兩種兒童呼吸道病原檢測方法比較及炎癥指標相關性研究

謝聰 零小妹 袁寶莉 王志堅 任廣立

1廣州醫科大學附屬第二醫院兒科，廣州 510260；2廣東省第二人民醫院醫學實驗中心， 廣州510317；3中國人民解放軍南部戰區總醫院兒科，廣州 510010

肺部感染是最常見的下呼吸道感染，為兒童時期的常見病、多發病，同時也是導致全球5 歲以下兒童死亡的主要原因［1］。兒童肺部感染的病原學決定肺炎的治療及預后，而病毒在兒童肺部感染中占有很大的部分［2］。目前，臨床上對于呼吸道病毒的檢測主要有呼吸道抗原檢測和呼吸道病原IgM 抗體檢測兩種方法，兩種方法在兒童呼吸道病毒檢測中孰優孰劣暫無研究。臨床上常通過白細胞計數（WBC）、C 反應蛋白（CRP）、降鈣素原（PCT）及白細胞介素（IL）-6來輔助判斷感染的病原微生物種類，同時，也根據這些指標來判斷感染的輕重［3-4］，且這些炎癥指標的綜合分析對早期感染也更有臨床意義。因此，筆者采用隊列研究對兩種檢測方法進行比較及相關炎癥指標進行分析，為確診兒童呼吸道病原感染提供參考。

對象與方法

1.對象

將2020 年9 月至2020 年11 月在廣州醫科大學附屬第二醫院兒科住院的下呼吸道感染患兒分成兩組，即呼吸道病原抗原組（抗原組，121 例）和血清呼吸道病原抗體組（抗體組，118 例）進行研究。診斷符合《諸福棠實用兒科學》［2］中的診斷標準：年齡1 個月～12 歲；患兒的資料均完整。排除標準：吸入性、過敏性、尿毒癥性等非感染性；免疫抑制患兒的下呼吸道感染。兩組患兒的一般資料見表1。

表1 兩組下呼吸道感染患兒的一般情況

2.呼吸道病毒抗原檢測

抗原組采取免疫熒光法檢測患兒咽拭子中7 項呼吸道抗原［腺病毒（adenovirus，ADV）、呼吸道合胞病毒（respiratory syncytial virus，RSV）、甲型流感病毒（influenza A virus，IAV）、乙型流感病毒（influenza B virus，IBV）、副流感病毒（parainfluenza virus，PIV）1、PIV2、PIV3］，試劑盒由上海貝西生物科技有限公司提供，操作過程嚴格按照說明書。使用熒光顯微鏡進行結果判讀。

3.呼吸道感染病原體IgM檢測

抗體組采取間接免疫熒光法檢測患兒血清中9 種病原體特異性IgM［嗜肺軍團菌血清1 型、肺炎支原體（mycoplasma pneumoniae，MP）、肺炎衣原體、Q 熱立克次體、ADV、RSV、IAV、IBV、PIV］，試劑盒由鄭州安圖生物工程股份有限公司提供，操作過程嚴格按照說明書。使用熒光顯微鏡進行結果判讀。

4.其他實驗數據

所有患兒均進行血常規、CRP、IL-6及PCT檢測。

5.結果判斷

咽拭子7 項呼吸道病毒抗原檢測或血清9 項呼吸道感染病原體IgM檢測陽性，則提示存在相關病原體急性感染。

6.統計學分析

采用SPSS 22.0 軟件進行統計分析。計數資料以例數或百分率表示，組間比較采用χ2檢驗；而計量資料進行方差齊性檢驗，方差齊以表示（±s），組間比較采用獨立樣本t檢驗，方差不齊以M（Q1，Q3）表示，組間比較采用秩和檢驗，Pearson 相關性分析IL-6 與CRP 定量指標的相關性并進行簡單線性回歸。P<0.05為差異有統計學意義。

結果

1.兩組患兒炎癥指標比較（表2）

表2 兩組下呼吸道感染患兒的炎癥指標分析結果

兩組患兒WBC、中性粒細胞比例（NEU%）、CRP、PCT比較，差異均無統計學意義（均P>0.05）；兩組患兒的IL-6 比較，差異有統計學意義（P<0.05）。

2.兩組患兒呼吸道病原檢測方法陽性率分析

抗原組患兒中陽性37 例（30.58%）、陰性84 例（69.42%），抗體組分別為13 例（11.02%）、105 例（88.98%），兩組患兒的陽性率比較，差異有統計學意義（χ2=13.818，P<0.001）。抗原組呼吸道合胞病毒（RSV）陽性率為27.27%（33/121），比抗體組（0）高，差異有統計學意義（χ2=34.786，P<0.001），兩組副流感及流感陽性比較［4 例比12 例、0 例比1 例］，差異無統計學意義（均P>0.05），兩組患兒均無腺病毒（ADV）陽性。

3.兩組患兒炎癥指標CRP、IL-6及PCT相關性分析

CRP、IL-6 及PCT 中檢測值下線的數據調整為0，采用兩兩相關分析發現，CRP 和IL-6 二者具有相關性（F=40.117，P<0.001），R2為0.254，而方程為Y=-0.001X2+0.918X+5.677（0

圖1 239例下呼吸道感染患兒IL-6與CRP相關性曲線

討論

本研究發現，兒童呼吸道病原抗原及抗體檢測有區別，且在抗原檢測中陽性率更高。結合患兒臨床癥狀，如伴有喘息，炎癥指標不高，特別是PCT 不高，提示病毒感染可能性大，可見抗原檢測在兒童中更適合。同時，在總體的病原中以RSV 為主，由此可見RSV 為兒童下呼吸道感染主要病原體［5］。另外，CRP、PCT 以及IL-6 相關性分析發現，只有CRP 與IL-6 具有相關性。有研究發現，IL-6 可以促進CRP的升高［6］。但本研究發現，IL-6 只能解釋CRP 改變的25.4%，另外CRP的改變，可能還有其他炎癥因子的參與。

病原血清抗體法檢測原理是人體感染后可產生IgM 及IgG抗體，其中IgG產生較晚，臨床上主要依據特異性IgM 升高而診斷近期感染，而IgG抗體主要用于感染的回顧性診斷及流行病學調查［7-8］。目前，血清抗體檢測主要有酶聯免疫吸附、免疫熒光等方法，本實驗采用的是免疫熒光法。而抗原法是通過針對病原的特異性抗體，采用酶聯免疫法、免疫熒光抗體等免疫方法檢測病原體。無論是血清抗體法還是抗原法都操作簡便，特異性高，且不需要復雜的操作儀器，是目前眾多實驗室呼吸道病毒檢測的主要方法［9］。然而，這兩種方法中血清抗體法需要借助機體的免疫產生特異性抗體后才能檢測出病原。大部分兒童，特別是3～5 歲以下的患兒，免疫系統發育不完善，機體產生抗體速度及數量有限，這可導致很多假陰性的結果［9-10］，本研究也驗證了該觀點。而抗原法只要標本中有超過檢測閾值的病原體存在，就可以檢測出陽性的結果，而不需要借助機體免疫反應，但不足的是取樣需要標準，可通過練習解決。另外，由于兒童采血相對困難，而咽拭子抗原檢測法取材方便。由此可見，兒童采用抗原法更加適用。

對于感染的患兒，臨床上常通過WBC、CRP、IL-6、PCT來輔助判斷感染的病原微生物種類，也根據這些指標來判斷感染的輕重［11］。另外，這些炎癥指標的綜合分析對早期感染更有臨床意義［12-13］。而IL-6作為應用于臨床的新炎癥指標，是由不同細胞在感染時表達的多效性細胞因子，在大流行的新型冠狀病毒感染中，IL-6 也參與了重癥感染的炎癥風暴［14-15］。當機體受到刺激時，IL-6 會大量產生，嚴重情況下循環中的濃度急劇升高，在眾多因子中升高最快且升高幅度最大，其升高可以刺激CRP 的升高［6］。IL-6 的下降可以提示抗感染有效，并且優于CRP 及PCT 這兩個指標［16-17］。在肺部感染中，既往研究尚未闡明IL-6 在CRP 改變中占有多大比重，IL-6與CRP、PCR 是否相關。本研究采用SPSS 將IL-6 及CRP、PCT 數據進行曲線擬合發現，IL-6 能解釋CRP 改變的25.4%，而未引起PCT 的改變，進一步驗證了IL-6 可以引起CRP 的升高，但CRP 升高還有其他因素的影響。

綜上所述，對于免疫相對不成熟的兒童來說，呼吸道抗原檢測優于血清抗體檢測，但前提是采樣需要標準，通過規范操作可減少誤差。目前，新興的病原DNA/RNA、宏基因組檢測及tNGS 均具有較高的靈敏性和特異性，速度快，為診斷病原的新技術［18-20］，但由于成本高及操作相對復雜，限制了大范圍的應用，相信隨著技術的發展及成本的降低，后續將更好地應用于臨床。本研究只是隊列研究，后續將開展多中心隨機對照研究，使結果更具有說服力。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突

作者貢獻聲明謝聰：試驗設計，數據收集，統計分析，起草文章；零小妹：收集數據，統計分析；袁寶莉：技術材料支持，對文章的知識性內容做批評性審閱；王志堅：分析/解釋數據，對文章的知識性內容做批評性審閱；任廣立：分析/解釋數據，對文章的知識性內容做批評性審閱