血漿可溶性髓樣細胞觸發受體-1在兒童急性細菌感染腹瀉中的診斷價值

胡萍 王芳 周星

武漢市金銀潭醫院感染性疾病科（武漢430023）

急性腹瀉仍是兒童死亡的主要原因，5歲以下的兒童每年死亡人數超過180萬人［1］。在發達國家，急性腹瀉的發病率和病死率急劇降低，在發展中國家，幼兒腹瀉發病率仍高居不下［2］。快速診斷細菌感染，有助于臨床醫生對患兒進行早期治療以改善預后［3］。細菌感染標志物包括白細胞計數（WBC）和C-反應蛋白（C?reactive protein，CRP）等。在急性反應期，CRP升高，與傳統WBC比，其能更好地區分細菌和病毒感染［4］，是臨床常用的指標，但由于CRP缺乏特異性，診斷效能不高［4-5］。

血漿可溶性髓樣細胞觸發受體-1（soluble trig?gering receptor expressed on myeloid cell 1，sTREM?1）是最新提出的細菌感染標記物［5］，其是免疫球蛋白超家族的跨膜糖蛋白細胞表面受體。sTREM?1與Toll樣受體協同作用，這種作用受核因子-κβ（NF?κβ）的調控［6］。在細菌和真菌存在下，sTREM?1在吞噬細胞中上調表達，引發促炎因子的分泌，擴增宿主對微生物的反應［7］。研究［6-7］證明，在細菌感染期間，在嗜中性粒細胞和單核細胞/巨噬細胞膜上結合的sTREM?1的表達發生改變，在6 h達到峰值。然而尚無研究報道sTREM?1在兒童急性腹瀉中的診斷效能。本研究旨在比較sTREM?1和CRP在細菌感染引起的兒童急性腹瀉中的診斷效能，及sTREM?1在區分急性腹瀉的病因上，即細菌感染和非細菌感染方面的作用。

1 資料與方法

1.1受試者采集及分組收集在我院傳染科住院的急性腹瀉患兒80例，納入標準：腹瀉的診斷依據世界衛生組織標準定義［1］，急性腹瀉被定義為在＜15 d內，稀便次數＞正常次數（即每日≥2次稀便）。剔除標準：（1）慢性腹瀉、營養不良及其他全身感染者；（2）在入選前14 d內曾接受過抗生素治療或并發疾病患兒。急性腹瀉患兒分為兩組，即細菌腹瀉組和非細菌腹瀉組，其中細菌腹瀉組是由細菌感染引起的急性腹瀉兒童，共40例，檢驗示白細胞增多癥和糞便細菌培養陽性，分離的細菌病原體中大腸桿菌占47%，空腸彎曲桿菌占20%，志賀菌占17%和沙門菌占16%。非細菌腹瀉組是由非細菌感染引起的急性腹瀉，共40例，包括便檢中輪狀病毒抗原陽性及經證實的原生動物感染（溶組織內阿米巴或賈第鞭毛蟲），糞便細菌培養結果陰性。對照組選取30例年齡和性別匹配的健康幼兒。本研究經參與研究的兒童監護人知情同意，并經醫院倫理委員會批準實施。

1.2受試者臨床資料收集和隨訪入院時，收集每例患兒如下信息：年齡、性別、生命體征、臨床癥狀和體征（發熱、嘔吐和腹瀉）。對這些癥狀定期進行評估，隨訪采用臨床住院觀察、電話、門診等形式，每天記錄在隨訪圖上，無失訪患兒，失訪率為0%。

1.3樣本采集及檢測

1.3.1糞便樣本每例患兒在父母的幫助下收集一份糞便標本，顯微鏡檢查新鮮的糞便標本中是否存在寄生蟲卵、囊腫、血液、黏液，膿細胞、脂肪滴、白細胞及用于隱孢子蟲。所有糞便標本均采用標準方法培養沙門菌、志賀菌、空腸彎曲桿菌、霍亂弧菌和大腸桿菌［8］。通過酶聯免疫反應（ELISA），使用試劑盒（R?Biopharm AG，Germany）檢測糞便樣本中的輪狀病毒抗原。

1.3.2血液樣本收集入院時每例患兒血液樣本，并用于常規實驗室檢查，包括CRP、WBC及sTREM?1。（1）CRP的測定：將患兒血液樣本分離血清，將血清儲存在-20℃冰箱中。使用比濁法（Dade?Behring，France）測量 CRP，其檢測極限為0.2 mg/L，批內變異系數在3.3%和2%，使用正常值6 mg/L。（2）sTREM?1的測定：采用ELISA法，根據制造商的說明書（Quantikine Human TREM?1 Immunoassay，R&D Systems，USA），使用人ELISA試劑盒，使用鼠單克隆抗體測定sTREM?sTREM?1包被在96孔板上，50 μL重組人sTREM?1標準品和（或）樣品，200 μL辣根過氧化物酶的抗sTREM?1的多克隆抗體和200 μL含有四甲基聯苯胺作為底物的TMB溶液，顏色與sTREM?1結合水平成正比，溶液由藍色變為黃色則停止檢測，并在450 nm測量吸光度，繪制標準曲線獲得sTREM?1的濃度。當重復測量時，平均最小可檢測劑量為13.8 pg/mL，批內變異為3%～7%，批間變異為6%～8%。

1.4統計學方法采用SPSS 20.0行統計學分析，定量資料以x±s表示，定性資料以（n，%）表示，使用MedCalc軟件行受試者工作特征（ROC）曲線，計算曲線下面積（AUC），兩組定性資料間的比較采用卡方檢驗，3組間的比較用方差分析，兩兩比較用LSD?t檢驗，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1各組患者一般資料比較細菌腹瀉組、非細菌腹瀉組和對照組在年齡、性別、血鈉、血鉀和血紅蛋白濃度上差異無統計學意義。細菌腹瀉組平均體溫高于非細菌腹瀉組和對照組（P=0.000）。細菌腹瀉組WBC和中性粒細胞百分比均高于非細菌腹瀉組和對照組（P=0.000）；非細菌腹瀉組淋巴細胞百分比高于對照組和細菌腹瀉組（P=0.000）。見表1。

2.2兩組糞便特征比較細菌腹瀉組患兒的糞便紅細胞和膿液多于非細菌腹瀉組（P＜0.05）。見表2。

2.3兩組血清標志物比較細菌腹瀉組CRP、sTREM?1顯著高于非細菌性腹瀉組和對照組（P＜0.05）。見表3。

2.4sTREM?1和CRP在細菌性腹瀉中的診斷效能比較ROC曲線示，當截斷值為14.5 ng/mL時，sTREM?1的敏感度為93.33%，特異度為90.33%。CRP截斷值為46 mg/L時，敏感度為94%，特異度為87%，CRP曲線下面積（AUC）為0.920，sTREM?1為0.943，sTREM?1在診斷細菌性腹瀉上特異度高于CRP（P＜ 0.05）。見圖1。

表1 3組患者一般資料比較Tab.1 The compare of general information among three groups ±s

表1 3組患者一般資料比較Tab.1 The compare of general information among three groups ±s

注：?P＜0.05

參數例數年齡（月）體溫（°C）血漿 Na（mEq/L）血漿K（mEq/L）Hb（mg/dL）WBC（×103/mm3）淋巴細胞（%）中性粒細胞（%）細菌腹瀉組40 15.53±9.20 38.61±0.64 137.96±3.19 3.86±0.27 10.40±0.72 12 520.0±4 441.9 27.27±6.20 59.57±7.51非細菌腹瀉組40 14.03±9.21 38.04±0.76 137.89±5.66 3.92±0.46 10.67±1.23 8 066.67±2 731.22 55.03±18.76 41.73±19.21對照組30 15.10±8.37 37.23±0.32 140.05±3.01 3.91±0.27 10.81±1.00 9 986.70±2 620.44 42.73±7.32 36.93±5.60 F值0.22 39.27 2.65 0.23 1.26 13.19 39.26 28.03 P值0.800 0.000*0.070 0.789 0.287 0.000*0.000*0.000*

表2 細菌腹瀉組與非細菌腹瀉組糞便特征比較Tab.2 The compare of fecal characteristics between bacterial infectious diarrhea group and non bacterial infectious diarrhea group（n=40） 例（%）

表3 3組血清中CRP和sTREM?1濃度比較Tab.3 The compare of concentration of CRP and sTREM?1 among three groups ±s

表3 3組血清中CRP和sTREM?1濃度比較Tab.3 The compare of concentration of CRP and sTREM?1 among three groups ±s

注：?P＜0.05

組別細菌腹瀉組非細菌腹瀉組對照組F值P值例數40 40 30 sTREM?1（ng/mL）26.37±16.82 7.23±6.42 6.74±5.65 31.68 0.000*CRP（mg/L）104.50±25.60 29.57±20.35 3.64±1.18 230.65 0.000*

圖1 sTREM?1和CRP在細菌性腹瀉診斷中的ROC曲線Fig.1 The ROC curve of sTREM?1 and CRP in diagnosis of acute bacterial infectious diarrhea

3 討論

兒童和嬰幼兒急性腹瀉的診斷及腹瀉病因的鑒別是兒童和嬰幼兒腹瀉管理的基礎。準確診斷和鑒別腹瀉的病因可有效預防抗生素濫用。目前腹瀉治療策略是針對臨床特征和實驗室檢查結果（如WBC、嗜中性粒細胞計數和CRP濃度）的組合來鑒別細菌性或非細菌性腹瀉。然而，在高達40%的病例中細菌感染與非細菌感染可能相互重疊［9］。尋找新的準確、快速和可靠的方法來鑒別細菌性和非細菌性腹瀉對指導臨床應用顯得尤為重要［10］。

CRP是由肝臟產生的急性時向蛋白，分子量120 kDa，定位于染色體1q21和1q23間。它是先天感染防御系統的重要組成部分［11］。CRP識別許多細菌表面的磷酸膽堿，激活經典補體途徑并促進嗜中性粒細胞的吞噬作用。但由于CRP缺乏特異性，診斷效能不高［4-5］。常結合更多的常規參數，如腦脊液白細胞數量、WBC和蛋白質水平，幫助臨床醫師縮小鑒別診斷范圍。

骨髓細胞-1上表達的sTREM?1是最新提出的細菌感染標記物［5］，其是免疫球蛋白超家族的跨膜糖蛋白細胞表面受體。盡管膿毒癥患者的CRP和sTREM?1基線血漿水平高于全身炎癥反應綜合征患者，但只有血清sTREM?1水平是區分兩者最有用的指標［12］。而關于sTREM?1在細菌性腹瀉中的作用知之甚少，國內外鮮有報道。因此，本研究的主要目標之一是評估血清sTREM?1水平在區分細菌感染和非細菌感染引起的急性腹瀉方面的作用。ROC曲線示，當截斷值為14.5 ng/mL時，sTREM?1的敏感度為93.33%，特異度為90.33%。C反應蛋白的截斷值為46 mg/L時，敏感度為94%，特異度為87%，AUC為0.920，sTREM?1為0.943，sTREM?1在診斷細菌性腹瀉上特異度高于CRP。與CRP一樣，其有更高的診斷鑒別能力。這與腦膜炎及小兒支氣管肺炎中的研究結果類試［13-14］，sTREM?1標志物在診斷包括腦膜炎在內的嚴重細菌感染中的準確性的比較研究中，提示其是最好的診斷標志物［13］。sTREM?1在小兒支氣管肺炎診斷中的靈敏度和特異度分別為85.0%、90.0%，可作為小兒支氣管肺炎的病情進展和預后指標［14］。有趣的是，sTREM調節免疫反應的機制尚不清楚。然而，OKU等［15］使用小鼠模型進行的研究表明阻斷sTREM?1信號傳導通過與TREM?1的天然配體和（或）與TREM?1競爭而減少但不消除NF?κB活化和細胞因子產生，或損害TREM?1二聚體化，保護敗血性動物免于高反應性和死亡。

當然，本研究也存在一些不足之處，比如樣本量偏小，仍值得更大樣本量、多中心的隨機對照研究進行下一步研究，此外，還需進一步評估sTREM?1在急性腹瀉中的預后價值。

綜上所述，血清sTREM和CRP對兒童細菌性腹瀉與非細菌性腹瀉的鑒別有價值，但sTREM?1具有顯著性的診斷辨別力，體現在其特異性更高。