薛静,左继华,张学丽,马兵,刘咏梅,刘建英
1 承德市妇幼保健院新生儿科,河北承德 067000;2 平泉市医院急诊科;3 承德市双桥区妇幼保健院儿科;4 承德市中心医院儿科
肺炎是指终末气道、肺泡和肺间质组织的炎症,多是由细菌、病毒、真菌等微生物感染所致[1-2]。重症肺炎是肺炎的危重阶段,该阶段除呼吸系统受累严重外,其他系统亦明显受累。重症肺炎是儿童常见的严重感染性疾病,其病情复杂多变,病死率较高。因此,及时准确诊断与治疗对降低重症肺炎儿童病死率至关重要。但目前临床常用于判断感染性疾病的指标,如白细胞计数、CRP、PCT 等,虽然能够在一定程度上反映病情严重程度,但其灵敏度和特异度有限,难以满足临床精准医疗的需求[3-4]。S100钙结合蛋白A8(S100A8)是一种钙结合蛋白,属于S100 蛋白家族。S100A8 能够诱导中性粒细胞的趋化性和黏附性,在炎症反应中发挥重要作用。有研究报道,在重症肺炎中,S100A8 可通过激活中性粒细胞和巨噬细胞,促进炎症因子释放,从而加剧肺部炎症反应和组织损伤[5]。血管生成素2(Ang-2)是一种与血管新生密切相关的分泌型蛋白。在重症肺炎中,Ang-2 可从血管内皮细胞释放至血液中,导致血液Ang-2水平升高,高水平的Ang-2能够破坏血管稳定性,进而加剧肺部炎症反应和组织损伤[6]。S100A8、Ang-2 均能参与重症肺炎的炎症反应过程,故二者可能与重症肺炎病情严重程度和临床结局有关,但目前相关的临床研究报道较少。鉴于此,本研究探讨了血清S100A8、Ang-2 水平与儿童重症肺炎病情严重程度和临床结局的关系。现报告如下。
1.1 临床资料 选择2020 年1 月—2022 年6 月承德市妇幼保健院收治的肺炎支原体肺炎儿童200例。儿童肺炎支原体肺炎诊断依据《儿童肺炎支原体肺炎诊治专家共识(2015 年版)》。根据《中国急诊重症肺炎临床实践专家共识》,200 例肺炎支原体肺炎儿童中重症肺炎88 例(重症组)、普通肺炎112例(普通组)。纳入标准:①符合儿童肺炎支原体肺炎诊断标准;②年龄<12 岁。排除标准:①合并其他肺部疾病者;②合并全身活动性感染或急慢性感染者。重症组男46 例、女42 例,年龄3~10(5.67 ±2.54)岁;普通组男58例、女54例,年龄3~10(5.67 ±2.57)岁。同期另选承德市妇幼保健院收治的非肺炎支原体肺炎儿童80例(对照组),均排除存在肺部疾病者、全身活动性感染或急慢性感染者。其中,男42 例、女38 例,年龄3~10(5.74 ± 2.49)岁。三组性别、年龄具有可比性。本研究经承德市妇幼保健院伦理委员会批准(批准文号:2019026),所有患儿监护人知情同意并签署书面知情同意书。
1.2 血清S100A8、Ang-2及炎症因子检测 所有研究对象入组次日采集清晨空腹外周静脉血4 mL,室温下自然凝集,待血液凝固后,3 000 r/min离心15 min、离心半径10 cm,留取上层血清,-80 ℃冰箱保存。采用ELISA法检测血清S100A8、Ang-2、IL-6、TNF-α,采用循环增强荧光免疫法检测血清PCT,采用免疫散射比浊法检测血清CRP。
1.3 病情严重程度评估 肺炎支原体肺炎儿童入院24 h内通过小儿危重病例评分(PCIS)评估病情严重程度。PCIS 量表包括心率、收缩压、呼吸频率、胃肠系统症状(应激性溃疡出血或肠麻痹)、pH、动脉血氧分压、血红蛋白、血钠、血钾、尿素氮、血肌酐等共11个条目。PCIS越低,病情越严重。
1.4 治疗与随访 重症肺炎儿童入院后依据《儿童肺炎支原体肺炎诊治专家共识(2015 年版)》《中国急诊重症肺炎临床实践专家共识》进行规范治疗。自入院开始随访21 天,院内每日随访,若患儿出院则每周电话随访。随访结束,死亡20 例、存活68 例。
1.5 统计学方法 采用SPSS22.0 统计软件。符合正态分布的计量资料以±s表示,多组间比较采用单因素方差分析,事后多重比较采用LSD-t检验;两组间比较采用独立样本t检验。计数资料比较采用χ2检验。相关性分析采用Pearson 相关分析法。预测效能分析采用受试者工作特征(ROC)曲线。P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 各组血清S100A8、Ang-2、PCT、IL-6、TNF-α、CRP水平及PCIS比较 见表1。
表1 各组血清S100A8、Ang-2、PCT、IL-6、TNF-α、CRP水平及PCIS比较(± s)
表1 各组血清S100A8、Ang-2、PCT、IL-6、TNF-α、CRP水平及PCIS比较(± s)
注:与对照组比较,*P<0.05;与普通组比较,#P<0.05。
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2.2 重症肺炎儿童血清S100A8、Ang-2水平与血清PCT、IL-6、TNF-α、CRP水平和PCIS的关系 Pearson相关分析显示,重症肺炎儿童血清S100A8水平与血清PCT、IL-6、TNF-α、CRP 水平均呈正相关关系(r分别为0.746、0.797、0.718、0.730,P均<0.05),与PCIS呈负相关关系(r=-0.477,P<0.05);血清Ang-2水平与血清PCT、IL-6、TNF-α、CRP 水平均呈正相关关系(r分别为0.724、0.825、0.679、0.693,P均<0.05),与PCIS呈负相关关系(r=-0.509,P<0.05)。
2.3 重症肺炎儿童死亡者与存活者血清S100A8、Ang-2、PCT、IL-6、TNF-α、CRP 水平及PCIS 比较 见表2。
表2 重症肺炎儿童死亡者与存活者血清S100A8、Ang-2、PCT、IL-6、TNF-α、CRP水平以及PCIS比较(± s)
表2 重症肺炎儿童死亡者与存活者血清S100A8、Ang-2、PCT、IL-6、TNF-α、CRP水平以及PCIS比较(± s)
注:与死亡者比较,*P<0.05。
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2.4 血清S100A8、Ang-2水平对重症肺炎儿童临床结局的预测价值 ROC 曲线分析显示,血清S100A8水平预测重症肺炎儿童死亡的曲线下面积为0.764(95%CI:0.617~0.911),最佳截断值为136.55 pg/mL,此时其预测重症肺炎儿童死亡的灵敏度、特异度分别为70.0%、91.2%;血清Ang-2 水平预测重症肺炎儿童死亡的曲线下面积为0.837(95%CI:0.739~0.936),最佳截断值为5.48 g/L,此时其预测重症肺炎儿童死亡的灵敏度、特异度分别为85.0%、79.4%。
儿童重症肺炎是一种严重的呼吸系统感染性疾病,具有高发病率和高病死率特点。重症肺炎不仅会影响患儿呼吸功能,还会引起多器官功能障碍,甚至危及生命。因此,对儿童重症肺炎的早期诊断、病情评估及预后判断尤为重要。在儿童重症肺炎的诊疗过程中,生物标志物有助于客观评估病情严重程度、预测临床结局以及指导治疗策略调整。但PCT、IL-6、TNF-α、CRP 等常规生物标志物在各种炎症性疾病中均升高,其评估炎症性疾病的灵敏度不高、特异性不强。因此,临床亟须探索新的重症肺炎生物标志物。
S100A8是一种钙结合蛋白,主要在中性粒细胞和单核细胞中表达,可参与炎症反应和免疫调节过程。在炎症反应过程中,S100A8 通常会升高,并与疾病严重程度密切相关。Ang-2 是血管生成的关键调节因子。在炎症反应中,Ang-2 释放增加,导致血管通透性增加和炎症反应加重。S100A8和Ang-2作为与炎症反应和血管稳定密切相关的蛋白质,与肺炎病情严重程度和患者预后均存在一定关系。S100A8 水平可能会随着肺炎病情加重而升高。这是因为S100A8 能够参与中性粒细胞和单核细胞激活,促进炎症因子释放,从而加剧肺部炎症反应和组织损伤。因此,血清S100A8水平可作为评估儿童重症肺炎病情严重程度的生物标志物之一。在重症肺炎中,肺部炎症反应可导致血管内皮细胞损伤和血管通透性增加。这种情况下,Ang-2 可能会从血管内皮细胞释放至血液中,导致血液Ang-2 水平升高。高水平的Ang-2 可进一步破坏血管稳定性,加剧肺部炎症和组织损伤。因此,血清Ang-2 水平亦可作为评估儿童重症肺炎病情严重程度的生物标志物。此外,高水平的S100A8 和Ang-2 还可预示重症肺炎患者预后不良,包括更长的住院时间、需要应用机械通气、多器官功能衰竭以及更高的病死率。尽管已有一些关于S100A8 和Ang-2 在成人肺炎或其他炎症性疾病中作用的研究报道,但二者在儿童重症肺炎中的作用及其与病情严重程度和临床结局的关系尚不完全清楚[7-8]。
本研究结果显示,与对照组比较,普通组与重症组血清S100A8、Ang-2、PCT、IL-6、TNF-α、CRP 水平均显著升高;与普通组比较,重症组血清S100A8、Ang-2、PCT、IL-6、TNF-α、CRP 水平均显著升高,PCIS 显著降低。本研究相关性分析发现,重症肺炎儿童血清S100A8、Ang-2水平与血清PCT、IL-6、TNF-α、CRP 水平均呈正相关关系,与PCIS 均呈负相关关系。究其原因,Ang-2 主要参与血管生成和血管稳定性调节,而在重症肺炎中,由于炎症反应和血管内皮细胞损伤,导致Ang-2 水平升高,从而促进新生血管生成和受损血管修复;然而,Ang-2 水平过高可导致血管通透性增加,加剧肺水肿和炎症反应[9]。在重症肺炎中,由于大量炎症细胞浸润和激活,导致S100A8 水平显著升高,从而引起炎症加重[10]。PCT、IL-6、TNF-α和CRP等均为炎症的生物标志物。在重症肺炎中,由于感染或组织损伤引起的炎症反应更为强烈,导致这些生物标志物水平显著升高。其中,PCT是一种诊断细菌感染的特异性标志物,其水平升高通常提示存在细菌感染;IL-6 和TNF-α 是炎症反应的关键介质,二者水平升高可反映炎症反应的活跃程度[11];CRP是一种非特异性炎症标志物,其水平升高通常与感染或组织损伤的严重程度有关。从预后角度分析,儿童重症肺炎预后不良者体内炎症反应通常更为剧烈[12]。IL-6、TNF-α 和CRP等炎症标志物水平升高能够反映炎症反应程度,可预示病情进展和预后不良。重症肺炎可导致广泛的肺组织损伤和其他器官功能障碍。Ang-2、S100A8与内皮细胞损伤和炎症反应密切相关[13]。在预后不良的重症肺炎患儿中,二者水平升高则反映更为严重的组织损伤和内皮细胞功能障碍。
本研究结果显示,重症肺炎儿童死亡者血清S100A8、Ang-2、PCT、IL-6、TNF-α、CRP 水平均显著高于其存活者,而PCIS 显著低于其存活者。说明预后不良患儿机体炎症反应及组织损伤更严重。本研究ROC 曲线分析发现,血清S100A8、Ang-2 水平预测重症肺炎儿童死亡的曲线下面积分别为0.764、0.837,最佳截断值分别为136.55 pg/mL、5.48 g/L,预测灵敏度分别为70.0%、85.0%,特异度分别为91.2%、79.4%。结果表明,血清S100A8、Ang-2 水平对重症肺炎儿童临床结局均有一定预测价值。高水平的S100A8 可反映更为严重的肺组织损伤和全身炎症反应,这增加了重症肺炎患儿的死亡风险;而高水平的Ang-2 预示着更为严重的肺血管损伤和血管通透性增加,从而导致更严重的肺水肿和呼吸衰竭,继而增加重症肺炎患儿的死亡风险[14]。因此,血清S100A8、Ang-2 水平可作为评估重症肺炎患儿血管损伤程度和肺功能状态甚至预后的生物标志物。
综上所述,血清S100A8、Ang-2水平与重症肺炎儿童病情严重程度密切相关,并且还可作为预测其临床结局的生物标志物。