HBP在兒童血流細菌感染性疾病診斷及鑒別中的應用價值研究

陳芬 洪開聽 陳鳳鳳 潘輝 陳萍

有報道表明，全世界每年大約有160萬新生兒死于各種感染［1］，滯后的微生物學培養結果使得臨床早期診斷尤為困難［2］。由于革蘭陽性菌和陰性菌的致病機制不同，兩者對抗菌藥物的敏感性截然不同，因此尋找早期并能有效地鑒別病原菌種類的感染指標，對兒童感染疾病的早期診斷及抗菌藥物治療有重大意義。本資料通過檢測本院兒科細菌感染患者的肝素結合蛋白（HBP）和降鈣素原（PCT）水平，探討二者在兒童細菌感染性疾病診斷以及革蘭陽性菌和革蘭陰性菌感染鑒別診斷中的應用價值。

1 材料與方法

1.1 一般資料 選取2015年3月至2016年12月本院兒科收治的0～14歲有明顯感染癥狀或已確診感染性疾病的兒童，排除未進行病原學檢測且入院前接受抗生素、抗病毒等治療以及患惡性腫瘤、自身免疫性疾病、近期使用了免疫抑制劑等的兒童120例，其中男56例，女64例，平均年齡（1.22±1.97）歲。按血培養結果分為革蘭陽性菌組（50例）、革蘭陰性菌組（40例）和非細菌感染組（30例，肺炎支原體陽性13例，EB病毒陽性17例），并將入托入園健康體檢兒童30例設為正常對照組。本研究經過醫院醫學倫理委員會審核同意，向符合條件的研究對象（患兒家屬）介紹參加本課題的目的、意義和流程，并簽署知情同意書。

1.2 方法 （1）收集感染兒童入院時的相關資料、血培養檢查結果，并采集患兒晨起8點空腹狀態下的外周靜脈血，經檢驗流水線送達生化室及時分離血清和血漿（檸檬酸鈉抗凝），保存至-20℃冰箱。對照組健康小兒抽取血漿及血清。（2）兒科病房采集的血培養瓶送微生物室檢測，血培養使用法國梅里埃公司的BacT/Alert 3D型血培養儀培養，陽性標本接種于培養基（鄭州安圖公司提供）培養后，用美國BD公司Phoenix-TM100全自動細菌鑒定儀及配套的鑒定板，對菌株進行鑒定和藥敏試驗。（3）采用酶聯免疫吸附法檢測血漿中HBP水平。HBP檢測試劑盒（英國Axis-Shield Diagnostics Ltd原裝進口）由杭州中翰盛泰醫療器械有限公司提供，嚴格按廠家說明書操作。（4）采用Inchroma免疫熒光干式定量法檢測血清中PCT水平。PCT檢測儀器和試劑盒為韓同Bodi Tech Med公司生產的i-CHROMA TM Reader免疫熒光分析儀及其配套試劑。

1.3 統計學方法 采用SPSS22.0統計軟件。計量資料以M（P25-P75）表示，多組比較用Kruskal-Walli H檢驗，組間兩兩比較用Mann-Whitney U檢驗，p＜0.05為差異有統計學意義。繪制受試者工作特征（ROC）曲線，計算曲線下面積（AUC）評價各指標的診斷價值，Youden指數為最大，取cutoff值，評估兒童革蘭陽性菌和陰性菌感染疾病中HBP、PCT的診斷效能。

2 結果

2.1 四組HBP、PCT水平比較以及革蘭陽性菌組和革蘭陰性菌組的菌種分布 革蘭陽性菌組HBP、PCT濃度表達水平分別為 17.90ng/ml（9.90～28.70ng/ml）、0.49ng/ml（0.34～0.61ng/ml）。革蘭陰性菌組 HBP、PCT濃度表達水平分別為 83.95ng/ml（10.63～182.55ng/ml）、0.67ng/ml（0.35～1.16ng/ml）。由表 1得出，革蘭陰性菌組HBP表達水平明顯高于其他三組，革蘭陽性菌組高于非細菌組和正常對照組。四組間HBP和PCT的H值分別為43.461、32.502，所以四組間HBP和PCT差異有統計學意義（p＜0.05）。革蘭陽性菌組的細菌分布構成為：金黃色葡萄球菌16例（32%）、表皮葡萄球菌12例（24%）、腐生葡萄球菌4例（8%）、屎腸球菌4例（8%）、無乳鏈球菌2例（4%）、馬胃葡萄球菌2例（4%）、西宮菌皮膚球菌2例（4%）、巴氏葡萄球菌2例（4%）、溶血葡萄球菌2例（4%）、沃氏葡萄球菌2例（4%）、頭狀葡萄球菌2例（4%）。革蘭陰性菌組的細菌分布構成為：大腸埃希菌12例（30%）、肺炎克雷伯菌8例（20%）、鮑曼不動桿菌8例（20%）、粘質沙雷菌2例（5%）、食神鞘氨醇桿菌4例（10%）、嗜麥芽寡養單胞菌2例（5%）、魯氏不動桿菌2例（5%）、少動鞘氨醇單胞菌2例（5%）。

表1 四組HBP、PCT檢測結果比較［M（P25-P75）］

2.2 HBP、PCT在兒童革蘭陽性菌和陰性菌感染早期診斷中的應用價值 HBP診斷革蘭陽性菌感染的AUC、閾值（cutoff值）、敏感度、特異度、陽性似然值和陰性似然值分別為0.929、0.460、50.0%、96.0%、12.500和0.521。PCT診斷革蘭陽性菌感染的AUC、cutoff值、敏感度、特異度、陽性似然值和陰性似然值分別為0.860、0.390、55.0%、84.0%、3.438和0.536。HBP診斷革蘭陰性菌感染的AUC、cutoff值、敏感度、特異度、陽性似然值和陰性似然值分別為0.956、0.817、95.0%、86.7%、7.143和0.058。PCT診斷革蘭陰性菌感染的AUC、cutoff值、敏感度、特異度、陽性似然值和陰性似然值分別為0.913、0.683、75.0%、93.3%、11.194和0.268。ROC曲線圖（見圖1、2）表明HBP比PCT具有更高的敏感度和特異性。HBP、PCT用于革蘭陰性菌感染均有較好的臨床診斷價值，尤其HBP具有較高的診斷效能。

圖1 HBP、PCT診斷革蘭陽性菌感染的ROC曲線圖

圖2 HBP、PCT診斷革蘭陰性菌感染的ROC曲線圖

2.3 HBP在兒童細菌感染性疾病中革蘭陽性菌和陰性菌鑒別診斷的應用價值 HBP鑒別診斷革蘭陽性菌和陰性菌感染的AUC、閾值（cutoff值）、敏感度、特異度、陽性似然值和陰性似然值分別為0.687、0.460、50.0%、96.0%、12.500和0.521。PCT鑒別診斷革蘭陽性菌和陰性菌感染的AUC、閾值（cutoff值）、敏感度、特異度、陽性似然值和陰性似然值分別為0.620、0.390、55.0%、84.0%、3.438和0.536。HBP對兒童細菌感染性疾病中革蘭陽性菌和陰性菌的鑒別診斷效能相對較弱。通過Logistics回歸，HBP和PCT聯合鑒別診斷兒童革蘭陽性菌和陰性菌的AUC為0.694，略高于單獨HBP及PCT。

3 討論

PCT作為炎癥標志物的表達與細菌感染有顯著相關性，可用來鑒別細菌感染及非細菌感染，并診斷和評估膿毒血癥的嚴重程度，指導臨床抗菌藥物的應用［3-4］，但其只在機體感染并產生全身反應時才會顯著增高，局部感染和慢性感染時其血清水平正常或輕微偏高［5］。已有研究表明，PCT能反映新生兒感染性疾病的嚴重程度，動態監測其濃度對新生兒膿毒血癥的早期診斷、療效評價和預后判斷均具有非常重要的應用價值［6-7］。HBP存在于人類中性粒細胞內的分泌顆粒和嗜天青顆粒中，1984年被Shafer等首次分離發現，也稱為azuroeidin或者CAP37。近年來研究表明，HBP可以作為感染性疾病，尤其是嚴重的細菌感染的一種早期診斷標志［8-9］。與其它傳統炎癥指標相比，HBP除了靈敏度高、特異性強、陽/陰性檢出率高等特點，還具有出現早，在急性細菌感染時濃度極度升高，在病毒感染和非特異性炎癥時卻保持較低的水平等特點。本研究結果中革蘭陰性菌組HBP表達水平最高，革蘭陽性菌組僅次于革蘭陰性組，非細菌組最低，與上述吻合。

目前關于HBP在兒童人群中的研究還十分有限，尤其是細菌感染中的革蘭陽性菌和陰性菌。Adam Linder等［10］研究發現HBP是一種潛在的重癥細菌感染的診斷標志物并能判斷治療預后。Kj?lvmark等［11］報道了兒童尿液中HBP水平能幫助診斷兒童尿道感染，相對于傳統的檢測指標更加準確。目前有關兒童感染性疾病的HBP研究，僅評估了用藥前的水平，尚缺少對已接受治療兒童的評估；對不同病原體的感染，如革蘭陽性菌、革蘭陰性菌、真菌、病毒等，患者血漿HBP水平是否存在差別，接受治療后變化水平是否一致，以及該變化是否先于臨床癥狀和體征的改變均有待研究。由于臨床上革蘭陽性菌、陰性菌感染的致病機制不同，兩者對抗菌藥物的敏感性截然不同，并且細菌培養周期較長，因此能早期發現一種判斷兒童或者新生兒屬于何種菌感染并易于檢測的指標，對于縮短患者治療周期和預后康復均有較大的臨床應用價值。本研究表明，HBP用于診斷兒童革蘭陰性菌感染具有較高的敏感度和特異度，用于診斷兒童革蘭陽性菌感染的敏感度和特異度次之，均明顯高于PCT。HBP鑒別革蘭陽性菌感染和革蘭陰性菌感染的AUC較小，表明HBP對兒童革蘭陽性菌和陰性菌感染的鑒別診斷效能相對較弱。HBP、PCT聯合鑒別診斷革蘭陽性菌和陰性菌的AUC略高于單獨HBP及PCT。

本研究受新生兒童樣本例數的限制，非大樣本多中心研究，同時存在抽樣誤差，雖然本研究納入的非細菌感染組有支原體和病毒感染者，但是并無真菌組和衣原體或其他非典型病原體的患者，這也可能忽略了某些非細菌性感染因素引起的HBP升高。同時，上述各種變化的機制還需要進一步的基礎研究證實，在應用臨床前，還需要大量多中心標準化的臨床試驗，來驗證其對感染性疾病的診斷效率。