儿童血流感染病原菌分布情况及mNAP、Presepsin、TREM-1的早期预测价值

刘新光，李清涛，张玉东，贾永萍

血流感染是病原体进入人体血液循环并繁殖、释放多种代谢产物及毒素的过程，导致患者出现感染、中毒、严重炎性变态反应等症状，是临床常见的危重症之一[1-2]。儿童是血流感染的主要人群之一，一旦发病可迅速波及多个器官，且儿童自身免疫功能发育尚不完全，临床病死率极高,故早期确诊、选择敏感抗菌药物是降低儿童血流感染病死率、优化治疗结局的关键所在。血培养是血流感染诊断的金标准，但培养过程时间较长，可能延误患儿的早期治疗，因此寻找对血流感染诊断具有良好预警价值的指标十分重要。中性粒细胞膜碱性磷酸酶(mNAP)、可溶性白细胞分化抗原14亚型(Presepsin)、髓系细胞触发受体-1(TREM-1)已在不同研究中被发现与多种重症感染性疾病密切相关[3-5]。本研究在探讨血流感染患儿病原菌分布情况的同时，进一步研究mNAP、Presepsin、TREM-1对血流感染早期辅助诊断的价值，旨在为血流感染患儿的早期诊断及经验性抗菌药物选择提供依据，报道如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 收集2018年5月—2019年5月在河北省儿童医院住院的临床血流感染患儿207例为血流感染组，其中男121例，女86例，年龄≤30 d者66例，31 d～16岁者141例；原发疾病：呼吸系统感染65例，消化系统感染36例，泌尿系感染36例，腹部外伤27例，白血病25例，其他18例。另纳入健康体检儿童100例作为健康对照组，其中男50例，女50例，年龄≤30 d者31例，31 d～16岁者69例。2组受试者性别、年龄比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本研究经医院伦理委员会审核通过，全部受试儿童家属均知情同意并签署知情同意书。

1.2 病例纳入标准 纳入标准：(1)年龄<16周岁；(2)符合相关指南中血流感染的诊断标准[6]：有入侵门户或迁移病灶；有全身中毒症状并无明显感染灶；有皮疹或出血点、肝脾肿大、核左移，且无其他原因可以解释；收缩压<90 mmHg，或较原收缩压下降超过40 mmHg；多次血培养为同一种细菌，且多次分离到的菌株耐药谱相同；(3)临床资料完整。排除标准：(1)由非感染性疾病所致全身炎性反应综合征；(2)污染样本；(3)合并2种及以上病原菌感染的样本；(4)入组前长时间应用抗菌药物者。

1.3 观察指标与方法

1.3.1 病原菌检测：严格按照《全国临床检验操作规程》进行操作，使用美国BD公司FX200全自动血培养仪及配套血培养瓶与法国梅里埃公司Bact/Alert 3D全自动血培养仪及其配套的血培养瓶进行细菌培养、鉴定。

1.3.2 血清PCT、CRP、mNAP、Presepsin、 TREM-1检测：全部受试者于清晨抽取空腹静脉血2 ml，以3 000 r/min离心10 min，取血清用于各指标检测。降钙素原(PCT)采用循环增强荧光免疫法测定，C-反应蛋白(CRP)采用免疫比浊法检测(罗氏COBAS 8000型全自动生化分析仪及配套试剂)，mNAP、Presepsin、TREM-1水平采用酶联免疫吸附法测定。

2 结 果

2.1 血流感染组与健康对照组血清PCT、CRP、mNAP、Presepsin、TREM-1水平比较 血流感染组患儿的血清PCT、CRP、mNAP、Presepsin、TREM-1水平高于健康对照组，差异有统计学意义(P<0.01)，见表1。

2.2 血培养阳性亚组与阴性亚组血清PCT、CRP、mNAP、Presepsin、TREM-1水平比较 207例血流感染患者进行血培养检测，根据血培养结果分为阳性亚组(107例)和阴性亚组(100例)，阳性亚组患儿血清PCT、CRP、mNAP、Presepsin、TREM-1水平高于阴性亚组，差异有统计学意义(P<0.01)，见表2。

2.3 血培养阳性病原菌分布情况 107例细菌培养阳性样本中，革兰阴性菌38例(35.51%)，革兰阳性菌69例(64.49%)。革兰阴性菌中，占比最高的前3位依次是肺炎克雷伯杆菌15例(39.47%)，大肠埃希菌7例(18.42%)，铜绿假单胞菌5例(13.16%)；革兰阳性菌中，占比最高的前3位依次是表皮葡萄球菌35例(50.72%)，金黄色葡萄球菌20例(28.99%)，肺炎链球菌8例(11.59%)。

2.4 血培养阳性亚组中革兰阳性与革兰阴性患儿血清PCT、CRP、mNAP、Presepsin、TREM-1水平比较 血培养阳性亚组中革兰阴性菌患儿血清PCT、CRP、mNAP、Presepsin、TREM-1水平明显高于革兰阳性菌患儿，差异有统计学意义(P<0.01)，见表3。

2.5 血清mNAP、Presepsin、TREM-1水平对儿童血流感染的预测价值 ROC曲线显示，mNAP预测血液样本阳性的最佳截断值为132.90 ng/L，AUC为0.861(95%CI0.813～0.909)，敏感度、特异度分别为70.0%、80.37%,约登指数为0.51；Presepsin预测血液样本阳性的最佳截断值为713.40 ng/L，AUC为0.792(95%CI0.731～0.853)，敏感度、特异度分别为75.0%、72.90%，约登指数为0.47；TREM-1预测血液样本阳性的最佳截断值为128.0 ng/L，AUC为0.894(95%CI0.849～0.940)，敏感度、特异度分别为84.0%、81.31%,约登指数为0.66，见图1、表4。

图1 mNAP、Presepsin、TREM-1预测血液样本阳性的ROC曲线分析

3 讨 论

血流感染的发病率及致死率均不低，多发生于自身免疫力较弱的儿童，本研究中以疑似血流感染的患儿血液样本为例，发现其血液样本阳性率为1.86%，与既往研究基本吻合[7-8]。儿童血流感染的病因较多，主要与患儿本身免疫功能低下、侵入性操作、滥用抗生素、长期使用激素等相关[9-11]。 及时准确掌握血流感染的病原菌分布情况，对早期经验性用药及患儿病情控制均有重要意义。本研究对107例阳性血培养样本进行细菌培养并发现，革兰阳性菌占比较高，其是引发成人血流感染的主要病原菌，而儿童血流感染的致病菌谱与成人基本吻合，与其他研究相一致[12-13]。

表1 血流感染组与健康对照组血清PCT、CRP、mNAP、Presepsin、TREM-1水平比较

表2 血流感染患儿细菌培养阳性、阴性亚组血清PCT、CRP、mNAP、Presepsin、TREM-1水平比较

表3 不同病原菌患儿PCT、CRP、mNAP、Presepsin、TREM-1水平比较

表4 血清mNAP、Presepsin、TREM-1水平对儿童血流感染的预测价值

血培养是血流感染确诊的金标准，但不同细菌的生长周期不同，具体培养所需的时间存在较大差异。多数细菌在有氧条件下生长24 h左右仪器才可报告阳性，厌氧菌及其他个别细菌生长需耗时更长时间。血流感染的病情危重性及细菌培养的耗时性是当下临床诊断及治疗的重要矛盾所在。为避免患儿错失最佳治疗时机，使用准确度较高的预测指标进行早期辅助诊断、为早期抗菌药物使用提供指导性意见是十分必要的。PCT、CRP是公认最可靠的炎性标志物[14-15]，尤其PCT对严重细菌感染的辅助诊断具有高度特异性。本研究中细菌培养阳性样本来源的患儿血清PCT、CRP水平显著高于培养阴性样本来源患儿，且在血流感染患儿中革兰阴性菌感染者上述指标水平更高，提示高水平的PCT、CRP可用于血流感染的辅助诊断及感染细菌类型的初步评估，这与既往研究结论吻合[16]。

随临床侵入性操作的不断增加，儿童血流感染发生率也逐步上升，其早期辅助诊断的必要性越发突显。除PCT、CRP等常用指标外，仍需开拓更多的感染特异性指标，以增加早期诊断的敏感度及准确性[17-18]。mNAP、Presepsin、TREM-1是近年受关注较多的新型感染标志物。在病原微生物侵入人体后，mNAP在循环血流中的表达量大幅增加，在鉴别细菌感染、病毒感染中具有肯定的作用[19]。Presepsin是新型脓毒症生物标志物，可参与激活一系列信号传导通路、活化炎性级联反应，有研究指出[20-21]，在脓毒症患者中Presepsin水平升高早于其他常见炎性指标，故可能在脓毒症早期诊断中发挥积极作用。TREM-1在感染发生后可特异性释放进入血液及体液中，已在多种重症感染发生早期被检测到其水平大幅上升[22-23]。本研究中细菌培养阳性样本来源患儿、革兰阴性菌感染患儿血清mNAP、Presepsin、TREM-1水平的变化趋势与PCT、CRP一致，提示上述3种感染标志物可能成为继PCT、CRP后可用于临床儿童血流感染早期辅助诊断及具体感染病原菌预判的可靠指标。为进一步明确该猜想，本研究使用ROC曲线进行分析，发现血清mNAP、Presepsin、TREM-1对血流感染具有良好的预测价值。

综上所述，血培养阳性患儿以革兰阳性菌感染为主，血清mNAP、Presepsin、TREM-1在血流感染早期预警及辅助诊断方面具有肯定作用，可能在日后同类患儿的治疗指导方面发挥积极作用，但其具体实践价值有待后续更多的临床研究来深入明确。

利益冲突：所有作者声明无利益冲突

作者贡献声明

刘新光：设计研究方案，实施研究过程，论文撰写；李清涛：提出研究思路，分析试验数据，论文审核；张玉东：实施研究过程，资料搜集整理，论文修改；贾永萍：进行统计学分析