新生兒和兒童腸道病毒感染的臨床特征:意大利單中心研究

背景

腸道病毒(ev)是疾病的一個重要原因，尤其是在新生兒和幼兒中。在不同年齡、腦成像和結果的臨床和實驗室發現沒有得到充分的調查。

方法

我們回顧性調查了2006-2017年發生在意大利三級護理中心的EV感染。病例經血液或腦脊液聚合酶鏈反應陽性證實。根據發病年齡分析臨床和實驗室結果。

結果

61例EV感染中，腦膜炎56例，腦炎4例，非特異性發熱1例。47例(77.0%)出現在1歲以下，其中大部分為90天以下(n= 44)。發燒症狀(p< 0.01)，中位溫度較高(p< 0.01)、易激惹(p< 0.01)在小於90天的嬰兒中明顯更為常見，這些嬰兒在疾病期間的峰值溫度也明顯更高(p< 0.01)。相比之下，胃腸道症狀在嬰兒和90天以上的兒童中更為常見(p= 0.02)。61例感染中隻有4例(6.5%)是嚴重感染，所有受感染的幼兒(p< 0.01)。

結論

我們詳細介紹了61名兒童隊列的流行病學、臨床和實驗室發現。小於90天的嬰兒病情較重;他們更有可能出現發燒、中位體溫較高和易怒，而不太可能出現胃腸道症狀。

腸病毒(ev)是屬於家族的小型、單鏈、陽性RNA病毒引起．目前已知的感染人類的EV血清型超過100種，並被分為4種(從A到D) [1］．電動汽車在全球範圍內分布，並呈現出發病的季節性模式[2］．ev主要通過糞口或呼吸途徑在人與人之間傳播。主要複製位點是口咽粘膜和腸粘膜的上皮細胞。病毒血症可導致中樞神經係統、心肌、肝髒和胸膜的繼發感染[3.］．由於免疫係統的不成熟，EV感染的發生率和嚴重程度在幼齡嬰兒中都較高。新生兒的危險因素包括缺乏對特定感染血清型的中和抗體、分娩前或分娩時產婦疾病、早產、生命最初幾天內發病、多器官疾病、嚴重肝炎和感染血清型[4］．雖然兒童人群中的感染大多無症狀，但臨床表現可能從輕度發熱疾病到嚴重的，有時是致命的情況，包括無菌性腦膜炎、腦炎、急性弛緩性麻痹、心肌炎和急性肝炎[5，6，7，8］．聚合酶鏈式反應(PCR)是診斷腸腸病毒感染的金標準[9]，並有助於減少住院時間和不適當使用抗生素[10，11，12］．

先前的研究報道了EV感染的分子流行病學[13，14，15]，但關於不同年齡的臨床表現及其短期預後的數據尚未得到詳細研究。此外，對於確診腸腸病毒感染的新生兒的管理沒有建議，因此，是否進行準確的檢查(如MRI或EEG)的決定留給了個別臨床醫生。本研究的目的是在意大利三級護理中心收治的一組兒童中確定EV感染的負擔和短期結果。此外，為了確定臨床譜係並評估疾病模式是否會隨年齡而變化，我們比較了年齡小於或大於90天的病例的臨床和實驗室結果。

研究設計

這是在Azienda Ospedaliero-Universitaria Policlinico(意大利摩德納)的三級護理中心開展的一項單中心、回顧性隊列研究。這是一家麵向全市的兒科轉診醫院，每年約有3500名活產，400名新生兒和1600名兒科住院。在實驗室數據庫中搜索2006年1月至2017年12月期間在托兒所、新生兒重症監護室(NICU)和兒科住院的兒童的腦脊液(CSF)或血漿樣本中EV-PCR陽性的病例。使用標準化表格記錄每種EV感染的特征。詳細資料包括產婦病史、性別、就診年齡、臨床症狀、實驗室數據、兒茶酚胺支持、抗生素治療、住院時間、影像學和預後。對於新生兒和嬰兒，也記錄了產婦數據(分娩方式、母乳喂養)。該項目獲得當地倫理委員會批準(No 4658/2017)。

病毒學方法

使用NucliSENS EasyMAG儀器(bioMérieux, Marcy l’etoile, France)從1 mL腦脊液或血漿中提取核酸，並通過實時逆轉錄酶聚合酶鏈式反應(Real Time Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction)對EVs進行擴增。方法靈敏度為10拷貝/反應。陰性樣本特異性為100%，而交叉反應性不存在(ELITechGroup, S.p.A，意大利都靈)。采用外部質量控製法NEQAS和QCMD評價敏感性和特異性。

定義

無菌性腦膜炎為腦脊液EV-PCR陽性(無細菌病原體)提示腦膜炎的臨床狀態。

腦炎無菌性腦膜炎伴意識減退(持續24小時以上)和至少以下3種症狀:癲癇發作、局灶性神經體征、腦脊液白細胞(WBC)計數升高(定義為≥20/μL，存活0-30天;≥15/μL，使用壽命30-60天;或≥5/μL， > 60天壽命)[16，17]，神經影像學提示腦炎，腦電圖異常(腦電圖)與腦炎一致[18］．

肝壞死伴凝血功能障礙天冬氨酸轉氨酶或丙氨酸轉氨酶>是正常上限的3倍，血小板計數< 100,000/μL，加上凝血譜異常[19］．

心肌炎腦脊液和/或血漿EV-PCR陽性加上異常心髒超聲檢查(射血分數< 50%，充血性心力衰竭跡象)，或肌鈣蛋白I增加[20.］．

嚴重的感染包括以下至少一種:腦炎、機械通氣、兒茶酚胺支持。

神經發育評估

對高危患者(在磁共振成像(MRI)上有腦損傷和/或嚴重感染的新生兒)進行神經發育評估，包括3、6、12和24月齡的係列臨床評估。神經係統評估按埃米爾-泰森評價進行。此外，格裏菲思智力發展量表III [21]評估6個月、12個月和24個月時的發育速率。

統計分析

使用Windows版本的Medcalc 9.3.0.0進行分析。連續變量用平均值±標準差或中值和極差表示;分類數據用數字(百分比)表示。用學生t檢驗和Levene檢驗或Mann-Whitney秩和檢驗比較連續變量，而μ²兩組間類別變量比較采用雙尾Fisher確切檢驗或雙尾Fisher確切檢驗。所有p值為雙側顯著性檢驗;p< 0.05被認為是顯著的。

人口特征和流行病學數據

數字1顯示血液或腦脊液陽性樣本的數量以及整個人群的最終診斷結果。964例檢測樣本中有68例ev - pcr陽性。大部分樣品來自腦脊液。在878份腦脊液樣本中，EV陽性62份(7.1%)。

樣本來自61名兒童(男孩，n= 35;女孩,n= 26)，其中7例(11.5%)入NICU, 54例(88.5%)入小兒科。大多數病例為無菌性腦膜炎(年齡小於90天的病例:n= 39)，少數患有腦炎(年齡小於90天:n= 4)。1例小於90天的嬰兒無法進行腰椎穿刺，因此將其歸類為“非特異性發熱性疾病”。EV感染出現時年齡從2天到9歲不等。61例患者中有47例(77.0%)在1歲內發病(其中44例小於90天)。其餘14例(23.0%)發病於1歲以後。4例嚴重EV感染均小於2周齡。數字2詳細介紹了12年研究中EV感染的病例。2B .根據年齡詳細說明陳述月份。在研究期間，每年的病例數量有很大的波動，在某些年份，在年齡較大的兒童中沒有發生病例。多數病例具有季節性，出現在夏季，高峰在6 - 7月。

0 ~ 90日齡嬰兒的分娩方式和喂養方式

大多數嬰兒是足月出生的(n= 37,84.1%)，無並發症妊娠和分娩後(n= 36,81,8%)。有家族成員合並上呼吸道感染史10例(22.7%)。中位5分鍾Apgar評分為10(範圍8-10)。7例(15.9%)早產(中位胎齡35周，範圍31-36)。中位出生體重為3205克(IQR 2870-3683)，中位胎齡為39周(IQR 38-40)。大多數病例純母乳喂養(n= 23, 52.3%)。

臨床特征

在0 ~ 90天的嬰兒中，重症病例出現時比非重症病例更可能年輕(中位年齡6.2 vs 26.3天，p= 0.003)。表中詳細列出了發病時和病程中的臨床表現1按年齡劃分[21］．

在小於90天的嬰兒中，表現為發熱、中位溫度升高和易怒明顯更常見。在發病過程中，小於90天的嬰兒體溫峰值明顯更高，而胃腸道症狀在老年人群中更常見。皮膚皮疹(以小紅斑黃斑或黃斑丘疹性病變為特征)、心動過速和毛細血管再充血時間> 2 s在兩個年齡組間無差異。

實驗室測試儀器數據

根據年齡驗血及腦脊液參數[16，17，23]，詳情見表2．

CSF白細胞增多症(細胞計數差異較大)和白細胞計數增加在年齡大於90天的兒童中明顯更常見，而低白細胞計數在年齡小於90天的兒童中更常見。

發病時，c反應蛋白水平大多在正常範圍內或輕度升高，但少數病例(< 10%的兒童)c反應蛋白水平超過5 mg/dL。在整個疾病過程中，18%的人群c反應蛋白水平增加到超過5 mg/dL，在兩個年齡組之間沒有顯著差異(數據未顯示)。

膽紅素水平隻在年齡較小的嬰兒中進行了評估。大多數血藥濃度在正常範圍內，但2例嚴重感染患者血藥濃度明顯升高(分別為22和17 mg/dl)。

大多數兒童的血小板計數和丙氨酸轉氨酶水平在正常範圍內。少數病例出現腦脊液蛋白升高或腦脊液葡萄糖水平低。

表格3.心髒和大腦的詳細調查。大多數小於90天的嬰兒接受了超聲檢查;大腦核磁共振或計算機斷層掃描隻在少數兒童中進行。4例接受MRI檢查的嚴重感染新生兒中有3例出現腦損傷。

治療和結果

排除所有伴有細菌性尿路感染的兒童，計算抗生素治療的中位持續時間(n= 6)。小於90天的嬰兒中位數為6天(四分位數範圍[IQR] 5.5-8.0範圍3-13天;μ 5天，n= 27)和超過90天的嬰兒為7天(IQR 5.0-7.0，範圍3-9天;≥5天，n= 10)。少數嬰兒服用了抗癲癇藥物(n= 3)，接受機械通氣(n= 2)，或兒茶酚胺(n= 1)。1例新生兒行體外膜氧合。沒有死亡記錄。中位住院時間為7天(IQR 6-10)。4例嚴重感染的新生兒2歲時神經發育結局正常，MRI記錄的腦損傷範圍內，但1例6歲時發生癲癇。

目前的研究提供了意大利一所大學教學醫院12年期間新生兒和兒童EV感染臨床特征的詳細信息。無死亡病例記錄。在過去，腸腸病毒感染一直是兒童年齡組死亡和發病的一個重要原因，大多數有症狀和嚴重的病例發生在生命的最初幾個月。根據研究人群(兒童、新生兒、嚴重感染)，文獻中新生兒死亡率差異很大(從0到83%)[7，24，25]，但最近報告的死亡率較低(0-10%)[20.，26，27，28，29］．心肌炎和伴有凝血功能障礙的肝炎與較高的死亡風險相關[19，30.］．

在本研究中，腸腸病毒感染病例總數出現了很大的波動，在某些年份，沒有在年齡較大的兒童中記錄到病例。與之前的研究一致，我們發現大多數病例具有季節性模式，在夏季達到高峰[1]，大多數病例出現在90天以下的足月新生兒中，且妊娠和分娩均無並發症[8］．在以前的研究中，經常報告有母體病毒病史(59-68%)[25］．盡管我們發現家庭成員中並發上呼吸道感染不常見(22%)，但這一信息可能因我們研究的回顧性設計而存在偏差。

大多數新生兒有無菌性腦膜炎，少數有腦炎。這一發現與大型流行病學研究一致，後者將腸胃炎描述為高收入環境中病毒性腦膜炎的主要原因(48-95%)[31，32］．在目前的研究中，因臨床懷疑而收集的腦脊液樣本中約7%被證實為EV陽性。

發病年齡越早，病情越嚴重;事實上，所有嚴重的病例都發生在2周內。這一發現與以往文獻一致[7，8］．此外，我們比較了小於90天和大於90天的嬰兒的臨床結果。發燒在兩個人群中都很常見，癲癇發作和皮膚皮疹在年幼兒童中很突出，而胃腸道症狀和頸部僵硬在年齡較大的兒童中居多。

盡管腦脊液白細胞增多的限度(根據年齡定義)不同，但小於90天的嬰兒更可能出現低白細胞計數，更不可能出現腦脊液白細胞增多。與以往的研究一致[30.]，在更嚴重的腸腸病毒感染中，總膽紅素水平顯著更高，盡管這一發現可能與年輕時較高的膽紅素水平有關，而與疾病的嚴重程度無關。隻有5%的兒童癲癇發作需要抗癲癇治療。所有沒有並發細菌感染的兒童在大約2/3的病例中接受了持續5天或更長時間的抗生素治療。隻有少數病例的c反應蛋白水平升高，這不能解釋抗生素治療時間的延長，因為最近的文獻建議在證實EV感染時停止治療[33］．

這項研究有許多局限性。首先，回顧性設計可能存在一定的信息偏差。此外，我們無法將臨床結果與分子/基因組數據聯係起來。事實上，醫學文獻報道了不同EV亞型的臨床表現和CSF表現的差異。此外，腸腸病毒感染的診斷不包括糞便和呼吸道標本的PCR(其他人最近的研究報道了這一點)[34］．MRI是對有嚴重感染和局灶性神經體征的患者最敏感的成像技術，在存在嚴重嗜睡或神經功能惡化的情況下是可取的[35］．在目前的研究中，大多數但不是所有神經體征異常的兒童(即神經張力減退、腦電圖異常)都接受了MRI檢查;因此，腦炎和重症疾病可能在一定程度上被低估了。最後，隻有少數兒童(大多數患有嚴重感染、驚厥或心肌炎的兒童)接受了神經發育隨訪。早期研究報告了因腸腸病毒感染而住院NICU後存活的新生兒的白質異常和長期損傷(如神經發育遲緩、腦癱和癲癇)。在80年代，威爾費特[36]顯示9例EV感染患兒的接受語言功能明顯低於9例對照組。最近，Verboon-Maciolek [35]研究了6例年齡小於60天的腦膜腦炎患兒，表現為癲癇或肌張力減退;2 / 6發展為腦癱和癲癇。在17例腦炎確診病例中，皮萊[37]報告了8例異常結果，其中3例發展為癲癇。然而，目前缺乏詳細描述腸腸病毒感染神經發育結果的大型研究。

我們回顧了來自意大利兒科隊列的腸腸病毒感染病例，並證實腸腸病毒是疾病和中樞神經係統感染的相關原因。臨床特征可能因發病年齡的不同而有所不同，但在90天以下的嬰兒中感染更為嚴重。我們的研究結果提示中樞神經係統EV感染後應計劃神經發育隨訪。

在當前研究中使用和/或分析的數據集可從通信作者的合理要求。

中樞神經係統:

中樞神經係統

CSF:

腦脊髓液

腦電圖:

腦電圖

電動汽車:

腸病毒

差:

四分位範圍

核磁共振成像:

磁共振成像

NICU:

新生兒加護病房

聚合酶鏈反應:

聚合酶鏈反應

白細胞:

白細胞

我們感謝NICU - ASMN Reggio Emilia的Lorenza Baroni MD對數據收集的貢獻。

作者的信息

不適用。

作者聲明他們沒有資金來源。

作者和隸屬關係

1. 意大利摩德納，Azienda Ospedaliero-Universitaria polilinico, Via del Pozzo, 71,41124

   Alberto Berardi和Laura Lucaccioni

2. Scuola di Specializzazione in pediatrics, Università di Modena e Reggio Emilia，意大利，摩德納

   Marcello Sandoni, Carlotta Toffoli, Alessandra Boncompagni和Lorenzo Iughetti

3. 意大利摩德納大學微生物學和病毒學研究中心

   威廉Gennari

4. 意大利摩德納，阿茲恩達·奧斯達利埃羅-警察大學，兒科醫院

   Maria Barbara Bergamini和Lorenzo Iughetti

貢獻

所有作者都對發表的研究做出了實質性的智力貢獻，並批準了提交的最終稿件。AB、MS、CT和AB對研究進行了概念化和設計，並起草了初步手稿。AB和MS進行了初步的分析並審查了手稿。WG, LL, MBB和LI設計了數據收集儀器，協調和監督數據收集，並嚴格審查了手稿。

相應的作者

對應到阿爾貝托·貝拉爾迪的乳白色．

倫理批準和同意參與

該項目獲得當地倫理委員會批準(No 4658/2017)。

發表同意書

不適用。

相互競爭的利益

作者聲明他們沒有競爭利益。

出版商的注意

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