重症监护室婴幼儿重症肺炎病原学分析

丁林 陈正荣 季伟 严永东

重症监护室婴幼儿重症肺炎病原学分析

丁林 陈正荣 季伟 严永东

目的了解重症监护室(PICU)住院婴幼儿重症肺炎病原学特点，更好地指导临床合理用药。方法回顾性分析2013年1月至2015年12月在苏州大学附属儿童医院PICU住院治疗的252例重症肺炎婴幼儿病原学资料。结果252例患儿中，1岁210例(83.33%)，病死率为11.9%。病原检测阳性202例(80.16%)，其中单纯细菌104例(41.27%)，单纯病毒28例(11.11%)，单纯肺炎支原体(MP) 6例(2.38%)，混合感染64例(25.4%)。252例患儿中细菌检出阳性162例(64.29%)，其中126例(77.78%)检出革兰阴性菌，细菌检出最多是金黄色葡萄球菌(46例)，其次为肺炎克雷伯杆菌(33例)、肺炎链球菌(28例)、大肠埃希菌(26例)及铜绿假单胞菌(26例)；病毒检出阳性82例(32.54%)，以呼吸道合胞病毒 (RSV) 检出最高；MP检出阳性者占15.08%。混合感染以细菌混合病毒多见，以金黄色葡萄球菌混合RSV最多。结论PICU婴幼儿重症肺炎主要以小年龄婴儿多见，细菌是主要的致病菌，以金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯杆菌、肺炎链球菌、大肠埃希菌及铜绿假单胞菌为主，病毒以RSV为主，混合感染不容轻视。

重症监护室；重症肺炎；病原学；婴幼儿

社区获得性肺炎是儿童，尤其是婴幼儿常见的感染性疾病，而重症肺炎是引起儿童死亡的首要原因[1]。每年全球约有140万5岁下儿童感染重症肺炎，约100万死于肺炎，其中大部分是婴幼儿[2-3]。为进一步了解近年来苏州地区儿科重症监护室(pediatric intensive care unit, PICU)婴幼儿重症肺炎病原流行特点，我们对2013年1月至2015年12月在苏州大学附属儿童医院PICU住院治疗的252例重症肺炎婴幼儿病原学资料进行回顾性分析，现将研究结果报道如下。

资料与方法

一、一般资料

选取2013年1月至2015年12月在苏州大学附属儿童医院PICU住院治疗的252例重症肺炎婴幼儿为研究对象(PICU组)，重症肺炎诊断标准参照中华医学会儿科学会呼吸分组及英国胸科学会重症肺炎的标准[4-5]：①咳嗽、气促、呼吸困难、鼻翼搧动、三凹征、发绀；②间歇性呼吸暂停，呼吸呻吟；③心力衰竭、呼吸衰竭、中毒性脑病、微循环障碍和休克任一项者；④合并脓胸、脓气胸和(或)败血症、中毒性肠麻痹者；⑤多器官功能障碍者；⑥全身中毒症状重，或有超高热；⑦有脱水征或喂养困难。同时选取在普通病房住院的肺炎婴幼儿334例为对照组(普通病房组)，对照组均无长期使用糖皮质激素或免疫抑制剂史，无其他慢性基础疾病。因新生儿肺炎的病原学有一定的特殊性，故本研究未纳入新生儿。

二、标本采集

患儿入院24 h内采用一次性无菌吸痰管经鼻腔插入7-8 cm达到咽部以下负压吸取鼻咽分泌物 1-2 mL移入无菌生理盐水试管中，机械通气者从气管导管负压吸取痰液置于无菌试管中，振荡混匀后30 min内送检，均检验为合格标本(采集的标本涂片镜检，每低倍镜下白细胞/鳞状上皮细胞>2.5)后进行病原学检测。患儿入院24 h内静脉采血1-2 mL用于MP-IgM检测。

三、常见呼吸道病毒检测

采取痰液标本，采用直接免疫荧光法检测呼吸道7种常见病毒，即呼吸道合胞病毒(RSV)，腺病毒(ADV)，流感病毒A、B型(Inf A、B)，副流感病毒1、2、3型(Pinf 1-3)。试剂盒购自美国Chemieon公司，按说明书进行操作，按阳性标准判断结果。

四、人博卡病毒(HBoV)及肺炎支原体(MP)检测

① DNA和RNA的提取：痰液中加入4倍体积的9 g/L生理盐水，4℃冰箱过夜，吸取1 mL置离心管中，12000 r/min离心5 min(离心半径8cm)，去上清，沉淀物分为2等份，1份加入50 μL DNA提取液充分混匀，100℃恒温处理10 min，12000 r/min离心5 min(离心半径8 cm)；1份加入50 μL RNA 提取液充分混匀，100℃恒温处理10 min，12000 r/min 离心5 min(离心半径8 cm)。②核酸扩增：应用荧光定量PCR检测 HBoV、MP。③结果判定：HBoV 及 MP 阳性根据荧光曲线结果判定，结果以 Ct 值显示，反应结束电脑自动分析结果。仪器为美国BIO-RAD icycle公司实时荧光PCR自动循环仪，详见试剂盒说明。④静脉血采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测进行MP-IgM检测，通过比值半定量判断MP-IgM结果，若MP-IgM>1.1为阳性，0.8-1.1为可疑，<0.8为阴性[6]。试剂盒购自德国欧蒙医学实验诊断股份有限公司。

五、细菌培养

将标本制成悬液，取菌悬液分别接种于哥伦比亚血琼脂培养皿和巧克力平皿，置于含5%-8% 二氧化碳培养箱( 35℃，18-24 h)孵育，根据培养基上菌落特点、革兰氏染色、显微镜下观察、生化反应等方法鉴定细菌，具体操作及结果判定按标本的细菌学检验程序进行。

六、统计学方法

结 果

一、两组患儿一般情况比较

本组病例中，PICU组(n=252)男144例(57.14%)，女108例(42.86%)，年龄29d-36个月，平均年龄7.49±5.97个月。普通病房组(n=334)男205例(61.38%)，女129例(38.62%)，年龄29d-36个月，平均年龄8.65±6.89个月。两组患儿年龄、性别比差异无统计学意义(P>0.05)。PICU组中-3月62例(24.6%)，-6月152例(60.32%)，-1岁210例(83.33%)，1-3岁42例(16.67%)。普通病房组中-3月78例(23.35%)，-6月150例(44.91%)，-1岁247例(73.95%)，1-3岁87例(26.05%)，PICU组婴儿占83.33%显著多于普通病房组73.95%(P<0.05)。PIU组住院天数1- 128d，平均住院日13.68±11.88 d，其中>10d为 116例(46.03%)。普通病房组住院天数1- 24 d，平均住院日8.06±3.07 d，其中>10 d为67例(20.06%)，PICU组住院天数较普通病房组长，其中住院天数>10d人数百分比显著高于普通病房组(均P<0.05)。PICU组30例死亡，病死率为 11.9 %，普通病房组无1例死亡。

二、病原分布情况比较

PICU组病原检出阳性者为202例(80.16%)，其中单纯细菌感染104例(41.27%)，单纯病毒感染28例(11.11%)，单纯MP感染6例(2.38%)，混合感染64例(25.4%)。普通病房组病原检出阳性者210例(62.87%)，其中单纯细菌感染78例(23.35%)，单纯病毒感染51例(15.27%)，单纯MP感染33例(9.88%)，混合感染48例(14.37%)。两组病原检出总阳性率、单纯细菌感染、单纯MP及混合感染阳性率比较差异均有统计学意义(P<0.01)。

PICU组细菌检出阳性162例(64.29%)，其中126例检出革兰阴性菌，为总细菌的77.78%(126/162)，然而细菌检出的第一位是金黄色葡萄球菌为46例(18.25%)，其次为肺炎克雷伯杆菌33例(13.1%)、肺炎链球菌28例(11.11%)、大肠埃希菌26例(10.32%)及铜绿假单胞菌26例(10.32%)；病毒检出阳性82例(32.54%)，以RSV检出最高55例(21.83%)，其次为Pinf 3及ADV；MP 检出38例，占15.08%。普通病房组细菌检出阳性119例(35.63%)，其中52例检出革兰阴性菌，占总细菌的43.7%(52/119)，以肺炎链球菌检出最高有57例(17.66%)，其次是流感嗜血杆菌30例(8.98%)，卡他布兰汉菌24例(7.19%)；病毒检出阳性105例(31.44%)，以RSV 62例(18.57%)居首位，其次是HBoV及Pinf 3；MP感染55例(16.47%)。(见表1、2)。

表1 两组肺炎患儿病原总体分布情况[n(%)]

三、两组肺炎患儿混合感染情况

PICU组混合感染中，以细菌混合病毒检出32例最多，占混合感染50%(32/64)，并以金黄色葡萄球菌合并RSV感染最多见，其次为细菌、病毒混合MP感染；普通病房组混合感染中仍以细菌混合病毒检出26例(7.78%)最多，并以肺炎链球菌混合RSV为主，其次是细菌、MP混合。(见表3)。

表2 两组肺炎患儿各病原感染分布情况[n(%)]

表3 两组肺炎患儿混合感染情况[n(%)]

讨 论

婴幼儿重症肺炎是PICU常见的危急重症，严重威胁儿童生命及健康成长。本组资料显示PICU组患儿以小婴儿多见，死亡患儿中25例为婴儿，占死亡人数83.33%(25/30)，提示重症肺炎好发于小年龄组。有研究指出随着年龄增大，重症肺炎发病率及病死率呈下降趋势，提示年龄增长是一个保护因素[7]。由于儿童尤其是婴幼儿时期的呼吸系统解剖、生理及免疫功能有着愈小愈不成熟的特点，是易患肺炎及发展成重症肺炎的特殊期。此外小儿自身各系统发育尚未完善，代偿机制差，易出现脏器功能损害及内环境紊乱是导致其病死率升高的原因之一。

明确病原微生物并合理有效地使用药物对儿童肺炎尤其是重症肺炎有着重要的临床意义，儿童肺炎常见病原体包括细菌、病毒、非典型病原体等。重症肺炎病原诊断阳性率及病原谱构成比例由于各地区气候、社会经济、病原流行特征、检验设备及技术不同而在各研究报道不尽相同。我们对252例PICU重症肺炎婴幼儿进行多病原检测，有202例检出病原，阳性检出率为80.16%，略低于广州地区报道[8]。本研究中PICU组细菌检出阳性162例(64.29%)，显著高于普通病房组细菌检出阳性率(35.63%)，提示重症肺炎主要由细菌引起。已有研究证实金黄色葡萄球菌、肺炎链球菌、铜绿假单胞菌、鲍曼不动杆菌、大肠埃希菌及肺炎克雷伯杆菌等是引起重症肺炎的最主要细菌[9-10]，本组资料PICU组细菌感染第一位是金黄色葡萄球菌达18.25%，显著高于普通病房组(6.29%)，尽管PICU组细菌感染第一位是革兰阳性菌，但77.78%患儿可检出革兰阴性菌，以肺炎克雷伯杆菌(13.1%)最高，其次是大肠埃希菌(10.32%)、铜绿假单胞菌(10.32%)及流感嗜血杆菌(9.52%)。刘霞等[11]研究显示：重症肺炎患儿肺泡灌洗液细菌以革兰阴性菌为优势菌株，其以肺炎克雷伯杆菌、大肠埃希菌、阴沟肠杆菌及铜绿假单胞菌为主，而革兰阳性菌中肺炎链球菌检出多于金黄色葡萄球菌，考虑可能与各地区病原流行特点、采集标本的方式等因素有关。儿童肺炎可由混合感染所致，年龄越小越易发生，混合感染可导致更严重的全身炎症反应及临床表现、肺外并发症。本研究显示PICU组混合感染阳性率(25.4%)显著高于普通病房组混合感染阳性率(14.37%)，这与温州地区的报道相一致[12]。PICU组混合感染中以细菌混合病毒感染(12.7%)最多见，高于普通病房组(7.78%)，其次为细菌、病毒、MP三重感染(6.35%)也显著高于普通病房组(1.2%)，提示混合感染率的升高是PICU重症肺炎患儿较普通肺炎患儿病情更危重的原因之一。

病毒是婴幼儿肺炎常见的病原，本研究PICU组病毒阳性检测率为32.54%，低于丁小芳等人报道[7]。自20世纪80年代后RSV逐渐取代腺病毒在重症肺炎的发病率，RSV无论在发达国家还是发展中国家都是儿童重症肺炎的重要病原[13-14]。RSV感染后可引起呼吸道上皮细胞变性坏死，导致肺通气功能、换气功能障碍，同时可引起一系列肺内及肺外并发症。国内重庆地区报道了儿童ICU重症肺炎病毒检出率高达72.3%，其中RSV检出率最高，为41.2%[15]。本研究中PICU组RSV检出率为21.83%，位居呼吸道病毒的首位，进一步证实RSV是婴幼儿重症肺炎重要的病毒病原。研究还显示RSV合并金黄色葡萄球菌感染是PICU婴幼儿重症肺炎混合感染最常见的类型，这是以后值得研究的课题之一。有文献报道Pinf 3流行呈多地方性，可引起小的爆发流行，在免疫系统低下的儿童检出率显著高于健康儿童[16]，我们前期研究发现急性呼吸道感染中Pinf 3检测阳性率为4.26%，仅次于RSV，好发于小婴儿[17]。本资料Pinf 3检出14例(5.56%)，仅次于RSV，提示Pinf 3 在婴幼儿重症肺炎的地位不可忽视。

近年来，随着MP感染率逐年升高，重症支原体肺炎(MPP)显著增加，MP感染虽然在学龄前期及学龄期儿童多见，但其在婴幼儿并不少见。机体免疫功能、混合感染及对大环内脂类抗生素的耐药性可能参与重症MPP的发生发展[18]。已有临床研究发现MP检出率及抗体阳性率随着年龄增大而增加，也就是婴幼儿MP感染阳性检出率及抗体阳性率较年长儿低下[19]，本组资料显示PICU组MP感染率为15.08%，低于广西地区报道[20]，并以MP混合细菌、病毒较多见。考虑与婴幼儿特异性和非特异性免疫功能发育不完善，MP感染刺激机体产生免疫应答反应相对低下有关，故婴幼儿MP检出阳性率较低。

综上所述，PICU婴幼儿重症肺炎多见于小年龄婴儿，病原检测以细菌为主，革兰阴性菌为优势菌，其中以肺炎克雷伯杆菌占首位，其次为大肠埃希菌、铜绿假单胞菌；革兰阳性菌以金黄色葡萄球菌、肺炎链球菌为主。RSV是重要的病毒病原，混合感染不容轻视。但样本量有限，研究结果可能会存在一定程度上的偏倚，且本研究中大部分标本是鼻咽分泌物，进行细菌培养时，咽部正常栖息菌和致病菌很难区别开，这些咽部定植菌可能对重症肺炎病原菌的分布结果造成一定的影响，还需对本地区儿童重症肺炎病原的流行病学研究进行长时间跟踪调查。

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Etiologyanalysisofseverepneumoniaofinfantsandyoungchildreninpediatricintensivecareunit

DINGLin,CHENZheng-rong,JIWei,YANYong-dong

theChildren’sHospitalofSoochowUniversity,Suzhou,Jiangsu215003,China

ObjectiveTo investigate and analyze the etiology of severe pneumonia of infants and young children in pediatric intensive care unit (PICU) in order to provide basis for clinical diagnosis and therapy.MethodsA retrospective analysis was performed in 252 infants and young children with severe pneumonia admitted to our hospital from January 2013 to December 2015.ResultsIn 252 children, infants accounted for 83.33%, the mortality of infants and young children with severe pneumonia was 11.9%. There were 202 patients (80.16%) whose pathogens were identified, including 104 cases (41.27%) of only bacteria infection, 28 cases (11.11%) of only virus infection, 6 cases (2.38%) of only mycoplasma pneumoniae (MP) infection, and 64 cases (25.4 %) of mixed infection. Of the 252 samples, a total of 162 cases (64.29%) were bacteria positive, and in 162 cases of bacteria infection, 126 cases (77.78%) were gram-negative bacteria, with Staphylococcus aureus (46 cases), Klebsiella pneumoniae (33 cases), Streptococcus pneumoniae (28 cases), Escherichia coli (26 cases) and Pseudomonas aeruginosa (26 cases). 82 cases (32.54%) were virus positive, and respiratory syncytial virus (RSV) accounted for the most prevalent pathogen. MP was positive in 38 patients (15.08%). Bacteria and virus co-infection was the most common agent in mixed infection, mostly with Streptococcus aureus and RSV.ConclusionSevere pneumonia of infants and young children in PICU predominantly take place in patients less than 1 years old, and bacterium is the crucial pathogen of severe pneumonia, with the most common Staphylococcus aureus, followed by Klebsiella pneumoniae, Streptococcus pneumoniae, Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa. RSV is a major pathogen of virus, and mixed infection should be paid more attention.

pediatric intensive care unit; severe pneumonia; etiology; infants and young children

2017-03-24]

10.3969/j.issn.1009-6663.2017.11.003

国家自然科学基金(No 8157010146)

215003 江苏 苏州，苏州大学附属儿童医院