Неонатальный сепсис (НС) является шестой по значимости причиной смерти новорожденных и восьмой по значимости причиной смерти детей первого года жизни. НС развивается, как правило, в первый месяц после рождения ребенка, независимо от массы тела и гестационного возраста при рождении, из местных очагов инфекции и обычно рассматривается как осложнение этих заболеваний [1, 2]. Согласно зарубежной статистике, частота НС составляет от 0,1 до 0,8%, причем в основном среди недоношенных и находящихся в отделениях реанимации детей. Кроме того, заболеваемость и летальность от НС напрямую зависят от срока гестации, данная патология характеризируется высоким процентом летальных исходов (от 15 до 50%) [3]. У детей с очень низкой массой тела (ОНМТ) смертность еще выше и может достигать 40% в зависимости от патогенности возбудителя [4]. Почти 1 млн смертей в год (10% всех случаев до 5 лет) связан именно с НС, причем 42% этих смертей приходится на первую неделю жизни [5].
Инфекционные и воспалительные заболевания являются наиболее распространенной патологией у детей неонатального периода, что объясняется особенностями защитных механизмов на данном этапе развития детского организма, особенно тех, кто родился с различной степенью зрелости. У маленьких детей, особенно недоношенных, это связано с недостаточным иммунитетом, незрелостью барьерных функций кожи и слизистых оболочек [6].
Анализ, включающий более 100 тыс. наблюдений, показал, что на 1000 новорожденных частота раннего неонатального сепсиса составляет 4,42 (0,42%). При ОНМТ смертность от тяжелых инфекций может варьировать от 20 до 40% [7], а в сочетании ОНМТ с НС, по данным отдельных исследований, смертность в среднем регистрировалась у 18% новорожденных [8].
Кроме того, у новорожденных с ОНМТ и перенесших НС отмечена высокая частота развития тяжелой неврологической и бронхолегочной патологии (18—36%) [9].
Применение антибактериальных препаратов широкого спектра действия, проведение инвазивных методов обследования и лечения новорожденных в отделениях интенсивной терапии — всё это факторы, приводящие к контаминации госпитальными штаммами бактерий, с чем и ассоциирована угроза нозокомиального сепсиса [7, 10].
Раннее выявление сепсиса у новорожденных остается сложной задачей, поскольку его клинические проявления неспецифичны, а чувствительность и специфичность рутинных лабораторных анализов остаются низкими [11]. В связи с этим большое количество исследований направлено на поиск метода ранней диагностики сепсиса у данной группы пациентов.
Чувствительность традиционного микробиологического исследования — посева крови на стерильность находится в пределах 25—42%, а отсутствие положительного результата не гарантирует отсутствия бактериемии, в то время как сроки до получения результата составляют около 2 сут [12]. Кроме того, не представляется возможной оценка роли некультивируемых микроорганизмов в инфекционно-воспалительном процессе, что значительно ограничивает диагностические возможности этого метода [13].
Еще недавно считалось, что такие показатели воспаления, как уровни C-реактивного белка (СРБ), прокальцитонина, лактата, эндотоксина, позволяют в большинстве случаев диагностировать НС [14]. Вместе с тем проведенные в последние годы исследования маркера пресепсина у взрослых и детей старшего возраста показали, что его можно использовать как ранний и прогностический маркер сепсиса у новорожденных [15].
Пресепсин (sD14-ST) — циркулирующий белок, повышение концентрации которого позволяет проводить раннюю и специфическую диагностику НС, оценку тяжести сепсиса через 17—30 мин после взятия пробы крови. С помощью этого маркера можно осуществлять оперативный мониторинг эффективности антибактериальной терапии, прогнозирование исхода НС [16].
Сывороточный амилоид A (SAA) является белком острой фазы и регулирует синтез провоспалительных цитокинов. Может быть предложен в качестве биомаркера сепсиса (чувствительность 96—100%), так как его уровень статистически значимо выше у новорожденных с сепсисом, чем у пациентов с синдромом системного воспалительного ответа (p<0,001).
Интерлейкин ИЛ-18 принадлежит к семейству интерлейкинов 1-го типа. Может быть определен неинвазивно в моче у тяжелобольных детей и новорожденных уже в первые 24 ч от начала септического процесса [17]. Биомаркеры бактериальной инфекции могут быть использованы не только как показатели ее наличия или отсутствия, но и для мониторинга эффективности проводимой терапии, развития возможных осложнений и прогнозирования исхода заболевания.
Цель исследования — изучить динамику показателей конкурентных маркеров сепсиса (пресепсин (sD14-ST), интерлейкин ИЛ-18 и сывороточный амилоид A острой фазы — SAA) при НС и доказать их преимущество перед традиционными маркерами для ранней диагностики этого заболевания.
Материал и методы
Обследованы 72 ребенка, находившиеся на лечении в отделении реанимации и интенсивной терапии новорожденных (ОРИТН) и отделении физиологии новорожденных (ОФ) в ГБУЗ СК «СККПЦ №1» г. Ставрополь. В 1-ю группу (42 новорожденных) включены здоровые новорожденные, родившиеся в срок от клинически здоровых матерей, имеющие оценку по шкале Апгар 8—9 баллов, нормальные антропометрические показатели и выписанные из перинатального центра домой на 3-и сутки жизни (табл. 1).
Таблица 1. Общая характеристика пациентов
| Критерии | 1-я группа (n=42) | 2-я группа (n=30) |
| Срок гестации, нед | 38,5 (37,5—39) | 34,5 (33—36) |
| Масса тела при рождении, г | 3256 (2825—3662) | 2245 (1876—2640) |
Примечание. Данные представлены в виде Me (25Q—75Q).
2-ю группу составили 30 новорожденных, находившиеся на лечении в ОРИТН, родившиеся от матерей с верифицированной генитальной и экстрагенитальной инфекционной патологией, с различными сроками гестации и антропометрическими показателями, которым потребовалось реанимационное пособие в родильном зале или в первый час жизни.
Критерии включения: пациенты с ранее установленным диагнозом НС, возраст 0—7 дней, доношенные, недоношенные.
Критерии исключения: новорожденные с диагнозом гемолитической болезни новорожденных, асфиксии новорожденных тяжелой степени.
У матерей детей 2-й группы отмечен отягощенный акушерско-гинекологический анамнез, длительный безводный промежуток. Все эти дети относились к группе высокого риска развития гнойно-септических состояний.
Всем новорожденным детям проводили клинико-лабораторное и инструментальное обследование, включающее клинический анализ крови с подсчетом нейтрофильного индекса по стандартной методике (в первые сутки и на третьи сутки жизни), биохимический анализ крови и гемостазиограмму (в первые сутки и на третьи сутки жизни). Определяли уровни прокальцитонина (ПКТ), СРБ, кислотно-основное состояние. Микробиологические исследования включали бактериологический посев крови, мазка из зева / эндотрахеальной трубы. С помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) в режиме реального времени выделена ДНК микроорганизмов и вирусов из биологического материала (кровь, моча, соскоб). Для получения достоверных результатов производился забор крови у новорожденных в количестве 1 мл двукратно в первые сутки (до начала антибактериальной терапии (АБТ)) и на третьи сутки жизни.
У всех новорожденных при рождении и в динамике через 24 ч и 72 ч определяли концентрацию в крови современного маркера бактериальной инфекции sD14-ST, представляющего собой фрагмент антигена лизированной макрофагами клеточной стенки бактерий, общий для большинства штаммов возбудителей бактериальной инфекции и отсутствующий у вирусов и грибов. Определение sD14-ST проводилось на иммунохемилюминесцентном экспресс-анализаторе PATHFAST (LSI Medience Corporation, Япония). Определение SAA, регулирующего синтез провоспалительных цитокинов, и ИЛ-18 выполняли методом иммуноферментного анализа. Оценка проводимой терапии осуществлена с помощью выбранных нами маркеров воспаления, клинической динамики заболевания, стандартных лабораторно-инструментальных методов исследования, включающих определение уровней лейкоцитов, лимфоцитов, нейтрофилов, эритроцитов, тромбоцитов, ПКТ, СРБ.
Статистические расчеты производились с использованием пакета прикладных программ Statistica 16.0. Симметричность распределения проверяли путем вычисления коэффициента Колмогорова—Смирнова. При распределении, отличавшемся от нормального, данные представляли в виде медианы Me и значений квартилей (Q1; Q3), соответствующих значениям 25-го и 75-го перцентилей. Значимость различий между сравниваемыми группами оценивали с использованием непараметрических критериев — Манна—Уитни для независимых групп и Уилкоксона для зависимых выборок. Различия считались значимыми при p<0,05.
Результаты
При посеве крови на стерильность определен рост микроорганизмов у 24 (80%) из 30 новорожденных 2-й группы. В этиологической структуре преобладала грамположительная флора — 70,8% (17 детей), удельный вес грамотрицательных бактерий составил 20,8% (5 детей), дрожжеподобных грибов — 8,4% (2 новорожденных). В первые сутки заболевания начало АБТ осуществлялось эмпирически согласно протоколу назначения АБТ новорожденным по двум схемам: схема A (ампициллин + гентамицин) назначена 19 новорожденным, схема B (защищенные пенициллины + аминогликозиды) — 11 детям. Схему B назначали при наличии у новорожденных дыхательных нарушений, в том числе таких, при которых требовалось проведение искусственной вентиляции легких (данную терапию начинали не позднее двух часов жизни), — 3 детям, а также при наличии показаний по результатам первичного клинико-лабораторного обследования (масса тела при рождении более 1500 г, наличие дыхательных нарушений, при которых не требовалось проведения традиционной искусственной вентиляции легких), а также детям, находившимся на неинвазивной респираторной поддержке (спонтанное дыхание с постоянным положительным давлением — 6 детям или пациентам без респираторной терапии — 2 детям).
Далее АБТ осуществляли в зависимости от клинических данных (мраморность, серый цвет кожного покрова, наличие мокроты гнойного характера, тахипноэ, тахикардия/брадикардия, патологическая потеря массы тела, отрицательная динамика лабораторных показателей), а также от чувствительности выделенной микрофлоры к антибактериальным препаратам (цефалоспорины 3-го поколения, карбапенемы, гликопептиды, оксазолидиноны). Эффективность антибактериальной терапии оценивали каждые 48 ч. В результате проведенного лечения состояние 29 пациентов улучшилось и они были выписаны домой, под наблюдение участкового педиатра, 1 ребенок умер.
Как показали результаты обследования, уровни SAA, sD14-ST, ИЛ-18 у новорожденных с НС статистически значимо отличались от указанных показателей у здоровых детей (табл. 2).
Таблица 2. Показатели концентрации SAA, sD14-ST, ИЛ-18 у новорожденных с неонатальным сепсисом в динамике
| Показатели | 1-я группа (n=42) | 2-я группа (n=30) | p | p1 | p2 | ||
| в родзале | через 24 ч | через 72 ч | |||||
| СРБ, мг/мл | 1,24 (0,9—1,4) | 1,52 (1,2—2,09) | 2,8 (2,3—3,1) | 12,8 (10,4—13,9) | 0,49 | 0,04 | 0,001 |
| ПКТ, нг/мл | 1,5 (1,2—1,6) | 2,0 (1,7—2,4) | 4,6 (4,1—4,9) | 8,6 (7,3—9,2) | 0,47 | 0,05 | 0,001 |
| SAA, нг/мл | 603,8 (485,2—796,3) | 635,6 (405,4—920,3) | 813,2 (613,1—987,3) | 947,3 (738,6—1139,0) | 0,67 | 0,0049 | 0,001 |
| sD14-ST, пг/мл | 147,7 (121,4—158,6) | 810,3 (567,7—1118,0) | 840,6 (570,6—1009) | 559,2 (504,1—655,5) | 0,001 | 0,47 | 0,001 |
| ИЛ-18, пг/мл | 56,92 (42,2—69,5) | 54,06 (35,8—72,5) | 55,07 (41,9—74,4) | 79,90 (56,9—80,6) | 0,6 | 0,97 | 0,071 |
Примечание. Данные представлены в виде Me (25Q—75Q). p — статистическая значимость различий между показателями здоровых новорожденных и новорожденных с неонатальным сепсисом (критерий Манна—Уитни); p1 — статистическая значимость различий между показателями новорожденных с неонатальным сепсисом в родзале и через 24 ч (критерий Уилкоксона); p2— статистическая значимость различий между показателями новорожденных с неонатальным сепсисом в родзале и через 72 ч (критерий Уилкоксона). СРБ — C-реактивный белок; ПКТ — прокальцитонин; SAA — сывороточный амилоид A; sD14-ST — пресепсин; ИЛ-18 — интерлейкин-18.
Уровень sD14-ST у новорожденных с НС в первые часы заболевания статистически значимо отличался от показателей у здоровых детей: при НС концентрация sD14-ST колебалась в пределах от 520 до 1152 пг/мл, медиана составила 810,3 (567—1118) пг/мл; у детей 1-й группы — от 78 до 219 пг/мл, медиана — 147,7 (121,4—158,6) пг/мл (p<0,001), что позволило назначить АБТ в первые сутки заболевания. Концентрация SAA и уровень ИЛ-18 не имели статистически значимых различий у здоровых и больных детей в первые 24 ч после рождения (p>0,05). Такие показатели, как СРБ и ПКТ, также не имели статистически значимых различий у новорожденных обеих групп в первые часы после рождения (p>0,05).
Через 24 ч прослеживалась четкая тенденция к увеличению концентрации SAA по сравнению с данными после рождения, медиана составила 813,2 (613,1—987,3) нг/мл, отмечено значительное увеличение содержания СРБ, ПКТ, в то время как уровни sD14-ST и ИЛ-18 через 24 ч у новорожденных с НС увеличились незначительно и не имели статистически значимых отличий от показателей, полученных сразу после рождения (p>0,05).
Через 72 ч уровень sD14-ST был более низким по сравнению с показателями, полученными сразу после рождения — 559,2 (504,1—655,5) пг/мл по сравнению с 810,3 (567—1118) пг/мл, p<0,001. Обращает на себя внимание, что концентрация SAA у новорожденных с НС через 72 ч после рождения на фоне проводимого лечения повысилась до 947,3 (738,6—1139,0) нг/мл (p<0,001), уровень ИЛ-18 увеличился в 1,5 раза.
У новорожденных с НС уровни ПКТ и СРБ стали высокими по сравнению с уровнями, определенными в первые часы после рождения, только на третьи сутки после рождения, что свидетельствует о более быстром реагировании sD14-ST на развитие бактериальной инфекции.
Обсуждение
У новорожденных, родившихся от матерей с верифицированной генитальной и экстрагенитальной патологией и нуждающихся в реанимационном пособии в родильном зале или в первый час жизни, значительно повышается риск развития НС. В этой ситуации необходим точный диагностический маркер, позволяющий установить диагноз сепсиса на ранней стадии заболевания. Полученные данные свидетельствуют, что sD14-ST является наиболее чувствительным и специфичным маркером НС (табл. 3). При этом диагноз, связанный с бактериальной инфекцией, подтвердился позже клинически, а также бактериологически и методом ПЦР у 24 пациентов 2-й группы (80%). Динамика уровня маркера sD14-ST в целом соответствовала динамике уровней традиционных маркеров воспалительной реакции, вызванной бактериальными агентами (СРБ, ПКТ), и в случае подтверждения бактериальной инфекции данный показатель существенно превышал рекомендуемые нормальные значения на протяжении всего срока терапии новорожденных детей. В случае эффективности проводимого лечения уровень sD14-ST прогрессивно снижался, повторяя в целом динамику изменения уровней прочих маркеров воспаления (СРБ, ПКТ), однако снижение его наступало уже к третьим суткам АБТ.
Таблица 3. Чувствительность и специфичность маркеров неонатального сепсиса в динамике (первые и третьи сутки)
| Показатели | Чувствительность, % | Специфичность, % | ||||
| первый час | 24 ч | 72 ч | первый час | 24 ч | 72 ч | |
| СРБ, мг/мл | 72 | 80 | 84 | 75 | 81 | 86 |
| ПКТ, нг/мл | 79 | 84 | 89 | 87 | 87 | 90 |
| SAA, нг/мл | 84 | 89 | 94 | 85 | 87 | 90 |
| sD14-ST, пг/мл | 92 | 94 | 95 | 94 | 95 | 96 |
| ИЛ-18, пг/мл | 74 | 84 | 90 | 72 | 84 | 90 |
Примечание. СРБ — C-реактивный белок; ПКТ — прокальцитонин; SAA — сывороточный амилоид A; sD14-ST — пресепсин; ИЛ-18 — интерлейкин-18.
Обращает на себя внимание, что у новорожденных с подтвержденным диагнозом бактериальной инфекции отмечалось более раннее реагирование sD14-ST по сравнению с традиционными маркерами воспаления (СРБ, ПКТ): уровень sD14-ST повысился в первые 24 ч в 5,5 раза по сравнению с таковым у здоровых детей (p<0,001), в то время как содержание СРБ и ПКТ в первые сутки увеличивалось менее выраженно (p>0,05).
Отмечено снижение уровня sD14-ST в динамике через 24 и 72 ч в отсутствие подтверждающих клинических и лабораторных признаков бактериальной инфекции. Через 72 ч после рождения уровень sD14-ST у таких новорожденных не превышал 200 нг/мл. При неблагоприятном исходе уровень маркера в динамике повышался, достигая 2200 нг/мл незадолго до летального исхода.
Выводы
1. Повышение концентрации пресепсина может служить ранним диагностическим маркером бактериальной инфекции у новорожденных, так как уровень его повышается раньше, чем уровень традиционных маркеров воспаления (С-реактивного белка, прокальцитонина), поэтому пресепсин должен быть проанализирован вместе с традиционными маркерами инфекции воспаления в качестве дополнительного диагностического критерия.
2. Содержание сывороточного амилоида А статистически значимо увеличивалось через 24 ч, а ИЛ-18 — через 72 ч развития бактериальной инфекции у новорожденных, что не позволяет предложить их в качестве ранних маркеров неонатального сепсиса.
3. Снижение уровня пресепсина может служить благоприятным прогностическим показателем исхода заболевания или надежным маркером эффективности проводимой антибактериальной терапии, так как при мониторинге терапии неонатального сепсиса оно отражает степень эффективности АБТ быстрее и надежнее, чем уровни С-реактивного белка и прокальцитонина.
Участие авторов:
Концепция и дизайн исследования — Обедин А.Н.
Сбор и обработка материала — Обедин А.Н., Васильев А.Ю.
Статистический анализ данных — Васильев А.Ю.
Написание текста — Васильев А.Ю.
Редактирование — Обедин А.Н.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.