重癥監護室嬰幼兒重癥肺炎病原學分析

丁林 陳正榮 季偉 嚴永東

重癥監護室嬰幼兒重癥肺炎病原學分析

丁林 陳正榮 季偉 嚴永東

目的了解重癥監護室(PICU)住院嬰幼兒重癥肺炎病原學特點，更好地指導臨床合理用藥。方法回顧性分析2013年1月至2015年12月在蘇州大學附屬兒童醫院PICU住院治療的252例重癥肺炎嬰幼兒病原學資料。結果252例患兒中，1歲210例(83.33%)，病死率為11.9%。病原檢測陽性202例(80.16%)，其中單純細菌104例(41.27%)，單純病毒28例(11.11%)，單純肺炎支原體(MP) 6例(2.38%)，混合感染64例(25.4%)。252例患兒中細菌檢出陽性162例(64.29%)，其中126例(77.78%)檢出革蘭陰性菌，細菌檢出最多是金黃色葡萄球菌(46例)，其次為肺炎克雷伯桿菌(33例)、肺炎鏈球菌(28例)、大腸埃希菌(26例)及銅綠假單胞菌(26例)；病毒檢出陽性82例(32.54%)，以呼吸道合胞病毒 (RSV) 檢出最高；MP檢出陽性者占15.08%。混合感染以細菌混合病毒多見，以金黃色葡萄球菌混合RSV最多。結論PICU嬰幼兒重癥肺炎主要以小年齡嬰兒多見，細菌是主要的致病菌，以金黃色葡萄球菌、肺炎克雷伯桿菌、肺炎鏈球菌、大腸埃希菌及銅綠假單胞菌為主，病毒以RSV為主，混合感染不容輕視。

重癥監護室；重癥肺炎；病原學；嬰幼兒

社區獲得性肺炎是兒童，尤其是嬰幼兒常見的感染性疾病，而重癥肺炎是引起兒童死亡的首要原因[1]。每年全球約有140萬5歲下兒童感染重癥肺炎，約100萬死于肺炎，其中大部分是嬰幼兒[2-3]。為進一步了解近年來蘇州地區兒科重癥監護室(pediatric intensive care unit, PICU)嬰幼兒重癥肺炎病原流行特點，我們對2013年1月至2015年12月在蘇州大學附屬兒童醫院PICU住院治療的252例重癥肺炎嬰幼兒病原學資料進行回顧性分析，現將研究結果報道如下。

資料與方法

一、一般資料

選取2013年1月至2015年12月在蘇州大學附屬兒童醫院PICU住院治療的252例重癥肺炎嬰幼兒為研究對象(PICU組)，重癥肺炎診斷標準參照中華醫學會兒科學會呼吸分組及英國胸科學會重癥肺炎的標準[4-5]：①咳嗽、氣促、呼吸困難、鼻翼搧動、三凹征、發紺；②間歇性呼吸暫停，呼吸呻吟；③心力衰竭、呼吸衰竭、中毒性腦病、微循環障礙和休克任一項者；④合并膿胸、膿氣胸和(或)敗血癥、中毒性腸麻痹者；⑤多器官功能障礙者；⑥全身中毒癥狀重，或有超高熱；⑦有脫水征或喂養困難。同時選取在普通病房住院的肺炎嬰幼兒334例為對照組(普通病房組)，對照組均無長期使用糖皮質激素或免疫抑制劑史，無其他慢性基礎疾病。因新生兒肺炎的病原學有一定的特殊性，故本研究未納入新生兒。

二、標本采集

患兒入院24 h內采用一次性無菌吸痰管經鼻腔插入7-8 cm達到咽部以下負壓吸取鼻咽分泌物 1-2 mL移入無菌生理鹽水試管中，機械通氣者從氣管導管負壓吸取痰液置于無菌試管中，振蕩混勻后30 min內送檢，均檢驗為合格標本(采集的標本涂片鏡檢，每低倍鏡下白細胞/鱗狀上皮細胞>2.5)后進行病原學檢測。患兒入院24 h內靜脈采血1-2 mL用于MP-IgM檢測。

三、常見呼吸道病毒檢測

采取痰液標本，采用直接免疫熒光法檢測呼吸道7種常見病毒，即呼吸道合胞病毒(RSV)，腺病毒(ADV)，流感病毒A、B型(Inf A、B)，副流感病毒1、2、3型(Pinf 1-3)。試劑盒購自美國Chemieon公司，按說明書進行操作，按陽性標準判斷結果。

四、人博卡病毒(HBoV)及肺炎支原體(MP)檢測

① DNA和RNA的提取：痰液中加入4倍體積的9 g/L生理鹽水，4℃冰箱過夜，吸取1 mL置離心管中，12000 r/min離心5 min(離心半徑8cm)，去上清，沉淀物分為2等份，1份加入50 μL DNA提取液充分混勻，100℃恒溫處理10 min，12000 r/min離心5 min(離心半徑8 cm)；1份加入50 μL RNA 提取液充分混勻，100℃恒溫處理10 min，12000 r/min 離心5 min(離心半徑8 cm)。②核酸擴增：應用熒光定量PCR檢測 HBoV、MP。③結果判定：HBoV 及 MP 陽性根據熒光曲線結果判定，結果以 Ct 值顯示，反應結束電腦自動分析結果。儀器為美國BIO-RAD icycle公司實時熒光PCR自動循環儀，詳見試劑盒說明。④靜脈血采用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)法檢測進行MP-IgM檢測，通過比值半定量判斷MP-IgM結果，若MP-IgM>1.1為陽性，0.8-1.1為可疑，<0.8為陰性[6]。試劑盒購自德國歐蒙醫學實驗診斷股份有限公司。

五、細菌培養

將標本制成懸液，取菌懸液分別接種于哥倫比亞血瓊脂培養皿和巧克力平皿，置于含5%-8% 二氧化碳培養箱( 35℃，18-24 h)孵育，根據培養基上菌落特點、革蘭氏染色、顯微鏡下觀察、生化反應等方法鑒定細菌，具體操作及結果判定按標本的細菌學檢驗程序進行。

六、統計學方法

結 果

一、兩組患兒一般情況比較

本組病例中，PICU組(n=252)男144例(57.14%)，女108例(42.86%)，年齡29d-36個月，平均年齡7.49±5.97個月。普通病房組(n=334)男205例(61.38%)，女129例(38.62%)，年齡29d-36個月，平均年齡8.65±6.89個月。兩組患兒年齡、性別比差異無統計學意義(P>0.05)。PICU組中-3月62例(24.6%)，-6月152例(60.32%)，-1歲210例(83.33%)，1-3歲42例(16.67%)。普通病房組中-3月78例(23.35%)，-6月150例(44.91%)，-1歲247例(73.95%)，1-3歲87例(26.05%)，PICU組嬰兒占83.33%顯著多于普通病房組73.95%(P<0.05)。PIU組住院天數1- 128d，平均住院日13.68±11.88 d，其中>10d為 116例(46.03%)。普通病房組住院天數1- 24 d，平均住院日8.06±3.07 d，其中>10 d為67例(20.06%)，PICU組住院天數較普通病房組長，其中住院天數>10d人數百分比顯著高于普通病房組(均P<0.05)。PICU組30例死亡，病死率為 11.9 %，普通病房組無1例死亡。

二、病原分布情況比較

PICU組病原檢出陽性者為202例(80.16%)，其中單純細菌感染104例(41.27%)，單純病毒感染28例(11.11%)，單純MP感染6例(2.38%)，混合感染64例(25.4%)。普通病房組病原檢出陽性者210例(62.87%)，其中單純細菌感染78例(23.35%)，單純病毒感染51例(15.27%)，單純MP感染33例(9.88%)，混合感染48例(14.37%)。兩組病原檢出總陽性率、單純細菌感染、單純MP及混合感染陽性率比較差異均有統計學意義(P<0.01)。

PICU組細菌檢出陽性162例(64.29%)，其中126例檢出革蘭陰性菌，為總細菌的77.78%(126/162)，然而細菌檢出的第一位是金黃色葡萄球菌為46例(18.25%)，其次為肺炎克雷伯桿菌33例(13.1%)、肺炎鏈球菌28例(11.11%)、大腸埃希菌26例(10.32%)及銅綠假單胞菌26例(10.32%)；病毒檢出陽性82例(32.54%)，以RSV檢出最高55例(21.83%)，其次為Pinf 3及ADV；MP 檢出38例，占15.08%。普通病房組細菌檢出陽性119例(35.63%)，其中52例檢出革蘭陰性菌，占總細菌的43.7%(52/119)，以肺炎鏈球菌檢出最高有57例(17.66%)，其次是流感嗜血桿菌30例(8.98%)，卡他布蘭漢菌24例(7.19%)；病毒檢出陽性105例(31.44%)，以RSV 62例(18.57%)居首位，其次是HBoV及Pinf 3；MP感染55例(16.47%)。(見表1、2)。

表1 兩組肺炎患兒病原總體分布情況[n(%)]

三、兩組肺炎患兒混合感染情況

PICU組混合感染中，以細菌混合病毒檢出32例最多，占混合感染50%(32/64)，并以金黃色葡萄球菌合并RSV感染最多見，其次為細菌、病毒混合MP感染；普通病房組混合感染中仍以細菌混合病毒檢出26例(7.78%)最多，并以肺炎鏈球菌混合RSV為主，其次是細菌、MP混合。(見表3)。

表2 兩組肺炎患兒各病原感染分布情況[n(%)]

表3 兩組肺炎患兒混合感染情況[n(%)]

討 論

嬰幼兒重癥肺炎是PICU常見的危急重癥，嚴重威脅兒童生命及健康成長。本組資料顯示PICU組患兒以小嬰兒多見，死亡患兒中25例為嬰兒，占死亡人數83.33%(25/30)，提示重癥肺炎好發于小年齡組。有研究指出隨著年齡增大，重癥肺炎發病率及病死率呈下降趨勢，提示年齡增長是一個保護因素[7]。由于兒童尤其是嬰幼兒時期的呼吸系統解剖、生理及免疫功能有著愈小愈不成熟的特點，是易患肺炎及發展成重癥肺炎的特殊期。此外小兒自身各系統發育尚未完善，代償機制差，易出現臟器功能損害及內環境紊亂是導致其病死率升高的原因之一。

明確病原微生物并合理有效地使用藥物對兒童肺炎尤其是重癥肺炎有著重要的臨床意義，兒童肺炎常見病原體包括細菌、病毒、非典型病原體等。重癥肺炎病原診斷陽性率及病原譜構成比例由于各地區氣候、社會經濟、病原流行特征、檢驗設備及技術不同而在各研究報道不盡相同。我們對252例PICU重癥肺炎嬰幼兒進行多病原檢測，有202例檢出病原，陽性檢出率為80.16%，略低于廣州地區報道[8]。本研究中PICU組細菌檢出陽性162例(64.29%)，顯著高于普通病房組細菌檢出陽性率(35.63%)，提示重癥肺炎主要由細菌引起。已有研究證實金黃色葡萄球菌、肺炎鏈球菌、銅綠假單胞菌、鮑曼不動桿菌、大腸埃希菌及肺炎克雷伯桿菌等是引起重癥肺炎的最主要細菌[9-10]，本組資料PICU組細菌感染第一位是金黃色葡萄球菌達18.25%，顯著高于普通病房組(6.29%)，盡管PICU組細菌感染第一位是革蘭陽性菌，但77.78%患兒可檢出革蘭陰性菌，以肺炎克雷伯桿菌(13.1%)最高，其次是大腸埃希菌(10.32%)、銅綠假單胞菌(10.32%)及流感嗜血桿菌(9.52%)。劉霞等[11]研究顯示：重癥肺炎患兒肺泡灌洗液細菌以革蘭陰性菌為優勢菌株，其以肺炎克雷伯桿菌、大腸埃希菌、陰溝腸桿菌及銅綠假單胞菌為主，而革蘭陽性菌中肺炎鏈球菌檢出多于金黃色葡萄球菌，考慮可能與各地區病原流行特點、采集標本的方式等因素有關。兒童肺炎可由混合感染所致，年齡越小越易發生，混合感染可導致更嚴重的全身炎癥反應及臨床表現、肺外并發癥。本研究顯示PICU組混合感染陽性率(25.4%)顯著高于普通病房組混合感染陽性率(14.37%)，這與溫州地區的報道相一致[12]。PICU組混合感染中以細菌混合病毒感染(12.7%)最多見，高于普通病房組(7.78%)，其次為細菌、病毒、MP三重感染(6.35%)也顯著高于普通病房組(1.2%)，提示混合感染率的升高是PICU重癥肺炎患兒較普通肺炎患兒病情更危重的原因之一。

病毒是嬰幼兒肺炎常見的病原，本研究PICU組病毒陽性檢測率為32.54%，低于丁小芳等人報道[7]。自20世紀80年代后RSV逐漸取代腺病毒在重癥肺炎的發病率，RSV無論在發達國家還是發展中國家都是兒童重癥肺炎的重要病原[13-14]。RSV感染后可引起呼吸道上皮細胞變性壞死，導致肺通氣功能、換氣功能障礙，同時可引起一系列肺內及肺外并發癥。國內重慶地區報道了兒童ICU重癥肺炎病毒檢出率高達72.3%，其中RSV檢出率最高，為41.2%[15]。本研究中PICU組RSV檢出率為21.83%，位居呼吸道病毒的首位，進一步證實RSV是嬰幼兒重癥肺炎重要的病毒病原。研究還顯示RSV合并金黃色葡萄球菌感染是PICU嬰幼兒重癥肺炎混合感染最常見的類型，這是以后值得研究的課題之一。有文獻報道Pinf 3流行呈多地方性，可引起小的爆發流行，在免疫系統低下的兒童檢出率顯著高于健康兒童[16]，我們前期研究發現急性呼吸道感染中Pinf 3檢測陽性率為4.26%，僅次于RSV，好發于小嬰兒[17]。本資料Pinf 3檢出14例(5.56%)，僅次于RSV，提示Pinf 3 在嬰幼兒重癥肺炎的地位不可忽視。

近年來，隨著MP感染率逐年升高，重癥支原體肺炎(MPP)顯著增加，MP感染雖然在學齡前期及學齡期兒童多見，但其在嬰幼兒并不少見。機體免疫功能、混合感染及對大環內脂類抗生素的耐藥性可能參與重癥MPP的發生發展[18]。已有臨床研究發現MP檢出率及抗體陽性率隨著年齡增大而增加，也就是嬰幼兒MP感染陽性檢出率及抗體陽性率較年長兒低下[19]，本組資料顯示PICU組MP感染率為15.08%，低于廣西地區報道[20]，并以MP混合細菌、病毒較多見。考慮與嬰幼兒特異性和非特異性免疫功能發育不完善，MP感染刺激機體產生免疫應答反應相對低下有關，故嬰幼兒MP檢出陽性率較低。

綜上所述，PICU嬰幼兒重癥肺炎多見于小年齡嬰兒，病原檢測以細菌為主，革蘭陰性菌為優勢菌，其中以肺炎克雷伯桿菌占首位，其次為大腸埃希菌、銅綠假單胞菌；革蘭陽性菌以金黃色葡萄球菌、肺炎鏈球菌為主。RSV是重要的病毒病原，混合感染不容輕視。但樣本量有限，研究結果可能會存在一定程度上的偏倚，且本研究中大部分標本是鼻咽分泌物，進行細菌培養時，咽部正常棲息菌和致病菌很難區別開，這些咽部定植菌可能對重癥肺炎病原菌的分布結果造成一定的影響，還需對本地區兒童重癥肺炎病原的流行病學研究進行長時間跟蹤調查。

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Etiologyanalysisofseverepneumoniaofinfantsandyoungchildreninpediatricintensivecareunit

DINGLin,CHENZheng-rong,JIWei,YANYong-dong

theChildren’sHospitalofSoochowUniversity,Suzhou,Jiangsu215003,China

ObjectiveTo investigate and analyze the etiology of severe pneumonia of infants and young children in pediatric intensive care unit (PICU) in order to provide basis for clinical diagnosis and therapy.MethodsA retrospective analysis was performed in 252 infants and young children with severe pneumonia admitted to our hospital from January 2013 to December 2015.ResultsIn 252 children, infants accounted for 83.33%, the mortality of infants and young children with severe pneumonia was 11.9%. There were 202 patients (80.16%) whose pathogens were identified, including 104 cases (41.27%) of only bacteria infection, 28 cases (11.11%) of only virus infection, 6 cases (2.38%) of only mycoplasma pneumoniae (MP) infection, and 64 cases (25.4 %) of mixed infection. Of the 252 samples, a total of 162 cases (64.29%) were bacteria positive, and in 162 cases of bacteria infection, 126 cases (77.78%) were gram-negative bacteria, with Staphylococcus aureus (46 cases), Klebsiella pneumoniae (33 cases), Streptococcus pneumoniae (28 cases), Escherichia coli (26 cases) and Pseudomonas aeruginosa (26 cases). 82 cases (32.54%) were virus positive, and respiratory syncytial virus (RSV) accounted for the most prevalent pathogen. MP was positive in 38 patients (15.08%). Bacteria and virus co-infection was the most common agent in mixed infection, mostly with Streptococcus aureus and RSV.ConclusionSevere pneumonia of infants and young children in PICU predominantly take place in patients less than 1 years old, and bacterium is the crucial pathogen of severe pneumonia, with the most common Staphylococcus aureus, followed by Klebsiella pneumoniae, Streptococcus pneumoniae, Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa. RSV is a major pathogen of virus, and mixed infection should be paid more attention.

pediatric intensive care unit; severe pneumonia; etiology; infants and young children

2017-03-24]

10.3969/j.issn.1009-6663.2017.11.003

國家自然科學基金(No 8157010146)

215003 江蘇 蘇州，蘇州大學附屬兒童醫院