血清淀粉样蛋白A及降钙素原水平在儿童感染性疾病中的诊断价值*
2020-12-15曾伍姣张知洪王贵明陈令民李亦明
曾伍姣,张知洪,王贵明,陈令民,李亦明
(广东省第二人民医院检验医学部临检中心,广东广州 510317)
儿童感染性疾病是儿科常见多发病。儿童尚处于生长发育阶段,免疫力低下,故容易感染。儿童感染常以急性呼吸道感染性疾病为主,多为病毒和(或)细菌感染,需抗病毒和(或)抗菌治疗[1-2]。儿童感染性疾病的临床表现常不典型,因此,选择高灵敏度和特异度的实验室指标对儿童感染性疾病的诊断有重要意义。既往研究发现,血清淀粉样蛋白A(SAA)是一种急性时相反应蛋白,在炎症刺激下出现急剧升高,可作为免疫防御因子,对急性期应答具有保护作用[3-4]。降钙素原(PCT)是机体发生细菌感染等急性炎性反应时释放的一种可溶性的蛋白,可作为脓毒血症早期升高的标志物[3,5]。本研究拟探讨SAA和PCT水平在儿童感染性疾病中的诊断价值,为儿童感染性疾病的早期诊断、鉴别诊断和精准治疗提供临床指导作用。
1 方法与资料
1.1一般资料 选择2019年7-12月广东省第二人民医院儿科住院的患感染性疾病的儿童160例为研究对象,其中男90例,女70例;年龄2个月至10岁。按血清学检测结果分为细菌感染组和病毒感染组,细菌感染组85例,男48例,女37例;病毒感染组75例,男42例,女33例。另选同期体检健康且近3个月内无感染病史的儿童65例为健康对照组,其中男36例,女29例。纳入标准:(1)符合感染性疾病诊断的儿童,发病在48~72 h内,表现为急性期感染症状(发热、咳嗽、咳痰),胸片可出现肺部实质性浸润影,抽取研究对象的静脉血,采用颗粒凝集法(PA)测定血清中特异性抗体滴度,双份血清中恢复期血清较急性发作期血清肺炎支原体(MP)IgM抗体、EB病毒(EBV)IgM抗体、单纯疱疹病毒(HSV)IgM抗体、巨细胞病毒(CMV)IgM抗体滴度上升4倍或下降至原来的1/4(相隔2周)。(2)细菌感染者符合条件,PCT>0.50 ng/mL,细菌培养阳性,抗菌药物治疗有效,除外MP、EBV、HSV、CMV血清IgM抗体阳性儿童;(3)病毒感染符合条件,PCT<0.05 ng/mL,EBV、HSV、CMV血清IgM抗体阳性,除外细菌培养阳性及MP IgM抗体阳性儿童[2,5]。排除标准:自身免疫性疾病、慢性炎症性疾病、恶性肿瘤、非感染性疾病的儿童。收集研究对象年龄、性别、血常规[白细胞计数(WBC)、淋巴细胞计数(LYMPH)]、肝肾功能[丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、尿素氮(BUN)、血清肌酐(SCr)]等临床资料。所有研究对象家属知晓本研究并签署知情同意书。本研究获得医院伦理委员会审核批准。
1.2SAA、PCT及C反应蛋白(CRP)水平检测 抽取外周静脉血,离心后收集上清液,分别采用胶体金法和酶联免疫荧光法检测SAA、PCT及CRP水平,具体步骤严格参照试剂盒说明书进行,所有试剂盒均购于合富(中国)医疗科技股份有限公司。所有生化指标采用本院检验科日本日立公司日立-7600全自动生化分析仪进行检测。
1.3SAA和PCT的mRNA表达水平测定 分离外周血单核细胞,用Trizol(Nvitrogen公司)提取研究对象血中RNA,反转录为cDNA,采用Bio-Rad公司CFX96荧光定量PCR仪器进行实时荧光定量PCR(qPCR),分析各组研究对象的SAA和PCT的mRNA表达水平。引物:SAA(正向CAGATCAGGTGAGGAGCACAC,反向TACCCTCTCCCCGCTTTGTA)。PCT(正向AGATCCTGGCTCAGAGAGGT,反向GCAGTGTCACAGGCTCTCTT)。反应条件为95 ℃预变性5 min,95 ℃退火15 s,60 ℃延长1 min,共40个循环,采用2-ΔΔCt方法进行计算,实验3个生物学标本重复。
2 结 果
2.1一般临床资料比较 本研究纳入160例感染性疾病儿童,其中细菌感染组85例,包括细菌性肺炎47例,化脓性扁桃体炎19例,尿路感染9例,脓毒症6例,细菌性痢疾腹泻4例;病毒感染组75例,包括EBV感染37例(传染单核细胞增多症22例,单纯肝损害7例,淋巴结肿大5例,扁桃体炎3例),HSV25例(龈口炎14例,皮肤疱疹6例,肺炎3例,脑炎2),CMV儿童13例(肝损害8例,肺炎4例,嗜血细菌综合征1例)。3组儿童年龄、性别、ALT、AST、BUN、SCr等一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 3组研究对象一般临床资料比较
2.23组儿童不同时期SAA、PCT、CRP、WBC及LYMPH水平比较 与健康对照组比较,细菌感染组急性期血清SAA、PCT、CRP及WBC水平升高,病毒感染组急性期血清SAA、LYMPH升高,差异均有统计学意义(P<0.05);恢复期3组间SAA、PCT、CRP、WBC和LYMPH水平比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。
2.33组儿童急性期SAA和PCT的mRNA表达水平比较 在急性期,细菌感染组SAA和PCT的mRNA表达水平较病毒感染组和健康对照组升高(P<0.05);病毒感染组SAA的mRNA表达水平较健康对照组升高(P<0.05),而PCT的mRNA表达水平与健康对照组比较差异无统计学意义(P>0.05)。见图1。
表2 3组儿童不同时期SAA、PCT、CRP、WBC及LYMPH水平比较
注:A为3组儿童SAA mRNA表达水平;B为3组儿童PCT mRNA表达水平。两组比较,*P<0.05;ns为两组比较,差异无统计学意义。
2.4SAA、PCT、CRP、WBC及LYMPH对儿童感染性疾病的诊断价值 SAA、PCT、CRP、WBC对儿童细菌感染性疾病具有诊断价值,其AUC分别为0.885(95%CI:0.790~0.980)、0.861(95%CI:0.750~0.972)、0.842(95%CI:0.735~0.950)、0.809(95%CI:0.684~0.934),灵敏度分别为85.8%、84.1%、82.2%、80.7%,特异度分别为80.4%、77.2%、75.4%、75.1%。而SAA、LYMPH对儿童病毒感染性疾病具有诊断价值,其AUC分别为0.902(95%CI:0.811~0.992)、0.894(95%CI:0.809~0.979),灵敏度分别为89.3%、87.6%,特异度分别为81.1%、78.8%。见表3、4及图2。
表3 SAA、PCT、CRP、WBC及LYMPH对细菌感染的诊断价值
表4 SAA、PCT、CRP、WBC及LYMPH对病毒感染的诊断价值
注:A为SAA、PCT、CRP、WBC诊断儿童细菌感染性疾病的ROC曲线;B为SAA、LYMPH诊断儿童病毒感染性疾病的ROC曲线。
3 讨 论
儿童感染性疾病是临床儿科中较为常见的疾病,由于儿童免疫力低下,感染率明显升高。对于儿童感染性疾病,在临床实际工作中,为了避免细菌感染引起病情的加重或病程延长,常常会经验性联合应用抗病毒和抗菌药物治疗,这将会增加抗菌药物滥用和耐药株产生的概率,引起不良的药物反应。因此,寻求早期精准判断儿童感染性疾病的有效实验室指标并予以精准治疗策略具有重要的临床意义[2,6]。
临床上儿童感染性疾病的诊断主要是以病原学和感染相关标志物的检测为主,而病原微生物培养是诊断感染性疾病的金标准[7],但存在标本采集要求高、培养技术复杂、时间长、易出现污染等不足,有时也难以判断培养的病原菌是正常的定植菌还是条件性病原菌,致使感染不能得到有效的早期诊断和治疗。以特异性免疫球蛋白为基础的免疫学诊断所检测的IgM抗体常常需3~5 d才能产生,且儿童的IgM抗体较少,故IgM抗体检测效率低。而IgG抗体检测常需要急性期和恢复期的双份血清,一般滴度降低或升高4倍以上才有诊断价值。分子生物学技术中,病原体核酸技术的自动化和高通量化检测技术能够有效快速地诊断感染性疾病[8],可以弥补病原微生物检测和抗体滴度检测的不足,但核酸检测技术对操作人员专业技术及仪器设备要求高,很难在基层医院大范围普及[2]。在机体感染时,寻求有效且特异度高的诊断感染性疾病的生物标志物,对提供精准治疗策略、及时监测病情的进展、判断疾病预后及转归具有深远意义。
血常规中白细胞分类和计数是作为诊断急性感染的有效实验室基础指标,但基础值较低,且参考范围宽泛,部分细菌感染患者,其WBC的值仍处于正常范围内,且易受情绪紧张、药物、血液性疾病、剧烈运动等因素影响,常常会导致应激性升高,灵敏度和特异度不高。临床上常用SAA、PCT、CRP等反应急性感染的有效指标诊断儿童感染性疾病具有重要作用[2-3]。
SAA是一种急性时相反应蛋白,由多基因家族编码,可取代载脂蛋白A1参与脂质代谢过程,在急性感染时,可引起白细胞介素-1(IL-1)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)升高,在这些炎性因子的刺激下,肝细胞可迅速产生SAA,并在12 h内迅速达到峰值,升高到正常水平的10~1 000倍,且其半衰期短,在疾病恢复期迅速下降,在判断感染的灵敏度和特异度较CRP更高而应用广泛[2,6,9-11]。PCT是一种人类降钙素前肽,主要由114~116个氨基酸构成,在神经内分泌细胞中表达的一种无激素活性的糖蛋白,同时也是一种免疫活性蛋白,具有免疫调节和调节血管收缩的功能。健康人中PCT<0.10 ng/mL,可作为临床上有效判断细菌性感染的灵敏指标[5,12],且在细菌感染时,其比CRP灵敏度更高,是能够反映早期侵袭性细菌感染疾病严重程度、进程及预后的有效生物标志物[2,13]。病毒感染儿童体征不明显,常造成漏诊或误诊,需探寻一种病毒感染时灵敏的血液学指标,结合细菌感染的证据,为及时早期判断儿童感染性疾病提供依据。以往研究显示,在细菌性心内膜炎儿童中,血清PCT>0.50 ng/mL多提示预后不良,而PCT<0.05 ng/mL多不支持细菌感染[14]。对于儿童感染性疾病应加强PCT监测,将PCT作为评估细菌感染严重程度的有效指标[5]。既往研究表明,采用血清PCT指导新生儿感染治疗策略,可缩短新生儿抗菌药物应用时间和住院时间,再感率明显降低[5,15-16]。因此,动态监测PCT变化能为病情监测、抗菌用药提供较为可靠的临床证据。
本研究发现血清SAA水平在儿童细菌或病毒感染性疾病中均明显升高,但在细菌感染时升高更为明显,对儿童细菌和病毒感染性疾病均有诊断价值;PCT在儿童细菌感染时升高明显,而在病毒感染时变化不明显,对儿童细菌感染性疾病具有诊断价值,这与以往研究较为一致[2-3,6,11,13]。有国外研究报道,SAA在不同病毒感染的儿童中,其升高的幅度存在变化[11],今后需进一步扩大样本量针对不同病原体分类进行更为详细的研究,增强其诊断的可靠性和有效性。
4 结 论
血清SAA、PCT水平对儿童感染性疾病具有诊断价值,对细菌感染性和病毒感染性疾病具有特异的指导作用。细菌和病毒感染时,血清SAA水平明显升高,在细菌感染时更为明显,而血清PCT仅在细菌感染时明显升高。因此,临床上动态监测血清SAA、PCT水平变化,为进一步指导用药提供重要的临床意义。