卞趙男 查新祎 張 熙 陳旭婷 陳彥如 許 敏 張永紅 錢(qián)繼紅
1.上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院新生兒科(上海 200092);2.上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院臨床研究與創(chuàng)新中心(上海 200092)
新生兒敗血癥是病原體侵入新生兒血液循環(huán)后生長(zhǎng)、繁殖、產(chǎn)生毒素引起的全身性炎癥反應(yīng),由于固有免疫細(xì)胞大量激活,炎癥性損傷可導(dǎo)致多器官功能障礙,是目前引起新生兒死亡的主要原因。在全球范圍內(nèi),高發(fā)病率和高死亡率使得新生兒敗血癥成為各國(guó)醫(yī)院和公共衛(wèi)生機(jī)構(gòu)共同面對(duì)的難題。目前血培養(yǎng)是新生兒敗血癥診斷的金標(biāo)準(zhǔn),抗生素的選擇也主要依靠血培養(yǎng)的藥敏結(jié)果,然而血培養(yǎng)所需時(shí)間較長(zhǎng),在藥敏結(jié)果之前主要依賴廣譜抗生素進(jìn)行治療[1]。革蘭陰性菌(gram‐negative bacteria,G-菌)和革蘭陽(yáng)性菌(gram‐positive bacteria,G+菌)在對(duì)不同抗生素的敏感性上具有明顯差異[2],盲目使用抗生素可能導(dǎo)致病原菌的耐藥性增加,同時(shí)造成醫(yī)療資源的浪費(fèi)。早期判斷不同種革蘭病原菌,選擇更加合適的抗生素進(jìn)行治療,對(duì)改善患者的療效和減少耐藥菌具有重要意義。本研究采取回顧性研究方法,分析了本中心新生兒敗血癥病原學(xué)特征,并通過(guò)對(duì)患兒臨床特征的分析,了解G-菌感染的可能影響因素,為今后早期判斷新生兒敗血癥的病原菌及抗生素選擇提供臨床依據(jù)。
選取2018 年1 月1 日至2022 年12 月31 日5 年內(nèi)新華醫(yī)院新生兒科收治、診斷為新生兒敗血癥且血培養(yǎng)陽(yáng)性的患兒作為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn):①出生后0~28 天;②符合2019 年版《新生兒敗血癥診斷及治療專家共識(shí)》[1]中新生兒敗血癥確定診斷要求:有感染相關(guān)臨床表現(xiàn),血培養(yǎng)陽(yáng)性;③凝固酶陰性葡萄球菌(coagulase negative staphylococci,CoNS)感染納入研究需符合以下標(biāo)準(zhǔn),有感染相關(guān)臨床表現(xiàn)且符合下述任意1條:①雙份血培養(yǎng)陽(yáng)性結(jié)果;②單份血培養(yǎng)陽(yáng)性結(jié)果同時(shí)伴有血液非特異性檢查異常(白細(xì)胞計(jì)數(shù)、C‐反應(yīng)蛋白和降鈣素原)。排除標(biāo)準(zhǔn):①有嚴(yán)重出生缺陷或先天性遺傳代謝病的患兒;②真菌感染或混合G-菌和G+菌感染的患兒。
設(shè)計(jì)信息采集資料表記錄納入研究患兒的住院年度、性別、起病日齡、胎齡及相關(guān)出生史;記錄血培養(yǎng)結(jié)果及病原菌藥敏結(jié)果;記錄與血培養(yǎng)結(jié)果相對(duì)應(yīng)的血常規(guī)和相關(guān)生化檢查的實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果;記錄患兒發(fā)病時(shí)的臨床表現(xiàn)。以入院時(shí)的日期定義入院年度。根據(jù)2019 年版《新生兒敗血癥診斷及治療專家共識(shí)》定義起病日齡≤3天為早發(fā)型敗血癥,>3天為晚發(fā)型敗血癥;白細(xì)胞計(jì)數(shù)<5×109/L被定義為白細(xì)胞減少[1]。院內(nèi)感染定義為入院時(shí)無(wú)感染相關(guān)臨床表現(xiàn)及實(shí)驗(yàn)室檢查異常,出現(xiàn)感染情況在入院后48 h 以上[3]。實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果超出檢測(cè)限則記錄為檢測(cè)限數(shù)值,如C‐反應(yīng)蛋白(C‐reactive protein,CRP)檢測(cè)限為8,<8的檢測(cè)結(jié)果記錄為8。
應(yīng)用SPSS 26.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)數(shù)資料采用n(%)進(jìn)行描述,組間比較采用卡方檢驗(yàn);計(jì)量資料符合正態(tài)分布采用()描述,組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);計(jì)量資料不符合正態(tài)分布采用M(P25~P75)進(jìn)行描述,組間比較采用非參數(shù)檢驗(yàn)。采用非條件二分類logistic回歸探索G-菌感染的影響因素,繪制不同影響因素對(duì)G-菌感染的受試者工作特征曲線(ROC),計(jì)算曲線下面積(AUC)以判斷聯(lián)合指標(biāo)在鑒別G-菌感染中的預(yù)測(cè)價(jià)值,P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
納入研究的201 例確診敗血癥患兒中,男性患兒129例(64.2%),女性患兒72例(35.8%)?;純鹤钚√g25.1周,患兒最大胎齡42.4周,中位胎齡38.2(34.7~39.6)周,早產(chǎn)兒74例(36.8%)。最小出生體重680 g,最大出生體重4 600 g,平均出生體重(2 809±896)g。早發(fā)型敗血癥20例(10.0%),晚發(fā)型敗血癥181例(90.0%)。
201 例確診患兒中,死亡11 例,總體死亡率為5.5%。201 例確診患兒中G-菌感染患兒82 例(40.8%);G+菌感染患兒119 例(59.2%)。不同革蘭細(xì)菌感染所致敗血癥的合并癥情況和死亡率結(jié)果顯示,G-菌感染合并凝血功能障礙、泌尿道感染及膽汁淤積癥比例高于G+菌感染(分別為28.0%對(duì)10.9%;24.4%對(duì)12.6%;7.3%對(duì)0.8%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);G-菌感染死亡率更高(9.8%對(duì)2.5%),但是兩者差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
圖1 納入病例流程圖
201例新生兒確診敗血癥患兒共檢出G-菌和G+菌株208株,7例患兒檢測(cè)出兩種不同的G+菌。208株病原菌中G+菌126 株,占比60.6%,G-菌82 株,占比39.4%。G+菌主要病原體為CoNS和糞腸球菌;G-菌主要病原體為肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌。CoNS對(duì)青霉素G(91.8%)、紅霉素(65.8%)和苯唑西林(76.7%)耐藥程度較高,對(duì)利奈唑胺和萬(wàn)古霉素均敏感;糞腸球菌對(duì)高濃度慶大霉素(30.8%)存在耐藥風(fēng)險(xiǎn)。肺炎克雷伯菌對(duì)青霉素類抗生素和頭孢菌素耐藥程度均較高,同時(shí)對(duì)碳青霉烯類抗生素具有一定的耐藥性,對(duì)替加環(huán)素和阿米卡星敏感性高;大腸埃希菌對(duì)氨芐西林耐藥性高,對(duì)碳青霉烯類抗生素敏感。具體病原菌分布、例數(shù)和構(gòu)成比見(jiàn)表1。
表1 病原菌分布情況
對(duì)2018—2022 年不同年度檢出的病原菌進(jìn)行統(tǒng)計(jì),2018 年共檢出病原菌31 株,其中G-菌8 株(25.8%),G+菌23株(74.2%);2019年共47株,G-菌15 株(31.9%),G+菌32 株(68.1%);2020 年共35 株,G-菌14 株(40.0%),G+菌21 株(60.0%);2021 年共50 株,G-菌20 株(40.0%),G+菌30 株(60.0%);2022 年共45 株,G-菌25 株(55.6%),G+菌20 株(44.4%)。檢出病原菌總體數(shù)量在過(guò)去5 年呈現(xiàn)波動(dòng)變化,革蘭陰性菌占比呈現(xiàn)上升趨勢(shì)(卡方趨勢(shì)檢驗(yàn)結(jié)果,χ2trend=7.54,P<0.01)。2022年革蘭陰性菌占比首次超過(guò)革蘭陽(yáng)性菌,趨勢(shì)變化見(jiàn)圖2。
圖2 病原菌占比變化趨勢(shì)
單因素分析結(jié)果顯示,G-菌感染早產(chǎn)兒占比更高,出生體重分布低于G+菌感染患兒。胎膜早破、產(chǎn)前激素使用和院內(nèi)感染情況均在G-菌感染中占比更高,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);性別比例、起病日齡、是否剖宮產(chǎn)出生和羊水污染情況在兩組中差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。對(duì)起病時(shí)實(shí)驗(yàn)室檢查分析結(jié)果顯示G-菌感染患兒中性粒細(xì)胞百分比(N%)、CRP、降鈣素原(PCT)更高,而血小板計(jì)數(shù)低于G+菌感染患兒。G-菌感染所致白細(xì)胞計(jì)數(shù)(WBC)<5×109/L的患兒比例高于G+菌感染,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
對(duì)兩組患兒起病時(shí)的臨床表現(xiàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),結(jié)果提示G-菌感染患兒出現(xiàn)水腫、腹脹、呼吸道、消化道出血和呼吸暫停、呼吸困難占比高于G+菌G+菌感染患兒,臍部異常占比低于G+菌感染患兒(P<0.05)。發(fā)熱和皮膚黃染均為兩組患兒最常見(jiàn)的臨床表現(xiàn)。臨床資料分析見(jiàn)表2。
表2 G-菌和G+菌感染患兒臨床資料分析
將單因素分析中差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的變量納入二分類logistic回歸分析,因變量設(shè)置為G-菌感染為結(jié)局,變量篩選方法設(shè)置為向前法。結(jié)果顯示上述變量中院內(nèi)感染,WBC<5×109/L,CRP和PCT是判斷G-菌感染的影響因素(P<0.05)。見(jiàn)表3。
表3 二分類logistic回歸分析導(dǎo)致G-菌感染的影響因素
影響因素中院內(nèi)感染和WBC<5×109/L 為分類變量,CRP 和PCT 為連續(xù)性變量,利用ROC 曲線計(jì)算CRP 和PCT 的截?cái)嘀?。結(jié)果顯示CRP 的截?cái)嘀禐?6.5 mg/L時(shí),預(yù)測(cè)革蘭陰性菌感染的AUC值為0.828(0.769~0.887),特異度73.1%,靈敏度為81.7%;PCT的截?cái)嘀禐?.98 ng/mL時(shí),預(yù)測(cè)革蘭陰性菌感染的AUC值為0.839(0.784~0.895),特異度為70.6%,靈敏度為89%。同時(shí)聯(lián)合上述影響因素計(jì)算的預(yù)測(cè)概率對(duì)早期鑒別G-菌感染的價(jià)值較高,曲線下面積AUC值為0.888(0.840~0.936),靈敏度為76.8%,特異度為89.1%。ROC曲線見(jiàn)圖3。
圖3 ROC 曲線
新生兒敗血癥是引起新生兒死亡的主要原因,全球每年約有300 萬(wàn)新生兒敗血癥病例,死亡率為11%~19%[4]。既往研究表明,G-菌感染所致新生兒敗血癥的死亡率以及合并壞死性小腸結(jié)腸炎、化膿性腦膜炎和膽汁淤積癥的風(fēng)險(xiǎn)顯著高于G+菌感染[5‐7]。因此,早期識(shí)別G-菌所致的新生兒敗血癥有助于早期選擇更為敏感的抗生素,有利于改善患兒預(yù)后,同時(shí)減少細(xì)菌耐藥的發(fā)生。目前主要依靠血培養(yǎng)鑒別出不同病原菌感染,但是臨床工作中血培養(yǎng)陽(yáng)性率往往不高,在血培養(yǎng)陰性情況下無(wú)法區(qū)分不同革蘭細(xì)菌感染,從而導(dǎo)致抗生素的盲目使用和病原菌耐藥。本研究聯(lián)合患兒基本信息、非特異性檢查和臨床表現(xiàn)對(duì)不同革蘭細(xì)菌感染患兒進(jìn)行評(píng)估,可以彌補(bǔ)血培養(yǎng)陽(yáng)性率低的情況下,不同革蘭細(xì)菌感染的鑒別,為臨床診療提供參考。
本研究發(fā)現(xiàn)本中心新生兒敗血癥的主要病原菌為CoNS、肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌。與近年來(lái)國(guó)內(nèi)報(bào)道的新生兒敗血癥病原菌分布總體差別不大[8],部分研究報(bào)道G-菌中大腸埃希菌占比高于肺炎克雷伯菌,考慮不同中心的廣譜抗生素使用和產(chǎn)科抗生素使用均有可能影響新生兒敗血癥病原菌的檢出[9‐10]。同時(shí)本研究發(fā)現(xiàn)2018—2022 年間,新生兒敗血癥中G-菌感染占比呈明顯上升趨勢(shì),與全國(guó)血流感染細(xì)菌耐藥檢測(cè)聯(lián)盟報(bào)告的G-菌感染引起血流感染呈上升趨勢(shì)相符[11],G-菌感染占比升高可能與G-多耐藥甚至泛耐藥有密切關(guān)聯(lián)[12],因此在臨床實(shí)踐中需要重視抗生素的合理使用,減少耐藥菌的產(chǎn)生。
在本研究中,我們對(duì)比了G-菌和G+菌感染患兒的基本情況、臨床表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)室檢查,結(jié)果顯示院內(nèi)感染是G-菌感染的影響因素。既往研究報(bào)道,中國(guó)新生兒院內(nèi)感染所致敗血癥病原菌主要為肺炎克雷伯菌和大腸桿菌[13];而西方發(fā)達(dá)國(guó)家新生兒院內(nèi)感染主要病原菌為CoNS[14]。在本研究中,62例患兒為院內(nèi)感染,共檢出62株病原菌,其中47株(75.8%)為G-菌。發(fā)達(dá)國(guó)家院內(nèi)感染以CoNS為主考慮與低胎齡低出生體重的新生兒救治率更高有關(guān),長(zhǎng)期中心靜脈置管是院內(nèi)CoNS 感染的危險(xiǎn)因素[15]。在發(fā)展中國(guó)家,新生兒院內(nèi)感染以G-菌為主可能與長(zhǎng)時(shí)間廣譜抗生素治療、未注意手衛(wèi)生和缺乏必要的消毒設(shè)備等相關(guān)[16‐17]。手部衛(wèi)生和無(wú)菌操作對(duì)于減少院內(nèi)感染至關(guān)重要,長(zhǎng)期住院的新生兒由于發(fā)育不完全,需要進(jìn)行較多的侵入性操作,未嚴(yán)格遵循無(wú)菌操作和注意手衛(wèi)生容易引起醫(yī)院內(nèi)交叉感染[18]。必要消毒設(shè)備的缺乏使得附著在設(shè)備和器械上的定植菌無(wú)法清除,從而導(dǎo)致院內(nèi)感染。因此降低院內(nèi)感染風(fēng)險(xiǎn)需要注意病房?jī)?nèi)消毒,防止環(huán)境中的病原菌導(dǎo)致新生兒感染;重視無(wú)菌操作和盡量避免不必要的侵入性操作,密切關(guān)注患兒狀態(tài)以減少呼吸機(jī)和氣管插管的使用時(shí)間;做好正確的新生兒清潔和護(hù)理,避免皮膚和環(huán)境病原體感染。
本研究發(fā)現(xiàn)WBC<5×109/L 以及更高的CRP和PCT水平是G-菌感染的影響因素。WBC、CRP和PCT是目前常用的炎癥指標(biāo),既往研究表明G-菌主要通過(guò)脂多糖與Toll樣受體4結(jié)合,從而介導(dǎo)病原體相關(guān)分子模式,而G+菌主要通過(guò)磷壁酸與Toll樣受體2 結(jié)合繼而產(chǎn)生免疫學(xué)反應(yīng),雖然兩種受體最終引起相同的轉(zhuǎn)錄因子變化,但G-菌感染往往引起更高的炎癥因子水平[19‐21]。WBC<5×109/L是目前國(guó)內(nèi)指南中用于診斷新生兒敗血癥的標(biāo)準(zhǔn)之一,且指南表示W(wǎng)BC 降低比增高更有意義[1]。本研究中G-菌感染引起WBC降低的比例高于G+菌感染,WBC降低往往更能反映疾病的嚴(yán)重程度[22]。Guo等[23]報(bào)道了G-菌感染導(dǎo)致WBC降低的比例高于G+菌感染,與本研究相符,WBC在嚴(yán)重感染時(shí)降低可能與免疫力降低和骨髓作用受到抑制有關(guān)[24],但是目前有關(guān)WBC 降低在鑒別不同革蘭細(xì)菌所致新生兒敗血癥的研究較少,需要進(jìn)一步探索。本研究中CRP 水平在G-菌感染患兒中顯著高于G+菌感染患兒,與既往報(bào)道相符[5]。但是在成人感染研究中CRP水平在不同革蘭細(xì)菌感染中似乎差別不大[25],在不同年齡段的研究差異考慮可能是由于CRP 水平不僅受到炎癥影響,還與機(jī)體應(yīng)激、腫瘤等具有相關(guān)性。早在2013年Brodská等[26]就報(bào)道了PCT對(duì)于不同類型病原體的鑒別能力,本研究中更高的PCT水平是提示G-菌感染的影響因素。目前國(guó)內(nèi)針對(duì)新生兒敗血癥中PCT對(duì)不同類型病原體的鑒別報(bào)道較少,在敗血癥兒童中,PCT 被證明具有良好的鑒別價(jià)值[27]。但一項(xiàng)2018年發(fā)布的研究認(rèn)為PCT水平差異不能用于區(qū)分G-菌和G+感染,該研究認(rèn)為PCT 水平主要取決于具體的病原菌種類和不同的感染起始部位[28],因此針對(duì)PCT在不同病原菌中的鑒別價(jià)值仍需要更多研究。
本研究從患兒基本情況、臨床表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)室檢查多個(gè)角度對(duì)G-菌和G+菌感染進(jìn)行了對(duì)比,整體評(píng)估較為完整,發(fā)現(xiàn)了聯(lián)合院內(nèi)感染、WBC<5×109/L、CRP和PCT對(duì)判斷G-菌感染具有較高的預(yù)測(cè)價(jià)值。由于臨床工作中血培養(yǎng)陽(yáng)性率低,利用患兒臨床相關(guān)信息早期預(yù)測(cè)G-菌感染,在臨床工作中對(duì)于抗生素的選擇具有指導(dǎo)意義,有助于改善患兒的治療效果和預(yù)后,同時(shí)減少耐藥菌的產(chǎn)生。但本研究具有一些局限性,首先這是一項(xiàng)單中心臨床研究,同時(shí)回顧性研究的性質(zhì)可能導(dǎo)致偏倚。未來(lái)需要多中心大樣本量的前瞻性臨床試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證上述影響因素對(duì)新生兒G-菌感染所致敗血癥的鑒別價(jià)值。
本中心新生兒敗血癥患兒的病原菌主要以CoNS 和肺炎克雷伯菌為主,G-菌感染在2018—2022 年間占比呈上升趨勢(shì);院內(nèi)感染、WBC<5×109/L和更高的CRP、PCT水平是G-菌感染的影響因素。聯(lián)合院內(nèi)感染、WBC <5×109/L、CRP和PCT對(duì)G-菌感染具有較高的鑒別價(jià)值。