Presepsin在新生兒敗血癥診斷中的研究進(jìn)展

康文芹,徐曉燕

(1.蚌埠醫(yī)學(xué)院研究生院,安徽 蚌埠 233030;2.沭陽協(xié)和醫(yī)院兒科,江蘇 沭陽 223600)

我國2009年流行病學(xué)調(diào)查顯示住院新生兒各類疾病中敗血癥的發(fā)生率約為5%[1]，新生兒敗血癥是指病原體入侵新生兒的血液循環(huán)中，并在其中快速繁殖、產(chǎn)生毒素，造成了全身性炎癥反應(yīng)，依據(jù)患兒發(fā)病時(shí)間可以劃分為早發(fā)型和晚發(fā)型敗血癥，目前國內(nèi)外，傾向?qū)⒊錾?2 h內(nèi)發(fā)病的定義為早發(fā)型敗血癥(EOS)，72 h后發(fā)生的為晚發(fā)型敗血癥(LOS)。雖目前診斷新生兒敗血癥的實(shí)驗(yàn)室檢查和治療方法有很多，技術(shù)也在進(jìn)步，但是因新生兒的生理特征以及免疫系統(tǒng)發(fā)育不完善，敗血癥的發(fā)病隱匿、早期癥狀不典型，故具有較高的發(fā)病率和病死率，故新生兒敗血癥仍是全球醫(yī)療行業(yè)所面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)，尤其在早產(chǎn)兒、極低體質(zhì)量(<1 500 g)新生兒中的病死率更高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每1 000例新生兒中有1～10例新生兒發(fā)生敗血癥，在發(fā)展中國家會更高[2]。

1 常用診斷新生兒敗血癥的生物標(biāo)記

新生兒敗血癥的早期階段沒有特異的生物標(biāo)記及臨床癥狀，目前常用的實(shí)驗(yàn)室方法包括血常規(guī)、血培養(yǎng)、C-反應(yīng)蛋白(CRP)、降鈣素原(PCT)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)等。2012年美國兒科學(xué)會胎兒和新生兒委員會提出，外周血白細(xì)胞計(jì)數(shù)在診斷新生兒敗血癥中陽性預(yù)測值低，幾乎沒有價(jià)值[3]。血培養(yǎng)目前是診斷新生兒敗血癥的金標(biāo)準(zhǔn)，但是血樣標(biāo)本容易污染，培養(yǎng)需要的時(shí)間長，陽性率不高，假陽性率較高，不利于新生兒敗血癥的早期診斷。特別是在新生兒早發(fā)型敗血癥中,血培養(yǎng)陽性率不到10%[4]，當(dāng)采血量低于0.5 mL時(shí)，即使血液中存在病原體，其陽性率只有40%～60%。CRP是指當(dāng)人體受到炎癥反應(yīng)和感染的刺激下，由肝細(xì)胞合成的急性期蛋白，在患兒創(chuàng)傷、缺血性組織損傷、胎糞吸入綜合征、胎兒宮內(nèi)窒息中可產(chǎn)生，CRP在感染后4～6 h出現(xiàn)，12 h內(nèi)可在血清中測得，在30～50 h達(dá)到高峰，CRP診斷新生兒期的敗血癥有較高的陰性預(yù)測值，但需連續(xù)監(jiān)測CRP才能提高其靈敏度。PCT是降鈣素的前驅(qū)蛋白，甲狀腺C細(xì)胞釋放，肝細(xì)胞和巨噬細(xì)胞產(chǎn)生，其血清水平在細(xì)菌內(nèi)毒素釋放的2～4 h后開始增加，6～8 h達(dá)高峰，24 h后開始下降，其血清值與感染的嚴(yán)重程度相一致,比CRP指標(biāo)更早開始增加，治療后比CRP較早開始下降。其在細(xì)菌性敗血癥時(shí)迅速升高，在應(yīng)用有效抗生素治療后迅速下降，雖PCT具有很好的診斷價(jià)值，但其在新生兒生后的3 d內(nèi)存在波動，且范圍較大,所以對于早產(chǎn)兒EOS的診斷還存在一定的爭議[5]。當(dāng)炎癥刺激誘導(dǎo)B細(xì)胞分泌免疫球蛋白和激活T細(xì)胞增殖時(shí)，產(chǎn)生一種很重要的細(xì)胞因子IL-6，同時(shí)IL-6也可以進(jìn)一步刺激肝臟細(xì)胞合成并釋放急性時(shí)相蛋白，IL-6通常是機(jī)體感染后的60 min內(nèi)釋放，當(dāng)敗血癥出現(xiàn)癥狀時(shí)，IL-6就明顯升高，可作為診斷敗血癥的早期指標(biāo)[6]。目前國內(nèi)外針對IL-6在診斷新生兒敗血癥上仍存在爭議，因其在血液循環(huán)中達(dá)到高峰的時(shí)間早，半衰期僅有幾個(gè)小時(shí)，在血液中存在的時(shí)間短，若血液標(biāo)本采集不夠及時(shí)，容易出現(xiàn)陰性結(jié)果[7]，不利于診斷。

2 Presepsin概述

目前診斷新生兒敗血癥的潛在的生物學(xué)標(biāo)記物可分為4類：急性時(shí)相蛋白(CRP、PCT)、趨化因子和細(xì)胞因子、可溶性黏附分子、細(xì)胞表面抗原。CD14是一種多功能的細(xì)胞表面糖蛋白，可在各種細(xì)胞上表達(dá)，包括單核巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、B細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞、人類腸道上皮細(xì)胞等等。 CD14是脂多糖-脂多糖結(jié)合蛋白(LPS-LBP)復(fù)合體的受體,該分子的梭基端通過糖脂酞肌醇錨定在各類細(xì)胞的膜上，在Toll樣受體-4的幫助下將內(nèi)毒素的信號下傳，逐漸激活下游一系列酪氨酸蛋白激酶和絲裂原活化蛋白激酶，最終激活核轉(zhuǎn)錄因子NF-κb等,誘導(dǎo)多種細(xì)胞因子如腫瘤壞死因子、干擾素等的釋放[8]，隨后活化炎癥級聯(lián)反應(yīng)的二級水平、激活獲得性免疫系統(tǒng),釋放更多的細(xì)胞因子、黏附分子等，引起機(jī)體產(chǎn)生全身炎癥反應(yīng)綜合征(SIRS)、膿毒癥休克、彌散性血管內(nèi)凝血(DIC)和多器官功能障礙綜合征(MODS)。CD14包括膜結(jié)合(mCD14)型和可溶性(sCD14)兩種形式，sCD14分布于血漿中，可由mCD14型脫落及細(xì)胞分泌產(chǎn)生。sCD14可能被視為次要的急性期蛋白質(zhì)，但其不是特定疾病所有的，不是一個(gè)理想的膿毒癥的標(biāo)志,當(dāng)血清中的sCD14遇到病原體后被蛋白酶分解，就形成了sCD14-T,即Presepsin。

3 Presepsin檢測方法

全血Presepsin的測定操作簡單，用血量少，不易污染。主要采用化學(xué)發(fā)光酶免疫分析法，具有高度特異性、較高敏感度、操作簡便、檢測需要的時(shí)間短等特點(diǎn)而得到廣泛運(yùn)用?，F(xiàn)今基于化學(xué)發(fā)光酶聯(lián)免疫法原理的PATHFAST Presepsin分析系統(tǒng)檢測所需時(shí)間只要21 min，準(zhǔn)確性和酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)并駕齊驅(qū)，且可以使用血漿、肝素抗凝血清、肝素抗凝全血、四元羧酸乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝血清作為檢測標(biāo)本[9]。

4 Presepsin與新生兒敗血癥的關(guān)系

有研究認(rèn)為Presepsin可以作為一個(gè)可靠地診斷成人敗血癥的標(biāo)記物，與經(jīng)典的CRP、PCT相比,Presepsin具有更好的敏感度、特異性以及預(yù)后判斷能力[10]。然而，很少有研究評估Presepsin在新生兒敗血癥診斷中的作用，李真玉等[11]研究發(fā)現(xiàn)Presepsin在炎癥刺激后2 h開始升高,3 h達(dá)到高峰，其對敗血癥的早期診斷、治療評估、結(jié)局預(yù)測方面均優(yōu)于CRP、PCT。

4.1 有關(guān)健康新生兒Presepsin的研究 Pugni等[12]通過684例健康新生兒(484例足月新生兒，200例早產(chǎn)兒)血液進(jìn)行分析顯示，正常足月新生兒血漿Presepsin濃度的中位數(shù)為603.5 ng·L-1(SD=257) ，90%CI為 466.5～791 ng·L-1，正常早產(chǎn)兒血漿Presepsin濃度的中位數(shù)為620 ng·L-1(SD=329) ，90%CI為 503～864 ng·L-1。Mussap等[13]研究發(fā)現(xiàn)在無感染的足月兒和鄰近足月兒中血清Presepsin水平的中位數(shù)為580 ng·L-1。以上結(jié)果可為Presepsin在新生兒敗血癥診斷閾值的估計(jì)提供參考。

4.2 Presepsin在新生兒感染性疾病中的研究 新生兒EOS病原菌大多為大腸埃希菌和B族鏈球菌(GBS)，主要從產(chǎn)前或產(chǎn)時(shí)從母親泌尿生殖道垂直傳播。EOS主要發(fā)生在足月兒和近足月兒，雖早產(chǎn)兒的EOS發(fā)生率不高，但隨著胎齡愈低，感染的風(fēng)險(xiǎn)卻急劇增加[14]。EOS具有起病隱匿而迅速、臨床表現(xiàn)缺乏特異性、數(shù)小時(shí)即可出現(xiàn)休克、多臟器功能衰竭、病死率高等特點(diǎn)。Benitz等[15]最近指出,目前需專注于發(fā)展一種具有高敏感度、較高的陰性預(yù)測值、能夠快速診斷新生兒EOS的指標(biāo),對處于低風(fēng)險(xiǎn)、有癥狀的嬰兒避免一些不必要的治療。

Ozdmir等[16]對69例足月新生兒(其中29例EOS，40例無感染足月新生兒)分別檢測治療前(T0期)、治療3 d后(T1期)，治療7 d后(T2期)中血清中CRP、PCT及Presepsin的水平。結(jié)果發(fā)現(xiàn)敗血癥組(T0期)Presepsin(704.27±223.54) ng·L-1明顯高于正常組 (508.33±165.46) ng·L-1。在敗血癥組T1期，T2期的血清中CRP、PCT及Presepsin的平均水平均較T0期下降，在敗血癥組T0期血清Presepsin值以 539 ng·L-1作為截?cái)嘀?CRP以6.35 ng·L-1作為截?cái)嘀?同時(shí)PCT以2.25 ng·L-1作為截?cái)嘀?將三者進(jìn)行比較，Presepsin敏感度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為80%、75%、91%、59%。CRP敏感度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為83%、75%、97%、75%。PCT敏感度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為67%、67%、84%、59%。說明血清Presepsin可以作為診斷新生兒早發(fā)型敗血癥的一種可靠和精確的標(biāo)記物，且或許可以與CRP 、PCT結(jié)合起來提高新生兒早發(fā)型敗血癥的診斷。

Montaldo等[17]對70例胎齡<34周的早產(chǎn)兒,(其中32例EOS，38列無感染早產(chǎn)兒)在其T0期[生后(2.0±0.9) h]，T12(生后12 h)，T24(生后24 h),T48(生后48 h)分別檢測血清中的CRP、PCT及Presepsin的水平，通過一系列的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，在T24(生后24 h)感染組Presepsin 的ROC曲線下的面積為0.97，以 788 ng·L-1作為截?cái)嘀礟resepsin敏感度、特異度分別是93%、100%。同時(shí)感染組在T0、T12、T24、T48的Presepsin的水平明顯高于非感染組，而CRP、PCT只在T12、T24、T48高于非感染組，說明Presepsin可以作為早期診斷新生兒早發(fā)型敗血癥的生物標(biāo)記，并且通過ROC曲線的分析，發(fā)現(xiàn)與CRP、PCT相比，Presepsin可以更精確地識別細(xì)菌性敗血癥。

新生兒LOS病原菌大多為葡萄球菌和機(jī)會致病菌，LOS主要發(fā)生在早產(chǎn)兒和極低體質(zhì)量兒，因早產(chǎn)兒一些特殊的生理病理特點(diǎn)，LOS出現(xiàn)呼吸暫停、喂養(yǎng)不耐受、腹脹、循環(huán)差和反應(yīng)力低下的發(fā)生率顯著高于早發(fā)型敗血癥。

Topcuoglu等[18]對82例胎齡≤32周，年齡在4～28 d之間的早產(chǎn)兒(其中42例LOS，40例無感染早產(chǎn)兒)血清中CRP、PCT及Presepsin的水平在治療前(T0期)、治療3 d后，治療7 d后進(jìn)行一系列檢測分析。發(fā)現(xiàn)Presepsin水平通過治療后逐漸下降。治療前的敗血癥組Presepsin水平[1 024(295～8 202)ng·L-1]明顯高于對照組[530(190～782) ng·L-1]，初始治療前敗血癥組Presepsin 的ROC曲線下的面積為0.864，Presepsin敏感度、特異度分別是67%、100%。Auriti等[19]報(bào)道的PCT的ROC曲線下的面積為0.82,其敏感度、特異度分別是62%、84%，上述結(jié)論可以說明血清Presepsin水平能有效地診斷新生兒晚發(fā)型敗血癥,可對疾病的嚴(yán)重程度進(jìn)行判斷。

Poggi等[20]對40例胎齡≤32周，年齡4～60 d的早產(chǎn)兒(其中19例LOS，21例無感染早產(chǎn)兒)血清中CRP、PCT及Presepsin的水平在治療前(T0期)、治療1 d后(T1期)，治療3 d后(T2期)，治療7 d后(T3期)進(jìn)行一系列檢測分析，發(fā)現(xiàn)敗血癥組Presepsin的水平T1期較T0期有所下降，而CRP、PCT未見明顯下降。在T0期，敗血癥組的早產(chǎn)兒Presepsin的ROC曲線下的面積是0.972，以 885 ng·L-1作為截?cái)嘀?，Presepsin敏感度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為94%、100%、100%、95%，提示Presepsin可以作為早期診斷新生兒晚發(fā)型敗血癥的生物標(biāo)記，并可以提前預(yù)測新生兒晚發(fā)型敗血癥的發(fā)生。

綜上所述,Presepsin在新生兒無論早發(fā)型還是晚發(fā)型敗血癥的診斷上都具有敏感性、特異性高的特點(diǎn)，可以作為新生兒是否發(fā)生敗血癥的一個(gè)有效的參考指標(biāo)，還可以監(jiān)測敗血癥的臨床治療療效、對疾病的預(yù)后判斷進(jìn)行客觀評價(jià)。當(dāng)聯(lián)合CRP、PCT時(shí)，可更好的提高新生兒敗血癥的診斷價(jià)值，依據(jù) Presepsin 的生物學(xué)特性，可有效提高感染性疾病的正確診斷率，減少某些疾病的漏診率和誤診率，提高患兒的生存率，早期治療減少疾病對患兒的后遺癥，同時(shí)對減少抗生素的濫用亦具有積極意義。

雖然已有許多關(guān)于Presepsin相關(guān)內(nèi)容的研究,但仍存在許多有待解決的問題,如Presepsin在膿毒癥瀑布中的具體作用尚不十分明確,大多來源于臨床觀察，尚未建立合適的動物模型以供研究。同時(shí)目前大多數(shù)研究Presepsin都是單中心、小樣本研究，研究例數(shù)比較少，存在一定的局限性，因此開展大規(guī)模、多中心的臨床及基礎(chǔ)研究意義重大。

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