外周血和尿鋅濃度對兒童細(xì)菌性重癥肺炎病情評估的臨床研究

譚艷芳 鄧文 郭素華 謝梅 趙慧 周真 李增清

【摘要】 目的：探討外周血和尿鋅濃度檢測對兒童細(xì)菌性重癥肺炎病情評估的臨床價值。方法：選取2013年1月-2015年12月本院診斷并治愈的重癥肺炎兒童104例為觀察組，另選取同期輕癥肺炎兒童122例為對照組，均在治療前、中、后期檢測血鋅、尿鋅濃度，比較兩組不同時期的血鋅、尿鋅濃度以及血鋅、尿鋅濃度變化時臨床表現(xiàn)改善情況，并分析血鋅、尿鋅的診斷價值。結(jié)果：治療中，觀察組血鋅濃度低于對照組（P<0.05），兩組發(fā)熱消退和咳嗽好轉(zhuǎn)者比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），但兩組喘息緩解和進食增加者比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）；治療后，觀察組尿鋅濃度低于對照組（P<0.05），兩組發(fā)熱消退、咳嗽好轉(zhuǎn)、喘息緩解、進食增加者比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）；血鋅ROC曲線下面積為0.90，大于尿鋅的0.58（P<0.05）；血鋅敏感度為88.9%，高于尿鋅的42.2%（P<0.05）；血鋅特異性為48.7%，高于尿鋅的45.7%，但比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。結(jié)論：血鋅和尿鋅濃度可有效評估兒童細(xì)菌性重癥肺炎病程，對于細(xì)菌性重癥肺炎血鋅靈敏度優(yōu)于尿鋅測定，可作為兒童細(xì)菌性重癥肺炎病情評估的有效指標(biāo)之一。

【關(guān)鍵詞】 鋅； 重癥肺炎； 兒童

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2018.28.001

世界衛(wèi)生組織（WHO）指出2個月～5歲兒童出現(xiàn)胸壁吸氣性凹陷或鼻翼扇動或呻吟之一表現(xiàn)者，提示有低氧血癥，為兒童重癥肺炎[1]。兒童重癥肺炎是引起嬰幼兒死亡的最常見疾病之一，及時評估疾病的程度對治療具有重要價值。微量元素鋅是兒童生長發(fā)育的重要物質(zhì)，在兒童的免疫功能建立及機體修復(fù)中起著重要的作用[2-3]。有研究顯示血鋅和尿鋅的測定對兒童肺炎的診治均具有較高的臨床意義，口服補鋅對肺炎的治療具有推動作用[4-6]。本研究擬探討重癥肺炎患兒不同時期血鋅濃度與尿鋅濃度的變化，結(jié)合臨床癥狀的改善，從而了解兩者對兒童重癥肺炎的評估作用，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2013年1月-2015年12月本院診斷并治愈的兒童重癥肺炎病例104例為觀察組，另選取同期輕癥肺炎兒童病例122例為對照組。

（1）診斷標(biāo)準(zhǔn)：兒童重癥肺炎除呼吸系統(tǒng)出現(xiàn)呼吸衰竭外，其他系統(tǒng)亦嚴(yán)重受累，可有酸堿平衡失調(diào)，水電解質(zhì)紊亂，全身中毒癥狀明顯，甚至危及生命；兒童輕癥肺炎除呼吸系統(tǒng)外，其他系統(tǒng)僅輕微受累，無全身中毒癥狀。（2）納入標(biāo)準(zhǔn)：符合兒童重癥肺炎或兒童輕癥肺炎定義；降鈣素原（PCT）升高；抗生素治療有效。（3）排除標(biāo)準(zhǔn)：近4周內(nèi)使用過抗病毒或抗生素治療；近8周內(nèi)有服用鋅制劑；患有免疫系統(tǒng)、血液系統(tǒng)疾病。患兒和監(jiān)護人均對研究知情并簽署知情同意書，且研究獲得醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)。

1.2 方法 （1）標(biāo)本：按兒童肺炎病程分治療前（入院時）、治療中（治療3～5 d）和治療后（出院前）三期，兩組分別在三期收集血標(biāo)本和尿標(biāo)本。血標(biāo)本用肝素管取3 mL靜脈血，采用3 000 r/min離心15 min分離血清，置-20 ℃冰箱保存待測；尿標(biāo)本采用晨尿并用無菌管保存。（2）鋅濃度測定：標(biāo)本采集后均立即送至檢驗科進行鋅水平檢測。檢測儀器采用上海力晶科學(xué)儀器有限公司生產(chǎn)的ice3000原子吸收光譜儀，檢測方法為微分電位溶出及極譜分析法。本研究所用儀器操作方法和試劑使用方法均嚴(yán)格按照說明書的要求進行。

1.3 觀察指標(biāo) 比較兩組不同時期的血鋅、尿鋅濃度；比較兩組血鋅、尿鋅濃度變化時臨床表現(xiàn)改善情況，包括發(fā)熱消退、咳嗽好轉(zhuǎn)、喘息緩解、進食增加；繪制ROC曲線分析血鋅、尿鋅的診斷價值。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 使用SPSS 19.0軟件對所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，計量資料用（x±s）表示，組間比較采用t檢驗；計數(shù)資料以率（%）表示，比較采用字2檢驗；診斷價值分析采用ROC曲線，比較采用Z檢驗，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組基線資料比較 觀察組男63例，女

41例；年齡2個月～8歲，平均（3.0±1.3）歲；平均住院（15.8±1.2）d。對照組男72例，女50例；年齡2個月～9歲，平均（4.3±2.5）歲；平均住院（6.3±1.8）d。兩組性別、年齡比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.5），具有可比性。

2.2 兩組不同時期血鋅濃度比較 治療前后，兩組血鋅濃度比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）；治療中，觀察組血鋅濃度低于對照組，比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。見表1。

2.3 兩組不同時期尿鋅濃度比較 治療前及治療中，兩組尿鋅濃度比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）；治療后，觀察組尿鋅濃度低于對照組，比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。見表2。

2.4 兩組血鋅濃度變化時臨床表現(xiàn)改善情況比較 治療中期血鋅濃度出現(xiàn)變化，兩組發(fā)熱消退和咳嗽好轉(zhuǎn)者比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），但兩組喘息緩解和進食增加者比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），見表3。

2.5 兩組尿鋅濃度變化時臨床表現(xiàn)改善情況比較 治療后期尿鋅濃度出現(xiàn)變化，兩組發(fā)熱消退、咳嗽好轉(zhuǎn)、喘息緩解、進食增加者比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），見表4。

2.6 觀察組治療中期血鋅和尿鋅濃度的ROC曲線分析 PCT升高（PCT>0.5 ng/mL）是細(xì)菌感染的金標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)以PCT為對照，按Wilcoxon-Mann-Witney Test計算方法測得ROC曲線面積，血鋅ROC曲線下面積為0.90[95%CI（0.79，0.97）]，高于尿鋅的0.58[95%CI（0.43，0.71）]，比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（Z=3.43，P<0.05）；血鋅、尿鋅的最佳截斷值分別為1.897、4.123 μmol/L，血鋅敏感度為88.9%，高于尿鋅的42.2%，比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（字2=4.36，P<0.05）；血鋅特異性為48.7%，高于尿鋅的45.7%，但比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（字2=0.18，P>0.05）。見圖1。

3 討論

肺炎是兒童時期尤其是嬰幼兒時期最為常見的呼吸道感染性疾病。世界衛(wèi)生組織研究的資料表明，每年全球兒童肺炎患兒超過1.5億，其中7%～13%為重癥肺炎，可導(dǎo)致每年超過兩百萬兒童死亡，占5歲以下全部死亡兒童的9%，其中嬰幼兒占2/3[7-9]。我國兒童肺炎的發(fā)病率與死亡率尚缺乏科學(xué)的統(tǒng)計，2010年中美疾控中心聯(lián)合發(fā)表的系統(tǒng)分析報告稱，我國5歲以下肺炎發(fā)病率為每年0.14～0.66次/人，病死率0.52%～1.94%，即我國每年有幾十萬的兒童死于肺炎，提高重癥肺炎的救治成功率刻不容緩[10]。因此，除臨床表現(xiàn)外，尋找一個簡易指標(biāo)，能夠準(zhǔn)確評估兒童重癥肺炎病程及治療情況，對提高兒童重癥肺炎的救治成功起著重要的作用。

微量元素鋅是人體的重要元素，在兒童的體格生長、神經(jīng)智力發(fā)育、免疫功能建立及機體修復(fù)等方面均起著重要的作用[2-3]。全球大樣本調(diào)查示，鋅缺乏是兒童重癥肺炎死亡的高危因素之一[11]。有研究顯示5歲以下兒童補鋅3個月以上可有效預(yù)防肺炎的發(fā)生[12]。鋅缺乏的患兒較正常兒童容易得重癥肺炎，反之補鋅則可有效降低重癥肺炎的發(fā)生率[13]。研究發(fā)現(xiàn)，微量元素鋅與兒童重癥肺炎存在極大的相關(guān)性[14]。國內(nèi)已有研究顯示血鋅和尿鋅的測定對兒童肺炎的診治具有較高的臨床意義[4-6]，特別是嬰幼兒的下呼吸道感染與血鋅水平關(guān)系密切[14]，考慮與患兒自身的免疫紊亂相關(guān)。

一般認(rèn)為，嬰兒生后4～6個月鋅儲備基本耗盡，大部分鋅儲備在前列腺、肝、腎和肌肉，當(dāng)機體出現(xiàn)缺鋅狀態(tài)時，可從組織分解并釋放入血，因此血鋅的測定是直接反映機體儲備鋅能力的重要指標(biāo)。大部分鋅是通過胰臟外分泌和尿道排出，當(dāng)機體缺鋅時，保護性減少鋅排出來保持體內(nèi)平衡，因此尿鋅的測定是反映機體缺鋅的程度。尿鋅的測定可體現(xiàn)兒童體內(nèi)鋅的動態(tài)，但血鋅的測定更準(zhǔn)確反映機體對鋅的依賴。本研究結(jié)果顯示，治療前后，兩組血鋅濃度比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）；治療中，觀察組血鋅濃度低于對照組，比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。這提示在疾病發(fā)展的極期，體液免疫和細(xì)胞免疫紊亂，炎癥因子釋放，機體對鋅的依賴明顯增加，文獻(xiàn)[15-16]報道，鋅參與細(xì)胞免疫中IgA、IgG和IgM的合成活化，也參與體液免疫中的CD4和CD8細(xì)胞失衡，嚴(yán)重的感染導(dǎo)致機體內(nèi)鋅的持續(xù)消耗，均敏感地體現(xiàn)在血鋅濃度的直觀改變上，而尿鋅作為排泄產(chǎn)物的客觀體現(xiàn)，可能存在滯后和相對敏感性不足，而本研究顯示，治療前及治療中，兩組尿鋅濃度比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）；治療后，觀察組尿鋅濃度低于對照組，比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），與發(fā)病機制的推測相吻合。

從臨床癥狀改善情況上來分析，本研究中，治療中期血鋅濃度出現(xiàn)變化，兩組喘息緩解和進食增加者比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。考慮到普通肺炎治療療程的短暫性，因此重癥肺炎患兒血鋅濃度的變化與這兩個臨床癥狀相關(guān)性更強。喘息緩解與氣道痙攣解除相關(guān)，文獻(xiàn)[17]報道鋅補充可有效預(yù)防兒童喘息和過敏性疾病的發(fā)生，證實鋅可從上游抑制炎癥因子釋放導(dǎo)致的過敏風(fēng)暴，從而起到抑制氣道痙攣的作用；從免疫學(xué)角度分析，則是對Th1和Th2細(xì)胞的有效調(diào)控，對免疫過敏反應(yīng)過程產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用。進食增加是中期患兒臨床好轉(zhuǎn)的另一重要表現(xiàn)，鋅參與胰液中多種酶的合成，參加蛋白質(zhì)水解，對胃納改善、能量吸收和表皮修復(fù)均有較大的作用。本研究中，重癥肺炎中期患兒的血鋅濃度較前期和后期明顯下降，但臨床癥狀有緩解表現(xiàn)，證實血鋅濃度的測定不與臨床表現(xiàn)成正比，與相關(guān)文獻(xiàn)[18]報道一致，但其濃度的明顯變化是病情的轉(zhuǎn)折點之一，血鋅濃度的降低恰是反映機體康復(fù)對鋅需求的有效指標(biāo)。而兩組發(fā)熱消退和咳嗽好轉(zhuǎn)者比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），說明重癥肺炎兒童血鋅濃度變化與這兩癥狀關(guān)系不密切，可能與鋅不參與相關(guān)臨床表現(xiàn)的機制相關(guān)。治療后期尿鋅濃度出現(xiàn)變化，兩組發(fā)熱消退、咳嗽好轉(zhuǎn)、喘息緩解、進食增加者比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。說明尿鋅濃度的變化落后于血鋅濃度的變化，對臨床的指導(dǎo)意義弱于血鋅。

本研究結(jié)果顯示，對于細(xì)菌性重癥肺炎患兒，血鋅敏感度高于尿鋅（P<0.05）。有研究顯示，鋅參與細(xì)菌生長和誘發(fā)免疫反應(yīng)的過程[19]，其與銅綠假單胞菌等定植菌可產(chǎn)生穩(wěn)態(tài)平衡[20]，這些過程均與體內(nèi)儲存的鋅含量相關(guān)，而反映儲存鋅變化敏感的指標(biāo)正是血鋅濃度的改變，當(dāng)細(xì)菌性肺炎控制后，血鋅濃度出現(xiàn)明顯的變化，而尿鋅的濃度變化存在不確定性，可能與本身缺鋅存在一定的關(guān)系。另一方面，血鋅和尿鋅的特異性比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），提示兩者對細(xì)菌性肺炎的特異性均不高，不能作為細(xì)菌性肺炎的特異性指標(biāo)。

綜上所述，血鋅和尿鋅濃度的檢測可有效評估兒童重癥肺炎病程，在病程中期出現(xiàn)血鋅濃度的變化，在病程后期出現(xiàn)尿鋅濃度變化，尿鋅濃度變化落后于血鋅，血鋅濃度的變化對重癥肺炎的評估作用優(yōu)于尿鋅濃度，且在兒童細(xì)菌性重癥肺炎中，血鋅濃度的靈敏度優(yōu)于尿鋅濃度，可作為評估病情變化的有效指標(biāo)之一。

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（收稿日期：2018-04-28） （本文編輯：董悅）