李寶輝,趙 光,李冬暉
細菌感染是敗血癥重要的風險因素,由于新生兒免疫系統(tǒng)不完善和易暴露于病原微生物中,這就增加了其罹患細菌感染的風險。世界衛(wèi)生組織報告稱全世界每年新生兒約為1.3億人,而其中150萬死于嚴重感染[1]。
新生兒敗血癥的診斷通常依靠細菌培養(yǎng)、呼吸功能異常(頻率>60次/min、呼吸中斷≥20 s且≥2次/h或脈沖氧讀數(shù)≤85%)、心血管功能異常 (心率<100次/min、蒼白或低血壓)、代謝改變(體溫改變T<36℃或T>38℃)、喂食不耐受、血糖不穩(wěn)定或代謝性酸中毒(pH<7.25)和神經(jīng)系統(tǒng)改變(嗜睡或活動減少)。其中最有效的診斷指標為實驗室細菌培養(yǎng),然而細菌培養(yǎng)時間長(2~4 d)、不易檢出,尤其新生兒菌血癥的暫時性和間歇性特點,使得敗血癥的鑒別診斷非常困難。
為了彌補細菌培養(yǎng)在感染尤其是敗血癥診斷中的不足,近些年開始關(guān)注三種實驗室檢查指標:急性期蛋白標志物、細胞因子和細胞表面標志物[2]。細胞表面標志物CD64(FcrRI),正常狀態(tài)下僅少量表達于中性粒細胞表面;然而當機體感染后4~6 h,CD64大量表達于中性粒細胞表面并可維持至少24 h,可區(qū)別于其他炎性疾病。
筆者應(yīng)用Meta分析評價中性粒細胞表面CD64(nCD64)表達在新生兒敗血癥的診斷價值。
1.1 檢索策略通過中文期刊數(shù)據(jù)庫 (知網(wǎng)和萬方)以及外文期刊數(shù)據(jù)庫 (PubMed、Web of Science、Embase 和 Cochrane library)檢索已發(fā)表文章,檢索策略如下:(1)時間截至2018年1月12日;(2)中英文分別為:(CD64 or 標志物) and (感染 or 敗血癥);(CD64 or marker) and (infection or sepsis)。分別進行標題和摘要檢索。
1.2 篩選標準(1)研究對象為新生兒(年齡<30 d),每組納入對象不少于10人;(2)應(yīng)提供納入對象的孕周,起病年齡,以及診斷標準;(3)研究方法為應(yīng)用流式細胞儀測外周血nCD64表達(入院24 h內(nèi)或懷疑感染24 h內(nèi)抽血檢查);(4)可獲得研究的診斷性靈敏度和特異度數(shù)據(jù)(圖1)。瀏覽檢索結(jié)果并剔除掉相同條目共得到498篇研究文獻,再根據(jù)納入與排除標準,剔除掉非診斷性研究、非流式細胞儀檢測nCD64試驗、綜述性研究、研究對象年齡超過30 d、nCD64檢測用血樣本并非在病程的早期獲得以及對照試驗對象非敗血癥陰性,最后共納入14篇研究文獻。1.3 統(tǒng)計學分析由兩位作者獨立篩選納入文章和提取數(shù)據(jù)(任何出現(xiàn)的分歧均需討論達成共識)。研究共納入 14 篇文獻[3-16],除了提取各研究的 TP、FP、FN、TN和時間,還包括了研究所在國家、研究新生兒的類別(早產(chǎn)兒或足月兒)、敗血癥類別[早發(fā)性(≤72 h)或遲發(fā)性(<30 d & >72 h)]、確診標準(菌培陽性組、菌培陽性/臨床敗血癥)、診斷閾值和研究的質(zhì)量評價(QUADAS)。

圖1 納入研究篩選流程圖
統(tǒng)計學分析通過Stata statistical software(version 12,StataCorp,USA) and MetaDisc software(version 1.4,Spain) 實現(xiàn),P<0.05 為差異具有統(tǒng)計學意義。首先應(yīng)用Cochran Q test and I2index檢驗納入研究異質(zhì)性,I2值在0%~25%為無異質(zhì)性,25%~50%為輕度異質(zhì)性,50%~75%為中度異質(zhì)性,75%以上為高度異質(zhì)性。之后應(yīng)用閾值效應(yīng)分析、Meta回歸分析和Deeks回歸分析探索異質(zhì)性來源;如研究間并存異質(zhì)性和閾值效應(yīng),則對納入文章僅做合并受試者工作曲線(sROC)統(tǒng)計;如僅存在異質(zhì)性,則應(yīng)用隨機效應(yīng)模型合并統(tǒng)計量(合并靈敏度、合并特異度和sROC);如不存在異質(zhì)性,應(yīng)用固定效應(yīng)模型合并統(tǒng)計量。最后應(yīng)用Fagan分析給出nCD64新生兒敗血癥檢驗的臨床符合度。
該研究納入7個國家(亞洲9項,歐洲3項,美洲2項)的1736名新生兒,其中725例確診敗血癥;2項研究對象為細菌培養(yǎng)陽性敗血癥,其余12項研究包含細菌培養(yǎng)陽性和臨床敗血癥;4項研究對象為早發(fā)性敗血癥,5項為遲發(fā)性敗血癥,另有5項包含遲發(fā)和早發(fā)性敗血癥;4項研究對象為早產(chǎn)兒,3項為足月兒,另有7項包含早產(chǎn)兒和足月兒。
2.1 合并靈敏度/特異度/ROC該Meta分析納入14篇研究,數(shù)據(jù)提取的結(jié)果顯示,各研究選擇的診斷閾值不相同(nCD64指數(shù)、強度或比例),于是應(yīng)用Spearman相關(guān)性分析檢測各研究間是否存在閾值效應(yīng),結(jié)果示相關(guān)性系數(shù) 0.19(P=0.51),表明各研究間不存在閾值效應(yīng),可進行合并靈敏度/特異度/ROC分析。
在合并效應(yīng)尺度前,首先做了靈敏度/特異度的異質(zhì)性檢驗。筆者發(fā)現(xiàn)在合并靈明度指標時,各研究間存在高度異質(zhì)性(I2=83.8%),合并特異度指標時,研究間存在中度異質(zhì)性(I2=66.6%),因此選用隨機效應(yīng)模型合并統(tǒng)計量(D-L法)。最小的靈敏度見于 Layseca-Espionsa 研究(0.26)[6],而 Ng2006 研究給出最大的靈敏度 (0.94)[9], 合并靈敏度為0.85(95%CI [0.82 0.87]);Du 等研究給出最小的特異度(0.62)[4],而最大的特異度見于 Layseca-Espionsa等等研究 (0.97)[6], 合并特異度為 0.83 (95%CI[0.81 0.86])(圖 2);sROC (Moses法)給出的最大曲線下面積(AUC)為 0.90(95%CI [0.88 0.93])(圖 3)。

圖2 nCD64于新生兒敗血癥診斷的靈敏度和特異度森林圖

圖3 nCD64于新生兒敗血癥診斷的sROC圖
2.2 異質(zhì)性探索及亞組分析通常認為診斷性試驗研究間異質(zhì)性的來源包括閾值效應(yīng),協(xié)變量效應(yīng),發(fā)表偏倚等。該研究在合并靈敏度/特異度時,發(fā)現(xiàn)各研究間存在異質(zhì)性,同時不存在閾值效應(yīng)。筆者嘗試用Meta回歸和Deek回歸探索研究間異質(zhì)性的來源。Deek回歸的斜率系數(shù)為-14.4(P=0.051)(圖4),說明Meta分析不存在發(fā)表偏倚。將發(fā)表時間、研究所在國家、新生兒來源、診斷標準、發(fā)病時間作為協(xié)變量進行Meta回歸,結(jié)果顯示診斷標準是異質(zhì)性的重要來源 (相對診斷比=3.12,P=0.04)。細菌培養(yǎng)陽性敗血癥組靈敏度0.92(95%CI[0.87 0.95],I2=0),特異度為 0.86 (95%CI [0.83 0.90],I2=88.8%);細菌培養(yǎng)陽性/臨床敗血癥組靈敏度0.82(95%CI[0.78 0.85],I2=83.5%),特異度為 0.81(95%CI[0.78 0.84],I2=56.0%)。

圖4 納入研究的發(fā)表偏倚檢驗-Deek回歸分析
2.3 Fagan分析應(yīng)用Fagan分析說明nCD64在高危人群診斷新生兒敗血癥的價值。納入研究的先前檢驗的概率為43%,統(tǒng)計計算得知該陽性試驗確診為敗血癥的概率為80%,陰性試驗完全排除敗血癥的概率為89%(圖5)。
新生兒早發(fā)性敗血癥的病原體主要是革蘭陰性菌,遲發(fā)性敗血癥的主要病原體是革蘭陽性菌(凝固酶陰性葡萄球菌和金黃色葡萄球菌)。但目前由于細菌培養(yǎng)在病原微生物檢出中的不穩(wěn)定性,再者疑似敗血癥新生兒需要被鑒別再行治療,臨床迫切要求高靈敏度和高特異度的早期實驗室檢查方法。C反應(yīng)蛋白(CRP)和降鈣素原(PCT)與機體的感染和急性炎癥有很好的相關(guān)性,然而CRP升高滯后于感染12 h左右,PCT在兒童出生后有顯著的升高,這些限制了其在新生兒敗血癥早期診斷中的應(yīng)用[17,18]。 基于該 Meta 分析,nCD64 在新生兒敗血癥早期診斷上取得較好的效果 (合并靈敏度-0.85,合并特異度-0.83,AUC-0.90,陽性后驗率-80%,陰性后驗率-11%)。

圖5 nCD64于新生兒敗血癥診斷的后驗概率
該Meta分析在合并靈敏度/特異度時檢測出各研究間存在高度異質(zhì)性,筆者從三個方面探索異質(zhì)性的可能來源:診斷閾值效應(yīng)、協(xié)變量效應(yīng)、發(fā)表偏倚。研究后表明該Meta分析不存在閾值效應(yīng)和發(fā)表偏倚,診斷標準(細菌培養(yǎng)陽性敗血癥組、細菌培養(yǎng)陽性/臨床敗血癥組)是異質(zhì)性的重要來源,細菌培養(yǎng)陽性敗血癥組(靈敏度-0.92,特異度-0.86)的診斷精確性是細菌培養(yǎng)陽性/臨床敗血癥組 (靈敏度-0.82,特異度-0.81)的 3.12 倍。
該研究納入了出生30 d內(nèi)的725例確診敗血癥新生兒,應(yīng)用流式細胞術(shù)檢測其中性粒細胞表面標志物CD64(指數(shù)、強度或比例),獲得了良好的診斷準確性。
參考文獻
[1]SHANE AL,STOLL BJ.Neonatal sepsis:progress towards improved outcomes[J].J Infect,2014,68(S1):S24-32.
[2]HEDEGAARD SS,WISBORG K,HVAS AM.Diagnostic utility of biomarkers for neonatal sepsis-a systematic review[J].Infect Dis,2015,47(3):117-124.
[3]DILLI D,OGUZ SS,DILMEN U,et al.Predictive values of neutrophil CD64 expression compared with interleukin-6 and C-reactive protein in early diagnosis of neonatal sepsis[J].J Clin Lab Anal,2010,24(6):363-370.
[4]DU J,LI L,DOU Y,et al.Diagnostic utility of neutrophil CD64 as a marker for early-onset sepsis in preterm neonates[J].PLos one,2014,9(7):e102647.
[5]GROSELJ-GRENC M,IHAN A,PAVCNIK-ARNOL M,et al.Neutrophil and monocyte CD64 indexes,lipopolysaccharidebinding protein,procalcitonin and C-reactive protein in sepsis of critically ill neonates and children[J].Intensive Care Med,2009,35(11):1950-1958.
[6]LAYSECA-ESPINOSA E,PEREZ-GONZALEZ LF,TORRESMONTES A,et al.Expression of CD64 as a potential marker of neonatal sepsis[J].Pediatr Allergy Immunol,2002,13(5):319-327.
[7]MOTTA M,ZINI A,REGAZZOLI A,et al.Diagnostic accuracy and prognostic value of the CD64 index in very low birth weight neonates as a marker of early-onset sepsis[J].Scand J Infect Dis,2014,46(6):433-439.
[8]NG PC,LI G,CHUI KM,et al.Neutrophil CD64 is a sensitive diagnostic marker for early-onset neonatal infection[J].Pediatr Res,2004,56(5):796-803.
[9]NG PC,LI G,CHUI KM,et al.Quantitative measurement of monocyte HLA-DR expression in the identification of earlyonset neonatal infection[J].Biol Neonate,2006,89(2):75-81.
[10]PRADHAN R,JAIN P,PARIA A,et al.Ratio of neutrophilic CD64 and monocytic HLA-DR:A novel parameter in diagnosis and prognostication of neonatal sepsis[J].Cytometry B Clin Cytom,2016,90(3):295-302.
[11]ZEITOUN AA,GAD SS,ATTIA FM,et al.Evaluation of neutrophilic CD64,interleukin 10 and procalcitonin as diagnostic markers of early-and late-onset neonatal sepsis[J].Scand J Infect Dis,2010,42(2):299-305.
[12]雷學維.CD64、PCT、hs-CRP聯(lián)合檢測對新生兒敗血癥診斷的臨床意義[J]. 中國醫(yī)學創(chuàng)新,2015,12(34):29-31.
[13]汪盈,黃玉梅,李海靜,等.C-反應(yīng)蛋白、中性粒細胞表面抗原CD64及血清淀粉酶A蛋白對極低出生體重兒敗血癥的早期診斷價值[J]. 中華圍產(chǎn)醫(yī)學雜志,2013,16(1):25-29.
[14]王麗麗,劉光輝,鄭洪. 新生兒感染時 CD64、CD3、CD4、CD8的表達研究[J]. 醫(yī)藥前沿,2014,21:215-216.
[15]楊芳,涂芳芳,項文娜,等.CD64指數(shù)和CRP測定對早期診斷新生兒敗血癥的價值對比研究[J].中國現(xiàn)代醫(yī)生,2014,52(29):24-27.
[16]張庭艷,關(guān)瑞蓮,梁紅,等.中性粒細胞CD64對新生兒感染早期判斷的研究[J]. 實用醫(yī)學雜志,2016,32(13):2205-2208.
[17]WACKER C,PRKNO A,BRUNKHORST FM,et al.Procalcitonin as a diagnostic marker for sepsis:a systematic review and meta-analysis[J].Lancet Infect Dis,2013,13(5):426-435.
[18]GANESAN P,SHANMUGAM P,SATTAR SB,et al.Evaluation of IL-6,CRP and hs-CRP as early markers of neonatal sepsis[J].J Clin Diagn Res,2016,10(5):DC13-17.