郝婷婷,馮星星,趙炳勛,劉 迪,李楊方,趙曉芬
云南省昆明市兒童醫(yī)院新生兒科,云南昆明 650228
新生兒化膿性腦膜炎(NPM)是指出生后4周內(nèi)的新生兒由于細(xì)菌感染引起的以腦膜炎癥為主的中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染性疾病,可能遺留繼發(fā)癲癇、聽力及視力受損、認(rèn)知缺陷、運(yùn)動(dòng)障礙等后遺癥[1]。近些年來,隨著基層醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展和廣譜抗菌藥物的使用,NPM的病死率降低,但由于NPM感染早期部分腦脊液生化檢測存在不典型、細(xì)菌涂片陰性率高、腦脊液培養(yǎng)時(shí)間長等因素,易出現(xiàn)誤診、漏診等問題。白細(xì)胞介素-6(IL-6)、白細(xì)胞介素-10(IL-10)檢測在一定程度上避免了腦脊液培養(yǎng)的時(shí)間滯后性及低靈敏度等問題[2]。本研究通過對(duì)本院新生兒科收治的有腰椎穿刺指征的患兒共95例進(jìn)行病例對(duì)照研究,比較入院第1天NPM組、膿毒癥組患兒血清和腦脊液IL-6、IL-10水平,以及比較不同入院時(shí)間NPM組血清和腦脊液IL-6、IL-10水平,分析IL-6及IL-10檢測在NPM診斷中的臨床意義,為NPM的輔助診斷及治療提供參考依據(jù)。
1.1一般資料 選取2021年9月至2022年11月本院新生兒科收治的有腰椎穿刺指征的95例患兒為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)(滿足以下條件之一即可納入研究):(1)有發(fā)熱、驚厥等臨床表現(xiàn);(2)血培養(yǎng)陽性;(3)實(shí)驗(yàn)室檢查非特異性感染指標(biāo)≥2項(xiàng)陽性;(4)在接受抗菌藥物治療時(shí)病情加重的新生兒。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)腰椎穿刺部位皮膚感染;(2)凝血功能異常;(3)顱內(nèi)占位性病變和(或)顱內(nèi)壓增高;(4)患遺傳代謝病。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審批通過(2021-03-042-K01)。入院時(shí)告知患兒家長研究內(nèi)容及相關(guān)風(fēng)險(xiǎn),并征得監(jiān)護(hù)人同意,所有患兒監(jiān)護(hù)人均簽署知情同意書。研究過程均在臨床診療允許的情況下進(jìn)行。
1.2方法
1.2.1NPM的診斷標(biāo)準(zhǔn) (1)具備感染中毒和(或)顱內(nèi)壓增高表現(xiàn);(2)腦脊液白細(xì)胞數(shù)≥20 個(gè)/mm3,和(或)蛋白>1.7 g,葡萄糖<2.2 mmol/L或小于當(dāng)時(shí)血糖的 40%;(3)腦脊液培養(yǎng)檢出病原菌,排除可能污染的病原菌。臨床上符合第(2)項(xiàng)即可診斷,第(3) 項(xiàng)為診斷金標(biāo)準(zhǔn)[3]。
1.2.2研究對(duì)象分組 所有患兒入院后24 h內(nèi)完成第1次腰椎穿刺檢查,收集腦脊液2 mL,行腦脊液常規(guī)、生化及培養(yǎng)檢查,將腦脊液常規(guī)及生化正常的患兒作為膿毒癥組,將腦脊液常規(guī)及生化異常診斷為NPM的患兒作為NPM組。所有患兒入院后24 h內(nèi)均采集血液標(biāo)本2 mL,離心,使用IL-6、IL-10檢測試劑盒(成都??泼泪t(yī)療科技有限公司),通過流式熒光法分別檢測血清及腦脊液IL-6、IL-10水平。NPM組患兒于治療后第3天、第10天分別進(jìn)行第2次、第3次腰椎穿刺,均采集腦脊液2 mL,除進(jìn)行腦脊液常規(guī)、生化、培養(yǎng)檢查外,還檢測腦脊液IL-6、IL-10水平,同時(shí)采集血液標(biāo)本2 mL,離心,檢測血清IL-6及IL-10水平。
1.2.3資料收集 收集所有患兒的一般臨床資料,包括姓名、性別、日齡、胎齡、分娩方式、出生體質(zhì)量等。
1.2.4觀察指標(biāo) 比較膿毒癥組和NPM組患兒入院第1天血清C反應(yīng)蛋白(CRP)、降鈣素原(PCT)、白細(xì)胞計(jì)數(shù)(WBC)及腦脊液WBC、蛋白及葡萄糖水平;比較入院第1天膿毒癥組和NPM組血清和腦脊液IL-6和IL-10水平;比較NPM組入院第1、3、10天血清和腦脊液IL-6、IL-10水平。
2.1兩組一般資料比較 根據(jù)第1次腰椎穿刺腦脊液檢查結(jié)果分組,膿毒癥組50例、NPM組45例。兩組患兒性別、日齡、胎齡、出生體質(zhì)量、分娩方式比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
表1 兩組一般資料比較
2.2兩組患兒入院第1天血清WBC及CRP、PCT水平比較 膿毒癥組和NPM組患兒入院第1天血清WBC及CRP、PCT水平比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表2。
表2 兩組患兒入院第1天血清WBC及CRP、PCT水平比較[M(P25,P75)]
2.3兩組患兒入院第1天腦脊液WBC及蛋白、葡萄糖水平比較 膿毒癥組和NPM組患兒入院第1天腦脊液WBC及蛋白、葡萄糖水平比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表3。
表3 兩組患兒入院第1天腦脊液WBC及蛋白、葡萄糖水平比較[M(P25,P75)]
2.4兩組患兒入院第1天血清和腦脊液IL-6、IL-10水平比較 入院第1天,膿毒癥組和NPM組患兒血清IL-6、IL-10水平比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);NPM組腦脊液IL-6、IL-10水平明顯高于膿毒癥組(P<0.05)。膿毒癥組血清IL-6水平與腦脊液IL-6水平比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),而血清IL-10水平明顯高于腦脊液IL-10水平(P<0.05)。NPM組腦脊液IL-6、IL-10水平均明顯高于血清IL-6、IL-10水平(P<0.05)。見表4。
表4 兩組患兒入院第1天血清和腦脊液IL-6、IL-10水平比較[M(P25,P75),pg/mL]
2.5NPM組入院第1、3、10天血清和腦脊液IL-6、IL-10水平比較 NPM組入院第1天血清IL-6、IL-10水平明顯高于第10天(P<0.05);入院第1天與第3天腦脊液IL-6、IL-10水平比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);第1天與第3天腦脊液IL-6、IL-10水平均明顯高于第10天(P<0.05)。NPM組患兒入院第1、3、10天的腦脊液IL-6水平分別高于同期血清IL-6水平(P<0.05)。入院第1、3天的腦脊液IL-10水平分別高于同期血清IL-10水平(P<0.05)。但第10天血清IL-10水平與腦脊液IL-10水平相比,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表5。
表5 NPM組入院第1、3、10天血清和腦脊液IL-6、IL-10水平比較[M(P25,P75),pg/mL]
2.6繪制ROC曲線評(píng)價(jià)入院第1天血清和腦脊液IL-6、IL-10水平對(duì)NPM的診斷價(jià)值 以膿毒癥組為對(duì)照,繪制ROC 曲線分析入院第1天血清和腦脊液IL-6、IL-10水平對(duì)NPM的診斷價(jià)值。結(jié)果顯示:血清IL-6、IL-10診斷NPM的曲線下面積(AUC)分別為0.544、0.552,對(duì)NPM的診斷效能低,見圖1和表6;腦脊液IL-6、IL-10診斷NPM的AUC分別為0.897、0.883,對(duì)NPM有一定的診斷價(jià)值,見表7和圖2。
圖1 入院第1天血清IL-6、IL-10診斷NPM的ROC曲線
圖2 入院第1天腦脊液IL-6、IL-10診斷NPM的ROC曲線
表6 入院第1天血清IL-6、IL-10診斷NPM的效能分析
表7 入院第1天腦脊液IL-6、IL-10診斷NPM的效能分析
NPM是新生兒期細(xì)菌感染引起的中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病,具有臨床表現(xiàn)不典型、易漏診誤診、治療周期長、病死率及致殘率高等特點(diǎn),且出院后隨訪難度大,其并發(fā)癥及后遺癥一直是新生兒疾病康復(fù)中的主要問題,故如何早期診斷NPM,及時(shí)干預(yù)及治療,直接影響患兒的生存質(zhì)量和預(yù)后[4]。
本研究主要分析血清和腦脊液IL-6、IL-10水平檢測在NPM中的臨床意義。正常情況下體內(nèi)的促炎性細(xì)胞因子、抗炎細(xì)胞因子水平基本處于動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài),由于新生兒抵抗力差、血腦屏障發(fā)育不夠成熟,病原體易穿透血腦屏障,且新生兒腦脊液中免疫球蛋白水平低下,使吞噬細(xì)胞不能充分發(fā)揮其生物學(xué)活性,導(dǎo)致病原菌迅速繁殖,從而易引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染。病原體侵入機(jī)體后,激活免疫系統(tǒng),T細(xì)胞分泌大量的細(xì)胞因子和趨化因子,免疫系統(tǒng)進(jìn)一步出現(xiàn)失調(diào),同時(shí)釋放大量毒素,活化后的單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞釋放細(xì)胞因子及一系列的生物活性介質(zhì),進(jìn)而激活更多的免疫細(xì)胞,導(dǎo)致細(xì)胞因子的數(shù)量迅速增多,并通過與靶細(xì)胞表面的細(xì)胞因子受體結(jié)合發(fā)揮一系列的生物學(xué)效應(yīng)[5],導(dǎo)致正常的靶器官或組織、細(xì)胞損傷。NPM的細(xì)胞因子風(fēng)暴開始于病原菌的入侵,病原菌突破血腦屏障后在中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)增殖,使機(jī)體處于應(yīng)激狀態(tài),體內(nèi)的促炎與抗炎細(xì)胞因子水平從而開始失衡,最后出現(xiàn)一系列的病理生理過程和臨床表現(xiàn)。IL-6作為經(jīng)典細(xì)胞因子風(fēng)暴中的促炎性細(xì)胞因子之一,主要由活化的T細(xì)胞、B細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞產(chǎn)生,在炎癥發(fā)生的2~3 h即出現(xiàn)明顯升高,6 h左右血液中的細(xì)胞因子IL-6水平明顯下降[6],診斷化膿性腦膜炎的靈敏度為100%,特異度為95%,是早期診斷的炎癥標(biāo)志物之一。血清IL-6作為細(xì)菌感染的重要指標(biāo)之一,與感染程度呈正相關(guān)[7-8]。本研究中入院第1天血清IL-6水平在膿毒癥組和NPM組中無明顯差異,ROC曲線分析也說明了入院第1天血清IL-6水平在區(qū)分NPM和膿毒癥時(shí)特異度不高,這與文獻(xiàn)[9]的研究結(jié)果類似。同時(shí),本研究顯示入院第1天NPM組腦脊液IL-6水平明顯高于膿毒癥組,說明NPM患兒的血腦屏障通透性增高,導(dǎo)致腦脊液IL-6水平明顯升高,ROC曲線的AUC體現(xiàn)了腦脊液IL-6對(duì)NPM的診斷價(jià)值。有研究發(fā)現(xiàn)NPM患兒的腦脊液IL-6水平明顯高于非NPM患兒[10],與KREBS等[11]、李軍帥等[12]對(duì)NPM患兒腦脊液IL-6的研究結(jié)果相同,即腦脊液中促炎性細(xì)胞因子水平的增加甚至可能發(fā)生在炎癥改變之前。對(duì)于腰椎穿刺前即使用抗菌藥物及不典型NPM的患兒,檢測腦脊液IL-6對(duì)輔助診斷NPM具有重要價(jià)值,完善腦脊液IL-6檢測有助于減少漏診、誤診率。
IL-10是典型的抗炎細(xì)胞因子之一,可顯著抑制促炎趨化因子的釋放和免疫反應(yīng)進(jìn)行性加重,從而限制抗原提呈細(xì)胞功能,也可直接抑制T細(xì)胞活化、增殖,減少細(xì)胞因子的產(chǎn)生,限制炎癥進(jìn)行性發(fā)展[13]。本研究中血清IL-10水平在膿毒癥組和NPM組中比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),說明非中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染時(shí),機(jī)體受病原體刺激后在產(chǎn)生促炎性細(xì)胞因子的同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生抗炎細(xì)胞因子。本研究中入院第1天膿毒癥組患兒血清IL-10水平高于腦脊液IL-10水平,而同期NPM組腦脊液IL-10水平高于血清IL-10水平。SRINIVASAN等[14]研究也說明在非中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染時(shí),血清IL-10不會(huì)穿透血腦屏障進(jìn)入腦脊液。本研究通過ROC曲線分析,結(jié)果顯示入院第1天腦脊液IL-10診斷NPM有高靈敏度和特異度,說明腦脊液IL-I0水平對(duì)診斷NPM有一定價(jià)值。
本研究中NPM組患兒入院第3、10天的腦脊液IL-6水平明顯高于同期血清IL-6水平,說明腦脊液IL-6水平較血清IL-6水平高;且第3天腦脊液IL-10水平高于同期血清IL-10水平,說明中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染時(shí),血腦屏障通透性增高,炎癥程度可能更重。急性炎癥反應(yīng)初期,IL-6水平升高,IL-10水平也升高,是為了抑制炎癥進(jìn)一步發(fā)展,故腦脊液IL-10水平明顯升高,隨著治療好轉(zhuǎn),其水平也逐漸下降。NPM患兒腦脊液中IL-6、IL-10水平明顯高于血清,說明腦脊液IL-6、IL-10水平在判斷疾病治療效果中相對(duì)于血清水平更有意義。JAFARI等[15]也發(fā)現(xiàn)腦脊液IL-6、IL-10水平較其他炎癥指標(biāo)明顯升高,有助于區(qū)分細(xì)菌及非細(xì)菌性腦膜炎,有利于及時(shí)調(diào)整治療方案。而本研究入院第10天的血清IL-10水平和腦脊液IL-10水平相比,無明顯差異,考慮可能與治療后病情好轉(zhuǎn),機(jī)體炎癥反應(yīng)減弱,血清和腦脊液IL-6、IL-10水平逐漸減低有關(guān)。因此在病程中動(dòng)態(tài)監(jiān)測患兒腦脊液IL-6、IL-10水平變化,可評(píng)估疾病嚴(yán)重程度,判斷短期療效,對(duì)臨床有一定的參考價(jià)值。
有研究顯示腦脊液細(xì)胞因子水平與病情嚴(yán)重程度、血腦屏障損害程度呈正相關(guān)[16]。NPM組血清和腦脊液IL-6及血清IL-10水平在入院第1、3、10天逐漸下降。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的免疫細(xì)胞大量分泌細(xì)胞因子時(shí),過高的IL-6、IL-10水平可導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞損傷[17]。王茂壯等[18]的研究結(jié)果也提到了NPM患兒血清和腦脊液IL-6水平較高,重癥患兒更甚,積極治療后,血清和腦脊液IL-6水平均呈降低趨勢。這與本研究結(jié)果相符。入院第10天血清和腦脊液IL-6、IL-10水平更具有臨床代表意義,可作為檢驗(yàn)治療效果、判斷短期預(yù)后及治療周期的復(fù)查指標(biāo)。根據(jù)以上結(jié)果進(jìn)一步推測:NPM患兒在治療過程中,腦脊液IL-6、IL-10水平的變化可指導(dǎo)臨床療效的判定。在NPM患兒的治療方案中,TING等[19]在對(duì)革蘭陰性腦膜炎患兒治療過程的探索中發(fā)現(xiàn),60%以上的患兒是在治療7 d后復(fù)查腦脊液更有意義,目前雖然暫無明確指南及文獻(xiàn)要求固定的腰椎穿刺復(fù)查時(shí)間,但本研究發(fā)現(xiàn)相對(duì)于入院第3天而言,入院第10天復(fù)查腦脊液細(xì)胞因子更有價(jià)值,從而本研究更倡導(dǎo)入院第10天去復(fù)查腦脊液IL-6、IL-10,在人文關(guān)懷中盡可能減輕患兒痛苦及減少有創(chuàng)操作風(fēng)險(xiǎn),進(jìn)一步提高NPM的診斷率和改善對(duì)早期預(yù)后的評(píng)估。
綜上所述,本研究顯示NPM患兒腦脊液中IL-6、IL-10水平在該病的發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮一定作用;在不同時(shí)間檢測血清和腦脊液IL-6、IL-10水平有助于輔助診斷NPM,且腦脊液IL-6、IL-10水平相比血清更有意義。在NPM治療過程中動(dòng)態(tài)監(jiān)測患兒血清和腦脊液IL-6、IL-10水平對(duì)療效判定有一定的臨床意義。