血清YKL-40、HMGB1和E選擇素檢測(cè)在小兒肺炎支原體肺炎嚴(yán)重程度和預(yù)后中的臨床價(jià)值

宋玲妹，季翠紅

上海市奉賢區(qū)中心醫(yī)院兒科，上海 201400

肺炎支原體肺炎是兒科常見(jiàn)的呼吸道感染性疾病，其臨床發(fā)病率為10%～20%，在流行季節(jié)可達(dá)30%[1]。其好發(fā)年齡段為5～14歲，常以咳嗽、發(fā)熱和呼吸急促等為臨床表現(xiàn)，嚴(yán)重者可出現(xiàn)惡心嘔吐和胸痛等情況，甚至?xí)霈F(xiàn)其他器官功能障礙[2]。重癥患兒病情進(jìn)展較快，短期內(nèi)出現(xiàn)呼吸窘迫綜合征、休克和多臟器衰竭等并發(fā)癥，嚴(yán)重威脅患兒的生命安全[3]。對(duì)患兒病情的判斷雖然有影像學(xué)、血和痰細(xì)菌培養(yǎng)等指標(biāo)，但這些指標(biāo)反映病情有滯后，不能實(shí)時(shí)定量地反映。而血清學(xué)指標(biāo)具有實(shí)時(shí)、定量和可重復(fù)檢測(cè)的特點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前景。肺炎支原體肺炎的發(fā)病機(jī)制雖然仍不明確，機(jī)體免疫紊亂和過(guò)度炎癥反應(yīng)在疾病的發(fā)生、發(fā)展中具有重要作用。人軟骨糖蛋白40(YKL-40)參與肺炎的氣道重塑和高反應(yīng)性過(guò)程，對(duì)于病情和預(yù)后的判斷具有重要作用[4]。高遷移率族蛋白1(HMGB1)在真核細(xì)胞普遍存在，被炎癥細(xì)胞釋放到細(xì)胞外，參與了機(jī)體的炎癥反應(yīng)[5]。E選擇素是黏附分子家族成員，參與白細(xì)胞的黏附和遷移，是早期炎癥反應(yīng)的重要指標(biāo)[6]。本研究聯(lián)合檢測(cè)了血清YKL-40、HMGB1和E選擇素水平，觀察其在預(yù)測(cè)小兒肺炎支原體肺炎病情和預(yù)后中的臨床價(jià)值，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇2018年1月至2020年3月在本院診治的小兒肺炎支原體肺炎患兒238例作為肺炎支原體感染組，其中男130例，女108例；年齡5～11歲，平均(7.90±1.34)歲。根據(jù)嚴(yán)重程度分為輕型140例(輕癥組)和重型98例(重癥組)。小兒肺炎支原體肺炎的診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]：(1)患兒為學(xué)齡前期或?qū)W齡期；(2)有發(fā)熱和呼吸道的相應(yīng)癥狀；(3)X線片呈片狀或斑片狀浸潤(rùn)型改變或間質(zhì)性肺炎的改變；(4)血清肺炎支原體抗體檢測(cè)陽(yáng)性；(5)咽拭子核酸檢測(cè)陽(yáng)性。符合上述(1)～(3)條，且符合(4)或(5)中的任意一條即診斷為肺炎支原體肺炎。重癥肺炎支原體肺炎除了符合上述診斷標(biāo)準(zhǔn)外，還具備以下條件：(1)有腹瀉、惡心嘔吐等消化道癥狀；(2)脈搏和心率出現(xiàn)明顯加快；(3)有神經(jīng)系統(tǒng)的癥狀如嗜睡或煩躁；(4)胸部X線片有滲出性陰影等表現(xiàn)。另選擇同期本院健康體檢兒童60例作為健康對(duì)照組，其中男31例，女29例；平均5～11歲，年齡(7.93±1.30)歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：肺炎支原體感染組經(jīng)核酸或支原體培養(yǎng)確診為肺炎支原體肺炎，健康對(duì)照組為健康兒童；年齡5～11歲；臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：其他類型的感染如細(xì)菌和病毒等感染；近期接受免疫或激素治療；合并血液系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)疾病；合并惡性腫瘤；有呼吸系統(tǒng)先天性疾??；有智力障礙或精神性疾病。所有研究對(duì)象均簽署知情同意書，本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)審核通過(guò)。

1.2方法

1.2.1治療與預(yù)后分組 肺炎支原體感染組患兒予以止咳、祛痰、抗感染、平喘和退熱等基礎(chǔ)治療，對(duì)于持續(xù)高熱，C反應(yīng)蛋白(CRP)和乳酸脫氫酶顯著增高者予以激素治療；有嚴(yán)重肺外并發(fā)癥者予以丙種球蛋白治療?；純褐委?周內(nèi)出現(xiàn)單側(cè)透明肺、閉塞性支氣管炎、伴有肺纖維化或機(jī)化性肺炎歸為預(yù)后不良組[8]。本研究預(yù)后不良組共有41例，其余197例為預(yù)后良好組。

1.2.2血液標(biāo)本的留取和檢測(cè) 研究對(duì)象入院時(shí)或門診體檢時(shí)，留取肘部靜脈血約5mL，放置在常溫下，采用離心機(jī)離心后，取上清液放置于-80 ℃冰箱中保存待測(cè)。采用血細(xì)胞自動(dòng)計(jì)數(shù)儀(日立7600型)測(cè)量白細(xì)胞計(jì)數(shù)。采用干式免疫熒光分析儀(i-CHROMA，艾可美)測(cè)定CRP；采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)檢測(cè)血清YKL-40、HMGB1和E選擇素水平。所有試劑盒均由北京貝爾生物工程股份有限公司生產(chǎn)，嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書操作。

1.3觀察指標(biāo) 比較肺炎支原體感染組和健康對(duì)照組的血清YKL-40、HMGB1和E選擇素水平，采用單因素和多因素分析肺炎支原體肺炎預(yù)后不良的影響因素，以及血清YKL-40、HMGB1和E選擇素水平與肺炎支原體肺炎嚴(yán)重程度的關(guān)系及其在預(yù)測(cè)預(yù)后不良中的診斷效能。

2 結(jié) 果

2.1兩組血清YKL-40、HMGB1和E選擇素水平比較 肺炎支原體感染組血清YKL-40、HMGB1和E選擇素水平明顯高于健康對(duì)照組(P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 兩組血清YKL-40、HMGB1和E選擇素水平比較

2.2重癥組與輕癥組血清YKL-40、HMGB1和E選擇素水平比較 重癥組的血清YKL-40、HMGB1和E選擇素水平明顯高于輕癥組(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 重癥組與輕癥組血清YKL-40、HMGB1和E選擇素水平比較

2.3肺炎支原體肺炎預(yù)后的單因素分析 預(yù)后不良組的胸腔積液者占比、療程≥7 d者占比、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、抗菌藥物使用時(shí)間、血清YKL-40、HMGB1和E選擇素水平明顯高于預(yù)后良好組(P<0.05)，兩組性別、年齡和CRP水平和糖皮質(zhì)激素使用時(shí)間比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表3。

表3 肺炎支原體肺炎預(yù)后的單因素分析[n(%)或

2.4肺炎支原體肺炎預(yù)后的多因素Logistic分析 將單因素分析中具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的因素納入，根據(jù)是否發(fā)生預(yù)后不良進(jìn)行多因素Logistic分析，發(fā)現(xiàn)血清YKL-40、HMGB1和E選擇素水平升高是肺炎支原體肺炎預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.01)，而病程、胸腔積液、療程、白細(xì)胞計(jì)數(shù)和抗菌藥物使用時(shí)間不是肺炎支原體肺炎的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P>0.05)。見(jiàn)表4。

表4 肺炎支原體肺炎預(yù)后的多因素Logistic分析

2.5血清YKL-40、HMGB1和E選擇素檢測(cè)對(duì)肺炎支原體肺炎發(fā)生預(yù)后不良的預(yù)測(cè)效能 血清YKL-40、HMGB1和E選擇素檢測(cè)對(duì)預(yù)測(cè)肺炎支原體肺炎發(fā)生預(yù)后不良具有較高的效能，根據(jù)肺炎支原體肺炎是否發(fā)生預(yù)后不良將上述指標(biāo)進(jìn)行二元Logistic回歸分析，得方程Y=0.65×XYKL-40+0.03×XHMGB1+4.84×XE選擇素-82.59，計(jì)算出聯(lián)合檢測(cè)指標(biāo)，三者聯(lián)合檢測(cè)的靈敏度為97.6%，特異度為90.9%，曲線下面積(AUC)為0.983明顯高于YKL-40、HMGB1和E選擇素單獨(dú)檢測(cè)(Z=3.254、3.426、4.657，P<0.01)，而3個(gè)指標(biāo)之間的AUC比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表5、圖1。

表5 血清YKL-40、HMGB1和E選擇素水平對(duì)肺炎支原體肺炎發(fā)生預(yù)后不良的預(yù)測(cè)效能

圖1 3項(xiàng)指標(biāo)單獨(dú)或聯(lián)合檢測(cè)預(yù)測(cè)肺炎支原體肺炎發(fā)生預(yù)后不良的ROC曲線

3 討 論

肺炎是常見(jiàn)的呼吸系統(tǒng)疾病，主要發(fā)生于終末氣道、肺間質(zhì)和肺泡引起的肺部炎癥。該病好發(fā)兒童，其中以支氣管肺炎的發(fā)病率最高，嚴(yán)重危害小兒的健康，其病死率占感染性疾病的主要原因。肺炎支原體肺炎為自限性肺炎，如果對(duì)病情不夠重視，會(huì)導(dǎo)致肺外并發(fā)癥的發(fā)生，給患兒帶來(lái)嚴(yán)重的后果。因此，對(duì)肺炎支原體肺炎病情的判斷和預(yù)后預(yù)測(cè)是學(xué)者們十分關(guān)注的問(wèn)題。雖然肺部檢測(cè)和痰培養(yǎng)等有助于對(duì)患兒病情和預(yù)后的判斷，但不能反映體內(nèi)環(huán)境和炎癥因子的變化，對(duì)病情和預(yù)后的準(zhǔn)確判斷受限。本研究發(fā)現(xiàn)肺炎支原體肺炎患兒預(yù)后不良與胸腔積液、療程、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、抗菌藥物使用時(shí)間、YKL-40、HMGB1和E選擇素水平有關(guān)，而與性別、年齡和CRP水平無(wú)關(guān)。通過(guò)多因素Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)血清YKL-40、HMGB1和E選擇素水平升高是肺炎支原體肺炎預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，因此本組采用血清YKL-40、HMGB1和E選擇素作為觀察指標(biāo)分析其在預(yù)測(cè)肺炎支原體肺炎發(fā)生預(yù)后不良的效能。

本研究發(fā)現(xiàn)肺炎支原體感染組血清YKL-40水平明顯高于健康對(duì)照組，并且隨著病情嚴(yán)重程度的升高，肺炎支原體肺炎患兒血清YKL-40水平出現(xiàn)明顯升高，說(shuō)明YKL-40參與了肺炎支原體肺炎的發(fā)病過(guò)程。YKL-40是一種新型炎癥因子，為分泌型糖蛋白，主要由活化的中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞分泌產(chǎn)生，在肺部疾病發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中具有重要作用，當(dāng)肺部炎癥發(fā)生時(shí)血清YKL-40水平也出現(xiàn)明顯升高，已經(jīng)被用作肺部氣道炎癥反應(yīng)和嚴(yán)重程度的指標(biāo)[9]。YKL-40在基礎(chǔ)研究中證實(shí)能夠促進(jìn)肺炎支氣管平滑肌細(xì)胞的增殖和遷移，能夠引起患兒氣道的損傷，最終影響肺功能[10]；同時(shí)YKL-40參與了氣道高反應(yīng)性和重塑氣道的過(guò)程，并對(duì)調(diào)節(jié)肺部炎癥反應(yīng)和氣道重構(gòu)具有重要作用。本研究發(fā)現(xiàn)血清YKL-40水平升高是肺炎支原體肺炎患兒發(fā)生預(yù)后不良的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，與文獻(xiàn)[11]報(bào)道的結(jié)果一致。并且發(fā)現(xiàn)當(dāng)血清YKL-40為49.3 ng/mL時(shí)，預(yù)測(cè)肺炎支原體肺炎患兒發(fā)生預(yù)后不良的靈敏度為75.6%，特異度為86.3%，AUC為0.870，說(shuō)明血清YKL-40是反映肺炎支原體肺炎患兒預(yù)后的重要指標(biāo)，與文獻(xiàn)[8]報(bào)道的結(jié)果一致。故對(duì)于重癥肺炎支原體肺炎患兒，當(dāng)血清YKL-40水平>49.3 ng/mL時(shí)需要采取進(jìn)一步治療措施，從而改善患兒的預(yù)后，這需要在未來(lái)的研究中做進(jìn)一步明確。

HMGB1廣泛分布在心、腦、肺和淋巴組織中，主要由活化的巨噬細(xì)胞、單核細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞分泌，與相應(yīng)的受體結(jié)合后發(fā)生相應(yīng)的生物學(xué)效應(yīng)。有研究顯示血清HMGB1水平升高，促進(jìn)機(jī)體細(xì)胞因子的生成，參與肺部炎癥損傷的病理生理過(guò)程[12]。本研究顯示肺炎支原體感染組血清HMGB1水平高于健康對(duì)照組，并且重型組明顯高于輕型組，說(shuō)明HMGB1與肺炎支原體肺炎的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程有關(guān)，是評(píng)估肺炎嚴(yán)重程度的指標(biāo)，與文獻(xiàn)[13]報(bào)道的結(jié)果類似。HMGB1在急性肺損傷疾病的發(fā)生過(guò)程中具有重要作用，而阻斷HMGB1后肺損傷出現(xiàn)明顯緩解，HMGB1與內(nèi)皮細(xì)胞和免疫細(xì)胞表面受體結(jié)合后，破壞上皮屏障，釋放多種細(xì)胞導(dǎo)致疾病的加重[14]。本研究顯示血清HMGB1水平升高是肺炎支原體肺炎發(fā)生預(yù)后不良的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，血清HMGB1為1 098.5 ng/mL時(shí)，在預(yù)測(cè)肺炎支原體肺炎患兒預(yù)后不良的靈敏度為78.0%，特異度為91.9%，AUC為0.867，說(shuō)明血清HMGB1對(duì)預(yù)測(cè)肺炎支原體肺炎發(fā)生預(yù)后不良具有較高的效能，是反映肺炎支原體肺炎預(yù)后的重要指標(biāo)。

本研究發(fā)現(xiàn)肺炎支原體感染組血清E選擇素水平明顯高于健康對(duì)照組，并且隨著肺炎支原體肺炎嚴(yán)重程度升高而升高，說(shuō)明肺炎支原體肺炎的發(fā)生發(fā)展與E選擇素水平具有一定的聯(lián)系，與文獻(xiàn)[15]報(bào)道血清E選擇素水平與肺炎支原體肺炎嚴(yán)重程度相關(guān)一致。E選擇素是黏附分子超家族成員，主要由血管內(nèi)皮細(xì)胞分泌。炎癥反應(yīng)釋放多種細(xì)胞因子，刺激血管內(nèi)皮細(xì)胞分泌E選擇素，并通過(guò)白細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞的相互作用發(fā)揮相應(yīng)的生物學(xué)作用，如參與細(xì)胞增殖功能的調(diào)控等，參與肺炎支原體肺炎疾病的發(fā)生發(fā)展[16]。本研究還發(fā)現(xiàn)肺炎支原體肺炎預(yù)后不良組血清E選擇素水平明顯高于預(yù)后良好組，且E選擇素為3.66 μg/L時(shí)，預(yù)測(cè)預(yù)后不良的靈敏度為70.7%，特異度為92.9%，AUC為0.804，說(shuō)明血清E選擇素對(duì)預(yù)測(cè)肺炎支原體肺炎預(yù)后不良具有較高的效能，與文獻(xiàn)[17]報(bào)道的結(jié)果一致。本研究發(fā)現(xiàn)聯(lián)合檢測(cè)血清YKL-40、HMGB1和E選擇素水平在預(yù)測(cè)肺炎支原體肺炎發(fā)生預(yù)后不良的效能明顯優(yōu)于單個(gè)指標(biāo)的檢測(cè)，其靈敏度為97.6%，特異度為90.9%，說(shuō)明三者具有某種互補(bǔ)性，其具體相互作用機(jī)制需要進(jìn)一步研究。

綜上所述，血清YKL-40、HMGB1和E選擇素水平是反映肺炎支原體肺炎嚴(yán)重程度的指標(biāo)，聯(lián)合檢測(cè)對(duì)預(yù)測(cè)肺炎支原體肺炎發(fā)生預(yù)后不良具有較高的效能。