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摘要：目的 研究和分析血清降钙素原( procalcitonin，PCT )含量与新生儿败血症炎症因子和心功能损伤的相关性。方法 选取衡 阳市中心医院 2019 年 10 月至 2021 年 3 月收治的患败血症的新生儿 160 例， 并根据 PCT 含量分为高 PCT 组和低 PCT 组， 在衡阳市中心 医院出生并正常健康新生儿 80 例为健康组。通过对比三组新生儿的炎症因子、心功能和心肌损伤情况， 分析 PCT 含量与新生儿败血症炎 症因子和心功能损伤的相关性。 结果 PCT 含量与炎症因子如白细胞介素( IL ) -6 、IL-8 、IL- 1β、肿瘤坏死因子( TNF ) -α 和单核细胞趋 化因子( MCP ) - 1 等指标均有密切相关性且呈正相关， r 值分别为 0.514 、0.658 、0.583 、0.649 和 0.724 ；其与心功能情况如左心室射出率 ( LVEF ) 、左心室心输出量( CO ) 、心指数( CI ) 、左室舒张期末内径( LVEDD ) 、超敏肌钙蛋白( cTn I ) 、心脏型脂肪酸结合蛋白 ( H-FABP ) 和 β- 羟丁酸脱氢酶( HBDH )和等指标亦有密切相关性，且与前三者呈负相关，r 值分别为 -0.749 、-0.628 和 -0.552 ，与后 四者呈正相关r 值分别为 0.632 、0.634 、0.579 和 0.622 ，以上P 值均 <0.05 。结论 血清 PCT 含量与新生儿败血症炎症因子和心功能损伤 的有密切关系， PCT 诊断截值为 0.5ng/ml ，这对早期判断病情以改善患儿预后和降低死亡率具有重要意义。
关键词： PCT 含量; 新生儿; 败血症; 炎症因子; 心功能
Correlation of PCT content with inflammatory factors and cardiac function impairment in neonatal sepsis
HU Hengfen1, SANG Yufei2
(1.Hunan University of Environment and Biology, Hengyang, Hunan 421005 China; Logistics Department of the PLA Unit 95246, Nanning Guangxi 530007, China)
Abstract: Objective To study and analyze the correlation between the content of PCT (procalcitonin, hereinafter referred to as PCT) and inflammatory factors and cardiac function damage in neonatal sepsis, in order to provide a certain reference for assisting clinicians in early judgment of disease and reducing mortality. Methods 160 neonates with sepsis treated in our hospital from October 2019 to March 2021 were selected and divided into high PCT group and low PCT group according to PCT content. 80 cases of normal and healthy newborns born in our hospital were Selectdea as Health group. By comparing the inflammatory factors, cardiac function, and myocardial injury of the three groups of newborns, the correlation between PCT content and neonatal sepsis inflammatory factors and cardiac function was analyzed. Results PCT content was closely related to inflammatory factors such as IL-6, IL-8, IL- 1β, TNF-α, and MCP- 1, and had a positive correlation. The r values were 0.514, 0.658, 0.583, 0.649, and 0.724; it is also closely related to cardiac function such as LVEF, CO, CI, LVEDD, cTn I, H-FABP, and HBDH and other indicators, and has a negative correlation with the first three, r values are -0.749,-0.628 and -0.552, with positive correlation with the latter four, r values were 0.632, 0.634, 0.579, and 0.622, respectively, and the above P values were all <0.05. Conclusion Serum PCT content is closely related to neonatal sepsis inflammatory factors and cardiac function damage. The diagnostic cut-off value of PCT is 0.5ng/mL. This is a preliminary judgment of the PCT content in children at early clinical stage to assist clinicians in early diagnosis and PCT content is of great significance to improve the prognosis of children and reduce the mortality of newborn children with sepsis.
Keywords: PCT content; Newborn; Sepsis; Inflammatory factors; Cardiac function
我国新生儿败血症在极低出生体质量儿中占比为 15%~20%，在活产婴中占比为 1%~10%[1]。早期新生儿败血症临床表现不明显，诊断相对困难，而其病情进展迅速，一旦病原体在血液循环系统中大量繁殖造成全身感染后死亡率极高，为 10%~20%[1-2] 。目前临床上常规诊断金标准 是血液培养， 然而此种方法耗时较长且特异度不高 [2-3]， 无法早期判断新生儿病情，导致一旦确诊即病情较重，死 亡率较高 [4]。由于炎性反应指标降钙素原( procalcitonin， PCT) 在人体局部和 / 或大面积感染并发炎症反应时会迅 速释放进入人体血液 [5] ，加之其敏感度和特异度较高的优 点，可作为炎症评判的重要参考 [6] 。为防止完全依赖血培 养结果导致延误最佳治疗时机， 本研究观察和分析 PCT 含量与新生儿败血症炎症因子和心功能损伤的相关性，以期 为今后辅助临床医生早期判断新生儿败血症病情和早期对 症治疗防止病情加重提供一定参考。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取衡阳市中心医院 2019 年 10 月至 2021 年 3 月收治的患败血症的新生儿 160 例，并根据 PCT 含量 中位数进行二次分组，均等分为高 PCT 组和低 PCT 组(以 15.0 ng/mL 分界)，在衡阳市中心医院出生并正常健康新生 儿 80 例为健康组，患儿一般资料具体见表 1。对比三组患儿一般资料，差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。纳入标准： ① PCT 组患儿确诊为败血症， 尚未发现其 他疾病或严重并发症；健康组经检查健康状态良好，未发 现任何疾病。②患儿年龄不超过 30 d。患儿父母或法定监 护人对本次研究知情且同意并签署知情同意书。本研究经 衡阳市中心医院医学伦理委员会审批。排除标准：①患儿有严重心、肺、肝、肾等器官先天 功能不全；②患儿先天发育不全或畸形；③经检查患儿可 能存在某些影响本次研究的结果疾病。
1.2 检测指标 血浆存取：抽取三组患儿空腹肘静脉血 置于肝素化塑管中，6 000 r/min 离心 10 min 取上清液置 于 - 70 ℃医用冰储备存。
PCT 含量检测： 采用广州万孚飞测全自动免疫荧光定 量检测仪， 采用 PCT 定量检测试剂盒(免疫荧光层析法) 检测三组患儿血清中的 PCT 含量。
生化指标检测： 采用日立 7180 生化分析仪， 采用酶联 免疫吸附法检测三组患儿血清的白细胞介素 -6 ( interleukin 6， IL-6) 、白细胞介素 -8 ( interleukin 8， IL-8)、白细胞 介素 - 1β(interleukin 1β，IL- 1β)、肿瘤坏死因子 -α ( tumor necrosis factor-α，TNF-α )、单核细胞趋化因子 - 1 ( monocyte chemotactic protein- 1， MCP- 1 )。
心功能检测：采用飞利浦 IUELITE 思维彩超检测左 室射血分数( left ventricular ejection fraction， LVEF)、心 排血量( cardiac output， CO)、心脏指数( cardiac index ， CI)、左室舒张末内径( left ventricular end diastolic diameter， LVEDD )。
心肌损伤检测：采用放射免疫法测定心肌肌钙蛋白 I ( cardiac troponinI，cTn I)、心脏型脂肪酸结合蛋白(heart- fatty acid-binding protein， H-FABP)和 α- 羟丁酸脱氢酶 ( α-hydroxybutyrate dehydrogenase， HBDH )。
1.3 统计学方法 采用 SPSS 22.0 软件进行数据分析。计 量资料以 (x ±s) 表示，三组比较行单因素方差分析，组间 两两比较行 t 检验，并用 Bonferroni法校正检验水准；计 数资料以百分比(%)表示，组间对比行 χ2 检验。使用 Pearson 相关分析来分析数据的相关性。P<0.05 表示差异有 统计学意义。
2 结果
2.1 PCT 含量与炎症因子水平 高、低 PCT 两组患儿 的 IL-6、IL-8、IL- 1β、TNF-α 和 MCP- 1 水平均显著高于健康 组，且高 PCT 组患儿的上述炎症因子水平指标亦显著高 于低 PCT 组，具体见表 2。经相关性分析发现，PCT 含量 与 IL-6、IL-8、IL- 1β、TNF-α 和 MCP- 1 水平均呈正相关，见 表 3。
2.2 PCT 含量与心功能指标 高、低 PCT 两组患儿的 LVEF、CO 和 CI 指标显著低于健康组，而 LVEDD 显著高 于健康组。高 PCT 组患儿上述心功能指标与低 PCT 组比 较亦有显著差异，具体见表 4。经相关性分析发现，PCT 含量与 LVEF、CO 和 CI 水平呈负相关，与 LVEDD 水平
呈正相关，见表 5。
2.3 PCT 含量与心肌损伤 高、低 PCT 两组患儿的 cTn I、H-FABP 和 HBDH 指标均显著高于健康组，且高 PCT 组患儿的上述心肌损伤指标亦显著高于低 PCT 组，具体 见表 6。经相关性分析发现，PCT 含量与 cTn I、H-FABP 和
HBDH 水平均呈正相关，见表 7。
2.4 PCT 含量的 ROC 曲线和诊断截值 败血症患儿血 清 PCT 含量的 ROC 曲线如图 1，通过软件计算得出 PCT 的 ROC 曲线下面积为 0.973，ROC 下的面积处于 0.5~1.0 即提示有诊断意义，且越接近于 1 其诊断准确度越高，因 此该 ROC 曲线说明 PCT 以 0.5ng/mL 为截断值时的敏感 度、特异度较强，且除上述指标外，该 ROC 曲线阳性预 测值、阴性预测值和约登指数等具体见表 8。
3 讨论
PCT 是降钙素的前体， 是一种无激素活性的糖蛋白， 健康状况下， 甲状腺外降钙素 I( CALC-I)表达被抑制， 而 表达主要局限于甲状腺和肺的神经内分泌细胞；在细菌感 染时可诱导全身各组织多种类型细胞 CALC-I 表达和 PCT 连续性释放 [7-8] 。正常健康患儿体内的 PCT 含量极低，一 旦出现细菌感染，除甲状腺外，肝脏的巨噬细胞和单核细 胞，肺、肠道组织的淋巴细胞以及内分泌细胞都能合成分 泌 PCT，此时血清 PCT 水平会明显升高，并且随感染进 展或控制而持续在高水平或逐渐下降。此外，一旦出现炎 症反应时，促炎因子作用于人体诸多脏器之细胞后亦可使 PCT 高表达 [9] ，国内外诸多文献均报道显示其具有特异度 和敏感度较高的优点 [10]，故对患儿体内的炎症情况的评判 有一定参考意义。
患儿全身炎症反应是败血症的的具体表现之一，炎症 反应的过度激活是细菌感染后重要的病理变化，在炎症反 应的过度激活时会有多种炎症因子大量释放，将会直接促 进 PCT 的合成和分泌 [11- 12]，且患儿体内大量的促炎因子的 炎症级联反应下往往会导致多个脏器的损害。 IL-6、IL-8、 IL- 1β、TNF-α 和 MCP- 1 等均是炎症因子， 其水平可以一定 程度上反映患儿的炎症程度 [13] 。本次研究结果发现高、低 PCT 两组患儿的的上述炎症因子水平均显著高于健康组且 高 PCT 组患儿的上述炎症因子水平指标亦显著高于低 PCT 组， 充分说明炎症因子的高表达是败血症患儿的重要特点。 经相关性分析发现， PCT 含量与上述炎症因子水平均呈正 相关， 故进一步说明 PCT 的表达情况可以较大程度上的反 映败血症患儿炎症情况，并可辅助用于疾病的早期诊断。
由于新生儿年龄较小，身体发育不健全，故心脏超声 是评判其心脏损伤程度的首选方式。本次研究发现高、低 PCT 两组患儿的 LVEF、CO 和 CI 指标显著低于健康组， 高 PCT 组患儿上述心功能指标与低 PCT 组比较亦有显著 差异。这可能是因为败血症患儿体内的炎症因子的大量释 放导致患者出现心脏功能损伤所致 [14]， 主要表现为心肌功 能损伤、左心收缩能力降低。本次研究还发现两组 PCT 患 儿的 LVEDD 水平显著高于健康组，说明患儿的心功能受 损且与 PCT 含量有密切相关性。相关性分析显示， 血清中 PCT 浓度与 LVEF、CO 和 CI 水平呈负相关， 与 LVEDD 水 平呈正相关， 进一步说明 PCT 含量的多少可以一定程度上 间接辅助临床医师评判患儿心功能的损伤情况。
cTn I 是心肌肌肉收缩的调节蛋白， 正常情况下含量极 低，一旦发生心肌损伤即会大量释放至血液中， H-FABP 在心肌梗死和心衰等疾病早期会提示升高， HBDH 为间接 反映乳酸脱氢酶同工酶活性，上述指标可以一定程度上作 为心肌疾病的早期参考值。本次研究中， 高、低 PCT 两组 患儿的 cTn I、H-FABP 和 HBDH 指标均显著高于健康组， 且高 PCT 组患儿的上述心肌损伤指标亦显著高于低 PCT 组， 证实了败血症患儿中血清 PCT 含量与心肌损伤的相关 性 [15- 16]，且经相关性分析发现， PCT 含量与 cTn I、H-FABP 和 HBDH 水平均呈正相关， 此外， 本次研究经分析和计算 发现血清 PCT 截断值为 0.5ng/mL，这在临床上早期判断新 生儿败血症病情提供了一定参考， 进一步说明 PCT 含量对 辅助临床医师早期评判心肌功能的重要价值。
4 结论
综上所述， PCT 含量与新生儿败血症炎症因子和心功 能损伤均有密切相关性， 患儿 PCT 的含量在临床早期上来 初步判断病情以便辅助临床医师早期诊断以改善患儿预后 和降低患败血症新生患儿的死亡率具有重要意义。
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