欧阳飞; 李芬; 彭华保; 李胜涛; 肖志兵; 朱文军; 谭赛娟

doi:10.3760/cma.j.issn.2096-2932.2021.05.003

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• 感染与护理 •

血中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白在极低/超低出生体重儿晚发型败血症诊断中的临床意义

中华新生儿科杂志, 2021,36(5) : 10-14. DOI: 10.3760/cma.j.issn.2096-2932.2021.05.003

摘要

目的

探讨血中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白（neutrophil gelatinase-associated lipocalin，NGAL）检测在极低/超低出生体重儿晚发型败血症早期诊断及预后评估中的价值。

方法

选择2017年1月至2019年12月南华大学附属郴州医院新生儿重症监护病房收治的日龄>3 d的极低/超低出生体重儿进行前瞻性研究，疑似败血症者为感染组，无感染症状及体征者为对照组。感染组于发病第1天查血常规、C反应蛋白（C-reactive protein，CRP）、降钙素原（procalcitonin，PCT）和血培养，并于发病第1天、治疗第3天、治疗2周时检测血NGAL；对照组于入选时检测血NGAL。根据临床症状及实验室指标，感染组再分为败血症组、非败血症感染组，其中败血症组根据病情轻重分为轻症组和重症组。比较败血症组、非败血症感染组发病第1天与对照组入选时血NGAL水平差异，对比分析败血症组与非败血症感染组不同时间点NGAL的动态变化，绘制发病第1天NGAL水平预测败血症的受试者工作特征曲线。

结果

（1）发病第1天，败血症组（106例）NGAL水平高于非败血症感染组（121例）和对照组（84例），非败血症感染组高于对照组；治疗第3天，败血症组NGAL水平高于非败血症感染组，差异均有统计学意义（P<0.05）。（2）败血症组和非败血症感染组发病第1天、治疗第3天、治疗2周血NGAL水平均逐渐降低，不同时间比较差异有统计学意义（P<0.05）。（3）败血症组血培养阳性与阴性患儿发病第1天血NGAL、CRP、PCT水平比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。（4）败血症重症组发病第1天血NGAL水平高于轻症组，差异有统计学意义（P<0.05）；血CRP、PCT水平比较，差异无统计学意义（P>0.05）。（5）发病第1天血NGAL值区分败血症的受试者工作特征曲线下面积为0.852，最佳临界值为205.25 ng/ml时敏感度84.0%，特异度66.9%。

结论

极低/超低出生体重晚发型败血症患儿血NGAL水平升高，且败血症越严重、NGAL水平越高。

引用本文: 欧阳飞, 李芬, 彭华保, 等. 血中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白在极低/超低出生体重儿晚发型败血症诊断中的临床意义 [J] . 中华新生儿科杂志, 2021, 36(5) : 10-14. DOI: 10.3760/cma.j.issn.2096-2932.2021.05.003.

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新生儿败血症是危重新生儿的主要死亡原因^［1］。早期快速诊断极低/超低出生体重儿（very/extremely low birth weight infant，VLBWI/ELBWI）晚发型败血症至关重要。中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白（neutrophil gelatinase-associated lipocalin，NGAL）又称人中性粒细胞载脂蛋白、脂质运载蛋白2，近年来大量临床研究发现NGAL与炎症、免疫反应、信号转导等疾病的发生与发展密切相关。一项关于1个月~14岁儿童重症肺炎合并脓毒症的研究显示，NGAL水平在脓毒症组、严重脓毒症组和脓毒症休克组依次升高，预后不良组NGAL水平明显高于预后良好组，提示NGAL可能与儿童脓毒症病情严重程度相关^［2］。本研究选择VLBWI/ELBWI为研究对象，探讨血NGAL在VLBWI/ELBWI晚发型败血症早期诊断及预后评估中的价值。

对象和方法

一、研究对象

选取2017年1月至2019年12月南华大学附属郴州医院新生儿重症监护病房收治的日龄>3 d、疑似败血症的VLBWI/ELBWI为感染组，同期日龄>3 d、无感染症状及体征的VLBWI/ELBWI为对照组，进行前瞻性研究。排除标准：（1）先天性遗传代谢病或染色体病；（2）肾功能不全；（3）重度窒息复苏抢救史；（4）持续肺动脉高压；（5）先天性肿瘤；（6）资料不完整。本研究经本院伦理委员会批准（2019062），患儿家长均签署知情同意书。

二、研究方法

1.分组及诊断标准：根据患儿是否诊断败血症将感染组分为败血症组与非败血症感染组。败血症诊断标准^［3］：（1）临床诊断：有异常临床表现，同时满足下列条件中任何一项，①血液非特异性检查≥2项阳性：a.白细胞计数≥20×10⁹/L，或<5×10⁹/L；b.不成熟中性粒细胞/中性粒细胞≥0.12；c.血小板计数≤100×10⁹/L；d.C反应蛋白（C-reactive protein，CRP）≥10 mg/L；e.降钙素原（procalcitonin，PCT）≥0.5 ng/ml。②脑脊液检查为细菌性脑膜炎改变。③血中检出致病菌DNA。（2）确定诊断：有临床表现，血培养或脑脊液（或其他无菌腔液）培养阳性。败血症组再根据病情严重程度分为轻症组与重症组^［4］，患儿出现两个或多个器官功能或系统障碍或组织低灌注、心功能障碍或休克为重症组。

2.标本采集和检测：感染组发病第1天取血1 ml检测血常规、CRP、PCT；发病第1天、治疗第3天及治疗2周各取血1 ml置入肝素抗凝管2 000 g离心10 min，将分离出的血浆置于-70 ℃冰箱保存，统一采用免疫比浊法检测NGAL；发病第1天取血1 ml进行血培养。对照组入选第1天取血1 ml检测NGAL，方法同感染组。

三、统计学方法

应用SPSS 18.0统计软件进行数据分析。符合正态分布的计量资料以 $\bar{x}$ ±s表示，多组间比较采用单因素方差分析，两组间比较采用t检验；非正态分布的计量资料以M（Q₁，Q₃）表示，组间比较采用秩和检验；计数资料以例（%）表示，组间比较采用χ²检验；以发病第1天NGAL水平行受试者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线分析，计算曲线下面积、最佳临界值、敏感度和特异度。P<0.05为差异有统计学意义。

结果

一、一般资料

研究期间共收治日龄>3 d的VLBWI/ELBWI 435例，排除先天性遗传代谢病或染色体病15例、肾功能不全20例、重度窒息复苏抢救史31例、持续肺动脉高压39例、先天性肿瘤1例、资料不完整18例，最终纳入311例，男166例，女145例，无死亡病例和脱落病例。败血症组106例，其中血培养阳性42例；非败血症感染组121例；对照组84例。各组患儿性别、胎龄、出生体重差异均无统计学意义（P>0.05），见表1。

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表1

各组极低/超低出生体重儿一般资料比较( $\bar{x}$ ±s)

表1

各组极低/超低出生体重儿一般资料比较( $\bar{x}$ ±s)

组别	例数	男性^a	出生体重（g）	胎龄（周）	入选/发病日龄（d）
对照组	84	43（51.2）	1 211±187	30.0±1.7	20.2±1.5
非败血症感染组	121	65（53.7）	1 195±113	29.9±2.6	19.2±1.8
败血症组	106	58（54.7）	1 192±152	29.8±2.1	18.8±2.1
F值		0.244	0.577	0.695	0.607
P值		0.885	0.555	0.364	0.546

注：以例（%）表示，统计值为χ²值

二、各组NGAL水平比较

发病第1天，败血症组NGAL水平高于非败血症感染组和对照组，非败血症感染组高于对照组；治疗第3天，败血症组NGAL水平高于非败血症感染组，差异均有统计学意义（P<0.05）。治疗2周时败血症组和非败血症感染组差异无统计学意义（P>0.05）。败血症组和非败血症感染组发病第1天、治疗第3天、治疗2周血NGAL水平均逐渐降低，不同时间比较差异有统计学意义（P<0.05）。见表2。

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表2

各组极低/超低出生体重儿不同时间点血NGAL水平比较(ng/ml， $\bar{x}$ ±s)

表2

各组极低/超低出生体重儿不同时间点血NGAL水平比较(ng/ml， $\bar{x}$ ±s)

组别	例数	入选/发病第1天^a	治疗第3天	治疗2周	F值	P值
对照组	84	36.0±6.2
非败血症感染组	121	184.7±58.5^b	70.6±13.5^d	36.2±5.6^de	603.100	<0.001
败血症组	106	277.0±62.4^bc	112.0±30.1^d	37.5±7.0^de	985.800	<0.001
t值		512.400	13.640	1.634
P值		<0.001	<0.001	0.199

注：NGAL为中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白；^a统计值为F值；^b与对照组比较，P<0.05；^c与非败血症感染组比较，P<0.05；^d与同组第1天比较，P<0.05；^e与同组第3天比较，P<0.05

三、败血症组中血培养阳性与阴性患儿发病第1天血NGAL水平比较

败血症组血培养阳性及阴性患儿发病第1天血NGAL、CRP、PCT水平比较，差异均无统计学意义（P>0.05），见表3。

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表3

败血症血培养阳性与阴性极低/超低出生体重儿发病第1天血指标比较[M（Q₁,Q₃）]

表3

败血症血培养阳性与阴性极低/超低出生体重儿发病第1天血指标比较[M（Q₁,Q₃）]

组别	例数	NGAL（ng/ml）^a	CRP（mg/L）	PCT（ng/ml）
血培养阳性组	42	280.4±57.3	14.1（4.0，40.6）	1.27（0.20，11.69）
血培养阴性组	64	275.5±65.3	7.4（2.3，29.4）	0.37（0.16，3.71）
Z值		0.396	-1.302	-1.579
P值		0.693	0.097	0.057

注：NGAL为中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白，CRP为C反应蛋白，PCT为降钙素原；^a以 $\bar{x}$ ±s表示，统计值为t值

四、败血症轻症组与重症组发病第1天血NGAL水平比较

败血症重症组发病第1天血NGAL水平高于轻症组，差异有统计学意义（P<0.05）；两组CRP和PCT水平差异无统计学意义（P>0.05）。见表4。

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表4

败血症重症组与轻症组极低/超低出生体重儿发病第1天血指标比较[M（Q₁,Q₃）]

表4

败血症重症组与轻症组极低/超低出生体重儿发病第1天血指标比较[M（Q₁,Q₃）]

组别	例数	NGAL（ng/ml）^a	CRP（mg/L）	PCT（ng/ml）
轻症组	36	221.8±58.5	8.3（4.6，13.1）	0.41（0.12，3.37）
重症组	70	298.7±60.8	10.3（1.9，41.3）	0.55（0.16，4.62）
Z值		2.187	-0.407	-0.664
P值		0.031	0.342	0.332

注：NGAL为中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白，CRP为C反应蛋白，PCT为降钙素原；^a以 $\bar{x}$ ±s表示，统计值为t值

五、血NGAL水平预测败血症的价值

以发病第1天败血症组血NGAL水平绘制NGAL预测败血症的ROC曲线，曲线下面积为0.852，当NGAL水平截断值为205.25 ng/ml 时，敏感度为84.0%，特异度为66.9%。见图1。

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图1

发病第1天血中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白水平预测败血症的受试者工作特征曲线

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图1

发病第1天血中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白水平预测败血症的受试者工作特征曲线

讨论

VLBWI/ELBWI晚发型败血症临床症状相对于晚期早产儿更不典型，难以早期诊断，病死率较高^{［5, 6］}。研究显示，在发病6 h内治疗可提高新生儿败血症30%的存活率，每提前1 h诊治，死亡风险可降低10%^［7］。目前常用的实验室指标如血常规、CRP及PCT均存在局限性^［8］，NGAL在感染性疾病中的研究日益增多。研究发现NGAL缺陷小鼠中性粒细胞无法渗漏到感染部位，趋化性及黏附性均受损，无法清除入侵的细菌，因此细菌易感性增高^{［9, 10］}；NGAL还可通过24p3R受体诱导细胞凋亡降低细胞内铁浓度^［11］，而铁是细菌赖以生存的重要物质。亦有体外实验证明NGAL可以连接固有免疫和适应性免疫，以不依赖铁的方式增加人类白细胞抗原G的表达，对CD4⁺ T淋巴细胞产生影响；同时铁结合NGAL也能激活CD4⁺/FoxP3⁺调节性T淋巴细胞，提示其可能参与调节细胞介导免疫^［12］。近年有研究发现NGAL在细菌感染的早期即升高^{［13, 14］}，为其应用于感染性疾病的研究提供了依据。

本研究结果显示，败血症组和非败血症感染组血NGAL水平在发病第1天即明显高于对照组，且败血症组高于非败血症感染组。Fjaertoft等^［15］研究结果显示，与病毒感染相比，细菌感染患儿入院时CRP和NGAL均显著升高，25~48 h后83%的细菌感染患儿CRP水平仍升高，仅11%的患儿NGAL水平仍升高。Parravicini等^［16］研究结果显示，晚发型败血症VLBWI发病第1天尿液NGAL水平是健康对照组的30倍，第5天仍高于对照组。Ertuğrul 等^［17］检测早产儿尿NGAL与血CRP、PCT水平，结果显示尿液NGAL能更好地预测败血症，灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为91.7%、100%、100%和90.9%，均高于CRP和PCT。本研究结果显示，血NGAL水平预测败血症的ROC曲线下面积为0.852，当NGAL截断值为205.25 ng/ml时，其诊断败血症的敏感度为84.0%，特异度为69.9%，特异度不高可能与多种组织均可分泌NGAL有关。由于目前相关临床研究较少，尚需要更大样本、多中心的临床研究探讨。

本研究结果显示，发病第1天败血症血培养阳性与阴性患儿血NGAL、CRP、PCT水平差异均无统计学意义。有研究显示，人体感染细菌后刺激和活化中性粒细胞，NGAL由细胞内释放至细胞外，致血NGAL水平迅速升高，出现峰值时间较CRP和PCT早，提示血NGAL在细菌感染早期诊断中的价值可能优于CRP及PCT^{［18, 19］}。然而本研究中患儿发病早期NGAL、CRP及PCT均升高，血培养阳性和阴性组差异并无统计学意义，可能与VLBWI/ELBWI血培养阳性率低有关，还需进行更多研究。

本研究结果还显示败血症重症组血NGAL水平高于轻症组，提示血NGAL水平与病情严重程度相关；治疗第3天血NGAL水平虽然明显下降，但仍高于非败血症感染组，治疗2周血NGAL水平下降至对照组水平，提示动态监测NGAL水平对VLBWI/ELBWI晚发型败血症患儿的疗效判断及预后有一定临床价值。Smertka等^［20］连续3 d监测71例败血症新生儿血尿NGAL水平，发现血NGAL水平与疾病严重程度密切相关，可作为感染严重程度的指标。杨惠聪等^［21］以93例新生儿为研究对象，连续3 d监测血尿NGAL、血CRP及PCT水平，发现败血症组尤其是严重败血症组血尿NGAL水平升高，且升高程度与CRP、PCT等明显相关。同样的研究结果在成人及儿童败血症中亦得到证实^{［22, 23, 24］}。

综上所述，血NGAL水平在VLBWI/ELBWI晚发型败血症的早期诊断中有着重要的临床价值，血NGAL水平与病情严重程度相关，血NGAL水平越高，病情越重，随着病情好转NGAL水平下降，动态监测NGAL水平有助于疗效判断和预后评估。

利益冲突

所有作者均声明不存在利益冲突

参考文献

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贡献者信息

欧阳飞

南华大学附属郴州医院儿童保健科　423000

李芬

南华大学附属郴州医院新生儿重症监护室　423000

彭华保

南华大学附属郴州医院新生儿重症监护室　423000

李胜涛

南华大学附属郴州医院检验科　423000

肖志兵

南华大学附属郴州医院新生儿科二区　423000

朱文军

南华大学附属郴州医院新生儿重症监护室　423000

谭赛娟

南华大学附属郴州医院新生儿重症监护室　423000

通信作者

李芬

南华大学附属郴州医院新生儿重症监护室　423000

Email：89279496@qq.com

关键词

败血症，晚发型; 中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白; 婴儿，极低出生体重; 婴儿，超低出生体重;

基金项目

湖南省卫生健康委科研基金（C2019004）

作者声明

引用本文：

欧阳飞, 李芬, 彭华保, 等. 血中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白在极低/超低出生体重儿晚发型败血症诊断中的临床意义[J]. 中华新生儿科杂志, 2021, 36(5): 10-14. DOI: 10.3760/cma.j.issn.2096-2932.2021.05.003.

利益冲突

所有作者均声明不存在利益冲突

历史

出版日期：2021-09-15

收稿日期：2021-03-29

本文编辑

刘卫华

Infection & Nursing Care

The diagnostic value of plasma neutrophil gelatinase-associated lipocalin in very/extremely low birth weight infants with late-onset sepsis

Ouyang Fei, Li Fen, Peng Huabao, Li Shengtao, Xiao Zhibing, Zhu Wenjun, Tan Saijuan

Published 2021-09-15

Cite as Chin J Neonatol, 2021, 36(5): 10-14. DOI: 10.3760/cma.j.issn.2096-2932.2021.05.003

Abstract

Objective

To study the clinical value of blood neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) in the early diagnosis and prognostic evaluation of late-onset sepsis in very/extremely low birth weight infants (VLBWI/ELBWI).

Method

From January 2017 to December 2019, VLBWI/ELBWI older than 3 days admitted to NICU of our hospital were prospectively enrolled in the study. The infants were assigned into suspected-sepsis group and non-infection (control) group according to their clinical symptoms and laboratory indicators. In the suspected-sepsis group, complete blood count, C-reactive protein (CRP), procalcitonin (PCT) and blood culture were examined on the 1st day of disease onset and blood NGAL was examined on the 1st day of disease onset, 3rd day of treatment and 2nd week of treatment. In the control group, blood NGAL was examined at the time of enrollment. The suspected-sepsis group was later assigned into sepsis group and non-sepsis infection group and the sepsis group was further assigned into mild sepsis group and severe sepsis group according to the severity of the disease. Blood NGAL levels between the sepsis group and the non-sepsis infection group on the 1st day of onset and the control group were compared. The dynamic changes of NGAL in the sepsis group and the non-sepsis infection group at different time points were compared and analyzed. ROC curve of NGAL level on the first day of onset predicting sepsis was drawn.

Result

(1) On the 1st day of disease, the sepsis group (n=106) had higher level of NGAL compared with non-sepsis infection group (n=121) and the control group (n=84). Non-sepsis infection group had significantly higher level of NGAL compared with the control group (P<0.05). (2) A gradual decrease of NGAL was found in both sepsis and non-sepsis infection group. Significantly higher level of NGAL in sepsis group was found comparing with non-sepsis infection group at different time points (P<0.05). (3) For blood culture positive and negative patients in the sepsis group, no statistically significant differences existed in NGAL,CRP, PCT levels on the 1st day of disease onset (P>0.05).(4) The NGAL level in the severe sepsis group was significantly higher than the mild sepsis group on the 1st day of disease onset (P<0.05). However,CRP and PCT showed no differences between the two groups. (5) On the 1st day of disease onset, to establish the diagnosis of sepsis, the area under the ROC curve of NGAL level was 0.852. The sensitivity and specificity of cut-off value 205.25 ng/ml were 84.0% and 66.9%, respectively.

Conclusion

The serum NGAL level is elevated in VLBWI/ELBWI with late-onset sepsis. The more severe the sepsis,the more elevated the NGAL level. NGAL has certain predictive value for late onset sepsis in VLBWI/ELBWI.

Key words:

Late onset sepsis; Neutrophil gelatinase-associated lipocalin; Infant,very low birth weight; Infant, extremely low birth weight

Contributor Information

Ouyang Fei

Child Care Branch, Chenzhou Hospital of South China University, Chenzhou 423000, China

Li Fen

Neonatal Intensive Care Unit, Chenzhou Hospital of South China University, Chenzhou 423000, China

Peng Huabao

Neonatal Intensive Care Unit, Chenzhou Hospital of South China University, Chenzhou 423000, China

Li Shengtao

Laboratory Department, Chenzhou Hospital of South China University, Chenzhou 423000, China

Xiao Zhibing

Neonatal Division 2, Chenzhou Hospital of South China University, Chenzhou 423000, China

Zhu Wenjun

Neonatal Intensive Care Unit, Chenzhou Hospital of South China University, Chenzhou 423000, China

Tan Saijuan

Neonatal Intensive Care Unit, Chenzhou Hospital of South China University, Chenzhou 423000, China

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