重症社区获得性肺炎患儿气管导管内痰液病原学分析

王颖，杨玉霞

(郑州大学第三附属医院儿内科，河南 郑州 450000)

0 引言

世界卫生组织资料显示，2016年肺炎造成92万5岁以下儿童死亡，其中98%来自发展中国家[1]。全世界5岁以下儿童肺炎的年发病率估计约为1.2亿，其中130万例导致死亡[2]。而临床广谱抗菌药物的广泛应用，侵入性操作的普遍使用造成重症肺炎的多数病原体出现耐药性，因此有针对性的进行抗生素治疗是至关重要的，也是降低其病死率的关键[3,4]。然而，传统检测病原体常常采用培养方法和免疫检测方法，费时长，过程繁琐，灵敏度低，无法满足快速诊断的要求[4,5]。本研究采用更为先进的PCR检测方法-荧光探针溶解曲线技术实现两管同步检测37种病原体，对郑州大学第三附属医院因重症肺炎住院患儿的病原体进行分析，以快速准确了解重症社区获得性肺炎患儿感染的病原体，改善患儿预后及减少抗菌药物的不合理应用。

1 资料与方法

1.1 研究对象

选取2019年8月至2020年10月因重症社区获得性肺炎住院且行机械通气的70例患儿为研究对象。其中男40例，女30例，年龄29d～9岁，平均年龄1.8岁。儿童社区获得性肺炎(CAP)临床诊断及病情严重度参照《儿童社区获得性肺炎诊疗规范》(2019年版)[1]。

研究材料：将符合标准并留取气管导管内痰液标本的患儿进行分组：1)按年龄分为：29d～1岁组，1～3岁组，≥3岁组；2)根据是否合并病毒感染分为：合并病毒感染组与不合并病毒感染组。

1.2 标本收集及检测

患儿在入院24h内经低压吸引器接一次性吸痰管吸取气管导管内痰液标本，置无菌试管内，在4～8℃条件下立即送实验室进行检测，若不能及时送检，则置于-70℃冰箱内冷藏。标本采用多重实时荧光PCR检测，连续两次培养出同一优势菌即被确定为致病菌。该检测方法利用荧光探针熔解曲线技术原理，根据各种病原体的保守基因序列，设计特异性引物和探针，从而实现两管同步检测37种病原体(表皮葡萄球菌、肺炎衣原体、金黄色葡萄球菌、肺炎支原体、白色念珠菌、百日咳杆菌、立克次体、肺炎链球菌、流感嗜血杆菌、卡他莫拉菌、鲍曼不动杆菌、肺炎克雷伯菌、大肠埃希菌、嗜肺军团菌、隐球菌、铜绿假单胞杆菌、酿脓链球菌、烟曲霉菌以及博卡病毒、人偏肺病毒、副流感病毒Ⅲ、轮状病毒、肠道病毒、副流感病毒Ⅰ、甲型流感病毒、鼻病毒、乙型呼吸道合胞病毒、乙型流感病毒、甲型呼吸道合胞病毒、腺病毒、副流感病毒Ⅱ、冠状病毒NL63、冠状病毒229E、冠状病毒OC43、冠状病毒HKU1、冠状病毒SARS、副流感病毒Ⅳ)。

1.3 统计学分析

使用Microsoft Excel 2010软件包对数据进行处理。采用SPSS 26.0统计软件进行数据分析。计数资料以百分比(%)表示，组间比较运用χ2检验或Fisher精确概率检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 病原体总的检出情况

在70例患儿中，检测出病原体58例，阳性率为82.9%。其中单一病原体感染检出14例(20.0%)，多重病原体感染检出44例(62.9%)。副流感病毒检出率最高，共检出22例，占总例数的31.4%，主要集中于1岁以下患儿(16例，22.9%)；金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、呼吸道合胞病毒、肺炎支原体(MP)，各检出14例，各占总例数的20.0%。其次为肺炎链球菌，检出10例，占总例数的14.3%；鲍曼不动杆菌检出8例，占总例数的11.4%；检出率较低的为流感嗜血杆菌6例，占总例数的8.6%；白色念珠菌、大肠埃希菌各4例，占总例数的5.7%；肺炎克雷伯菌、卡他莫拉菌2例，占总例数的2.9%。在单一病原体感染中，各病原体分布情况见表1；在多重病原体感染中，两重病原体感染标本有36例，三重及以上病原体感染的标本有8例，见表2。混合感染检出结果：70例患儿中，检出58 例阳性，其中混合感染44例，占62.9%；病毒合并细菌感染14例，占31.8；两种病毒混合感染6例，占13.6%；病毒合并支原体感染4例，占9.1%；三重感染(病毒＋细菌＋支原体)4例，占9.1%。

表1 患儿单一病病原检出情况

2.2 不同年龄组患儿病原体检出情况

研究结果显示，29d～1岁组(44人)患儿中，病原体检出38例(86.4%)，其中副流感病毒检出率最高。1～3岁组(12人)患儿中，病原体检出10例(83.3%)，其中金黄色葡萄球菌、副流感病毒检出率最高。3岁以上组(14人)患儿中，病原体检出10例(71.4%)，其中MP检出率最高。见表3。本研究显示，不同年龄组患儿的病毒总检出率不同，年龄分布中以小年龄儿童为主，其中3岁以下患儿占88.9%，1岁以下患儿占72.2%。本研究中，重症CAP患儿的主要病毒病原是副流感病毒，且副流感病毒阳性标本主要来自＜1岁患儿。

表2 患儿多重病原体检出情况

3 讨论

肺炎是当前我国5岁以下儿童死亡的主要原因之一[1]。据估计，重症肺炎的全球病死率约为8.7%，其中81%的死亡发生在2岁以下[5]。因此，快速准确鉴定呼吸道病原体是临床治疗合理用药的依据。传统的检测方法有病原体分离培养法和免疫检测法，由于其操作过程繁琐、敏感度低以及检测时间较长，无法满足快速诊断的要求，多重荧光定量PCR技术具有高敏感度、高特异度且操作快速简便等优点，在呼吸道病原体诊断中有广阔的应用前景[6-7]。

本研究通过多重实时荧光PCR检测机械通气重症肺炎患儿下呼吸道病原体的阳性率为82.9%，远高于通过传统痰培养方法检测的阳性率14.29%[8]，显示了多重实时荧光PCR检测方法的敏感性。与郭亚琳，杨玉霞等研究下呼吸道感染患儿支气管肺泡灌洗液的病原学[9]及董芃芃，杨玉霞等研究郑州地区健康学龄前儿童上呼吸道定植菌[10]相同，均采用多重荧光定量PCR技术对郑州地区儿童进行研究，显示了多重荧光定量PCR技术的敏感性及成熟性。本研究中副流感病毒检出率最高，占总例数的31.4%，远高于尹雅斯[11]研究沈阳地区副流感病毒检测阳性率(13.3%)(FilmArray RP测试条进行巢式PCR检测)及林建敏等研究闽南地区副流感病毒检测阳性率(16.15%)(直接免疫荧光法)。与以往文献报道不同，病毒检测率最高的是副流感病毒，其次是呼吸道合胞病毒，可能与本研究患儿年龄分布相对不均，地区气候分布差异有关。本研究中副流感病毒阳性检出率在29d～1岁龄组最高，其中3岁以下儿童副流感病毒阳性病例占总副流感病毒阳性病例的90.9%，与张小宁[12]研究郑州地区副流感病毒分布于3岁以上儿童不同，与陈金妮[13]研究海南地区副流感病毒主要分布于3岁以下儿童，且婴儿组检出率最高一致。提示不同区域主要病毒可有差异，可能与本研究对象为重症社区获得性肺炎患儿、检测方法及地区气候差异有关。本研究显示副流感病毒在儿童社区获得性肺炎中占据越来越高的地位，且呈低龄化趋势。

表3 不同年龄组患儿病原体检出率及病原体类型分布[n(%)]

续表3

本研究中检出前三位细菌分别为金黄色葡萄球菌/铜绿假单胞菌(20.0%)、肺炎链球菌(14.3%)、鲍曼不动杆菌(11.4%)，与既往国内外报道的肺炎链球菌、流感嗜血杆菌、卡他莫拉菌为主要检出病原的报道不相符[14-16]，也不同于彭懿，舒畅等[17]报道的主要病原为副流感嗜血杆菌、肺炎链球菌、卡他莫拉菌，也不同于黄璐，郑跃杰等[18]报道的检出前3位细菌为肺炎链球菌、副流感嗜血杆菌、肺炎克雷伯菌，与孙永烽，杨勤等[19]及王紫嫣[20]研究苏州地区的报道相似，提示病原菌随时间、地域发生变迁。上述研究结果差异的产生，可能与患儿的机体状态、临床特征及社区环境的差异有关，不同社区环境中的病原菌构成可能存在较大的差异，即使是在致病菌构成相似的环境中，患儿机体免疫功能、肺部结构功能等因素均会对病原菌构成产生影响[21-22]。

本研究中MP感染占20%，高于安徽地区[23]重症肺炎患儿支原体检出率，也高于贵州地区[19]检出率，也高于重庆地区[24]检出率，与郭亚琳等[9]研究郑州地区下呼吸道感染患儿的报道相似，该研究显示MP在3岁以上组患儿中检出率最高，MP检出率随年龄增长而逐渐递增，差异有统计学意义(P＜0.05)。可能与小婴儿呼吸系统生理及解剖特点、全身器官及免疫系统发育不成熟，尤其是细胞免疫功能的不完善有关。本研究中检出率较低的为流感嗜血杆菌6例，占总例数的8.6%；低于安徽地区[23]重症肺炎患儿流感嗜血杆菌检出率；肺炎克雷伯菌检出率较安徽地区[23]检出率低，也低于贵州地区[19]检出率；这些不同考虑与本实验研究方法较灵敏有感，其次考虑与不同地区病原体流行特点存在差异有关。

本组资料中，各种病原体混合检出率为62.9%，以细菌-病毒混合检出多见 (占混合检出病原体病例的50.6%)，考虑可能与病毒感染可直接侵犯支气管黏膜上皮细胞，破坏黏膜屏障，同时造成机体及肺部免疫功能紊乱，在此基础上，容易合并其他病原感染。文献报道呼吸道病毒感染是引起细菌重复感染的危险因素，可导致病情加重，出现细菌重复感染者需要机械通气的机会和持续时间明显高于单纯病毒感染者[25]。混合感染可导致患儿病情加重、反复感染，住院时间延长，因此，临床上抗生素疗效不佳时需警惕是否存在混合感染[26-27]。

综上所述，本研究通过多重实时荧光PCR检测患儿气管导管内痰液，发现重症CAP患儿感染病原体主要是为副流感病毒、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、呼吸道合胞病毒，病原分布有年龄特点，主要集中于3岁以下患儿，病原的阳性检出率与年龄有关。了解重症肺炎患儿气管导管内痰液病原学特点，对于临床早期准确判断病原学、针对性选择用药及提高治疗效果具有重要的意义。且应注意重症肺炎患儿基础疾病情况，并重视混合感染。