兩種兒童呼吸道病原檢測方法比較及炎癥指標(biāo)相關(guān)性研究

謝聰 零小妹 袁寶莉 王志堅 任廣立

1廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院兒科，廣州 510260；2廣東省第二人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)實驗中心， 廣州510317；3中國人民解放軍南部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院兒科，廣州 510010

肺部感染是最常見的下呼吸道感染，為兒童時期的常見病、多發(fā)病，同時也是導(dǎo)致全球5 歲以下兒童死亡的主要原因［1］。兒童肺部感染的病原學(xué)決定肺炎的治療及預(yù)后，而病毒在兒童肺部感染中占有很大的部分［2］。目前，臨床上對于呼吸道病毒的檢測主要有呼吸道抗原檢測和呼吸道病原IgM 抗體檢測兩種方法，兩種方法在兒童呼吸道病毒檢測中孰優(yōu)孰劣暫無研究。臨床上常通過白細(xì)胞計數(shù)（WBC）、C 反應(yīng)蛋白（CRP）、降鈣素原（PCT）及白細(xì)胞介素（IL）-6來輔助判斷感染的病原微生物種類，同時，也根據(jù)這些指標(biāo)來判斷感染的輕重［3-4］，且這些炎癥指標(biāo)的綜合分析對早期感染也更有臨床意義。因此，筆者采用隊列研究對兩種檢測方法進(jìn)行比較及相關(guān)炎癥指標(biāo)進(jìn)行分析，為確診兒童呼吸道病原感染提供參考。

對象與方法

1.對象

將2020 年9 月至2020 年11 月在廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院兒科住院的下呼吸道感染患兒分成兩組，即呼吸道病原抗原組（抗原組，121 例）和血清呼吸道病原抗體組（抗體組，118 例）進(jìn)行研究。診斷符合《諸福棠實用兒科學(xué)》［2］中的診斷標(biāo)準(zhǔn)：年齡1 個月～12 歲；患兒的資料均完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：吸入性、過敏性、尿毒癥性等非感染性；免疫抑制患兒的下呼吸道感染。兩組患兒的一般資料見表1。

表1 兩組下呼吸道感染患兒的一般情況

2.呼吸道病毒抗原檢測

抗原組采取免疫熒光法檢測患兒咽拭子中7 項呼吸道抗原［腺病毒（adenovirus，ADV）、呼吸道合胞病毒（respiratory syncytial virus，RSV）、甲型流感病毒（influenza A virus，IAV）、乙型流感病毒（influenza B virus，IBV）、副流感病毒（parainfluenza virus，PIV）1、PIV2、PIV3］，試劑盒由上海貝西生物科技有限公司提供，操作過程嚴(yán)格按照說明書。使用熒光顯微鏡進(jìn)行結(jié)果判讀。

3.呼吸道感染病原體IgM檢測

抗體組采取間接免疫熒光法檢測患兒血清中9 種病原體特異性IgM［嗜肺軍團菌血清1 型、肺炎支原體（mycoplasma pneumoniae，MP）、肺炎衣原體、Q 熱立克次體、ADV、RSV、IAV、IBV、PIV］，試劑盒由鄭州安圖生物工程股份有限公司提供，操作過程嚴(yán)格按照說明書。使用熒光顯微鏡進(jìn)行結(jié)果判讀。

4.其他實驗數(shù)據(jù)

所有患兒均進(jìn)行血常規(guī)、CRP、IL-6及PCT檢測。

5.結(jié)果判斷

咽拭子7 項呼吸道病毒抗原檢測或血清9 項呼吸道感染病原體IgM檢測陽性，則提示存在相關(guān)病原體急性感染。

6.統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS 22.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。計數(shù)資料以例數(shù)或百分率表示，組間比較采用χ2檢驗；而計量資料進(jìn)行方差齊性檢驗，方差齊以表示（±s），組間比較采用獨立樣本t檢驗，方差不齊以M（Q1，Q3）表示，組間比較采用秩和檢驗，Pearson 相關(guān)性分析IL-6 與CRP 定量指標(biāo)的相關(guān)性并進(jìn)行簡單線性回歸。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié)果

1.兩組患兒炎癥指標(biāo)比較（表2）

表2 兩組下呼吸道感染患兒的炎癥指標(biāo)分析結(jié)果

兩組患兒WBC、中性粒細(xì)胞比例（NEU%）、CRP、PCT比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P>0.05）；兩組患兒的IL-6 比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。

2.兩組患兒呼吸道病原檢測方法陽性率分析

抗原組患兒中陽性37 例（30.58%）、陰性84 例（69.42%），抗體組分別為13 例（11.02%）、105 例（88.98%），兩組患兒的陽性率比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=13.818，P<0.001）。抗原組呼吸道合胞病毒（RSV）陽性率為27.27%（33/121），比抗體組（0）高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（χ2=34.786，P<0.001），兩組副流感及流感陽性比較［4 例比12 例、0 例比1 例］，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（均P>0.05），兩組患兒均無腺病毒（ADV）陽性。

3.兩組患兒炎癥指標(biāo)CRP、IL-6及PCT相關(guān)性分析

CRP、IL-6 及PCT 中檢測值下線的數(shù)據(jù)調(diào)整為0，采用兩兩相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)，CRP 和IL-6 二者具有相關(guān)性（F=40.117，P<0.001），R2為0.254，而方程為Y=-0.001X2+0.918X+5.677（0

圖1 239例下呼吸道感染患兒IL-6與CRP相關(guān)性曲線

討論

本研究發(fā)現(xiàn)，兒童呼吸道病原抗原及抗體檢測有區(qū)別，且在抗原檢測中陽性率更高。結(jié)合患兒臨床癥狀，如伴有喘息，炎癥指標(biāo)不高，特別是PCT 不高，提示病毒感染可能性大，可見抗原檢測在兒童中更適合。同時，在總體的病原中以RSV 為主，由此可見RSV 為兒童下呼吸道感染主要病原體［5］。另外，CRP、PCT 以及IL-6 相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，只有CRP 與IL-6 具有相關(guān)性。有研究發(fā)現(xiàn)，IL-6 可以促進(jìn)CRP的升高［6］。但本研究發(fā)現(xiàn)，IL-6 只能解釋CRP 改變的25.4%，另外CRP的改變，可能還有其他炎癥因子的參與。

病原血清抗體法檢測原理是人體感染后可產(chǎn)生IgM 及IgG抗體，其中IgG產(chǎn)生較晚，臨床上主要依據(jù)特異性IgM 升高而診斷近期感染，而IgG抗體主要用于感染的回顧性診斷及流行病學(xué)調(diào)查［7-8］。目前，血清抗體檢測主要有酶聯(lián)免疫吸附、免疫熒光等方法，本實驗采用的是免疫熒光法。而抗原法是通過針對病原的特異性抗體，采用酶聯(lián)免疫法、免疫熒光抗體等免疫方法檢測病原體。無論是血清抗體法還是抗原法都操作簡便，特異性高，且不需要復(fù)雜的操作儀器，是目前眾多實驗室呼吸道病毒檢測的主要方法［9］。然而，這兩種方法中血清抗體法需要借助機體的免疫產(chǎn)生特異性抗體后才能檢測出病原。大部分兒童，特別是3～5 歲以下的患兒，免疫系統(tǒng)發(fā)育不完善，機體產(chǎn)生抗體速度及數(shù)量有限，這可導(dǎo)致很多假陰性的結(jié)果［9-10］，本研究也驗證了該觀點。而抗原法只要標(biāo)本中有超過檢測閾值的病原體存在，就可以檢測出陽性的結(jié)果，而不需要借助機體免疫反應(yīng)，但不足的是取樣需要標(biāo)準(zhǔn)，可通過練習(xí)解決。另外，由于兒童采血相對困難，而咽拭子抗原檢測法取材方便。由此可見，兒童采用抗原法更加適用。

對于感染的患兒，臨床上常通過WBC、CRP、IL-6、PCT來輔助判斷感染的病原微生物種類，也根據(jù)這些指標(biāo)來判斷感染的輕重［11］。另外，這些炎癥指標(biāo)的綜合分析對早期感染更有臨床意義［12-13］。而IL-6作為應(yīng)用于臨床的新炎癥指標(biāo)，是由不同細(xì)胞在感染時表達(dá)的多效性細(xì)胞因子，在大流行的新型冠狀病毒感染中，IL-6 也參與了重癥感染的炎癥風(fēng)暴［14-15］。當(dāng)機體受到刺激時，IL-6 會大量產(chǎn)生，嚴(yán)重情況下循環(huán)中的濃度急劇升高，在眾多因子中升高最快且升高幅度最大，其升高可以刺激CRP 的升高［6］。IL-6 的下降可以提示抗感染有效，并且優(yōu)于CRP 及PCT 這兩個指標(biāo)［16-17］。在肺部感染中，既往研究尚未闡明IL-6 在CRP 改變中占有多大比重，IL-6與CRP、PCR 是否相關(guān)。本研究采用SPSS 將IL-6 及CRP、PCT 數(shù)據(jù)進(jìn)行曲線擬合發(fā)現(xiàn)，IL-6 能解釋CRP 改變的25.4%，而未引起PCT 的改變，進(jìn)一步驗證了IL-6 可以引起CRP 的升高，但CRP 升高還有其他因素的影響。

綜上所述，對于免疫相對不成熟的兒童來說，呼吸道抗原檢測優(yōu)于血清抗體檢測，但前提是采樣需要標(biāo)準(zhǔn)，通過規(guī)范操作可減少誤差。目前，新興的病原DNA/RNA、宏基因組檢測及tNGS 均具有較高的靈敏性和特異性，速度快，為診斷病原的新技術(shù)［18-20］，但由于成本高及操作相對復(fù)雜，限制了大范圍的應(yīng)用，相信隨著技術(shù)的發(fā)展及成本的降低，后續(xù)將更好地應(yīng)用于臨床。本研究只是隊列研究，后續(xù)將開展多中心隨機對照研究，使結(jié)果更具有說服力。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突

作者貢獻(xiàn)聲明謝聰：試驗設(shè)計，數(shù)據(jù)收集，統(tǒng)計分析，起草文章；零小妹：收集數(shù)據(jù)，統(tǒng)計分析；袁寶莉：技術(shù)材料支持，對文章的知識性內(nèi)容做批評性審閱；王志堅：分析/解釋數(shù)據(jù)，對文章的知識性內(nèi)容做批評性審閱；任廣立：分析/解釋數(shù)據(jù)，對文章的知識性內(nèi)容做批評性審閱