血清降钙素原、C反应蛋白、白细胞介素-6水平在小儿骨关节感染中的水平变化及临床意义

杨佳丽，翟慢慢，李志浩

骨关节感染是一种临床常见的骨关节病变，目前多以影像学检查作为主要诊断手段，但由于其依据致病菌的不同可分为细菌性、结核性以及梅毒性感染三种，影像学对于其类型的分辨能力较差，因而探寻一种简单、高效的诊断方式已经引起了医学界的广泛关注[1]。白细胞介素-6(interleukin-6，IL-6)是一种细胞因子，可刺激生成抗体，并参与炎症反应[2]。降钙素原(procalcitonin,PCT)是一种蛋白质，体现全身炎症反应活跃程度[3]。C反应蛋白(C-reactive protein,CRP)属于急性时相蛋白，在重症感染的病情发展中起重要作用。据仇志学等[4]研究发现，血清PCT、CRP和IL-6等感染指标能够有助于临床鉴别为骨关节感染。基于此，本研究旨在通过分析骨关节感染患儿血清PCT、CRP、IL-6水平变化，为临床诊治提供依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选择2015年12月至2017年12月郑州大学附属儿童医院收治住院的骨关节感染患儿90例为观察组，其中男48例，女42例；年龄1～10岁，平均(4.97±0.46)岁；化脓性关节炎30例，急性骨髓炎44例，慢性骨髓炎16例；轻度71例，重度19例。同期选取健康体检儿童90例为对照组，其中男52例，女38例；年龄1～11岁，平均(5.05±0.49)岁。两组患儿在性别、年龄方面比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

1.2 诊断标准 参照《医院感染诊断标准(试行)》中骨关节感染的诊断标准[5]。

1.3 纳入标准 (1)符合骨关节感染的诊断标准；(2)年龄1～11岁；(3)患儿家属知情同意。

1.4 排除标准 (1)已进行抗生素治疗者；(2)肾脏衰竭者；(3)先天性心脏病者；(4)尿路感染者；(5)精神疾病者；(6)合并恶性肿瘤者：(7)中性粒细胞减少症者；(8)镰状细胞病者；(9)早产儿；(10)中心静脉置管患者；(11)混合感染患者；(12)合并其他部位感染。

1.5 方法 所有人员均于清晨空腹抽取静脉血，一次性抽取3 mL，在3 000 r/min下离心10 min后分离血清并在-30 ℃环境中保存，用以检测血清PCT、CRP、IL-6。

1.5.1 血清PCT检测 采用罗氏全自动免疫检测仪进行PCT检测，选择双单克隆抗体检测法，包括降钙素抗体及抗钙素抗体，将试剂加入血液标本后，两种抗体将分别与血清中降钙素及抗钙素抗原相结合，从而防止交叉反应；同时两种抗体一种有光标记，另一种则没有，抗体与PCT反应将形成复合物，检测最低值为0.1 μg/L。

1.5.2 血清CRP检测 采用罗氏全自动生化分析仪进行CRP检测，选择免疫比浊法，按照操作规范执行，并选择10 mg/L为阳性阈值点。

1.5.3 血清IL-6检测 采用酶联免疫双抗体夹心法检测，按照操作规范执行。

1.6 观察指标 (1)两组血清PCT、CRP、IL-6水平；(2)不同类型骨关节感染患儿血清PCT、CRP、IL-6水平；(3)急性感染期及恢复期患儿血清PCT、CRP、IL-6水平；(4)不同病情程度患儿血清PCT、CRP、IL-6水平。

1.7 病情分期判定标准 (1)急性感染期：白细胞总数显著升高、中性粒细胞增加，影像学检查可见明显关节病变，多有发热症状；(2)恢复期：血常规检查在正常范围，影像学检查病变缓解。

1.8 病情程度判定标准 (1)轻度感染：X线检查可见软组织肿胀、骨外膜增生(骨质硬化，外形增粗，密度增高)、层次不清、骨小梁模糊不清等，不超出关节；(2)重度感染：X线检查可见不规则软组织、死骨片、骨干广泛破坏等。

2 结果

2.1 两组血清PCT、CRP、IL-6水平比较 观察组血清PCT、CRP、IL-6水平均高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。

表1 两组血清PCT、CRP、IL-6水平比较

2.2 不同类型骨关节感染患儿血清PCT、CRP、IL-6水平比较 化脓性关节炎患儿血清PCT、CRP、IL-6水平均高于急性骨髓炎及慢性骨髓炎患儿，差异有统计学意义(P<0.05)，见表2。

表2 不同类型骨关节感染患儿血清PCT、CRP、IL-6水平比较

2.3 急性感染期及恢复期患儿血清PCT、CRP、IL-6水平比较 骨关节感染患儿急性感染期血清PCT、CRP、IL-6水平均高于恢复期，差异有统计学意义(P<0.05),见表3。

表3 急性感染期及恢复期患儿血清PCT、CRP、IL-6水平比较

2.4 不同病情程度患儿血清PCT、CRP、IL-6水平比较 重度感染患儿血清PCT、CRP、IL-6水平均高于轻度感染患儿，差异有统计学意义(P<0.05),见表4。

表4 不同病情程度患儿血清PCT、CRP、IL-6水平比较

3 讨论

儿童发生化脓性关节炎及骨髓炎的病因与患儿免疫力、年龄及社会经济水平相关，故病原体耐药性及种类存在一定的差异。金黄色葡萄球菌是导致儿童骨骼、肌肉感染的常见病原体，4岁以下儿童骨骼感染中占比约为60%[6]。目前，国际上对骨关节感染尚未有统一诊断标准，通常根据患儿临床表现、影像学结果、微生物学分析进行判断。化脓性关节炎患儿临床主要表现为局部肿胀、疼痛、负重能力降低、活动范围限制等[7]，而骨髓炎患儿主要表现出疼痛、发热、活动受限等[8]。

PCT是一种降钙素前体肽，在人体内稳定性较好，由甲状腺细胞分泌产生PCT前体，后逐渐分解出PCT、降钙素，血液中水平较低[9-10]。患儿感染细菌后数小时内将释放大量白细胞介素、肿瘤坏死因子等，刺激PCT基因表达。PCT具有蛋白酶抗性，故在发生感染2 h内就可检测到水平显著上升，治疗后可缓慢恢复至正常水平[11]。CRP是一种由肝脏分泌的在出现全身炎症反应时产生的急性时相蛋白，属于非特异性抗炎因子，在炎症反应早期起作用，可帮助开启免疫反应，并促进白细胞的抗炎作用[12]。CRP在健康儿童体内处于较低水平[13]，当机体受到应激或感染引发炎症反应后，将在12 h内缓慢上升，治疗后将逐渐恢复正常[14]。IL-6是一种多功能糖蛋白，在机体受炎症刺激后分泌，生物效应较为复杂，可引诱形成抗体并加强免疫功能；而在另外情况下可能诱发炎症反应，并引起免疫失调[15-16]。本研究结果显示，观察组血清PCT、CRP、IL-6水平高于对照组儿童，表明骨关节感染会引起患儿体内免疫炎症反应激活，而不同感染类型患者中PCT、CRP、IL-6水平也有明显的差异，其中化脓性关节炎患儿的上述指标升高最为明显，可能是因为化脓性关节炎直接由化脓性细菌感染，致病菌毒性较强，病情发展较快，体内炎症反应级联放大效应更明显，提示血清PCT、CRP、IL-6水平对骨关节感染诊断及感染类型的鉴别有一定的辅助价值。赵智浩等[17]研究发现感染患者血清PCT、CRP水平高于未感染组，与本研究一致。本研究还发现重症患儿血清PCT、CRP、IL-6水平要高于轻度患者，但本研究轻、重症主要是根据X线片结果进行判别，相关骨损伤是发生在炎症反应之后，此时血清指标水平已趋向平稳，因此虽有统计学意义，但数值之间差异较小，可能不适用于轻重症的分层；在疾病恢复期，患儿血清PCT、CRP、IL-6水平明显低于急性感染期，这可能是因为抗菌药物的使用有效控制了病原菌的水平，代谢产物的分泌减少，对机体的炎症刺激也随着减少，其次机体自身通过分泌抑炎症细胞因子可调控CRP、IL-6等促炎性细胞因子的合成，从而缓解免疫炎症反应失衡，说明血清PCT、CRP、IL-6水平可能对于患儿的预后有一定的评估价值。

综上所述，本研究分析发现骨关节感染患儿血清PCT、CRP、IL-6水平更高，急性感染期高于恢复期，重度感染患儿高于轻度感染患儿，化脓性关节炎患儿高于急性骨髓炎及慢性骨髓炎患儿。本研究不足之处是所选病例数较少，后续将扩大样本量继续研究。