2 丽水市中心医院儿科,323000
痉挛性咳嗽是小婴幼儿较常见的临床表现,由于其临床上咳嗽剧烈、病程长严重影响患儿和家庭的的身心健康,又因病因难以确定给临床治疗带来困难。目前根据病原可分为百日咳和百日咳综合征。百日咳是由百日咳鲍特菌引起的急性呼吸道传染病,临床以痉挛性咳嗽、咳嗽末鸡呜样回声为主要特点,病程迁延,长达2~3个月。百日咳综合征则是一组临床症状与百日咳相似,但百日咳鲍特菌(BP)病原学检查阴性,在婴幼儿时期较常见的一种呼吸道疾病。严重者可出现呼吸、心力衰竭危及生命。在王琨等[1]的研究中发现肺炎支原体、人鼻病毒和副流感病毒3(PIV3)是引起百日咳综合征的主要病原菌。引起痉挛性咳嗽的病原学种类在不同国家、不同地域、不同季节存在差异。近几年来痉挛性咳嗽患儿有增多趋势,本研究对临床表现痉挛性咳嗽婴幼儿进行病原学检测及临床特征分析,为早期诊断、治疗,特别是初始治疗提供理论指导和科学依据。
1 资料与方法 1.1 一般资料选取2017年8月1日至2018年7月31日于浙江大学医学院附属儿童医院住院治疗,临床表现为痉挛性咳嗽的患儿共228例,其中男128人,女100人,男女比例为1.28:1;年龄29 d至2岁,年龄(4.7±2.9)月。
1.2 纳入标准痉挛性咳嗽定义是剧烈性阵咳,一阵咳嗽可十几声到几十声,咳时面色涨红,持续相当长时间,咳毕发出鸡鸣样回声,伴或不伴发绀、呼吸暂停等。纳入标准:临床表现为痉挛性咳嗽的婴幼儿,无论病程长短。百日咳指百日咳鲍特菌病原学检查阳性者;百日咳综合征指临床症状出现百日咳样痉挛性咳嗽,但百日咳鲍特菌病原学检查阴性。
1.3 研究方法 1.3.1 分组对228例患儿根据病原学结果分为百日咳组和百日咳综合征组,收集病例资料包括:姓名、年龄、性别、病史及临床表现、实验室检查结果,百白破疫苗接种史、治疗、转归、住院时间等,并进行统计分析。
1.3.2 标本采集① 静脉血标本:所有患儿入院6 h内抽取4~6 mL静脉血送检,检测血常规、C反应蛋白、心肌酶谱、肝肾功能等指标。②病原微生物:所有患儿入院6 h内由专人使用一次性吸痰管、痰液收集器连接负压吸引器收集呼吸道深部分泌物1~2 mL或鼻咽拭子,送检病原体。
1.3.3 病原微生物检测① 包括由海贝西科技生物有限公司提供的试剂,应用直接免疫荧光法检测痰7种常见的呼吸道病毒抗原,包括呼吸道合胞病毒(RSV)、腺病毒(ADV)、流感病毒A(IFV A)、流感病毒B(IFV B)、副流感病毒1、2、3(PIV1、2、3)。
② 痰细菌培养及鉴定。将痰液标本分别接种于血琼脂培养基、巧克力培养基、沙保培养基。置于35℃的CO2培养箱中进行孵育,24~48 h观察结果。如有细菌生长,则进一步进行菌种鉴定。
③ 百日咳鲍特菌培养。采用一次性无菌棉拭子经鼻腔插入咽后壁,取少许分泌物后,放入加入2 mL生理盐水的无菌收集管中,常温保存,2 h内送检,将标本接种于碳琼脂培养基,观察菌落形态,可见汞滴样菌落,经革兰染色证实革兰阴性小杆菌,予以封存,进一步经百日咳、副百日咳抗血清凝集试验及质谱分析确定。
④ 肺炎支原体(MP)抗体检测。由上海仁度生物科技有限公司提供的试剂,运用实时荧光核酸恒温扩增检测技术检测肺炎支原体RNA,结合实时荧光信号的出现时间、强度,结合阳性结果对照、阴性结果对照、内标信号和溶解曲线对结果进行判定。
⑤ 沙眼衣原体、解脲支原体抗体DNA检测。两者均由中山大学安基因股份有限公司提供的试剂,用PCR体外扩增技术检测病原体DNA。
⑥ 巨细胞病毒抗体DNA检测。由中山大学安基因股份有限公司提供的试剂,利用实时荧光定量PCR技术,定量检测血清、尿液中巨细胞病毒DNA。
1.4 发病季节分组依据气象划分法进行分组:春季(包括3、4、5月);夏季(包括6、7、8月);秋季(包括9、10、11月);冬季(包括12、1、2月)。
1.5 统计学方法对数据资料运用SPSS 19.0软件进行统计分析。计数资料采用描述性统计分析,具体分类用构成比或百分比表示,组间比较采用χ2检验;计量资料符合正态分布采用均数±标准差(Mean±SD),组间比较采用成组t检验;应用ROC曲线评价白细胞计数联合淋巴细胞比例在百日咳诊断预测中的诊断性能,以曲线下面积(AUC)和95%CI作为ROC曲线精度指标;以P < 0.05为差异具有统计学意义。
2 结果 2.1 患儿人口学特征2017年8月1日至2018年7月30日期间在浙江大学医学院附属儿童医院住院,以痉挛性咳嗽为表现,诊断百日咳或百日咳综合征患儿228例,其中百日咳52例,百日咳综合征176例,重症14例。228例研究对象的人口学特征如表 1所示。结果显示以6个月内(79.8%)的婴儿发病为主(p < 0.05,差异有统计学意义),性别上男孩比女孩稍多(p > 0.05),但差异无统计学意义。阳性组的10例患儿的疫苗接种情况尚不清楚,但完成疫苗接种的患者中没有确诊感染病例。
特征 | 总数(n=228) | 百日咳组(n=52) | 百日咳综合征组(n=176) | P值 |
性别 | ||||
女性 | 100(43.9) | 23(44.2) | 77(43.7) | 0.951 |
男性 | 128(56.1) | 29(55.8) | 99(56.3) | |
年龄 | ||||
1~3月 | 80(35.1) | 28(53.8) | 52(29.5) | 0.004 |
3~6月 | 102(44.7) | 15(28.8) | 87(49.4) | |
6~24月 | 46(20.2) | 9(17.4) | 37(21.0) | |
百白破疫苗 | ||||
接种 | 87(38.2) | 11(21.2) | 76(43.2) | |
1剂 | 47(54.1) | 6(54.5) | 41(53.9) | - |
2剂 | 23(26.4) | 4(36.4) | 19(25) | - |
3剂 | 17(19.5) | 1(9.1) | 16(20.1) | - |
没接种 | 115(50.4) | 31(59.6) | 84(47.7) | - |
不清楚 | 26(12.3) | 10(19.2) | 16(9.1) | - |
注:“-”为无法计算 |
228例痉挛性咳嗽患儿标本中,有118例检出病原,其中BP居首位,其次为PIV3、RSV、流感嗜血杆菌及解脲支原体等,其中混合感染8例,百日咳杆菌、副流感病毒3感染1例;腺病毒、肺炎支原体1例;副流感病毒3、巨细胞病毒1例;巨细胞病毒、肺炎链球菌1例;副流感病毒3、解脲支原体1例;副流感病毒3、卡他莫拉菌1例;RSV、流血嗜血杆菌感染1例;RSV、卡他莫拉菌1例,其中以细菌、病毒混合感染者最多。各类病原检出情况见表 2。
病原体 | 阳性总数 | 构成比(%) |
百日咳鲍特菌 | 51 | 22.4 |
PIV3 | 16 | 7.0 |
RSV | 12 | 5.3 |
CMV | 2 | 0.9 |
IFV A | 1 | 0.4 |
ADA | 1 | 0.4 |
流感嗜血杆菌 | 7 | 3.1 |
肺炎链球菌 | 3 | 1.3 |
卡他莫拉菌 | 2 | 0.9 |
阴沟肠杆菌 | 2 | 0.9 |
大肠杆菌 | 2 | 0.9 |
肺炎克雷伯杆菌 | 1 | 0.4 |
解脲支原体 | 6 | 2.6 |
肺炎支原体 | 2 | 0.9 |
沙眼衣原体 | 2 | 0.9 |
混合感染 | 8 | 3.5 |
228例阵发性痉挛性咳嗽患儿,咳嗽病程4~60 d,中位数为15 d,病程≤7 d 19例(8.3%),8~14 d 72例(31.6%),15~30 d 123例(53.9%),31~45 d 4例(1.8%),46~60 d 5例(2.2%)。夜间咳嗽较剧100例,占43.9%,咳嗽后发绀78例,占34.2%(其中3月龄以下35例);咳后呼吸暂停101例,占44.3%;咳嗽后呕吐89例,占39%(6月龄以下51例);咳嗽伴喘息60例,占26.3%;咳嗽伴明显呼吸困难14例,占6.1%。212例患儿的外周血白细胞计数(WBC)增高(≥10×109/L),其中白细胞数在[(10~20)×109/L]占46.5%(106/228),白细胞数在[(20~30)×109/L]占44.7%(102/228),白细胞数在[(30~55)×109/L]占1.8%(4/228)。淋巴细胞百分比大于60%占84.2%(192/228),均值在(66.23±9.06)%,中位数67.2%,CRP普遍不高。根据病原学检出情况,分为百日咳组、百日咳综合征组,比较两组间临床特征及实验指标差异见表 3。
症状 | 百日咳综合征(n=176) | 百日咳(n=52) | 统计量 | P值 |
咳后呕吐 | 41.5(73/176) | 30.8(16/52) | χ2=1.934 | 0.164 |
发绀 | 31.2(55/176) | 44.2(23/52) | χ2=3.005 | 0.083 |
夜间咳嗽 | 42.0(74/176) | 50.0(26/52) | χ2=1.032 | 0.310 |
呼吸暂停 | 40.9(72/176) | 55.8(29/52) | χ2=3.592 | 0.058 |
喘息 | 26.7(47/176) | 25.0(13/52) | χ2=0.060 | 0.806 |
咳嗽伴流涕 | 15.3(27/176) | 19.2(10/52) | χ2=0.447 | 0.504 |
咳嗽伴发热 | 33.5(59/176) | 32.7(17/52) | χ2=0.012 | 0.911 |
呼吸费力 | 23.3(41/176) | 23.1(12/52) | χ2=0.001 | 0.978 |
21 d内呼吸道感染家庭成员接触史 | 49.4(87/176) | 100(52/52) | - | - |
发病季节 | ||||
春季 | 51.1(90/176) | 57.7(30/52) | - | - |
夏季 | 28.4(50/176) | 5.8(3/52) | - | - |
秋季 | 13.1(23/176) | 3.8(2/52) | - | - |
冬季 | 7.4(13/176) | 32.7(17/52) | - | - |
总病程(d) | 26.52±8.32 | 30.63±4.46 | t=9.440 | 0.003 |
白细胞数(×109/L) | 18.14±6.28 | 21.31±3.51 | t=12.061 | 0.001 |
淋巴细胞(%) | 64.62±9.33 | 71.64±5.27 | t=26.815 | P<0.01 |
注:“-”为无法计算 |
百日咳组白细胞和淋巴细胞比例均明显高于比百日咳综合征组分别为(21.31±3.51)和(18.14±6.28),P=0.001;(71.64±5.27)和(64.62±9.33),P<0.01。
本研究构建ROC曲线分析,得到不同截断水平的白细胞数联合淋巴细胞比例的预测指数在百日咳病中诊断的敏感性和特异性,见图 1。
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图 1 白细胞计数联合淋巴细胞比例在预测百日咳诊断中的能力(ROC)曲线分析 |
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约登指数最大0.374时,白细胞计数联合淋巴细胞比例的联合预测指数为30.27,白细胞数对应的诊断点为20.03×109/L,淋巴细胞比例对应的诊断点为55.20%,故当白细胞计数 > 20.03×109/L,淋巴细胞比例 > 55.20%,预测百日咳的特异度为60.5%和敏感度76.9%(AUC=0.711,95%CI:0.644~0.788);曲线下面积大于0.5,说明白细胞计数联合淋巴细胞比例对百日咳的诊断有意义。
另外根据病原学检查情况,将其分为病原学阳性组与病原学阴性组,比较两组临床特征、病程之间的差异(表 4),本研究中发现病原学阳性的患儿多表现为夜间咳嗽、发绀、呼吸暂停,三者差异均有统计学意义。病原学阴性组患儿病程较阳性组病程缩短。
症状 | 病原学阳性(n=118) | 病原学阴性(n=110) | 统计量 | P值 |
咳后呕吐 | 35.6(42/118) | 44.5(49/110) | χ2=2.157 | 0.09 |
发绀 | 41.5(49/118) | 26.4(29/110) | χ2=5.815 | 0.011 |
夜间咳嗽 | 58.5(69/118) | 28.2(31/110) | χ2=21.217 | P<0.01 |
呼吸暂停 | 61.0(72/118) | 26.4(29/110) | χ2=27.706 | P<0.01 |
喘息 | 21.2(25/118) | 31.8(35/110) | χ2=2.054 | 0.1 |
咳嗽伴流涕 | 18.6(22/118) | 10.9(12/110) | χ2=2.684 | 0.073 |
咳嗽伴发热 | 35.6(42/118) | 31.8(35/110) | χ2=0.363 | 0.322 |
气促 | 29.7(35/118) | 16.4(18/110) | χ2=5.642 | 0.013 |
总病程(d) | 29.09±9.52 | 25.45±8.60 | t=4.643 | 0.011 |
所有患儿入院前或入院后均接受抗菌药物治疗,主要为大环内酯类药物,明确病原体后如病毒感染,停用抗生素,根据病原种类予以相应抗病毒治疗;细菌感染则根据药敏选择合适的抗菌素抗感染;部分患儿予以维生素K1静滴减轻气道痉挛;静脉丙种球蛋白针封闭抗体,提高机体抵抗力;甲强龙针抗炎、抑制免疫反应;根据患儿对氧的需求选择鼻导管、面罩吸氧、CPAP或气管插管呼吸机辅助通气,其中有13例发展为重症肺炎,予以气管插管呼吸机辅助通气等治疗;有1例由于病情进展迅速致急性呼吸窘迫综合征,行气管插管、ECMO等治疗,最终患儿均治疗好转出院。
3 讨论痉挛性咳嗽根据病原可分为百日咳和百日咳综合征。百日咳是由百日咳鲍特菌感染引起的一种可预防的严重急性呼吸道传染病,传染性极强,主要感染儿童,婴幼儿占大部分。由于百白破疫苗的联合使用已显著降低百日咳的发病率及病死率,但近年来有百日咳再现现象。世界卫生组织和疾病控制和预防中心把阵发性痉挛性咳嗽作为百日咳最重要的、经典症状,用于百日咳临床病例诊断[2]。但本研究的结果表明, 它不是一个特定的症状,在228例临床表现痉挛性咳嗽患儿病例中,仅有22.8%的患儿正确地预测了这一标准。此外,其他临床症状相对百日咳同样没有特异性,在一些病毒、细菌、非典型病原体感染引起的呼吸道疾病中也可以出现类似症状。与这项研究一致的是,其他报告也强调了这些症状缺乏特异性[3]。因此将这些由呼吸道合胞病毒及副流感病毒等引起的支气管炎、细支气管炎、肺炎,表现为百日咳样痉挛性咳嗽,称为百日咳综合征[10],多见于2岁以下的婴幼儿,尤其是6个月内的婴儿多见,重症病例亦可因合并呼吸、心力衰竭等并发症致死。
在本研究的228例痉挛性咳嗽患儿的标本中,病原总检出率51.8%,检出病原包括细菌、病毒、衣原体、支原体,提示多种病原体感染均可能引起痉挛性咳嗽表现,与国外研究结果一致[4]。本研究的结果中以百日咳杆菌检出率最高达(22.8%),其次是副流感病毒3(7.0%)、RSV(5.3%)、流感嗜血杆菌(3.1%)和解脲支原体(2.6%),说明百日咳发病率回升,这与全球百日咳的发病趋势一致[5];另细菌感染中以流感嗜血杆菌占首位,而温州地区小儿急性下呼吸道感染研究[13]显示以肺炎克雷伯菌最为常见,这可能跟不同地区、不同医院疾病谱有关。在228份病原检出阳性的标本中,单一病原检出阳性的110例,检出率(48.2%),混合感染8例,检出率(3.5%),提示临床上引起痉挛性咳嗽以单一病原感染为主。
另外非典型病原体感染在本次调查中也占有相当高的比例,其中以解脲支原体居多,与Ferrer等[4]和Pinna等[6]的研究一致。近年来,随着支原体、衣原体诊断技术的改进,儿童支原体、衣原体感染的发病率逐年增高,肺炎支原体(MP)、解脲支原体(uu)、沙眼衣原体(CT)等均可引起呼吸道炎症。多数报道显示解脲支原体感染好发于早产儿、新生儿,这与病原体通过产道垂直传播有关,且该病原体一般在婴儿3个月后消失,易致新生儿肺炎、结膜炎、支气管肺发育不良(BPD);Patel等[12]研究中发现解脲支原体与肺炎支原体一样,在0~5岁年龄组中普遍存在,并随年龄的增加而逐渐减少,且在健康儿童也会引起呼吸道疾病,而且通常不易识别或治疗,支持本研究中发现解脲支原体感染好发年龄在3~6个月,但是其发病机制及各年龄段的分布仍需更大样本的调查及进一步研究。
在52例痉挛性咳嗽的百日咳患儿中,发病年龄小于3个月者居多,以冬春季节发病高,且病前均有呼吸道感染患儿密切接触史,因此护理人员和其他经常与婴儿接触的成年人是百日咳传播源,应该接种疫苗;同时也可以对孕妇进行免疫接种降低在分娩前患上百日咳的风险,并对1~2个月大婴儿提供一些保护。甚至国外有研究认为,可以提早进行百日咳免疫接种,间隔时间更短,在3个月大时完成[7]。另外在百日咳综合征组,发病年龄以6个月内多见,且以3~6个月为好发年龄,且春夏季百日咳综合征的发生率明显高于其他季节。这与王丽燕等[8]的报告相似。然而,在由闫莉等[11]进行的研究中则指出百日咳综合征发病高峰为春季及冬季。因此,针对痉挛性咳嗽患儿不同季节病原的构成比,宜采用适当的方法为有效控制疾病的发生和发展提供治疗方案。
本研究调查分析了百日咳、百日咳综合征的临床特征发现,病程上百日咳明显长于百日咳综合征组,有统计学意义。百日咳患者多出现呼吸暂停、发绀等症状,以1~3个月龄为主,而百日咳综合征患者多出现发热、咳后呕吐、肺炎等症状,然而,这在统计学上并不显著。在白细胞总数、淋巴粒细胞百分比的研究中,发现两组间有统计学意义,且两者联合预测百日咳曲线下面积为0.711,曲线下面积大于0.5,对百日咳诊断具有一定的诊断价值,Ferronato等[9]报道支持该研究,指出阵发性痉挛性咳嗽、发绀、白细胞计数 > 20×109/L和淋巴细胞比例 > 50%是百日咳的显著预测因子。另外在228例患儿中发展为重症14例,由于重症监护水平提高,呼吸机应用及体外膜肺氧合治疗(ECMO)技术的发展,提高了患儿的生存率,无1例死亡。另外在本次研究中发现,病原学检出阳性的患儿多伴有发绀、呼吸暂停等表现,入院后予以针对性的抗病毒、抗感染治疗,但病程较病原学阴性组长,这可能有大环内酯类药物的剂量及用药时机有关,因此在临床上有痉挛性咳嗽的患儿,尤其是以发绀、呼吸暂停为主要表现的,应尽早使用足量的环内酯类药物,待明确病原后予以相应治疗。
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