手足口病患兒血清25-羥維生素D水平的臨床意義及預(yù)后影響

吉才潤，邱成英，鄧穎云，匡曉玲，吉曉理，蔡 祥，雷智賢

(1.三亞市人民醫(yī)院 兒科，海南 三亞572000；2.?？谑协偵絽^(qū)婦幼保健院 兒科，海南 ?？?71100；3.海南省婦幼保健院 兒科，海南 海口570206)

柯薩奇病毒A16(CA16)和人腸道病毒71(EV71)是手足口病的最常見原因，經(jīng)常交替或一起傳播[1]。嚴(yán)重的手足口病與病情快速變化和不良預(yù)后有關(guān)，特別是由EV71感染引起的手足口病兒童可能死于腦干腦炎、神經(jīng)源性肺水腫、肺出血以及呼吸和循環(huán)衰竭[2]。EV71被認(rèn)為是一種重要的新興公共衛(wèi)生威脅，目前尚沒有有效的抗病毒藥物。大多數(shù)因嚴(yán)重并發(fā)癥住院的危重性手足口病病例發(fā)生在幼兒，然而EV71引起嚴(yán)重中樞神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥的機(jī)制尚不清楚，這可能是病理免疫反應(yīng)和直接病毒效應(yīng)的綜合結(jié)果，但目前尚無有效的治療方法，也沒有生物標(biāo)志物可作為嚴(yán)重手足口病的早期預(yù)警[3]。研究表明，維生素D缺乏癥存在于一些危重疾病中[4]，在我們的臨床實踐中，發(fā)現(xiàn)一些血清中25-羥維生素D[25(OH)D]濃度極低的危重性手足口病兒童。因此，我們假設(shè)維生素D的濃度是否與手足口病的嚴(yán)重程度有關(guān)。維生素D除了調(diào)節(jié)鈣磷平衡外，還具有廣泛的生物效應(yīng)，如在調(diào)節(jié)免疫、減輕炎癥反應(yīng)和保護(hù)中樞神經(jīng)系統(tǒng)方面的作用[5,6]。鑒于維生素D在傳染性免疫和炎癥反應(yīng)中的調(diào)節(jié)作用，我們推測這種維生素可能參與了手足口病的進(jìn)展。因此，本研究通過分析手足口病患兒的25(OH)D濃度，探討25(OH)D濃度的臨床意義和預(yù)后效果，為臨床診斷和治療提供參考。

1 材料和方法

1.1 研究對象

對2016年6月至2018年6月在本院收治的手足口病兒童進(jìn)行了一項前瞻性觀察研究。受試者包括入住傳染病部的常見病例以及入住兒科重癥監(jiān)護(hù)病房(PICU)的重癥病例。選擇同期接受門診體檢的健康兒童作為對照組。所有監(jiān)護(hù)人和(或)患兒都被告知并簽署了同意書。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)診斷和臨床分類均符合中華人民共和國衛(wèi)生部制定的“手足口病診斷和治療指南”(2010年版)[7]；(2)患者為兒童(0-14歲)。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)先前被診斷為維生素D缺乏或目前正在接受維生素D補(bǔ)充的患者；(2)最近使用過高劑量糖皮質(zhì)激素或其他影響維生素D代謝藥物的患者；(3)患有甲狀旁腺或免疫缺陷病、佝僂病、糖尿病、嚴(yán)重肝腎功能損害或其他影響維生素D代謝疾病的患者。

1.2 標(biāo)本采集及分析

(1)從受試者身上采集血液樣本(每個3 ml)。從健康體格檢查的兒童、入院當(dāng)天檢查患有常見手足口病的兒童，以及在入院后患有嚴(yán)重手足口病的兒童中收集標(biāo)本。所有靜脈采血在餐后至少6小時進(jìn)行。采集后，立即對每個樣本進(jìn)行離心分離，以獲得1-2 ml的血清，并置于-80℃中冷凍保存。定量分析樣本中25(OH)D水平，同時對重癥手足口病患兒進(jìn)行血乳酸、無血清鈣離子(Ca2+)、D-二聚體、乳酸脫氫酶和肌酸激酶-MB的分析；(2)收集所有受試者的一般信息，包括年齡、性別、體重、身高、生命體征、既往病史和用藥史；(3)對于患有嚴(yán)重手足口病的兒童，由兩名主治醫(yī)師獨(dú)立評估其兒科危重病評分(PCIS)，并將結(jié)果取平均值。手足口病的嚴(yán)重程度如下：> 80分，不嚴(yán)重；71-80分，重度；≤70分，危重[8]。PCIS評分者不知曉患兒的25(OH)D分析結(jié)果。此外，記錄腦干腦炎、神經(jīng)源性肺水腫和心力衰竭的發(fā)生率，并分析其與血清25(OH)D濃度的相關(guān)性；(4)所有患者監(jiān)測14天，以14天的結(jié)果為終點(diǎn)。住院不到14天的患者通過電話隨訪。記錄患者存活和死亡。

1.3 參考值的測量方法和范圍

使用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜分析血清25(OH)D水平。樣本采用液液萃取預(yù)處理方法。根據(jù)美國內(nèi)分泌學(xué)會的臨床實踐指南[9]的定義，血清25(OH)D濃度分類如下：≥30 ng/mL，正常；20-29.9 ng/mL，不足；和<20 ng/mL，缺乏癥。

1.4 數(shù)據(jù)處理

使用SPSS Statistics 19.0軟件分析所有數(shù)據(jù)并檢查其正態(tài)性。呈正態(tài)分布連續(xù)變量描述為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(SD)，非正態(tài)分布數(shù)據(jù)報告為中值(四分位數(shù))[M(QR)]，組間比較采用t檢驗、秩和檢驗和方差分析。分類變量以百分比表示，組間比較使用卡方檢驗。使用Logical回歸分析確定獨(dú)立預(yù)后因子。P值小于0.05被認(rèn)為具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 受試者的一般情況

研究最終被納入69名住院的手足口病患者。另外還包括30名在同一時期接受門診體檢的健康兒童。健康對照組、不嚴(yán)重手足口病組、重度手足口病組和危重手足口病組的年齡、性別和體重指數(shù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05；表1)。

2.2 各組25(OH)D濃度情況比較

危重手足口病組的血清25(OH)D濃度顯著低于其他3個組(P<0.05)，而重度手足口病組和不嚴(yán)重手足口病組之間的血清25(OH)D濃度無顯著差異(P>0.05)。此外，危重手足口病組的血清25(OH)D缺乏癥的發(fā)生率顯著高于其他3個組(P<0.05)。見表2。

表1 受試者的一般情況

表2 不同組25(OH)D的血清濃度和25(OH)D缺乏和不足的發(fā)生率

注：與危重手足口病組相比，*P<0.05

2.3 重度和危重手足口病組中不同25(OH)D濃度亞組和預(yù)后之間的關(guān)系

與25(OH)D正常和不足組相比，25(OH)D缺乏組具有顯著更高的血乳酸、乳酸脫氫酶、肌酸激酶-MB和D-二聚體水平(P<0.05)；腦干腦炎、神經(jīng)源性肺水腫和循環(huán)衰竭的發(fā)病率較高(P<0.05)；死亡率較高(P<0.05)。 此外，25(OH)D缺乏組的PCIS顯著低于其他兩組(P<0.05)。而這些指標(biāo)在25(OH)D不足組與正常組之間無顯著差異(P>0.05)。見表3。

表3 具有重度和危重手足口病的兒童亞組的比較

2.4 重度和危重手足口病組死亡與生存患兒的比較

44名患有重度和危重手足口病的兒童中有9人死亡，死亡率為20.5%。比較分析顯示死亡組血清25(OH)D和PCIS水平低于存活組，而血乳酸、乳酸脫氫酶、肌酸激酶-MB和D-二聚體水平高于存活組；組間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05，表4)。死亡組的所有兒童都患有腦干腦炎、神經(jīng)源性肺水腫和循環(huán)衰竭。

2.5 25(OH)D對重度和危重手足口病患兒預(yù)后影響

Logistic回歸分析結(jié)果表明，25(OH)D(OR=2.04,95%CI:1.02-4.10,P=0.044)、D-二聚體(OR=0.30,95%CI:0.10-0.94,P=0.047)和PCIS(OR=1.51,95%CI:1.06-2.14,P=0.033)是影響重度和危重手足口病患兒14天死亡率的獨(dú)立因素。其中，25(OH)D和PCIS是保護(hù)因素，D-二聚體是風(fēng)險因素。

表4 重度和危重手足口病中死亡與生存患兒的比較

表5 影響重度和危重手足口病病死率因素的Logistic回歸分析

3 討論

手足口病在嬰兒和5歲以下兒童中普遍存在。常見的手足口病出現(xiàn)輕微的臨床癥狀，主要表現(xiàn)為發(fā)燒、口腔潰瘍和手腳皮疹。疾病過程通常是自限性。少數(shù)兒童可迅速發(fā)展為重度甚至危重的手足口病，伴有嚴(yán)重的并發(fā)癥，如腦干腦炎、神經(jīng)源性肺水腫和循環(huán)衰竭[2]。一旦病情變得嚴(yán)重，死亡率可能會顯著提高。本研究發(fā)現(xiàn)年齡較小的兒童患有重度和危重的手足口病的發(fā)病率相對較高，這可能與其自身免疫系統(tǒng)發(fā)展的不完善有關(guān)。重度和危重手足口病的發(fā)病機(jī)制主要涉及病毒感染、不受控制的炎癥反應(yīng)和自身免疫性疾病，導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)和心肺功能受損[10]。維生素D除具有穩(wěn)定鈣和磷平衡外，還具有廣泛的胞外生物學(xué)效應(yīng)。維生素D受體和25(OH)D-羥化酶是維生素D代謝中的關(guān)鍵酶，廣泛存在于人體小腸、甲狀旁腺、胰腺、骨骼、結(jié)腸、心肌、胎盤、垂體、動脈和其他組織的細(xì)胞中[11]。利用微陣列技術(shù)在人類基因組中發(fā)現(xiàn)了2776個結(jié)合位點(diǎn)，轉(zhuǎn)錄組范圍的分析表明，超過1000個基因在用1,25(OH)2D3刺激24小時后改變其mRNA表達(dá)[12]。這些改變?yōu)榫S生素D的多效性生物效應(yīng)奠定了基礎(chǔ)。

最近的研究表明，血清維生素D缺乏是ICU兒童死亡率的獨(dú)立危險因素[13]。Yang等研究[14]表明，維生素D缺乏會影響兒茶酚胺系統(tǒng)，并加劇心血管系統(tǒng)的不穩(wěn)定性。Mcnally等研究[15]也表明，由于維生素D缺乏導(dǎo)致重癥監(jiān)護(hù)病房重癥患兒的死亡率增加。最近，一項針對568名敗血癥兒童的多中心研究表明，維生素D缺乏是兒童膿毒癥出現(xiàn)的重要預(yù)測指標(biāo)，而維生素D不足和缺乏會增加膿毒癥患兒的死亡風(fēng)險[16]。重度和危重手足口病的進(jìn)展與炎性風(fēng)暴和由病毒激活體內(nèi)炎性細(xì)胞因子引起的自身免疫性疾病相關(guān)，這與嚴(yán)重膿毒癥相同。

根據(jù)日光照射的持續(xù)時間，25(OH)D濃度在不同緯度上變化。我國兒童中普遍存在維生素D缺乏或不足，在0-14歲的兒童中約為43.4%[17]。本研究發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)行體檢的健康兒童中，維生素D缺乏或不足相對嚴(yán)重，達(dá)到36.7%。兒童的新陳代謝很快，需要額外的能量來生長。一般飲食可能不滿足每日維生素D要求。由于本地區(qū)經(jīng)濟(jì)相對落后，許多父母缺乏適當(dāng)?shù)尼t(yī)療保健知識，沒有注意給兒童補(bǔ)充維生素D。這些原因可能是本地區(qū)兒童維生素D不足、缺乏發(fā)病率高的原因。在這項研究中，患有危重手足口病的兒童中維生素D缺乏或不足率高達(dá)83.8%，表明他們的病情比健康對照和其他手足口病組更嚴(yán)重。

PCIS是PICU兒童疾病嚴(yán)重程度和死亡風(fēng)險最常用的評分系統(tǒng)[18]。本研究在接受PICU治療的患有重度和危重手足口病的兒童中，血清25(OH)D濃度越低，PCIS評分越低，重度和危重手足口病患兒的疾病嚴(yán)重程度和死亡風(fēng)險越高。此外，研究還發(fā)現(xiàn)在這些兒童中，血清25(OH)D濃度越低，腦干腦炎、神經(jīng)源性肺水腫、循環(huán)衰竭和死亡率的發(fā)生率越高。這些發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步表明，血清血清25(OH)D與患有重度和危重手足口病的兒童的預(yù)后之間可能存在高度相關(guān)性。進(jìn)一步的多因素分析結(jié)果顯示，血清25(OH)D濃度是影響重度和危重手足口病患兒14天死亡率的獨(dú)立因素。血清25(OH)D濃度的降低可能會加重重度和危重的手足口病患者的病情，并增加兒童死亡的風(fēng)險。這些結(jié)果提供了關(guān)于疾病嚴(yán)重性的警告，并且可能在促進(jìn)疾病進(jìn)展中起作用，從而影響手足口病兒童的預(yù)后。另外，根據(jù)本研究結(jié)果，將血清25(OH)D濃度與PCIS和其他指標(biāo)(如血乳酸、D-二聚體、乳酸脫氫酶和肌酸激酶-MB)相結(jié)合，可能有助于評估重度和危重手足口病的狀況，確定疾病的進(jìn)展和預(yù)后。

總之，患有危重手足口病的兒童血清25(OH)D濃度顯著降低，并且與手足口病的嚴(yán)重程度和預(yù)后相關(guān)。血清25(OH)D濃度可能對確定重度和危重手足口病的進(jìn)展和預(yù)測死亡風(fēng)險具有臨床價值。然而，本研究樣本量小，研究周期短，缺乏動態(tài)監(jiān)測；此外，血清25(OH)D濃度在體內(nèi)顯示出很大的變化。因此，有必要擴(kuò)大樣本量并延長研究時間，以進(jìn)一步明確25(OH)D缺乏和手足口病進(jìn)展的關(guān)系，并確定維生素D補(bǔ)充劑是否可以降低死亡率并減緩重度和危重手足口病的進(jìn)展。