李 丹,汪劍暉,艾紅紅,葉雪蓮,胡森安
廣東醫科大學附屬高明醫院,廣東佛山 528500
感染性腹瀉(也可稱為急性胃腸炎)是一種由各種病原體感染腸道導致的腹瀉。依據病程長短可分為急性、持續性和慢性感染性腹瀉。其中急性感染性腹瀉是臨床上最常見的疾病之一。幼兒由于其天然免疫系統和免疫屏障功能不完善,面臨著巨大的感染威脅,是急性感染性腹瀉最主要的發病群體。有研究報道,全球每年死于急性感染性腹瀉的5歲以下兒童超過180萬[1]。由于經濟發展不平衡導致衛生和教育等差異,幼兒急性感染性腹瀉在發達國家的發病率和病死率逐年下降,而在發展中國家,幼兒急性感染性腹瀉發病率仍居高不下[2]。有研究報道,5歲以下兒童平均每年每個兒童腹瀉發病3.5次,年發病率約為201.00%,病死率為0.51%[3]。幼兒由于年齡小,癥狀感知和表達不清,疾病表現不典型。糞便細菌培養作為診斷急性感染性腹瀉的“金標準”,存在所需時間長和容易受到外在因素影響等問題,致使其在急性感染性腹瀉的早期診斷中受到限制。而作為傳統的感染性疾病檢測項目的C-反應蛋白(CRP)由于缺乏特異性,導致診斷效能不強[4-5]。因此尋找可靠的能早期鑒別診斷幼兒急性感染性腹瀉的檢測項目,是當今醫學界的熱門話題。
可溶性髓樣細胞觸發受體-1(sTREM-1)和血清淀粉樣蛋白A(SAA)是近年來新發現的感染標志物。目前sTREM-1和SAA在幼兒急性感染性腹瀉中診斷效能的研究較少。本研究旨在比較sTREM-1、SAA及二者的比值與傳統感染標志物CRP在幼兒急性細菌感染性腹瀉和急性病毒感染性腹瀉中的差異,分析其在幼兒急性感染性腹瀉中的早期診斷價值及在區分細菌性感染和病毒性感染中的作用。
1.1一般資料 收集2020年1-6月本院兒科門診就診的急性感染性腹瀉兒童100例,年齡1~3歲,其中男童52例,女童48例,所有研究對象按照后續診斷結果分為2組,即細菌感染組和病毒感染組。細菌感染組是由細菌感染引起的急性腹瀉兒童,共65例,其中男童34例,女童31例,經病原體鑒定,致病大腸埃希菌31例,空腸彎曲桿菌13例,沙門菌11例,志賀菌10例。病毒感染組是由病毒感染引起的急性腹瀉兒童,共35例,男童18例,女童17例,其中A群輪狀病毒感染23例,腸腺病毒8例,星狀病毒3例,諾如病毒1例。同時在本院兒童保健科選取50例年齡和性別匹配的健康幼兒作為對照組。本研究經過參與該研究的兒童監護人知情同意,并經醫院倫理委員會審批同意實施。
1.2納入及排除標準 納入標準:(1)患兒在<15 d內,每日≥2次稀便;(2)納入細菌感染組患兒必須經過糞便培養鑒定出病原菌為細菌,且相關病毒抗原檢測為陰性;(3)納入病毒感染組的患兒均經本院具備的致腹瀉病毒抗原試劑檢測陽性,糞便細菌培養未見致病菌;(4)年齡1~3歲。排除標準:(1)患兒監護人不同意參加本研究者;(2)慢性腹瀉、營養不良及其他全身性感染者。(3)在入選前14 d內曾接受過抗菌藥物治療或并發疾病患兒。
1.3標本采集及檢測
1.3.1糞便標本 所有患兒在父母的幫助下收集2份新鮮糞便標本,行糞便常規檢測、糞便細菌培養及糞便病毒抗原檢測。其中糞便常規檢測包括顯微鏡檢查糞便標本中是否有寄生蟲卵、黏液、白細胞、紅細胞、脂肪滴、真菌及隱血試驗。糞便培養采用標準方法培養沙門菌、志賀菌、霍亂弧菌、空腸彎曲桿菌及大腸埃希菌。病毒抗原檢測采用酶聯免疫吸附試驗(ELISA),使用本院檢驗科具備的A群輪狀病毒、腸腺病毒、星狀病毒和諾如病毒試劑盒檢測糞便標本中的病毒抗原。
1.3.2血液標本 所有患兒在納入研究當日經專業技師和護士采集血液進行相關指標測定。(1)CRP測定:末梢血CRP測定應用QuikRead CRP快速分析儀及配套試劑(購自芬蘭Orion公司),取末梢血20 μL上機檢測,其最小檢測極限為0.2 mg/L,批內變異系數為2.0%~3.3%,以>10 mg/L為陽性。(2)SAA測定:采集患兒末梢血20 μL,采用Qpad金標數碼定量讀數儀及配套試劑(購自上海奧普生物醫藥有限公司)。最小檢測極限為1.2 mg/L,批內變異系數在3%~6%,檢測界值設定為10 mg/L。(3)sTREM-1測定:采集靜脈血2 mL,采用乙二胺四乙酸抗凝,3 000 r/min離心15 min處理,吸取血漿移入小型離心管,凍存于-80 ℃冰箱。采用ELISA法,嚴格按照試劑盒(購自美國R&D公司)說明書進行操作,平均最小檢測極限為1.3 ng/mL,批內變異系數在3%~7%。所有檢測項目的檢測過程均運用高、低水平雙質控品監控。
1.4觀察指標 (1)觀察和比較3組研究對象sTREM-1、SAA、CRP及SAA/sTREM-1等指標的差異;(2)分析sTREM-1、SAA、CRP水平及SAA/sTREM-1分別對細菌感染和病毒感染性腹瀉的判斷效率;(3)采用逐步回歸分析sTREM-1、SAA和SAA/sTREM-1分別與細菌性感染和病毒性感染腹瀉的相關性及檢出準確率。

2.13組sTREM-1、SAA、CRP水平及SAA/sTREM-1比較 細菌感染組患兒sTREM-1、SAA、CRP水平均明顯高于病毒感染組和對照組(P<0.05),但SAA/sTREM-1明顯低于病毒感染組(P<0.05);病毒感染組SAA、SAA/sTREM-1均明顯高于對照組(P<0.05),但sTREM-1水平與對照組比較,差異無統計學意義(P>0.05),另外病毒感染組的CRP水平雖然高于對照組(P<0.05),但均在正常參考區間(均≤10 mg/L)。見表1。

表1 3組sTREM-1、SAA、CRP及SAA/sTREM-1比較
2.2sTREM-1、SAA、CRP及SAA/sTREM-1對細菌感染性腹瀉的診斷效能 ROC曲線結果表明,sTREM-1和SAA判斷細菌感染性腹瀉的效能明顯高于傳統的CRP,當sTREM-1為12.14 ng/mL時,陽性預測值和陰性預測值分別為92.3%和99.0%,當SAA為16.71 mg/L時,陽性預測值和陰性預測值分別為92.1%和92.4%。見表2。

表2 sTREM-1、SAA、CRP及SAA/sTREM-1對細菌感染性腹瀉的診斷效能
2.3sTREM-1、SAA、CRP及SAA/sTREM-1對病毒感染性腹瀉的診斷效能 ROC曲線結果表明,sTREM-1、SAA和CRP判斷病毒感染性腹瀉的效能明顯低于SAA/sTREM-1。當sTREM-1為7.02 ng/mL時,陽性預測值和陰性預測值分別為50.2%和82.3%,當SAA為11.79 mg/L時,陽性預測值和陰性預測值分別為75.4%和88.1%。當SAA/sTREM-1為15.23時,陽性預測值和陰性預測值分別為86.5%和91.4%。見表3。

表3 sTREM-1、SAA、CRP及SAA/sTREM-1對病毒感染性腹瀉的診斷效能
2.4細菌感染組和病毒感染組的逐步回歸分析 逐步回歸分析顯示,sTREM-1、SAA和CRP均是細菌感染性腹瀉和病毒感染性腹瀉的影響因子(均P<0.05)。三者聯合檢測對細菌感染性腹瀉和病毒感染性腹瀉的早期檢出準確率分別為93.27%和86.32%。見表4。

表4 細菌感染組和病毒感染組的逐步回歸分析
據統計,在我國嬰兒每年至少出現6次腹瀉,兒童每年至少出現3次腹瀉[6]。而急性感染性腹瀉是腹瀉中最常見也是最嚴重的類型。急性感染性腹瀉患者糞便性狀可為水樣便、稀便、黏液便甚至膿血便,同時伴有腹痛、嘔吐等癥狀,嚴重者會因大量水分丟失,出現脫水、電解質紊亂,甚至休克[7]。在幼兒急性感染性腹瀉中,以夏季多發的細菌感染性腹瀉和秋冬季節多發的病毒感染性腹瀉為主。而臨床上處理細菌感染性腹瀉和病毒感染性腹瀉的方法是完全不同的,因此,快速早期鑒別診斷腹瀉類型是該疾病有效治療的關鍵。但是各類腹瀉在臨床上表現相近,而細菌培養作為細菌感染性腹瀉診斷標準,耗時太長,病毒感染性腹瀉中的病毒抗原檢測特異性高,但醫院檢驗科也僅備有針對輪狀病毒和腺病毒等常見病毒的檢測盒,還有相當部分致腹瀉病毒未生產試劑盒或由于病例少醫院未開展該檢測。因此,臨床迫切需要尋找能夠快速鑒別診斷急性腹瀉類型的生物標志物。近年來,sTREM-1和SAA作為新近發現的炎癥性質變化指標,在幼兒感染性疾病的早期診斷中引起了極大的關注,它們有效地解決了臨床標本采集及培養時間方面的諸多限制,應用范圍也越來越廣泛,對幼兒感染性疾病的早期診斷和臨床用藥指導具有重要意義[6-7]。
sTREM-1由中性粒細胞、巨噬細胞等免疫細胞分泌產生,是一種免疫球蛋白,在機體遭受病原菌刺激后可大量表達并釋放于血清,其作為促炎性因子,在炎性級聯反應中扮演重要角色[8],而在非感染引起的炎性反應中,sTREM-1水平無明顯改變。有研究發現,sTREM-1水平的高低可有效反映患者機體的感染程度,評估疾病進展及預后[9]。本研究發現,sTREM-1在幼兒細菌感染性腹瀉中水平升高,而在病毒感染性腹瀉患兒體內與健康幼兒無明顯差別。這方面和CRP有一定的相似性,但sTREM-1在對細菌感染性腹瀉判斷效能上明顯強于CRP,二者的AUC分別為0.91和0.85。SAA是一種由肝細胞分泌的急性時相反應蛋白并與血漿高密度脂蛋白結合,近年來在臨床上廣泛用于評估急性時相反應進程。當機體受到炎癥刺激時,特別在細菌或病毒感染時,8~24 h SAA水平即升高[10]。有研究表明,SAA較傳統感染標志物CRP更靈敏,在細菌和病毒感染的早期水平均可明顯升高,其被臨床認為是反映炎癥感染最敏感的實驗室指標之一[11]。因此,監測SAA有助于感染性疾病的早期診斷[12]。本研究結果也顯示,SAA在細菌感染組和病毒感染組患兒血清中均明顯高于對照組(均P<0.05),同時細菌感染組明顯高于病毒感染組(P<0.05)。在對細菌感染性腹瀉判斷效率上稍微高于傳統感染指標CRP,二者的AUC分別為0.89和0.85,但是在對病毒感染性腹瀉判斷效能上則明顯高于CRP,二者的AUC分別為0.84和0.53,當SAA為11.79 mg/L時,其對病毒感染性腹瀉診斷的陽性預測值為75.4%,陰性預測值為88.1%,高于CRP和sTREM-1。如果將sTREM-1和SAA聯合傳統感染指標CRP一起檢測幼兒急性感染性腹瀉,對幼兒細菌感染性腹瀉的早期檢出準確率為93.27%,對幼兒病毒感染性腹瀉的早期檢出準確率為86.32%。本研究為了加強對病毒感染性腹瀉的判斷效能,特別將SAA和sTREM-1的比值作為納入研究指標,發現SAA/sTREM-1對病毒感染性腹瀉的判斷效能(AUC為0.90)明顯高于sTREM-1、SAA和CRP單獨判斷。
綜上所述,sTREM-1對幼兒細菌感染性腹瀉的判斷效能最高,而SAA/sTREM-1對幼兒病毒感染性腹瀉的判斷效能最高。因此,sTREM-1和SAA聯合檢測對幼兒急性感染性腹瀉的早期診斷和鑒別診斷具有重要的參考價值,可值得臨床推廣應用。本研究由于樣本量較少,沒有收集到細菌合并病毒感染性腹瀉病例,未能研究到sTREM-1和SAA對混合感染性腹瀉的判斷效能,后續將進一步研究。