分子培养诊断儿童脓毒症 (CHAMPIONS)

新生儿和儿童经常因怀疑患有败血症而接受抗生素治疗。 脓毒症在新生儿和儿童中具有很高的发病率和死亡率。 荷兰高达 50% 的儿童在出生后 4 年内至少接受一个疗程的抗生素治疗。 产后，新生儿和儿科病房通常会开抗生素治疗疑似细菌感染，但这些患者中约 30% 的细菌感染尚未得到证实。

新生儿和儿童败血症的快速诊断是有问题的，因为临床症状开始时很微妙并且不具有特异性。 诊断细菌性败血症的金标准是传统的血培养。 不幸的是，细菌培养非常耗时（得出结果的时间长达 36-72 小时），并且对该人群对脓毒症缺乏敏感性。 因此，具有感染危险因素或感染临床体征和症状的儿童和婴儿在最初怀疑败血症时应根据经验使用抗生素治疗，等待常规血培养结果。 目前，在荷兰，超过 85% 的极早产儿（胎龄 <30 周）接受抗生素治疗以预防早发性败血症 (EOS) 风险，并且大约三分之二的婴儿至少接受过一次晚发性败血症 (LOS) 评估。 ）。 此外，年龄较大的儿童通常会凭经验开出抗生素治疗假定的败血症，等待血培养结果。

越来越多的证据表明，除了抗生素耐药性之外，新生儿期和儿童期使用抗生素还会改变微生物组，增加立即和长期不良影响的风险，例如增加哮喘、肥胖、过敏和炎症的风险肠道疾病（IBD）。 为了避免对未感染儿童进行不必要的治疗，早期、快速、敏感和特异的实验室检测将有助于指导临床医生决定何时尽快停用抗生素。

与传统血培养相比，另一种快速、早期检测新生儿败血症的技术是分子培养 (MC)。 MC 是一种基于分子的快速培养技术，能够在采血后 4 小时内识别细菌。 简而言之，MC 是一种基于 DNA 的分析技术，通过使用门特异性荧光标记聚合酶链式反应 (PCR) 引物，根据 16S-23S rDNA 间隔区 (IS) 区域核苷酸长度的物种特异性差异来区分细菌物种。 标准 MC 程序由两个独立的 PCR 组成。 在第一个 PCR 中添加两个不同的引物，一个引物荧光标记厚壁菌门、放线菌门、梭杆菌门和疣微菌门 (FAFV) 的成员，而第二个引物则标记拟杆菌门的成员。 在第二次 PCR 中，添加了针对变形菌门成员的第三个标记引物。 随后，这些 PCR 产物可被扩增，并且 DNA 片段可根据其核苷酸长度进行分离。 最终，将创建一个典型的 MC 微生物特征，由一组颜色标记的峰组成。 每个峰代表一个单独的细菌操作分类单位 (OTU)，具体取决于 IS 片段的核苷酸长度，这些峰的长度表明了该特定 OTU 的浓度，而峰颜色提供了有关当前门（FAFV、拟杆菌门或变形菌门）的信息。

在细菌性脓毒症中，细菌已经到达原本无菌的血流，由于宿主免疫反应失调和/或细菌内毒素反应而导致脓毒症。 血培养和 MC 都可以检测细菌，并给出阳性结果（如果已培养出细菌）或阴性结果（如果未检测到细菌）。 如果测试结果呈阳性，这两种技术还可以显示发现了哪些细菌，这可以用来改变抗生素治疗方案以针对特定的培养细菌。 然而，MC的过程可以在4小时内完成，这比金标准血培养的36-72小时的潜伏期要短得多。 当不存在败血症（因此血液中没有细菌）时，MC 也会在 4 小时内转为阴性，因此与传统血培养相比，可以指导临床医生更快地停止对未感染儿童使用抗生素。

血培养仍然是金标准，但通常被认为对诊断新生儿和儿童败血症的敏感性较低，而且耗时。 培养可能会漏掉脓毒症病例，而更敏感的诊断测试（例如分子测试）可能有用，因为 MC 可能有用。 微生物技术的进步导致了快速分子方法（例如 MC）的发展，其可能比培养更敏感。 多种新颖的分子技术，如定量 PCR、广泛的常规 PCR 和多重 PCR，已被研究用于检测新生儿败血症。 然而，这些技术针对特定物种，因此不可能检测所有细菌物种。 因此，任何未明确搜索的内容都将被错过。 相比之下，MC 能够检测出所有可能导致细菌性新生儿败血症的细菌种类。

MC 技术经过验证可以检测体液中的这些致病菌。 去年发表了一系列验证 MC 技术各个方面的论文。 此外，MC 还被医院重症监护室用于检测血液等无菌样本中的细菌，也可用于检测脓肿样本中的细菌。 对 39 名疑似 EOS 的新生儿进行的原理证明研究，从脐带和外周静脉切开术中采集了额外的血液样本，结果表明 MC 能够检测到一种致病菌株，该菌株很可能是 EOS 的致病微生物。一名患有临床疾病的婴儿患败血症。 常规培养对该患者没有产生任何结果。 另外 2 个 MC 样本显示，如果常规培养仍呈阴性，则临床表现良好的婴儿中可能存在污染物菌株。 没有发现其他差异。 这项研究还表明，添加了新生儿败血症常见细菌菌株的血液样本中的 MC 与作为对照诊断的定量 PCR 表现出非常高的一致性。鉴于培养证明败血症的发生率非常低，需要进行更大规模的研究来证实诊断准确性。

另一项使用 MC 技术检测人体体液中细菌的研究结果令人鼓舞。 在这项研究中，收集了 66 个样品，并通过常规培养和 MC 进行了测试。 在 100% 培养呈阳性的样本中，MC 也呈阳性。 在五个样本中，常规培养结果呈阴性，而 MC 呈阳性。 获得了这 5 名患者的病史，表明 MC 结果具有高度临床相关性，因此与传统血培养相比可能具有更高的敏感性。

总之，快速检测使 MC 能够更好地指导新生儿和儿童败血症管理的临床决策。 然而，MC 在这一特定人群中的适用性尚未得到充分研究。 因此，应该进行高质量的研究来确定 MC 对新生儿和儿童脓毒症的诊断准确性，以及该技术是否可以取代传统的血培养。