外周血和尿锌浓度对儿童细菌性重症肺炎病情评估的临床研究

谭艳芳 邓文 郭素华 谢梅 赵慧 周真 李增清

【摘要】 目的：探讨外周血和尿锌浓度检测对儿童细菌性重症肺炎病情评估的临床价值。方法：选取2013年1月-2015年12月本院诊断并治愈的重症肺炎儿童104例为观察组，另选取同期轻症肺炎儿童122例为对照组，均在治疗前、中、后期检测血锌、尿锌浓度，比较两组不同时期的血锌、尿锌浓度以及血锌、尿锌浓度变化时临床表现改善情况，并分析血锌、尿锌的诊断价值。结果：治疗中，观察组血锌浓度低于对照组（P<0.05），两组发热消退和咳嗽好转者比较差异均有统计学意义（P<0.05），但两组喘息缓解和进食增加者比较差异均无统计学意义（P>0.05）；治疗后，观察组尿锌浓度低于对照组（P<0.05），两组发热消退、咳嗽好转、喘息缓解、进食增加者比较差异均无统计学意义（P>0.05）；血锌ROC曲线下面积为0.90，大于尿锌的0.58（P<0.05）；血锌敏感度为88.9%，高于尿锌的42.2%（P<0.05）；血锌特异性为48.7%，高于尿锌的45.7%，但比较差异无统计学意义（P>0.05）。结论：血锌和尿锌浓度可有效评估儿童细菌性重症肺炎病程，对于细菌性重症肺炎血锌灵敏度优于尿锌测定，可作为儿童细菌性重症肺炎病情评估的有效指标之一。

【关键词】 锌； 重症肺炎； 儿童

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2018.28.001

世界卫生组织（WHO）指出2个月～5岁儿童出现胸壁吸气性凹陷或鼻翼扇动或呻吟之一表现者，提示有低氧血症，为儿童重症肺炎[1]。儿童重症肺炎是引起婴幼儿死亡的最常见疾病之一，及时评估疾病的程度对治疗具有重要价值。微量元素锌是儿童生长发育的重要物质，在儿童的免疫功能建立及机体修复中起着重要的作用[2-3]。有研究显示血锌和尿锌的测定对儿童肺炎的诊治均具有较高的临床意义，口服补锌对肺炎的治疗具有推动作用[4-6]。本研究拟探讨重症肺炎患儿不同时期血锌浓度与尿锌浓度的变化，结合临床症状的改善，从而了解两者对儿童重症肺炎的评估作用，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2013年1月-2015年12月本院诊断并治愈的儿童重症肺炎病例104例为观察组，另选取同期轻症肺炎儿童病例122例为对照组。

（1）诊断标准：儿童重症肺炎除呼吸系统出现呼吸衰竭外，其他系统亦严重受累，可有酸碱平衡失调，水电解质紊乱，全身中毒症状明显，甚至危及生命；儿童轻症肺炎除呼吸系统外，其他系统仅轻微受累，无全身中毒症状。（2）纳入标准：符合儿童重症肺炎或儿童轻症肺炎定义；降钙素原（PCT）升高；抗生素治疗有效。（3）排除标准：近4周内使用过抗病毒或抗生素治疗；近8周内有服用锌制剂；患有免疫系统、血液系统疾病。患儿和监护人均对研究知情并签署知情同意书，且研究获得医院伦理委员会批准。

1.2 方法 （1）标本：按儿童肺炎病程分治疗前（入院时）、治疗中（治疗3～5 d）和治疗后（出院前）三期，两组分别在三期收集血标本和尿标本。血标本用肝素管取3 mL静脉血，采用3 000 r/min离心15 min分离血清，置-20 ℃冰箱保存待测；尿标本采用晨尿并用无菌管保存。（2）锌浓度测定：标本采集后均立即送至检验科进行锌水平检测。检测仪器采用上海力晶科学仪器有限公司生产的ice3000原子吸收光谱仪，检测方法为微分电位溶出及极谱分析法。本研究所用仪器操作方法和试剂使用方法均严格按照说明书的要求进行。

1.3 观察指标 比较两组不同时期的血锌、尿锌浓度；比较两组血锌、尿锌浓度变化时临床表现改善情况，包括发热消退、咳嗽好转、喘息缓解、进食增加；绘制ROC曲线分析血锌、尿锌的诊断价值。

1.4 统计学处理 使用SPSS 19.0软件对所得数据进行统计分析，计量资料用（x±s）表示，组间比较采用t检验；计数资料以率（%）表示，比较采用字2检验；诊断价值分析采用ROC曲线，比较采用Z检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组基线资料比较 观察组男63例，女

41例；年龄2个月～8岁，平均（3.0±1.3）岁；平均住院（15.8±1.2）d。对照组男72例，女50例；年龄2个月～9岁，平均（4.3±2.5）岁；平均住院（6.3±1.8）d。两组性别、年龄比较差异均无统计学意义（P>0.5），具有可比性。

2.2 两组不同时期血锌浓度比较 治疗前后，两组血锌浓度比较差异均无统计学意义（P>0.05）；治疗中，观察组血锌浓度低于对照组，比较差异有统计学意义（P<0.05）。见表1。

2.3 两组不同时期尿锌浓度比较 治疗前及治疗中，两组尿锌浓度比较差异均无统计学意义（P>0.05）；治疗后，观察组尿锌浓度低于对照组，比较差异均有统计学意义（P<0.05）。见表2。

2.4 两组血锌浓度变化时临床表现改善情况比较 治疗中期血锌浓度出现变化，两组发热消退和咳嗽好转者比较差异均有统计学意义（P<0.05），但两组喘息缓解和进食增加者比较差异均无统计学意义（P>0.05），见表3。

2.5 两组尿锌浓度变化时临床表现改善情况比较 治疗后期尿锌浓度出现变化，两组发热消退、咳嗽好转、喘息缓解、进食增加者比较差异均无统计学意义（P>0.05），见表4。

2.6 观察组治疗中期血锌和尿锌浓度的ROC曲线分析 PCT升高（PCT>0.5 ng/mL）是细菌感染的金标准，现以PCT为对照，按Wilcoxon-Mann-Witney Test计算方法测得ROC曲线面积，血锌ROC曲线下面积为0.90[95%CI（0.79，0.97）]，高于尿锌的0.58[95%CI（0.43，0.71）]，比较差异有统计学意义（Z=3.43，P<0.05）；血锌、尿锌的最佳截断值分别为1.897、4.123 μmol/L，血鋅敏感度为88.9%，高于尿锌的42.2%，比较差异有统计学意义（字2=4.36，P<0.05）；血锌特异性为48.7%，高于尿锌的45.7%，但比较差异无统计学意义（字2=0.18，P>0.05）。见图1。

3 讨论

肺炎是儿童时期尤其是婴幼儿时期最为常见的呼吸道感染性疾病。世界卫生组织研究的资料表明，每年全球儿童肺炎患儿超过1.5亿，其中7%～13%为重症肺炎，可导致每年超过两百万儿童死亡，占5岁以下全部死亡儿童的9%，其中婴幼儿占2/3[7-9]。我国儿童肺炎的发病率与死亡率尚缺乏科学的统计，2010年中美疾控中心联合发表的系统分析报告称，我国5岁以下肺炎发病率为每年0.14～0.66次/人，病死率0.52%～1.94%，即我国每年有几十万的儿童死于肺炎，提高重症肺炎的救治成功率刻不容缓[10]。因此，除临床表现外，寻找一个简易指标，能够准确评估儿童重症肺炎病程及治疗情况，对提高儿童重症肺炎的救治成功起着重要的作用。

微量元素锌是人体的重要元素，在儿童的体格生长、神经智力发育、免疫功能建立及机体修复等方面均起着重要的作用[2-3]。全球大样本调查示，锌缺乏是儿童重症肺炎死亡的高危因素之一[11]。有研究显示5岁以下儿童补锌3个月以上可有效预防肺炎的发生[12]。锌缺乏的患儿较正常儿童容易得重症肺炎，反之补锌则可有效降低重症肺炎的发生率[13]。研究发现，微量元素锌与儿童重症肺炎存在极大的相关性[14]。国内已有研究显示血锌和尿锌的测定对儿童肺炎的诊治具有较高的临床意义[4-6]，特别是婴幼儿的下呼吸道感染与血锌水平关系密切[14]，考虑与患儿自身的免疫紊乱相关。

一般认为，婴儿生后4～6个月锌储备基本耗尽，大部分锌储备在前列腺、肝、肾和肌肉，当机体出现缺锌状态时，可从组织分解并释放入血，因此血锌的测定是直接反映机体储备锌能力的重要指标。大部分锌是通过胰脏外分泌和尿道排出，当机体缺锌时，保护性减少锌排出来保持体内平衡，因此尿锌的测定是反映机体缺锌的程度。尿锌的测定可体现儿童体内锌的动态，但血锌的測定更准确反映机体对锌的依赖。本研究结果显示，治疗前后，两组血锌浓度比较差异均无统计学意义（P>0.05）；治疗中，观察组血锌浓度低于对照组，比较差异有统计学意义（P<0.05）。这提示在疾病发展的极期，体液免疫和细胞免疫紊乱，炎症因子释放，机体对锌的依赖明显增加，文献[15-16]报道，锌参与细胞免疫中IgA、IgG和IgM的合成活化，也参与体液免疫中的CD4和CD8细胞失衡，严重的感染导致机体内锌的持续消耗，均敏感地体现在血锌浓度的直观改变上，而尿锌作为排泄产物的客观体现，可能存在滞后和相对敏感性不足，而本研究显示，治疗前及治疗中，两组尿锌浓度比较差异均无统计学意义（P>0.05）；治疗后，观察组尿锌浓度低于对照组，比较差异均有统计学意义（P<0.05），与发病机制的推测相吻合。

从临床症状改善情况上来分析，本研究中，治疗中期血锌浓度出现变化，两组喘息缓解和进食增加者比较差异均无统计学意义（P>0.05）。考虑到普通肺炎治疗疗程的短暂性，因此重症肺炎患儿血锌浓度的变化与这两个临床症状相关性更强。喘息缓解与气道痉挛解除相关，文献[17]报道锌补充可有效预防儿童喘息和过敏性疾病的发生，证实锌可从上游抑制炎症因子释放导致的过敏风暴，从而起到抑制气道痉挛的作用；从免疫学角度分析，则是对Th1和Th2细胞的有效调控，对免疫过敏反应过程产生调节作用。进食增加是中期患儿临床好转的另一重要表现，锌参与胰液中多种酶的合成，参加蛋白质水解，对胃纳改善、能量吸收和表皮修复均有较大的作用。本研究中，重症肺炎中期患儿的血锌浓度较前期和后期明显下降，但临床症状有缓解表现，证实血锌浓度的测定不与临床表现成正比，与相关文献[18]报道一致，但其浓度的明显变化是病情的转折点之一，血锌浓度的降低恰是反映机体康复对锌需求的有效指标。而两组发热消退和咳嗽好转者比较差异均有统计学意义（P<0.05），说明重症肺炎儿童血锌浓度变化与这两症状关系不密切，可能与锌不参与相关临床表现的机制相关。治疗后期尿锌浓度出现变化，两组发热消退、咳嗽好转、喘息缓解、进食增加者比较差异均无统计学意义（P>0.05）。说明尿锌浓度的变化落后于血锌浓度的变化，对临床的指导意义弱于血锌。

本研究结果显示，对于细菌性重症肺炎患儿，血锌敏感度高于尿锌（P<0.05）。有研究显示，锌参与细菌生长和诱发免疫反应的过程[19]，其与铜绿假单胞菌等定植菌可产生稳态平衡[20]，这些过程均与体内储存的锌含量相关，而反映储存锌变化敏感的指标正是血锌浓度的改变，当细菌性肺炎控制后，血锌浓度出现明显的变化，而尿锌的浓度变化存在不确定性，可能与本身缺锌存在一定的关系。另一方面，血锌和尿锌的特异性比较差异无统计学意义（P>0.05），提示两者对细菌性肺炎的特异性均不高，不能作为细菌性肺炎的特异性指标。

综上所述，血锌和尿锌浓度的检测可有效评估儿童重症肺炎病程，在病程中期出现血锌浓度的变化，在病程后期出现尿锌浓度变化，尿锌浓度变化落后于血锌，血锌浓度的变化对重症肺炎的评估作用优于尿锌浓度，且在儿童细菌性重症肺炎中，血锌浓度的灵敏度优于尿锌浓度，可作为评估病情变化的有效指标之一。

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（收稿日期：2018-04-28） （本文編辑：董悦）