℃冰箱冻存备用，应用酶联免疫吸附法分批测定血浆HBP水平（HBP试剂盒购自上海江莱生物科技有限公司，酶标仪型号为Thermo MK3）；另外1.0 mL静脉血置于有促凝剂的真空采血管中，静置20 min后，以3 000 r/min离心10 min，分离血清，应用罗氏cobas e6000分析仪及配套试剂测定血清PCT的水平；另外0.5 mL静脉血置于有乙二胺四乙酸抗凝剂的真空采血管内，以上海奥普生物医药有限公司的Ottoman全自动特定蛋白检测分析仪及配套试剂进行CRP测定。所有的操作均由本院检验科专业人员严格按照试剂厂商提供的说明书完成。

1.3统计学分析

采用SPSS 22.0软件进行数据统计分析。经正态性检验，HBP、PCT及CRP计量资料均呈偏态分布，故以M（P₂₅，P₇₅）表示；各组数据总体比较采用Kruskal-Wallis H检验，组间两两比较采用Bonferroni校正法。用受试者工作特性曲线（ROC）计算各指标的诊断效能，计算约登指数以确定最佳临界值。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1各组患儿血液中HBP、PCT及CRP水平比较

各组患儿入院第1天血液中的HBP、PCT及CRP水平组间总体比较，差异均具有统计学意义（H=44.907～53.672，P＜0.05）。各组间两两比较结果显示，脓毒性休克组患儿血液中HBP、PCT水平明显高于严重、一般脓毒症组（P＜0.05），严重、一般脓毒症组患儿血液中HBP、PCT水平明显高于局部感染、非感染对照组（P＜0.05）；脓毒性休克组、严重脓毒症组、一般脓毒症组患儿血液中CRP水平差异无统计学意义（P＞0.05），但显著高于非感染对照组（P＜0.05）。见表1。

2.2血液中HBP、PCT及CRP对儿童脓毒症的诊断价值比较

根据绘制的ROC曲线结果显示，血液中HBP、PCT和CRP诊断儿童脓毒症的ROC曲线下面积（AUC）分别为0.984、0.954和0.897，其约登指数最大且取临界值分别为28.225 μg/L、2.985 μg/L和12.840 mg/L时诊断效能最佳，诊断的灵敏度分别为94.4%、83.3%和94.4%，特异度分别为96.9%、96.9%和71.9%。见表2、图1。

3讨论

当人体对感染的反应失调并引起严重的器官功能障碍时，就会发生脓毒症，如果诊治不及时，病情可迅速进展、持续恶化，病死率极高，这也一直是重症医学科面临的难题之一。目前已证实，早期快速识别脓毒症并尽早使用抗生素、改善微循环等治疗手段，可以降低患者病死率，提高生存率[5-6]。儿童这一特殊人群，其器官系统处于发育过程中，尚未完全发成熟，机体抵抗力低，易罹患各种感染性疾病，且儿童脓毒症起病早期隐匿性强，很容易导致死亡。因此，早期诊断儿童脓毒症并明确其分级对改善预后至关重要。

目前诊断儿童脓毒症最常用的炎性指标有血液中的白细胞、CRP和PCT[4]。但脓毒症患儿的血液中白细胞水平不稳定，受机体免疫力、疾病类型、应激反应、治疗方式和患者年龄等诸多因素的影响，因此仅检测血液中的白细胞无法精确判断患儿感染的程度，对儿童脓毒症诊断的临床应用价值不大[7]。CRP也是较早被发现的与感染有关的炎性因子，当机体受到感染或损伤时，血浆中CRP浓度迅速提升，一般6～12 h开始升高，24～48 h达高峰[2]。国内外研究均发现，血浆中CRP对诊断新生儿脓毒症有较高的特异度，但诊断的灵敏度较低，在早发型新生儿脓毒症中诊断的灵敏度更低，从而限制了其在临床中的应用[2，8-9]。另有研究显示，除脓毒症以外，手术、外伤、急性排斥反应、心血管系统疾病等均可导致血浆中CRP水平升高，因此血浆中CRP水平對脓毒症的早期诊断亦缺乏一定的特异性[10]。本研究发现，脓毒症患儿（包括脓毒性休克、严重脓毒症、一般脓毒症）组间比较及与局部感染患儿比较，血浆中CRP水平差异均无统计学意义，说明血浆中CRP无法用于区分脓毒症和普通感染，亦不能辨别脓毒症分级。另外，从ROC曲线可以看出，血浆中CRP水平对儿童脓毒症早期诊断的效能最差，特异度较低，因此亦不能单独作为早期诊断儿童脓毒症的炎性指标。

PCT是人体在全身炎症反应时产生的一种急性免疫活性蛋白，具有调节免疫和调节血管收缩的作用。近几年，血清PCT作为严重细菌感染和早期诊断脓毒症的标志物，已广泛应用于感染性疾病的诊断和病情变化的监测，并获得世界范围认同[11]。目前有研究发现，重症监护室患儿入院第1天血清PCT水平越高，发生多脏器功能衰竭的风险越高，病死率越高；当血清PCT水平达到2.00 μg/L时，提示为严重脓毒症，升高至10.00 μg/L时，常发生脓毒性休克，因此根据血浆PCT水平能客观判断病情严重程度及预后[12]。另有研究发现，血液培养细菌阳性的重症患儿PCT水平明显高于血液培养细菌阴性的患儿[13]，PCT对早期诊断脓毒症具有较高的灵敏度，尤其是对血液培养细菌阳性的脓毒症患儿[9]。本研究结果显示，与局部感染和非感染患儿相比，脓毒症患儿PCT水平明显升高，因此提示血清中PCT水平可用于早期诊断脓毒症。进一步比较发现，发生休克的脓毒症患儿血清中PCT水平明显高于非休克患儿，说明血清PCT可用于辨别脓毒性休克，但无法区分严重脓毒症和一般脓毒症，这与钱定良等[14]的研究结果一致。当取最佳诊断界值时，血清PCT诊断该病具有较高的特异度，但灵敏度稍差。因此，血清PCT在儿童脓毒症临床应用方面的价值明显优于血浆CRP和白细胞。

HBP也称为天青杀素或CAP37，被储存在中性粒细胞的分泌囊泡和嗜酸性颗粒中。当人体发生感染时，中性粒细胞被激活，可分泌大量HBP[15]。HBP进入血液后可引起趋化因子和促炎递质的释放，从而导致血管内皮细胞形态改变，屏障功能破坏，血管渗透性增强，大分子物质流出，是引起急性脏器损伤的潜在因素[16]。目前已经证实，脓毒症患者在发展为低血压或器官功能障碍前数小时，血浆中HBP水平已经明显升高，是早期预测性标志物的良好候选者[17]。另有研究发现，血浆HBP水平升高与脓毒血症患者的器官功能障碍和死亡风险相关，也与休克的严重程度呈正相关[18-20]。本研究发现，HBP在脓毒症患儿血浆中明显升高，可以作为早期诊断儿童脓毒症的炎性标志物之一。绘制的ROC曲线显示，HBP的AUC最大，对脓毒症最具诊断意义。当血浆HBP取临界值为28.225 μg/L时，诊断儿童脓毒症的灵敏度和特异度最高，分别为94.4%和96.9%，明显优于PCT和CRP。因此，与脓毒症的传统炎性指标CRP和PCT相比，血浆中的HBP具有更好的诊断效能。另外，本研究还发现，与一般脓毒症和严重脓毒症患儿相比，脓毒性休克组血浆中HBP水平明显升高，说明血浆中HBP水平对脓毒症患儿进展为休克具有较好的预警作用，但无法用于区分严重脓毒症和一般脓毒症。因此，血浆中HBP水平在脓毒症分级方面的临床应用价值与血清中PCT相同，并未发现HBP比PCT更具优势。

综上所述，与传统炎性指标，即白细胞、CRP和PCT相比，血浆中HBP对儿童脓毒症的早期诊断效能最佳，当其取最佳诊断界值时诊断的灵敏度和特异度均较高，可以作为儿童脓毒症早期诊断的炎性标志物之一。血浆中HBP在脓毒症分级方面的临床应用价值与血清中的PCT相同，并未发现血浆中的HBP更具优势。但是，由于本研究的样本量较小，结果可能会存在一些偏差，故本研究的结论仍需要更多大样本、多中心的研究来进一步证实。

伦理批准和知情同意：本研究涉及的所有试验均已通过青岛大学附属妇女儿童医院伦理委员会批准（文件号QFELL-YJ-2021-16）。所有试验过程均遵照《人体医学研究的伦理准则》的条例进行。受试对象或其亲属已经签署知情同意书。

作者声明：孫平平、马少春、蒋玉红参与了研究设计；孙平平、马少春、李德华参与了论文写作修改。所有作者均阅读并同意发表该论文，且均声明不存在利益冲突。

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（本文编辑 范睿心 耿波 厉建强）