血常規參數對不同病原菌新生兒細菌性敗血癥的診斷價值*

劉悅麗,雷 洋,陳淑琳

惠州市第一婦幼保健院:1.檢驗科;2.兒科,廣東惠州 516001

新生兒敗血癥是一種以全身性感染和血液分離病原體(菌血癥)為特征的臨床綜合征,發生于出生后第1個月的嬰兒,也是新生兒發病和死亡的主要原因,并且難以診斷[1]。在全球范圍內,大約每1 000名活產嬰兒中有22例患有新生兒敗血癥,其病死率為11%～19%[2]。新生兒敗血癥患兒在早期無典型臨床癥狀,感染的患兒很可能表現為全身不適,沒有發熱或與人體系統相關的癥狀。然而,病程也可能是暴發性的,發展為感染性休克、呼吸窘迫、神經功能障礙,甚至死亡。因此,新生兒敗血癥的快速檢測對于預防不良后果和降低病死率至關重要[3]。目前,用于敗血癥早期識別的生物標志物眾多,其中大多數檢測周期長,價格高。而臨床醫生需要簡單、快速、低成本、敏感性和特異性高的標志物來有效指導臨床工作。血常規檢測快速,操作技術難度小,相對便宜、通用,是高危兒的常規檢查項目。本研究旨在探討血常規參數作為新生兒敗血癥不同病原菌感染時的早期診斷價值,為敗血癥的早期診治提供依據,指導臨床及時、合理地使用抗菌藥物,降低病死率。

1 資料與方法

1.1一般資料 收集2017年1月至2022年10月本院新生兒科收治的205例同時送檢血培養、血常規的敗血癥患兒資料,其中男115例,女90例,年齡出生1～30 d。根據血培養結果,將患者分為革蘭陽性菌組和革蘭陰性菌組,排除非單一細菌感染者。革蘭陽性菌組 123例,男 69 例,女 54 例,年齡(8.62±6.44)d;革蘭陰性菌組82例,男46例,女 36例,年齡(7.29±6.32)d。另選取同期收治的205例局部感染的非敗血癥患兒作為對照組,男113例,女92例,年齡(8.59±8.32)d。3組年齡、性別比較差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。見表1。該研究經惠州市第一婦幼保健院醫學倫理委員會審核批準。

表1 3組基本資料比較

納入標準:符合新生兒敗血癥的診斷標準,新生兒敗血癥診斷參照《新生兒敗血癥診斷及治療專家共識(2019年版)》[4]。血培養顯示有致病菌,且2次血培養的致病菌為同一條件致病菌。排除標準:嚴重先天畸形、染色體異常的新生兒;母體血小板減少的新生兒;一般資料、實驗室檢測結果缺失和年齡大于1個月的新生兒。

1.2方法 收集并分析各組患兒的基本資料、實驗室檢查結果,分別記錄和計算各組患兒血常規檢測結果:中性粒細胞與淋巴細胞比值(NLR)、血小板與淋巴細胞比值(PLR)、單核細胞與淋巴細胞比值(MLR)、紅細胞分布寬度標準差(RDW-SD)、血小板計數(PLT)、平均血小板體積與血小板計數比值(MPV/PLT,按MPV/PLT×100計算)、紅細胞分布寬度標準差與血小板計數比值(RDW-SD/PLT,按RDW-SD/PLT×100計算)、血小板比積與血小板計數比值(PDW/PLT,按PDW/PLT×100計算),比較上述8項指標在不同病原菌感染的患兒之間是否存在差異。所有患兒治療前,均在嚴格無菌操作下采集股靜脈血1～2 mL。取適量血液標本置于賽默飛公司生產的血培養瓶中,使用Versa TREK 微生物培養儀進行血培養,細菌鑒定采用梅里埃全自動微生物鑒定儀(VITEK2 Compact)及其配套試劑。同時,采用希森美康血細胞分析檢測各組患兒血常規指標。

2 結 果

2.1兩組細菌感染分布情況 在205例新生兒敗血癥患兒中,感染革蘭陽性菌123例(60.00%),其中以表皮葡萄球菌(21.95%)、無乳鏈球菌(18.54%)為主;感染革蘭陰性菌82例(40.00%),其中以銅綠假單胞菌(21.46%)、大腸埃希菌(9.75%)為主。見表2。

表2 新生兒敗血癥患兒細菌感染分布情況

2.23組RDW-SD、PLT、NLR、MLR、PLR、MPV/PLT、RDW-SD/PLT和PDW/PLT比較 3組患兒RDW-SD和PLT水平比較,革蘭陽性菌組、革蘭陰性菌組RDW-SD顯著高于對照組,差異有統計學意義(P<0.001);革蘭陰性菌組RDW-SD顯著高于革蘭陽性菌組,差異有統計學意義(P<0.05)。革蘭陽性菌組、革蘭陰性菌組PLT 顯著低于對照組,差異有統計學意義(P<0.001);與革蘭陽性菌組相比,革蘭陰性菌組PLT降低更明顯,差異有統計學意義(P<0.05)。3組患兒NLR、MLR、PLR、MPV/PLT、RDW-SD/PLT和PDW/PLT水平比較,革蘭陽性菌組、革蘭陰性菌組NLR、MPV/PLT、RDW-SD/PLT、PDW/PLT均顯著高于對照組,差異均有統計學意義(P<0.05);革蘭陽性菌組與革蘭陰性菌組PLR、MPV/PLT、RDW-SD/PLT和PDW/PLT比較,差異有統計學意義(P<0.05),3組MLR比較,差異無統計學意義(P>0.05)。見表3、4。

表3 3組RDW-SD和PLT比較

表4 3組NLR、MLR、PLR、MPV/PLT、RDW-SD/PLT和PDW/PLT比較[M(P25,P75)]

2.3相關性分析結果 在血小板與其他變量的相關性分析中,PLT與PLR呈正相關(r=0.358,P<0.001),與MPV、PDW、 MPV/PLT、RDW-SD/PLT、PDW/PLT和RDW-SD呈負相關(r=-0.820、-0.232、-0.941、-0.952、-0.890、-0.425,均P<0.001)。MPV與PDW呈高度正相關(r=0.338,P<0.001)。

2.4革蘭陰性菌感染所致敗血癥相關因素的Logistic回歸分析 以革蘭陽性菌與革蘭陰性菌的分類為因變量,以各炎癥指標為自變量,構建Logistic回歸模型。對單變量Logistic回歸分析中差異有統計學意義的變量進行多變量Logistic回歸分析,結果發現革蘭陰性菌感染所致敗血癥的獨立預測因素是PLT(OR=0.985,95%CI:0.980～0.991,P<0.001),RDW-SD/PLT(OR=1.066,95%CI:1.017～1.117,P=0.008)和PDW/PLT(OR=0.645,95%CI:0.495～0.841,P=0.001);使用Hosmer-Lemeshow檢驗確定多變量模型的擬合度(χ2=8.667,P=0.371)。見表5。

表5 革蘭陰性菌感染所致敗血癥相關因素的Logistic回歸分析

2.5RDW-SD/PLT、PDW/PLT、PLT聯合預測模型對革蘭陰性菌感染所致敗血癥的預測價值 通過ROC曲線評估RDW-SD/PLT、PDW/PLT、PLT及預測模型的預測能力,以確定早期鑒別革蘭陰性菌感染所致敗血癥的預測指標。RDW-SD/PLT、PDW/PLT、PLT及預測模型診斷革蘭陰性菌感染所致敗血癥患者的能力中等,其中RDW-SD/PLT、PLT診斷革蘭陰性菌感染所致敗血癥的診斷效能較大,曲線下面積(AUC)分別為0.743和0.734。根據預測方程模型,三者聯合預測模型預測革蘭陰性菌感染所致敗血癥的AUC為0.785,靈敏度為84.1%,特異度為67.5%。見表6。

表6 RDW-SD/PLT、PDW/PLT、PLT及模型診斷革蘭陰性菌感染所致敗血癥的診斷效能

3 討 論

新生兒敗血癥由于非特異性癥狀和缺乏快速可靠的實驗室檢測指標,早期診斷仍然面臨著挑戰。早期和有效的治療對于新生兒敗血癥的結果及預后至關重要,這導致在高危患兒中經常經驗性使用廣譜抗菌藥物[5-6]。然而,經驗性治療增加了藥物不良反應,并導致耐藥菌株的產生[7]。血培養是診斷新生兒敗血癥的金標準,但這種方法有明顯的局限性,包括母親使用抗菌藥物和低微生物濃度導致的假陰性,檢測時間長,以及污染導致的假陽性,據報道,血培養在敗血癥診斷中的靈敏度約為19%[8]。針對革蘭陰性菌和革蘭陽性菌的抗菌藥物使用存在顯著差異,對敗血癥病原體的早期預測有助于早期進行針對性治療。有研究表明,與革蘭陽性菌相比,革蘭陰性菌能誘導更大程度的炎癥反應[9]。雖然有學者證實,PLT、肌酐、平均紅細胞血紅蛋白含量和紅細胞組成的預測模型對革蘭陰性菌引起的血流感染有鑒別診斷能力,但這項研究的主體為成年人[10]。本研究結果表明,革蘭陰性菌敗血癥組和革蘭陽性菌敗血癥組之間,RDW-SD/PLT、PLT、MPV/PLT、PDW/PLT、RDW-SD、PLR差異有統計學意義(P<0.05)。從血常規中獲得的RDW-SD/PLT、PLT、PDW/PLT值可用于在一定程度上區分革蘭陰性菌感染所致的敗血癥。RDW-SD/PLT、PLT、PDW/PLT的聯合應用有助于革蘭陰性菌敗血癥的臨床診斷,具有更高的靈敏度和特異度。這將大大有利于廣大臨床工作者和患者,特別是在基層醫療機構。

RDW-SD是反映血液中紅細胞體積異質性的參數。近年發現敗血癥對紅細胞有廣泛的影響,改變RDW-SD的異質性,在敗血癥中,氧化應激和全身炎癥反應不僅使紅細胞存活率降低和紅細胞成熟受到抑制,導致過早紅細胞的釋放,而且使紅細胞膜變形,最終導致RDW-SD增加[11-12]。RDW-SD和PLT的變化是互補的,RDW-SD/PLT是危重疾病過程中血液病理生理學的重要組成部分,可以反映體內全身炎癥的嚴重程度[13]。多項研究發現,RDW-SD、RDW-SD/PLT在敗血癥疾病的診斷、病情嚴重程度及預后評估方面均具有一定的臨床價值[14-16]。但對于診斷革蘭陽性菌與革蘭陰性菌感染所致敗血癥的診斷效能極少報道。本研究中,3組RDW-SD、RDW-SD/PLT比較,差異均有統計學意義(P<0.001),并且革蘭陰性菌組RDW-SD、RDW-SD/PLT均顯著高于革蘭陽性菌組,差異均有統計學意義(P<0.05)。多變量Logistic回歸分析顯示RDW-SD/PLT為診斷革蘭陰性菌感染所致敗血癥的獨立預測因子。RDW-SD/PLT診斷革蘭陰性菌敗血癥的AUC為0.743,靈敏度為89.0%,特異度為59.3%。這表明RDW-SD、RDW-SD/PLT可以作為新生兒敗血癥的早期診斷輔助指標,且RDW-SD/PLT在鑒別診斷革蘭陰性菌感染所致敗血癥也有一定的臨床價值。

血小板指數(PLT、MPV、PDW)是急性期炎癥反應指標,這些參數會隨著炎癥和血小板消耗及生成增加而變化[17]。MPV、PDW反映了血小板的大小和形態改變,MPV、PDW升高表明血小板功能的激活、血小板聚集和炎癥反應。PLT與血小板活化、體積通常呈負相關。本研究對血小板指數之間的相關性分析結果也證實了這一點。多項研究表明,血小板指數可以作為新生兒敗血癥的預測和預后指標[17-18]。PANDA等[19]報道,MPV/PLT是區分敗血癥和非敗血癥新生兒的敏感指標,其結合典型臨床病史使用時,可用作新生兒敗血癥的早期診斷指標。有研究報道,與革蘭陰性菌相比,革蘭陽性菌與高血小板活化和高血小板反應性有關[20]。然而,目前較鮮見新生兒細菌性敗血癥不同病原菌MPV/PLT、PDW/PLT的變化研究相關報道。本研究中3組PLT、MPV/PLT、PDW/PLT比較,差異均有統計學意義(P<0.05),并且革蘭陰性菌組MPV/PLT、PDW/PLT均顯著高于革蘭陽性菌組,差異均有統計學意義(P<0.05);革蘭陰性菌組PLT顯著低于革蘭陽性菌組,差異有統計學意義(P<0.05)。多因素Logistic回歸分析結果表明,PLT和PDW/PLT是革蘭陰性菌敗血癥早期鑒別診斷的獨立預測因子。本研究中,PLT診斷革蘭陰性菌敗血癥的AUC 為0.734,靈敏度為80.5%,特異度為62.6%;PDW/PLT診斷革蘭陰性菌敗血癥的AUC為0.668,靈敏度為64.6%,特異度為66.7%。本研究結果表明,PLT、MPV/PLT、PDW/PLT在早期新生兒細菌性敗血癥診斷有參考意義,PLT和PDW/PLT在鑒別診斷革蘭陰性菌敗血癥上也有一定的臨床價值。另外,PLT、PDW/PLT和RDW-SD/PLT的聯合應用模型提高了革蘭陰性菌敗血癥鑒別診斷的靈敏度和特異度,具有較高的診斷價值,AUC為0.785,靈敏度為84.1%,特異度為67.5%。

盡管血液成分如嗜中性粒細胞、淋巴細胞、單核細胞和PLT可以作為潛在感染如敗血癥和免疫功能障礙檢測指標[21-23],但這些參數通常被孤立地解釋。在細菌性敗血癥期間,中性粒細胞和淋巴細胞會對細菌感染做出快速反應,中性粒細胞急劇增加,而淋巴細胞減少。近年來,這些細胞的比值引起了廣泛關注:申存存等[21]研究表明,NLR是新生兒敗血癥的獨立危險因素;CAN等[22]報道,足月新生兒敗血癥組的NLR顯著高于健康足月新生兒;ARCAGOK等[25]研究認為,PLR是早期新生兒敗血癥的預測因子。本研究中革蘭陽性菌組、革蘭陰性菌組NLR均顯著高于對照組,差異均有統計學意義(P<0.001),表明NLR對早期新生兒敗血癥有預測價值,與文獻[26]研究結果一致。但革蘭陰性菌組NLR與革蘭陽性菌組比較,差異無統計學意義(P>0.05);革蘭陰性菌組PLR顯著低于革蘭陽性菌組,差異有統計學意義(P<0.05)。單變量Logistic回歸分析顯示,PLR對革蘭陰性菌感染所致敗血病有顯著影響,但多變量Logistic回歸分析發現,PLR不是鑒別診斷革蘭陽性菌與革蘭陰性菌感染所致敗血癥的獨立預測指標。

綜上所述,除了臨床癥狀和體征,血常規參數對新生兒敗血癥診斷非常有價值,特別是在基層醫院。NLR、RDW-SD、PLT、MPV/PLT、RDW-SD/PLT、PDW/PLT對新生兒敗血癥的早期診斷具有參考意義。早期可通過RDW-SD/PLT、PLT、PDW/PLT對細菌感染類型進行初步判斷,RDW-SD/PLT、PLT、PDW/PLT聯合應用具有較高的臨床預測價值,且與單指標相比,聯合指標提高了早期診斷價值,可為新生兒血流感染診治提供參考依據。