血清心肌酶、CRP、HMGB1、MMP-9水平在新生兒肺炎感染類型鑒別及病情評估中的應用價值

李菲，唐萍，曹蓉

西安高新醫(yī)院新生兒科1，檢驗科2，陜西 西安 710068

新生兒肺炎是臨床常見新生兒呼吸道疾病，主要由病毒或細菌感染而致，若未得到及時診斷治療，可能引發(fā)敗血癥、呼吸衰竭，甚至死亡[1]。故及早鑒別診斷、評估病情、正確處理至關重要。有文獻指出，肺炎會損害呼吸系統(tǒng)、并發(fā)心肌損害及心功能不全[2]。為此，臨床逐漸重視以肌酸激酶(creatine kinase，CK)、肌酸激酶同工酶(creatine kinase-MB，CK-MB)為主的心肌損害指標在新生兒肺炎診斷及病情評估中的作用。同時，臨床實踐證實，血清C反應蛋白(C-reactive protein，CRP)、高 遷移率族蛋白 B1(high mobility group protein B1，HMGB1)是重癥肺炎發(fā)病的重要影響因子[3-4]。另有研究顯示，基質(zhì)金屬蛋白酶9(matrix metalloproteinase 9，MMP-9)在重癥肺炎患兒中呈異常表達[5]。但上述指標在新生兒肺炎鑒別診斷及病情評估中的研究較少。基于此，本研究嘗試探究血清CK、CK-MB、CRP、HMGB1、MMP-9水平變化在新生兒肺炎感染類型鑒別及病情評估中的應用價值。現(xiàn)將結(jié)果報道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料 前瞻性選取西安高新醫(yī)院2016年8月至2019年8月收治的106例新生兒肺炎患兒作為研究對象，其中病毒感染38例作為病毒感染組，細菌感染68例作為細菌感染組。采用臨床肺部感染評分(CPIS)評分作為病情程度劃分依據(jù)，包括體溫、白細胞計數(shù)、肺部浸潤影、氧合情況、氣管分泌物、氣管吸取物培養(yǎng)、胸部X線片7項內(nèi)容，總分12分，＜6分為輕度，≥6分為重度。兩組患兒的性別、胎齡、分娩方式、出生體質(zhì)量、日齡、發(fā)病時間、病情程度等一般資料比較差異均無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)，具有可比性，見表1。

表1 兩組患兒的一般資料比較

1.2 選取標準

1.2.1 納入標準 均結(jié)合臨床癥狀、體征，經(jīng)實驗室檢查、胸部X射線檢查證實為新生兒肺炎，且符合《實用新生兒學(第4版)》中新生兒肺炎相關診斷標準[6]；出生時間≤28 d；均經(jīng)細菌培養(yǎng)或病毒學檢查證實為細菌感染或病毒感染；患兒監(jiān)護人均知情本研究，自愿簽訂知情承諾書。

1.2.2 排除標準 出生時伴有窒息者；存在新生兒缺血缺氧性腦病、溶血、胎糞吸入綜合征者；臨床資料缺失者；先天性肺臟、支氣管畸形者；伴有其他感染性疾病者；存在全身炎癥反應者；伴有其他影響血清CK、CK-MB、CRP、HMGB1、MMP-9水平的疾病者。

1.3 標本采集及檢測方法 于兩組患兒入院時采集肘靜脈外周血3 mL，離心處理，離心速率為2 500 r/min，離心半徑為13.5 cm，離心時間為10 min，取上清液，于-70℃條件下保存，待檢，均于72 h內(nèi)完成檢測。采用速率法檢測血清CK、CK-MB水平，試劑盒及AU2700型全自動生化分析儀購自日本OLYMPUS公司，酶聯(lián)免疫吸附法檢測血清CRP、HMGB1、MMP-9水平，試劑盒及Multi-skan酶標儀購自上海賽默飛世爾儀器有限公司，所有操作步驟嚴格遵循試劑盒說明書。

1.4 觀察指標 (1)比較兩組患兒的血清CK、CK-MB、CRP、HMGB1、MMP-9水平。(2)比較細菌感染、病毒感染不同病情程度患兒的血清CK、CK-MB、CRP、HMGB1、MMP-9水平 。 (3)分 析血 清 CK、CK-MB、CRP、HMGB1、MMP-9與細菌感染、病毒感染病情程度的關系。

1.5 統(tǒng)計學方法 應用SPSS22.0軟件包分析數(shù)據(jù)。計量資料符合正態(tài)分布，以均數(shù)±標準差(x-±s)表示，組間比較采用t檢驗，計數(shù)資料比較采用χ2檢驗；以受試者工作特征(receiver operating characteristic，ROC)曲線分析評價各血清指標對新生兒肺炎感染類型鑒別診斷價值，Spearman秩相關性分析各血清指標水平與病情的關聯(lián)性，以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 不同感染類型患兒的血清指標比較 病毒感染組患兒的血清CK、CK-MB明顯高于細菌感染組，CRP、HMGB1、MMP-9明顯低于細菌感染組，差異均有顯著統(tǒng)計學意義(P＜0.01)，見表2。

2.2 血清指標對新生兒肺炎感染類型的鑒別診斷價值 ROC曲線分析顯示，血清CRP鑒別診斷病毒感染與細菌感染的AUC(0.808，95%CI：0.720～0.878)最大，其他指標AUC較為接近。當CRP截斷值≤17.81 mg/L時，診斷特異度(89.71%)高于其他指標，敏感度為68.42%；當MMP-9截斷值為≤141.18 ng/ml時，診斷敏感度(92.11%)高于其他指標，特異度為55.88%，見圖1。

根據(jù)單獨鑒別診斷價值，將診斷特異度最高指標(CRP)與診斷敏感性最高指標(MMP-9)進行聯(lián)合診斷。ROC曲線顯示，MMP-9聯(lián)合CRP的AUC為0.889(95%CI：0.813～0.941)，敏感度為71.05%，特異度為95.59%，見圖2。

表2 不同感染類型患兒的血清指標比較(±s)

表2 不同感染類型患兒的血清指標比較(±s)

組別病毒感染組細菌感染組t值P值例數(shù)38 68 CK(U/L)698.41±43.86 585.58±35.41 14.387＜0.01 CK-MB(U/L)97.24±23.10 33.23±10.21 19.714＜0.01 CRP(mg/L)9.06±1.45 22.79±3.84 21.177＜0.01 HMGB1(ng/mL)48.12±10.74 71.91±16.84 7.853＜0.01 MMP-9(ng/mL)79.41±12.45 154.53±20.41 20.621＜0.01

圖1 血清心肌酶、CRP、HMGB1、MMP-9單獨診斷ROC曲線

圖2 CRP聯(lián)合MMP-9診斷ROC曲線

2.3 病毒感染不同病情程度患兒的血清指標比較 病毒感染重度患兒的血清CK、CK-MB、CRP、HMGB1、MMP-9明顯高于輕度患兒，差異均有顯著統(tǒng)計學意義(P＜0.01)，見表3。

2.4 細菌感染不同病情程度患兒的血清指標比較 細菌感染重度患兒的血清CK、CK-MB、CRP、HMGB1、MMP-9明顯高于輕度患兒，差異均有顯著統(tǒng)計學意義(P＜0.05)，見表4。

2.5 血清指標與病情程度的關系 Spearman秩相關性分析結(jié)果顯示，血清CK、CK-MB、CRP、HMGB1、MMP-9與病毒感染、細菌感染的新生兒肺炎病情程度呈正相關(P＜0.05)，見表5。

表3 病毒感染不同病情程度患兒的血清指標比較(±s)

表3 病毒感染不同病情程度患兒的血清指標比較(±s)

組別重度患兒輕度患兒t值P值例數(shù)14 24 CK(U/L)865.05±107.56 601.20±57.24 9.908＜0.01 CK-MB(U/L)118.16±16.25 85.04±6.41 8.931＜0.01 CRP(mg/L)12.25±3.27 7.20±2.21 5.683＜0.01 HMGB1(ng/mL)56.77±12.25 43.07±10.05 3.739＜0.01 MMP-9(ng/mL)92.18±18.69 71.96±16.45 3.477＜0.01

表4 細菌感染不同病情程度患兒的血清指標比較(±s)

表4 細菌感染不同病情程度患兒的血清指標比較(±s)

組別重度患兒輕度患兒t值P值例數(shù)22 46 CK(U/L)743.76±72.31 509.93±50.09 15.529＜0.01 CK-MB(U/L)42.27±7.23 28.91±8.54 6.327＜0.01 CRP(mg/L)28.06±4.25 20.27±3.49 8.017＜0.01 HMGB1(ng/mL)85.54±16.15 65.39±14.28 5.217＜0.01 MMP-9(ng/mL)183.47±25.56 140.69±21.75 7.166＜0.01

表5 血清指標與新生兒肺炎病情程度的相關性

3 討論

新生兒肺炎是造成新生兒死亡的重要原因之一，據(jù)統(tǒng)計，新生兒感染性肺炎病死率高達5%～20%，防治形勢極為嚴峻[7]。目前，臨床針對新生兒肺炎主要依據(jù)為胸部X射線檢查、實驗室指標、臨床癥狀及體征等手段進行診斷，但上述檢查項目均無法明確感染類型，且在病情評估方面作用不大，從而影響后續(xù)治療及臨床治療效果。因此，積極探索可靠、準確的觀察指標有效鑒別診斷新生兒感染類型、評估病情程度具有重要意義。

臨床實踐表明，感染刺激會導致新生兒肺炎患兒產(chǎn)生心肌損害，而心肌損害是其病情加重及死亡的主要因素之一[8]。CK、CK-MB是臨床評估心肌損害的常見指標，主要存在于骨骼肌、心肌及腦組織中，在心肌受損時，可大量釋放進入血液，顯著提高其血內(nèi)活性，增加其在血液中的含量[9]。同時，趙立明等[10]研究發(fā)現(xiàn)，新生兒肺炎血清CK、CK-MB水平高于健康兒童?；谏鲜鲅芯浚狙芯繑?shù)據(jù)顯示，病毒感染組血清CK、CK-MB水平高于細菌感染組，證實CK、CK-MB在新生兒肺炎不同感染類別中升高程度不一，亦說明兩者可作為感染類型的鑒別診斷依據(jù)。主要是由于CK、CK-MB可于心肌細胞受損早期即出現(xiàn)升高現(xiàn)象，與細菌感染相比，病毒感染所致心肌損傷更為嚴重，故病毒感染后其升高趨勢更為顯著[11]。進一步采用ROC曲線分析表明，CK、CK-MB在鑒別感染類型方面具有良好診斷價值，可為臨床準確判斷細菌或病毒感染提供可靠信息。同時，本研究還發(fā)現(xiàn)，血清CK、CK-MB與病情程度呈正相關。因此，臨床應重視CK、CK-MB在評估新生兒肺炎心肌損害及病情程度中的重要作用，有利于及時采取挽救心肌細胞、減輕肺炎病情等治療措施，一定程度降低死亡風險。

炎性因子在新生兒肺炎發(fā)生與進展中的作用不可忽視。HMGB1是一種新型炎性細胞因子，在細胞受到損害或壞死時被釋放至細胞外，形成炎性刺激因子，可加快促炎因子分泌，而促炎因子又會作用于HMGB1，增加其合成量，進而形成正反饋調(diào)節(jié)，不斷加重炎癥反應及病情程度[12]。本研究表明，血清HMGB1在鑒別新生兒肺炎感染類型方面診斷價值欠佳，說明其雖可因感染升高，但在鑒別細菌或病毒感染方面存在一定局限性。CRP是一種非特異性急性時相反應蛋白，屬于炎癥標志物，在機體出現(xiàn)感染早期即可明顯上升，且升高幅度與炎癥反應程度有關[13]。資料顯示，CRP僅于細菌感染時增加，病毒感染時增加不明顯甚至不增加，故在鑒別細菌感染與病毒感染中具有重要價值。ROC曲線分析，CRP在鑒別診斷新生兒肺炎感染類型中AUC(0.808)最大，可見其診斷價值較高。Spearman秩相關性分析，無論是病毒感染還是細菌感染的新生兒肺炎患兒血清CRP、HMGB1均與病情程度呈正相關，與ALCOBA等[15]、陳敏等[16]研究結(jié)果相符，可能與兩者過多表達加重炎癥反應、促進病情進展等因素密切相關。為此，臨床可通過檢測血清CRP、HMGB1水平判斷新生兒肺炎患兒炎癥反應及病情程度，為臨床制定針對性治療策略提供參考依據(jù)，且有利于促進病情轉(zhuǎn)歸。

MMPs屬于蛋白酶分子，是一類含有鋅離子的蛋白酶分子，與基質(zhì)金屬蛋白酶抑制劑(tissue inhibitor of metalloproteinase，TIMP)保持動態(tài)平衡[17]。MMP-9 是MMPs家族重要成員，機體感染后，在宿主炎性反應及炎性細胞因子誘導下，發(fā)生過多表達及活化現(xiàn)象[18]。本研究顯示，血清MMP-9在鑒別新生兒肺炎感染類型中診斷敏感性最高，推測原因，與病毒感染相比，細菌感染可產(chǎn)生更多炎性細胞因子及炎性介質(zhì)，從而導致MMP-9表達升高趨勢更為顯著。研究表明，當MMP表達過多、TIMP抑制作用不足時，可導致蛋白酶對肺泡上皮的損傷作用增加，加快病情進展[19]。本研究進一步發(fā)現(xiàn)，血清MMP-9水平與病毒感染、細菌感染的新生兒肺炎病情程度呈正相關，證實其隨病情嚴重程度增加呈不斷升高趨勢。故檢測血清MMP-9水平可能成為評估病情程度或疾病轉(zhuǎn)歸的重要途徑，有利于及時調(diào)整治療方案，促進病情恢復。

此外，基于上述研究結(jié)果，本研究嘗試將診斷特異度最高指標(CRP)與診斷敏感性最高指標(MMP-9)進行聯(lián)合診斷，ROC曲線顯示，兩者聯(lián)合AUC高達0.889。提示臨床聯(lián)合檢測血清CRP、MMP-9鑒別新生兒肺炎感染類型可獲取更高診斷價值，為臨床診斷提供新思路。但本研究未詳細探討血清CK、CK-MB、CRP、HMGB1、MMP-9對新生兒肺炎病情改善的影響，需做進一步分析。

綜上所述，血清 CK、CK-MB、CRP、HMGB1、MMP-9在鑒別診斷新生兒感染類型中具有良好診斷價值，以CRP聯(lián)合MMP-9診斷價值最佳，且均可作為評估病情的重要指標。