小儿脓毒血症血清NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α水平变化及其与预后的关系

脓毒血症(pyemia)为化脓性细菌侵入血流并大量繁殖，后经血流扩散至宿主其他组织或器官，产生新的化脓性病灶，该病有发病率高、病情凶险、病死率高等特点[1]，因儿童对病原体抵御能力较差，自身免疫系统不够完善，对药物治疗不耐受等，儿童已成为脓毒症死亡的高危人群[2]，因而小儿脓毒血症严重程度的早期诊断与评估尤为重要[3]。炎性细胞因子与革兰阴性菌释放的内毒素可导致患者心肌抑制与心室扩张，而脑钠肽前体(brain natriuretic peptide,BNP)为心肌细胞合成的一类生物活性物质，与心室舒张末期压力及容积有着密切关系，BNP前体进入血液并分解氨基末端脑钠肽前体(N-terminal-proBNP,NT-proBNP)与BNP，前者稳定性优于后者，具有更好的疾病诊断价值[4]。此外炎症因子如C反应蛋白(C-reactive protein,CRP)、白细胞介素10(interleukin-10,IL-10)及肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor,TNF-α)等也参与脓毒症等感染性疾病发生发展[5]。本研究主要分析小儿脓毒血症血清NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α水平变化及其与预后的关系，结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2018年1月—2019年4月我院收治的脓毒症患儿80例(观察组)。纳入标准：①符合《2016年第三次脓毒症和脓毒症休克定义国际共识》中相关诊断标准[6]，入院时体温>38.5 ℃或<36 ℃，心率与呼吸频率均>标准值2倍，且血清检查发现白细胞升高或降低，有细菌感染证据；②达全身炎症反应综合征标准且无其他合并疾病。排除标准：①合并慢性肝肾功能不全、心功能不全或先天性心脏病患儿；②已出现弥散性血管内凝血等严重凝血功能障碍患儿；③患儿家属不同意参与本研究或入院3 d死亡。另选择同期健康体检儿童30例作为对照组，均无心、肝、脑、肾等疾病。观察组中男性43例，女性37例；年龄3个月～11岁，平均(5.63±0.61)岁；危重评分58～67分，平均(62.63±4.13)分，对照组中男性16例，女性14例；年龄4个月～11岁，平均(5.68±0.59)岁。2组在性别、年龄方面比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

本研究经医院伦理委员会批准。患儿家属或照护者均签署科研伦理知情同意书。

1.2.1 血清相关因子测定取空腹静脉血5 mL(观察组于入院第1天、第3天、第5天采集，对照组仅于查体当天采集)，3 000 r/min离心10 min，取血清保存备检，采用酶联免疫吸附试验测定血清NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α水平，NT-proBNP试剂盒购自瑞士罗氏公司，CRP、IL-10及TNF-α检测试剂盒均购自北京晶美生物工程有限公司。

1.2.2 脓毒症病情评估标准依据病情严重程度分为一般脓毒症、严重脓毒症、脓毒症休克，严重脓毒症为脓毒症外加诱发至少1个器官功能衰竭，脓毒症休克为充分液体复苏后依然存在低灌注(感染引起的低血压、乳酸升高或少尿)。

1.2.3 治疗方案所有脓毒症患儿均给予广谱抗生素抗感染、补充血容量、纠正酸碱平衡、血管活性药物、呼吸支持、营养支持、脏器支持等常规治疗。

1.2.4 预后判断标准预后良好判断标准：①病情明显缓解，生命体征平稳；②感染症状减轻或消失；③血流动力学稳定，组织灌注良好；④各器官功能恢复。预后不良判断标准：①病情明显加重，生命体征不平稳；②感染症状加重；③血流动力学不稳定，组织灌注差；④多器官功能衰竭；⑤死亡。

1.3 观察指标 ①比较2组入院5 d内血清NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α水平；②分析不同病情脓毒症患儿血清NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α水平；③依据脓毒症患儿28 d预后情况将其分为预后良好组、预后不良组，对比其入院5 d内平均血清NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α水平；④绘制受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)，分析NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α水平对小儿脓毒症死亡的预测价值。

1.4 统计学方法应用SPSS20.0软件处理数据。计量资料行独立样本t检验、配对样本t检验、单因素方差分析及SNK-q检验，以ROC曲线分析NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α水平对小儿脓毒症死亡的预测价值。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 观察组、对照组血清NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α水平比较观察组入院第1 天至第5 天血清NT-proBNP、CRP及TNF-α水平呈先升高后下降趋势，而IL-10呈先下降后升高趋势；观察组第1 天血清NT-proBNP、CRP及TNF-α水平高于对照组，而IL-10水平低于对照组(P<0.05)。见表1。

表1 观察组、对照组血清NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α水平比较
Table 1 Comparison of serum NT-proBNP, CRP, IL-10 and TNF-α levels between observation group and control group

2.2 不同病情脓毒症患儿血清NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α水平比较脓毒症休克患儿入院5 d内平均NT-proBNP、CRP及TNF-α高于一般脓毒症、严重脓毒症患儿，而IL-10低于一般脓毒症、严重脓毒症患儿，一般脓毒症、严重脓毒症患儿NT-proBNP、CRP、IL-10水平差异也有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 不同病情脓毒症患儿血清NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α水平比较
Table 2 Comparison of serum NT-proBNP,CRP,IL-10 and TNF-α levels in children with sepsis in different conditions

*P值<0.05与一般脓毒症组比较 #P值<0.05与严重脓毒症组比较(SNK-q检验)

2.3 不同预后脓毒症患儿血清NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α水平比较 80例脓毒症患儿中，54例预后良好，26例预后不良，其中18例死亡。预后良好组入院5 d内平均NT-proBNP、CRP及TNF-α水平低于预后不良组，而IL-10高于预后不良组(P<0.05)。见表3。

表3 不同预后脓毒症患儿血清NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α水平比较
Table 3 Comparison of serum NT-proBNP,CRP,IL-10 and TNF-α levels in children with sepsis and different prognosis

2.4 血清NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α水平对脓毒症患儿死亡的预测价值 ROC曲线分析结果显示，NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α水平对脓毒症患儿死亡有高预测价值，其中NT-proBNP的曲线下面积最大，为0.868。见表4、图1。

图1 血清NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α预测脓毒症患儿死亡的ROC曲线

Figure 1 ROC curves of serum NT-proBNP,CRP,IL-10 and TNF-α levels for predicting death of children with sepsis

3 讨论

脓毒症为机体对感染的免疫反应失调所致的不同程度器官功能障碍，严重脓毒症早期已发生无临床症状的心肌功能损害，持续紧张可引起脓毒症休克或多器官功能衰竭，是儿科较严重疾病和危重患儿死亡重要原因，提高早期诊疗水平有重要意义[7]。NT-proBNP为由心肌细胞合成的天然生物多肽，大量储存于心房细胞，临床主要将其作为心功能检测与心力衰竭诊断的特异性标记物，近年来研究发现，NT-proBNP与脓毒症休克也有着密切关系，可用于评估脓毒症患儿的急性肾损伤程度[8]。此外促炎介质与抗炎介质也参与脓毒症发展过程[9]，如IL-10为体内重要抗炎因子之一，对炎症反应有较强的阻断作用，其免疫抑制活性与脓毒症严重程度密切相关，CRP、TNF-α等促炎因子的活化也能促进IL-10的表达，继而达到抗炎作用[10]，但目前关于NT-proBNP、CRP、IL-10、TNF-α与小儿脓毒症预后的关系研究甚少。

本研究中观察组入院第1天血清NT-proBNP、CRP及TNF-α水平高于对照组，而IL-10水平低于对照组，与喻声洋等[11]的报道结果相近，表明在脓毒症患儿中，血清NT-proBNP、CRP及TNF-α呈升高趋势，而IL-10水平较低下。NT-proBNP为无活性的N-端脑钠肽前体，作为一种神经内分泌激素与天然生物学多肽，其主要由心室肌细胞合成和分泌，但大量储存于心房细胞，当脓毒症患儿发病后，其心腔充盈可能增大，心室肌细胞受牵拉时NT-proBNP合成增多，血清中NT-proBNP水平升高[12]；而CRP、TNF-α、IL-10是炎症急性期早期敏感指标，在脓毒症患儿发病后CRP、TNF-α等促炎因子分泌增多，并诱导其他指标因子瀑布式释放，而IL-10等抗炎因子分泌较少，启动全身炎症反应综合征[13]，因此在脓毒症患儿早期可检测到CRP、TNF-α升高，而IL-10水平较低。本研究发现，观察组第3天 NT-proBNP、CRP及TNF-α水平达峰值，而IL-10在第3天最低，说明脓毒症患儿入院3 d内血清NT-proBNP、CRP、TNF-α、IL-10水平变化最明显，可能与此时患儿病情发展最快有关，而经治疗后NT-proBNP、CRP、TNF-α下降，IL-10提高，机体促炎因子与抗炎因子逐渐达到平衡[14]。

脓毒症休克患儿入院5 d内平均NT-proBNP、CRP及TNF-α高于一般脓毒症、严重脓毒症患儿，而IL-10低于一般脓毒症、严重脓毒症患儿，一般脓毒症、严重脓毒症患儿NT-proBNP、CRP、IL-10水平差异也有统计学意义，表明血清NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α也与脓毒症患儿病情有一定关系。NT-proBNP为proBNP在心室肌细胞受牵拉时合成分泌的，对心力衰竭评估与患者预后判断有重要意义，在体内较稳定，病情越重、预后越差的脓毒症患儿NT-proBNP水平更高，其机制可能与炎症反应有关[15]。在细菌、病毒等微生物感染后可刺激机体激活大量中性粒细胞、巨噬细胞等释放炎症细胞因子，如CRP、TNF-α、IL-10等，且细胞因子的释放呈级联效应，组成复杂的调节网络，在促炎因子水平过高时，全身炎症反应综合征启动全身可能失控，远离感染灶的重要器官内可能发生严重炎性反应，最终引起功能衰竭，因而炎症因子水平可能对判断脓毒症患儿病情有重要参考价值[16]。

预后良好组入院5 d内平均NT-proBNP、CRP及TNF-α水平低于预后不良组，IL-10高于预后不良组。ROC曲线分析结果显示，NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α水平预测对脓毒症患儿死亡的曲线下面积分别为0.868、0.819、0.548、0.605，表明NT-proBNP、CRP、IL-10、TNF-α在评估脓毒症患儿预后方面有较高价值，这与马颖等[17]的报道结果相符。脓毒症休克患者可出现急性心室扩张，同时心室压力-容积负荷过重会促进NT-proBNP的合成与释放，继而导致NT-proBNP水平显著升高[18-19]。CRP为急性时相反应蛋白，为临床评定机体感染的实验室指标，可激活人体细胞免疫，促进吞噬细胞活性，手术创伤、病毒感染均可导致CRP水平升高，此外IL-10、TNF-α炎症因子也能较好预测脓毒症患儿感染程度，但因这些指标在临床较常见，因此建议将NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α联合检测用于脓毒症患儿的诊断及预后评估，提高整体效能。

综上所述，血清NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α与脓毒症患儿病情、预后有密切关系，可作为临床诊断小儿脓毒症及预测其预后的辅助指标。

[1] 刘桠名,徐冕,颜悦新,等.基于代谢组学的脓毒症大鼠生物标志物研究[J].昆明医科大学学报,2019,40(6):16-22.

[2] Zhao Z,Han S,Yao G,et al. Pregnancy-related ICU admissions from 2008 to 2016 in China:a first multicenterreport[J]. Crit Care Med,2018,46(10):e1002-1009.

[3] Wang B,Li J,Gao HM,et al. Necroptosis regulated proteins expression is an early prognostic biomarker in patient with sepsis:aprospective observational study[J]. Oncotarget,2017,8(48):84066-84073.

[4] 张文喜,段达荣,张震宇,等.参附注射液联合低分子肝素对小儿脓毒血症血浆NT-ProBNP、Cys、凝血功能和预后的影响[J].中国现代医学杂志,2017,27(2):61-65.

[5] 杨立新,马凤巧,胡跃世,等.多指标检测对于复杂性上尿路感染导致尿脓毒血症的价值分析[J].中华医院感染学杂志,2017,27(2):284-287.

[6] Rhodes A,Evans LE,Alhazzani W,et al. Surviving sepsis campaign:international guidelines for management of sepsisand septic shock[J]. Crit Care Med,2017,45(3):486-552.

[7] 王理.GDF-15联合IL-6对脓毒症患者预后的评估价值研究[J].中国急救医学,2018,38(4):345-349,封3.

[8] 孙志刚,赵志红,马燕,等.血清NT-proBNP、尿液NGAL对脓毒血症患儿继发急性肾损伤的早期预测价值[J].山东医药,2017,57(28):54-56.

[9] Ray S,Cvetkovic M,Brierley J,et al. Shock index values andtrends in pediatric sepsis:predictors or therapeutic targets?A retrospective observational study[J]. Shock,2016,46(3):279-286.

[10] 徐志伟,张洪.细胞因子转导抑制因子3对脓毒血症炎性因子及肺损伤的影响[J].实用医学杂志,2017,33(2):218-221.

[11] 喻声洋,王邦宁.脓毒血症患者血浆脑尿钠肽水平变化及其与病情严重程度的关系[J].中国老年学杂志,2017,37(20):5111-5112.

[12] Banovic MD. NT-proBNP in patients with asymptomatic severe aortic stenosis:relation to coronary microvascular function[J]. Biomark Med,2017,11(6):409-414.

[13] 柳学,林晓军,何楷然,等.重症脓毒症患者血糖控制与炎症因子变化及临床意义[J].中华急诊医学杂志,2017,26(12):1438-1441.

[14] 张颖,袁杉,汪阳.脓毒性休克患者血清C-反应蛋白、降钙素原和NT-pro-BNP水平及预后意义[J].空军医学杂志,2018,34(1):52-56.

[15] 陈太碧,文英旭,邢柏,等.血清N端脑钠肽前体和降钙素原水平在脓毒症患者中的表达及相关性分析[J].重庆医学,2017,46(14):1924-1926.

[16] 马冬璞.脓毒症患者血清NT-proBNP、IL-6及TNF-α水平与预后的关系[J].广东医学,2015,36(12):1910-1911.

[17] 马颖,季萍,张朝霞,等.降钙素原与超敏C-反应蛋白和N末端前体脑钠肽对脓毒症预后的评估价值[J].中华医院感染学杂志,2016,26(10):2245-2247.

[18] Zu H,Li Q,Huang P,et al. Therapeutic value of blood purification and prognostic utilities of early serum procalcitonin,C reactive protein,and brain natriuretic peptide levels in severely burned patients with sepsis[J]. Cell Biochem Biophys,2015,72(1):259-263.

[19] 马颖.N-末端前体脑钠肽对ICU患者血流细菌感染预后价值的研究[D].乌鲁木齐：新疆医科大学,2016.

小儿脓毒血症血清NT-proBNP、CRP、IL-10及TNF-α水平变化及其与预后的关系

1 资料与方法

2 结 果

3 讨 论

Changes of serum NT-proBNP, CRP, IL-10 and TNF-α levels in children with sepsis and their relationship with prognosis

2 结果

3 讨论