1、医药前沿 2024年2月 第14卷第6期 临床医学 75PCT 与 mtDNA 联合检测对脓毒症患儿病情评估的价值李军辉1,赵 敏2(通信作者)(1 宝鸡市第二人民医院检验科 陕西 宝鸡 721000)(2 渭滨区石鼓镇医院检验科 陕西 宝鸡 721000)【摘要】目的:探讨降钙素原(PCT)与血浆线粒体 DNA(mtDNA)联合检测对脓毒症患儿病情评估的价值。方法:选取 2018 年 9 月2022 年 9 月宝鸡市第二人民医院重症监护病房收治 125 例脓毒症患儿作为研究对象,依据病情严重程度将其分为脓毒症组 79 例和严重脓毒症组 46 例。比较两组临床资料和实验室检查指标,应用多因素
2、Logistic回归分析脓毒症病情进展的危险因素,绘制受试者工作特征(ROC)曲线,分析PCT、mtDNA评估脓毒症严重程度的价值。结果:严重脓毒症组病死率 32.6%,高于脓毒症组病死率 8.8%,差异有统计学意义(P 0.05)。严重脓毒症组 PCT、mtDNA 水平高于脓毒症组,差异有统计学意义(P 0.05)。多因素 Logistic 回归分析显示,PCT、mtDNA 水平高是脓毒症病情进展的独立危险因素(P 0.05);ROC 曲线分析显示,PCT、mtDNA 水平评估脓毒症严重程度的曲线下面积(AUC)分别为0.867和0.911,两者联合评估脓毒症严重程度的AUC为0.964,高
3、于PCT和mtDNA单独检测(Z=3.276、2.064,P 0.05)。结论:血浆 PCT 和 mtDNA 水平与脓毒症患儿病情严重程度密切相关,两者均可作为评估脓毒症患儿病情严重程度的指标,而两者联合评估脓毒症严重程度的价值更高。【关键词】降钙素原;血浆线粒体 DNA;脓毒症;预测价值【中图分类号】R445.1【文献标识码】A【文章编号】2095-1752(2024)06-0075-04小儿脓毒症(sepsis)是儿科危重症,常表现为由病原菌引起的全身感染及炎症性反应、感染性休克、器官衰竭等。该病具有起病急骤、进展快、病死率高等特点。有报道显示,小儿脓毒症病死率可达 12%62%,而且随着
4、抗生素滥用的加剧,这个比例在逐年上升1。对小儿脓毒症进行早期诊断并及时评估其严重程度,进而进行早期风险分级,采取相应措施,可以明显改善脓毒症患儿预后。血清降钙素原(procalcitonin,PCT)水平是细菌感染的敏感性指标,因其能够反映感染性疾病严重程度,所以被广泛应用于脓毒症、毒血症、败血症的诊断及预后评估中2。有研究发现,PCT 在无感染的应激状态下也可呈高水平表达3,可见单独应用 PCT 诊断脓毒症敏感性和特异性并不高,因此,PCT 在脓毒症患儿病情评估中存在一定局限性。血浆线粒体 DNA(mitochondrial DNA,mtDNA)是一种长度短、结构简单、易于分离、复制数量多、
5、突变率高的短小 DNA,其在一些疾病中可出现高水平表达。已有研究证实,mtDNA 在成人脓毒症患者血浆中表达水平较高,其与炎症因子水平和器官损伤严重程度密切相关4,而其在小儿脓毒症中表达情况的研究却较少。本研究分析不同严重程度脓毒症患儿血浆 PCT 和 mtDNA 水平,并探讨两者联合对脓毒症患儿病情评估的价值,现报道如下。1 资料与方法1.1 一般资料选取 2018 年 9 月2022 年 9 月宝鸡市第二人民医院重症监护病房收治 125 例脓毒症患儿作为研究对象。纳入标准:(1)符合欧洲重症医学会(European Society of Intensive Care Medicine,ES
6、ICM)与美国重症医学会(Society of Critical Care Medicine,SCCM)公布的脓毒症 3.0 定义的相关诊断标准5;(2)年龄 12 岁;(3)小儿危重病例评分(Pediatric Clinical Illness Score,PCIS)90 分。排除标准:(1)合并其他先天性疾病;(2)营养不良;(3)存在严重肾功能障碍;(4)合并免疫性疾病或慢性肺疾病;(5)由于中途退出、转院等原因未能完成本研究。根据病情严重程度将患儿分为两组:PCIS 评分 70 分的 79 例患儿纳入非重症组,PCIS评分 70 分的 46 例患儿纳入重症组。本研究经医院伦理委员会审核
7、并批准(审批号:20190625016),入选患儿家长均签署知情同意书。1.2 方法(1)收集患儿一般资料,包括性别、年龄、感染部位、预后等。(2)测量患儿体温、血压、心率、呼吸频率等生命体征。(3)患儿于入院后第 2 天空腹采集股静脉血 5 mL,置于柠檬酸盐抗凝管中,室温下静置 30 min;应用德国 HERMLE 公司 z206A 台式医用离心机,以速度 3 000 r/min 离心 15 min,提取上层血浆,置于 20 冰箱内保存待检。采用免疫比浊法检测 PCT 和 C 反应蛋白(C-reactive protein,CRP)水平,检测设备为日立7600 全自动生化仪,相关试剂盒购自
8、宁波美康公司,所有操作严格按照试剂盒说明书执行;采用聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)检测血浆mtDNA水平,使用设备为雅瑞 MA-6000 扩增仪,使用试剂为圣湘生物科技股份有限公司生产的检测试剂盒。应用日本光电公司 MEK-9100 血细胞分析仪及原装配套试剂检测白细胞(white blood cell,WBC)计数。1.3 统计学方法采用 SPSS 21.0 统计软件进行数据分析,符合正态分布的计量资料以均数 标准差(x s)表示,两组间比较采用 t 检验。计数资料以频数和百分率 n(%)表示,组间比较采用2或 Fishers 精确概率法。采用多因
9、76 医药前沿 2024年2月 第14卷第6期 临床医学素 Logistic 回归分析脓毒症严重程度的相关因素。采用受试者工作特征(receiver operating characteristic curve,ROC)曲线评估血浆 PCT 和 mtDNA 水平评估脓毒症患儿病情严重程度的价值。P0.05为差异有统计学意义。2 结果2.1 两组患儿临床一般资料比较重症组病死率 32.61%(15/46)高于非重症组病死率 8.86%(7/79),差异具有统计学意义(P 0.05)。两组患儿一般资料比较,结果发现重症组血浆 PCT、mtDNA 水平高于非重症组,差异具有统计学意义(P 0.05)
10、;两组间其他指标比较,差异无统计学意义(P 0.05),见表 1。2.2 脓毒症严重程度相关因素的多因素 Logistic 回归分析多因素 Logistic 回归分析显示,血浆 PCT、mtDNA水平高是脓毒症病情进展的独立危险因素(P 0.05),见表 2。2.3 血浆 PCT、mtDNA 水平对脓毒症严重程度的预测价值ROC 曲线分析显示,血浆 PCT、mtDNA 水平评估脓毒症严重程度的曲线下面积(area under the curve,AUC)分别为 0.807 和 0.825,两者联合评估脓毒症严重程度的 AUC 为 0.964,高于 PCT 和 mtDNA 单独检测(Z=3.27
11、6、2.064,P 0.05),见表 3、图 1。表 1 两组患儿临床一般资料比较组别例数性别/例年龄/(x s,岁)体温/(x s,)WBC/(x s,109L1)CRP/(x s,mgL1)男女非重症组7951281.320.5237.111.0114.588.2119.448.23重症组4629171.280.5837.301.0315.567.9421.469.052/t0.0290.2380.2650.3191.455P0.8650.4060.3960.3750.074组别例数感染部位/例mtDNA/(x s,pgmL1)PCT/(x s,ngmL1)神经系统呼吸系统消化系统其他非重
12、症组7914382073 264.621 203.868.563.17重症组467241146 096.312 240.1913.425.262/t0.2308.1426.452P0.973 0.001 0.001表 2 脓毒症严重程度相关因素的多因素 Logistic 回归分析结果自变量SEWald2POR95%CI性别0.2800.7650.0010.9700.972(0.170,4.357)年龄0.6210.8650.5140.4730.538(0.099,2.931)体温0.3080.2801.2100.2711.361(0.786,2.356)WBC0.1100.0460.0570.
13、8120.989(0.904,1.082)CRP0.0400.0440.8100.3681.041(0.954,1.135)感染部位0.8461.2440.4620.4970.429(0.038,4.913)MtDNA0.002 0.00114.137 0.0011.002(1.001,1.002)PCT0.4640.11616.017 0.0011.590(1.267,1.955)表 3 血浆 PCT、mtDNA 水平对脓毒症严重程度评估价值指标AUC特异度/%敏感度/%截断值95%CImtDNA0.82582.4381.344 531.39 pg/mL(0.746,0.954)PCT0.8
14、0784.7879.7511.09 ng/mL(0.794,0.921)mtDNA 联合 PCT0.96493.4892.41-(0.914,0.989)3 讨论脓毒症可以由任何部位的感染引起,严重威胁患者的生命安全6。因儿童身体各器官发育尚未健全,自身抵抗力差,所以脓毒症是小儿患者的主要病死原因之一。流行病学资料显示,脓毒症发病率每年以 8.5%速度递增,已成为儿科危重症研究领域的重点7。脓毒症病情进展迅速,一旦病变急剧演变为严重脓毒症、脓毒症休克,可导致死亡。有报道称,脓毒症的病死率已超过获得性免疫缺陷综合征、乳腺癌与前列腺癌病死率的总和8。有报道显示,脓毒症患儿在 6 个月内病死率达 5
15、%以上,并且致残率、再次入院率较高,预后往往较差9。脓毒症临床常用治疗方法有糖皮质激素、液体复苏、抗感染医药前沿 2024年2月 第14卷第6期 临床医学 77等对症支持治疗,但因脓毒症患儿临床症状、体征具有非典型性和高度变异性,所以患儿病情可能会更加复杂。因此了解脓毒症发病规律,早期评估病情严重程度,采取针对性治疗措施,对控制患儿病情进展及改善预后具有重要的临床意义10。血液学指标在炎性疾病诊断、疾病进展及预后发挥重要作用,具有操作便捷、经济性强的特点11。PCT 是降钙素的前肽物质,由细菌、促炎性因子等刺激诱发分泌,其在机体感染、严重创伤情况下会大量释放,对脓毒症病情评估有重要作用。研究发
16、现,PCT 与细胞壁代谢有关产物所介导的炎性损伤程度有关,是炎症状态的早期标志物12。已有研究证实,脓毒症早期 PCT 水平呈升高趋势,其与疾病严重程度密切相关13。PCT 能够诱导内脂素大量释放,加重对内脏的损伤,导致病情恶化。本研究结果显示,严重脓毒症组血浆 PCT 水平高于脓毒症组,差异具有统计学意义(P 0.05);多因素Logistic 回归分析显示,血浆 PCT 水平高是脓毒症病情进展的独立危险因素(P 0.05),表明 PCT 水平与脓毒症严重程度相关。但有研究发现,病毒或真菌所致脓毒症患儿 PCT 水平升高程度远低于细菌感染脓毒症14,因此单纯应用 PCT 水平评估脓毒症患儿病
17、情进展具有一定的局限性。血浆 mtDNA 是线粒体受损并外溢到细胞外液及血液中的DNA片段,在多种疾病中呈高水平表达。有文献报道称 mtDNA 水平高低与脓毒症严重程度、炎性因子水平及预后密切相关15。徐美玲等16研究发现,脓毒症患儿 mtDNA 水平显著高于健康儿童。本研究结果显示,严重脓毒症组血浆 mtDNA 水平高于脓毒症组,差异具有统计学意义(P 0.05);多因素 Logistic 回归分析显示,血浆 mtDNA 水平高是脓毒症病情进展的独立危险因素(P 0.05),表明 mtDNA 水平能够作为脓毒症病情进展生物标志之一。ROC 曲线分析显示,血浆PCT、mtDNA 水平评估脓毒症
18、严重程度的 AUC 分别为0.807 和 0.825,两者联合评估脓毒症严重程度的 AUC 为0.964,高于 PCT 和 mtDNA 单独检测(P 0.05),说明二者联合检测对脓毒症病情评估有较高的价值。综上所述,血浆 PCT 和 mtDNA 水平与脓毒症患儿病情严重程度密切相关,两者均可作为评估脓毒症患儿病情严重程度的指标,而两者联合评估脓毒症严重程度的价值更高,对脓毒症病情进展、风险分级、预后评估具有重要意义。但本研究样本量偏少,PCT 和 mtDNA评估价值尚需要大样本量进一步证实。【参考文献】1 胡检生,谢慧君,谢基华,等小儿脓毒症生物标志物风险模型在脓毒症相关多器官功能衰竭患儿诊
19、治中的应用J 中国急救医学,2017,37(6):497-501.2 何占东,宋素英,刘芳芳,等血清降钙素原与早期乳酸清除率对小儿脓毒症预后的评估价值 J广东医学,2018,39(S2):205-208.3 唐颖血清前白蛋白与降钙素原和 C 反应蛋白在小儿脓毒症诊断中的比较研究 J中国临床医生杂志,2016,44(2):101-103.4 张旭飞,吴秀文,任建安线粒体 DNA 在危重症中的研究进展 J/CD中华危重症医学杂志(电子版),2018,11(5):353-356.5 薄禄龙,卞金俊,邓小明2016 年脓毒症最新定义与诊断标准:回归本质重新出发 J中华麻醉学杂志,2016(3):259
20、-262.6 MADDUX A B,DOUGLAS I S.Is the developmentally immature immune response in paediatric sepsis a recapitulation of immune tolerance?J.Immunology,2015,145(1):1-10.7 彭慧云线粒体与脓毒症多器官功能障碍的研究进展 J国际儿科学杂志,2015,42(6):677-680.8 BROWN T,GHELANI-ALLEN A,YEUNG D,et al.Comparative effectiveness of physician di
21、agnosis and guideline definitions in identifying sepsis patients in the emergency department J.J Crit Care,2015,30(1):71-77.9 王海军,邢学忠,曲世宁,等脓毒症休克患者预后的影响因素分析 J中国医刊,2020,55(10):1089-1092.10 李平,郭伟,陈翠,等CRRT 治疗脓毒症 AKI 患者预后的影响因素分析 J安徽医学,2020,41(9):993-997.11 赵倩,谢月群,张涛,等降钙素原对脓毒症患者病情及预后的临床价值 J中华急诊医学杂志,2016,2
22、5(7):937-943.12 何勤,樊省廉,韦丽仁动态监测肺部感染相关脓毒症患儿血清降钙素原水平的临床意义 J中国医刊,2015,50(8):102-104.13 丁小兰,刘春霞,贾建美,等中性粒细胞、hs-CRP 和 PCT 联合检测在小儿脓毒症诊断中的应用 J新疆医科大学学报,2018,41(7):829-833.14 孙霄昂,宁铂涛常用炎症指标在儿童感染性疾病中的临床研究 J中国小儿急救医学,2023,30(8):590-595.15 杨静娟,吴峰峰,陈江华,等脓毒性急性肾损伤小鼠线粒体DNA 损伤修复相关基因的筛选 J浙江大学学报(医学版),2018,47(1):41-50.16 徐美玲,容永璋,林华新,等血清线粒体 DNA 水平在重症感染诊断的作用 J/CD临床医药文献电子杂志,2020,7(8):6-7.1-特异度/%mtDNAPCTmtDNA 联合 PCT敏感度/%图 1 PCT 与 mtDNA 评估脓毒症严重程度 ROC 曲线