李敏 閔自立

新生兒敗血癥是指新生兒出生后1個月內(nèi)血液或腦脊液等正常無菌液體中存在致病微生物(細菌、病毒或真菌)而導(dǎo)致血流動力學改變和其他全身臨床表現(xiàn)的臨床綜合征[1]。新生兒敗血癥是導(dǎo)致神經(jīng)認知后遺癥和新生兒死亡的重要原因[2]。根據(jù)感染時期，新生兒敗血癥分為早發(fā)性膿毒癥(EOS)和晚發(fā)性膿毒癥(LOS)。這一分類有助于指導(dǎo)抗生素治療，因為它意味著假定的傳播方式和主要相關(guān)生物體的不同[3]。早發(fā)性敗血癥是圍產(chǎn)期期間母親垂直細菌傳播的結(jié)果。在產(chǎn)前，細菌通過從陰道上升到子宮，通過胎盤發(fā)生血腫或很少通過輸卵管從腹膜后采集而到達胎兒。更常見的是，陰道細菌在胎兒通過產(chǎn)道的過程中播種胎兒的黏膜、肺或腸。遲發(fā)性敗血癥是由出生后暴露于病原菌引起的，在早產(chǎn)兒中發(fā)生率較高[4,5]。隨著早產(chǎn)兒，包括極低出生體重兒存活率的提高，LOS的患病率也隨之升高。>70%的LOS與革蘭陽性菌有關(guān)，其中48%的LOS與凝固酶陰性葡萄球菌、大腸桿菌、銅綠假單胞菌、粘質(zhì)沙雷菌和白色念珠菌有關(guān)，是新生兒死亡率居高不下的原因[6]。B型鏈球菌(GBS)感染仍然是新生兒感染的主要原因，無論是否在產(chǎn)期使用抗生素預(yù)防。GBS主要導(dǎo)致有嚴重神經(jīng)功能障礙的嬰兒的腦膜炎。在這種情況下，如果不及時的治療，早期的輕度和容易遺漏的體征都會發(fā)展為嚴重的疾病，包括生命體征不穩(wěn)定、中樞神經(jīng)系統(tǒng)表現(xiàn)(如煩躁，嗜睡或癲癇發(fā)作)，最終導(dǎo)致多器官功能障礙和失敗[7,8]。本篇綜述將集中最近幾年來新生兒敗血癥領(lǐng)域的進展、發(fā)病原因、當前治療方法以及生物標記物的研究。

1 新生兒敗血癥的原因

細菌、病毒或真菌微生物感染是導(dǎo)致新生兒敗血癥主要原因之一。與早發(fā)性新生兒敗血癥相關(guān)的最常見的微生物GBS和大腸桿菌。研究表明，美國的新生兒中心的近400 000例活產(chǎn)嬰兒中，43%出現(xiàn)GBS感染和29%由大腸桿菌感染。大多數(shù)GBS感染的嬰兒是足月的，其感染率隨著出生體重的降低而增加。9%的GBS敗血癥嬰兒和33%的大腸桿菌敗血癥嬰兒死亡，但經(jīng)胎齡調(diào)整后，合并大腸桿菌感染的敗血癥嬰兒的死亡風險并不顯著高于合并GBS感染的敗血癥嬰兒[5]。研究表明，盡管GBS仍然是最常見的早發(fā)感染病原體，但在早產(chǎn)兒和極低出生體重兒中，與早發(fā)感染相關(guān)的最重要的病原體已經(jīng)從GBS轉(zhuǎn)變?yōu)榇竽c桿菌[8]。盡管國家指導(dǎo)在產(chǎn)期使用抗生素以減少GBS感染的垂直傳播，但仍明顯錯失了GBS產(chǎn)中化學預(yù)防的機會[9,10]。除了GBS和大腸桿菌之外，單核細胞增多性李斯特菌(通常是通過胎盤獲得的)，非分型嗜血桿菌和除大腸桿菌以外的革蘭陰性腸桿菌也與早發(fā)性新生兒敗血癥有關(guān)[11-13]。在新生兒重癥監(jiān)護病房，凝血陰性葡萄球菌是新生兒遲發(fā)性敗血癥最常見的分離病原體[14,15]。金黃色葡萄球菌也與遲發(fā)性敗血癥有關(guān)，最常見的是使用血管通路導(dǎo)管的新生兒。有研究報道，在英國新生兒病房中117例金黃色葡萄球菌敗血癥病例中，有7%歸因于耐甲氧西林金黃色葡萄球菌。并且，一半的嬰兒表現(xiàn)出非局部性敗血癥的跡象，一半的嬰兒在金黃色葡萄球菌感染時有中心靜脈通路[16]。其他引起早期和晚期膿毒癥的罕見原因是化膿性鏈球菌、淋球菌、糞腸球菌，在社區(qū)新生兒中，還有肺炎鏈球菌。

2 小兒敗血癥的診斷方法與不足傳統(tǒng)的診斷方法

敗血癥的癥狀是非特異性的，可以在非感染性條件下看到，這使得診斷變得困難。目前，實驗室確認新生兒敗血癥是通過從無菌的身體部位(血液、腦脊液、尿液、胸水、關(guān)節(jié)液和腹腔液)分離出病原體來診斷的。對于血液培養(yǎng)，至少應(yīng)獲得1 ml的血液，從2個不同的部位進行2次不同的靜脈穿刺。真正的病原體更有可能出現(xiàn)在兩種培養(yǎng)樣本中。在中心靜脈導(dǎo)管存在的情況下，同時進行血培養(yǎng)，1份來自外周，1份來自血管導(dǎo)管，評估不同的陽性時間[17]。這有助于識別外周菌血癥與導(dǎo)管相關(guān)的血流感染，并對臨床治療有一定的指導(dǎo)意義。對于有癥狀的新生兒，敗血癥評估還應(yīng)該包括腰椎穿刺程序[18]。(1)血培養(yǎng)這種方法診斷速度太慢，受假陰性結(jié)果的限制；(2)該方法采集的液體體積<1 ml不太可能足以鑒定低度菌血癥，對于小兒敗血癥，在符合敗血癥指南的人群中，漏診多達75%；(3)腰椎穿刺術(shù)在新生兒人群中仍然存在爭議，應(yīng)該保留給血培養(yǎng)顯示微生物生長、實驗室檢測結(jié)果強烈提示細菌敗血癥的新生兒，以及那些在接受抗菌治療期間病情惡化的新生兒。

3 非培養(yǎng)獨立性診斷

PCR是一種高度敏感和快速的技術(shù)，它越來越多地直接應(yīng)用于體液，而不需要首先培養(yǎng)病原體?；诩毦?6S核糖體DNA的定量實時擴增系統(tǒng)(qPCR)具有很高的陰性預(yù)測值，結(jié)果及時。此外，小體積的樣本通常就足夠了，可以對手術(shù)組織和體液進行測試。qPCR的缺點包括不能進行藥敏試驗，以及不能區(qū)分活動性感染和最近已痊愈的感染，檢測到污染物的可能性也很高[19]。

其他常用的非培養(yǎng)診斷試驗包括白細胞總數(shù)和分類、未成熟中性粒細胞計數(shù)，以及未成熟中性粒細胞與總中性粒細胞的比率[20]。雖然白細胞計數(shù)在敏感性方面有局限性，但未成熟的中性粒細胞與總中性粒細胞的比率為0.2或更高，提示存在細菌感染。然而，白細胞計數(shù)異常也可能是胎兒暴露于宮內(nèi)炎癥而不是母親絨毛膜羊膜炎后常見的膿毒癥所致[21,22]。中性粒細胞的絕對計數(shù)、條帶的存在以及幼稚中性粒細胞與總中性粒細胞的比率通常更有助于排除膿毒癥的診斷，而不是確認它，中性粒細胞減少會隨著孕周、分娩類型、取樣地點和海拔的不同而不同，也增加了結(jié)果的不確定性。

4 蛋白質(zhì)組和代謝組學診斷

蛋白質(zhì)組和代謝組學是一種旨在檢測個體代謝特征的方法，能快速識別具有新生兒敗血癥感染的代謝物[23-25]?；诤舜殴舱窈唾|(zhì)譜檢測尿代謝物濃度，F(xiàn)anos等[26]對9例EOS/LOS和16例健康新生兒研究發(fā)現(xiàn)，患有敗血癥新生兒和健康新生兒之間存在獨特的尿代謝譜，差異有統(tǒng)計學意義。Sarafidis等[27]也發(fā)現(xiàn)16例LOS新生兒的尿代謝譜顯示與未感染的新生兒相比，LOS的尿代謝譜明顯不同。然而這些技術(shù)也存在局限性，難以檢測血液中的低水平，無法明確區(qū)分所識別的蛋白質(zhì)是否與敗血癥有關(guān)[23]。

5 新生兒敗血癥的治療

5.1 經(jīng)驗性治療 新生兒敗血癥感染的治療可分為針對經(jīng)驗性或已知病原體的抗菌治療。經(jīng)驗性治療的抗生素選擇取決于病原菌[28]。一般來說，經(jīng)驗性治療應(yīng)該以新生兒重癥監(jiān)護病房或社區(qū)環(huán)境中常見的細菌分離株的抗菌素耐藥模式為指導(dǎo)。早期細菌感染的初步經(jīng)驗性治療應(yīng)包括氨芐青霉素和氨基糖苷，第三代或第四代頭孢菌素藥物用于疑似革蘭陰性腦膜炎。使用氨芐青霉素和慶大霉素來消除GBS和大腸桿菌，這是最常見的病原體。在大腸桿菌感染中發(fā)現(xiàn)的超廣譜β-內(nèi)酰胺酶(ESBL)對β-內(nèi)酰胺類抗生素和氨基糖苷類抗生素具有耐藥性。另外，在指南中廣譜抗生素常用于新生兒敗血癥的經(jīng)驗性治療。這可能會促進其他細菌的生長，或者可能為真菌留下廣闊的生態(tài)位。例如，產(chǎn)期使用抗菌藥物預(yù)防措施降低鏈球菌發(fā)病率與革蘭陰性菌感染率的增加相關(guān)[29]。

5.2 定向治療 一旦確定了病原體，確定了一個或多個感染部位，使用最合適的一種或多種抗菌藥。青霉素或氨芐青霉素對GBS有效，慶大霉素提供協(xié)同作用，直到血液和腦脊液培養(yǎng)無菌，此時可以停止使用。氨芐青霉素單獨對L單核細胞增多癥是足夠的。腸球菌應(yīng)該使用含有青霉素的抗生素治療，如果有證據(jù)表明協(xié)同作用可以提供殺菌和抗生素后作用，則應(yīng)添加氨基糖苷類藥物。當培養(yǎng)無菌或臨床狀況改善時，氨基糖苷類藥物可以停用。由氨芐青霉素耐藥腸球菌引起的感染用萬古霉素治療，不加氨基糖苷。由于大多數(shù)凝固酶陰性葡萄球菌分離株對β-內(nèi)酰胺類藥物具有抗藥性，萬古霉素仍然是已證實的感染的首選藥物。

5.3 替代/輔助治療 中性粒細胞的耗盡與新生兒敗血癥的不良預(yù)后和死亡率有關(guān)。增加中性粒細胞數(shù)量或改善其功能是治療新生兒敗血癥的方法之一，包括粒細胞輸注、重組粒細胞巨噬細胞刺激因子 (GM-CSF)、重組粒細胞集落刺激因子(G-CSF)和靜脈免疫球蛋白(IVIG)。研究結(jié)果顯示，G-CSF和 GM-CSF均可增強早產(chǎn)兒白細胞的中性粒細胞功能[30]。El-Ganzoury等[31]發(fā)現(xiàn)60例患有臨床敗血癥的新生兒接受G-CSF治療后抗生素利用率和住院時間減少，與30名未接受G-CSF治療的新生兒相比。這些研究表明，在常規(guī)治療的基礎(chǔ)上補充G-CSF或GM-CSF可以增強免疫應(yīng)答。IVIG已經(jīng)在一個小病例系列中被證明可以增加血液中未成熟的中性粒細胞數(shù)量。己酮可可堿用于治療，因為它調(diào)節(jié)網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)的活性，降低中性粒細胞的激活[32]。粒細胞集落刺激因子用于治療早產(chǎn)兒膿毒癥。然而及時輸注粒細胞是有問題的，而且沒有足夠的時間來篩選潛在的捐獻者。

5.4 預(yù)防治療 根據(jù)大數(shù)據(jù)顯示，GBS是EOS的主要病原體。GBS主要與消化道有關(guān)，但也定植于陰道，因此增加了GBS從孕婦傳染給新生兒的機會。這導(dǎo)致了更大的GBS感染。為了減少傳播的機會，已經(jīng)推薦了各種預(yù)防方案。懷孕期間，孕婦服用青霉素G或氨芐青霉素，以防GBS在陰道內(nèi)定植。在β-內(nèi)酰胺過敏的情況下，使用紅霉素或克林霉素。通過實施以前的預(yù)防措施，降低了GBS感染的流行率[33]。青霉素對β-內(nèi)酰胺類耐藥菌的選擇性較低，作用范圍較窄，可以作為產(chǎn)中抗菌藥物。根據(jù)最新的指南，在篩查方法的基礎(chǔ)上實施了產(chǎn)中抗生素預(yù)防，使EOS患病率下降65%。

6 用于診斷小兒敗血癥的生物標記物

C-反應(yīng)蛋白(CRP)和降鈣素原(PCT)是最常用于診斷小兒敗血癥急性期生物標記物。血清CRP在感染后6～10 h內(nèi)升高，并在感染開始后2～3 d達高峰[34]。血清PCT在發(fā)病后4 h內(nèi)升高，在18～24 h達到最高血藥濃度[35]。Altunhan等[34]發(fā)現(xiàn)401例疑似敗血癥的新生兒中，CRP獨立預(yù)測血培養(yǎng)陽性。Ehl等[36]報道176例新生兒，CRP的陰性預(yù)測值為99%。這些報道證明了該生物標記物在指導(dǎo)疑似早發(fā)性新生兒細菌感染早期停止抗菌治療方面的潛在作用。臍帶血PCT具有足夠的敏感性和特異性，被認為是一種可靠的排除試驗[37,38]。筆者總結(jié)了被鑒定為新生兒敗血癥感染的潛在生物標記。見表1。

表1 新生兒敗血癥的生物標記物

細胞因子水平在新生兒敗血癥過程中變化迅速。白介素-6(IL-6)、IL-8和腫瘤壞死因子-α(TNF-α)等細胞因子水平升高主要是對細菌感染的反應(yīng)。這些升高發(fā)生在嬰兒出現(xiàn)臨床癥狀或標準化診斷試驗陽性之前。Ye等[39]研究發(fā)現(xiàn)，在患有敗血癥的新生兒中IL-6、IL-10等細胞因子水平顯著高于對照組，其在治療后顯著降低。細胞因子水平表明新生兒在出生后最初幾個小時感染的風險，能準確預(yù)測嬰兒的LOS，其敏感度和特異度分別為78%和84%[40]。

CD64是一種受體，可增強其在感染時的表達，是診斷小兒敗血癥的生物標記物之一。粒細胞表面CD64在細菌入侵后1～6 h內(nèi)表達上調(diào)，并在感染開始后24 h內(nèi)保持穩(wěn)定。CD64作為EOS和LOS的生物標志物，其敏感性、特異性和截斷值差異很大。Shi等[41]研究發(fā)現(xiàn)3 478例新生兒的17項檢測結(jié)果顯示，其合并的敏感度、特異度值分別為77%、74%。與此同時，CD64作為生物標記物也存在一定的局限性，需與其他生物標記物結(jié)合使用。Yang等[42]在對60例患有膿毒癥的新生兒和60例非膿毒癥新生兒的研究顯示，當CD64與CRR、PCT或白細胞計數(shù)聯(lián)合檢測時，CD64和PCT聯(lián)合檢測的準確性較高(敏感性：90.9%，陰性預(yù)測值：89.2%)，其中CD64與PCT或白細胞計數(shù)聯(lián)合檢測的準確性更高(敏感性：90.9%)。

Presepsin(P-SEP)是可溶性CD14的切割截短形式，是診斷新生兒EOS和LOS的可靠標志物。Poggi等[43]首次報道P-SEP作為早產(chǎn)兒LOS的生物標志物的有效性，即使在研究人群規(guī)模較小的情況下也是如此。他們發(fā)現(xiàn)在LOS組和21例非感染對照組妊娠32周時，LOS組的P-SEP明顯高于對照組，其AUC值為0.972 ng/L，靈敏度為94%，特異度為100%。此外，一項研究對70例早產(chǎn)兒(32例EOS和38例未感染的早產(chǎn)兒)進行了評估，發(fā)現(xiàn)EOS組的P-SEP值在不同時間間隔顯著高于未感染組，其中以出生后24 h的準確度最高，截止水平為788 ng/L[44,45]。

SAA屬于載脂蛋白，由肝臟合成，其水平由IL-1和IL-6控制[46,47]。SAA是在受傷或感染時分泌的。SAA的特異性為95%，敏感性為82%。SAA水平可以作為EOS的指示性指標，取決于宿主的營養(yǎng)狀況和肝功能。SAA水平在早期檢測新生兒感染方面具有較高的準確性，并且與新生兒死亡率呈負相關(guān)[48,49]。

生物物理標記物/中心-外周溫差(CpTD)的測量也能有效反應(yīng)正在成為LOS。研究表明超過2℃持續(xù)>4 h的cpTD與LOS的發(fā)生相關(guān)，其敏感度和特異性分別為82.8%和82.8%[50]。他們還發(fā)現(xiàn)，cpTD可以在70%的病例中及早發(fā)現(xiàn)LOS，這表明這可能是新生兒敗血癥的另一個早期標志。

除此之外，生物技術(shù)還發(fā)現(xiàn)了一些新的可用于診斷新生兒敗血癥感染基因生物標記物，如大腸桿菌毒力相關(guān)的基因有hlyA基因(溶血素產(chǎn)生)、cnf1基因(細胞毒性壞死因子1)、sat1基因(毒素自身轉(zhuǎn)運蛋白表達)、PapA、-C、-G和-EF基因(P菌毛表達)、fimA基因(菌毛表達)、foG基因(F1C菌毛表達)、sfas基因(S菌毛表達)、fyuA基因(Yersiniabactin表達)、Aer和iucc基因(Aerobactins表達)、鐵基因(鐵受體表達)、IHA基因(黏附惡性載體表達)、IBEA基因(侵襲因子表達)[51]。由于技術(shù)與成本的問題，這些基因生物標記物還未在臨床中使用，未來需進一步實驗驗證其特異性和敏感性。

綜上所述，新生兒敗血癥由全身性細菌感染引起的疾病，是導(dǎo)致全球早產(chǎn)兒和足月兒發(fā)病率和死亡率的主要原因。新生兒敗血癥的治療一直是一個挑戰(zhàn)，它的診斷很困難，因為臨床體征是非特異性的，補充檢查的準確性很低[52,53]。未來需加強研究識別、開發(fā)和改進快速、靈敏和特異的診斷工具，這些工具可以可靠地篩查和識別與新生兒敗血癥相關(guān)的所有病原體，而不受既往抗菌藥物暴露的限制，也不受獲得的小血量的限制。新的技術(shù)，如分析呼吸中的揮發(fā)性有機化合物，已被證明是相當敏感和特異性[54,55]，并能夠在大鼠模型中區(qū)分敗血癥和炎癥[49,50]，但它們還沒有在人體研究中得到證實。

除此之外，為了加快改善預(yù)后的步伐，我們必須對新生兒敗血癥制定并確認公認的共識定義。進一步探討和調(diào)整非培養(yǎng)方法在新生兒敗血癥中的治療，如新生兒護理、基因測序、宿主反應(yīng)生物標志物[例如來自基因表達、蛋白質(zhì)組和(或)代謝組的生物標志物]和先進的分子工具的組合可能被證明是最終的診斷組合[56,57]，它可以確認檢測到的病原體確實引起了提示敗血癥的宿主反應(yīng)，其可能是早期和更有針對性地治療新生兒敗血癥的可靠工具。預(yù)防新生兒感染是最終目標，但維持早產(chǎn)兒病原體受限的新生兒環(huán)境仍然是一項挑戰(zhàn)，因為需要長期的血管通路和呼吸支持。隨著新生兒年齡的增長，監(jiān)測和評估新生兒敗血癥的長期結(jié)果仍然是一個值得注意的衛(wèi)生保健挑戰(zhàn)。