胸腔積液生化檢查包括pH值、葡萄糖、總蛋白、脂類以及酶的檢測。其中pH值、葡萄糖濃度及乳酸脫氫酶是研究最多、最可靠的提示胸膜感染的生化指標。pH值在胸腔積液中最敏感，但其不穩(wěn)定，很容易受檢測時間和方式影響。與pH值相比，葡萄糖濃度更加穩(wěn)定可靠。當病原學檢查結果陰性而臨床高度懷疑胸膜感染時，部分臨床醫(yī)生會用胸腔積液的pH值、葡萄糖濃度等生化指標替代病原學結果來診斷胸膜炎［2］。
2.1　pH值　正常胸腔積液pH值接近7.6。pH值降低可見于不同原因的胸腔積液，膿胸、食管破裂和結締組織病等胸腔積液pH值常降低，明顯降低（如＜7.0）僅見于膿胸或食管破裂所致的胸腔積液，結核性和惡性積液也可降低。
2.2　葡萄糖　正常胸腔積液中葡萄糖含量與血中含量相近。漏出液與多數(shù)滲出液葡萄糖含量正常；而膿胸、類風濕性關節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、結核和惡性胸腔積液中含量可＜3.3 mmol/L。
2.3　蛋白質　滲出液蛋白含量較高（＞30 g/L），胸腔積液/血清比值＞0.5； 漏出液蛋白含量較低（＜30 g/L），以清蛋白為主， Rivalta 試驗陰性。
2.4　脂類　主要檢測膽固醇和甘油三酯，膽固醇LDH＞1.60 mmol/L 多為惡性積液；胸腔積液中甘油三酯＞1.26 mmol/L提示乳糜性胸腔積液，＜0.57 mmol/L可排除乳糜性胸腔積液。
2.5　酶　針對兒童胸腔積液的酶學檢測主要包括乳酸脫氫酶（LDH）、腺苷脫氨酶（ADA）等。滲出液LDH含量增高（＞200U/L），且胸腔積液/血清LDH比值＞0.6。LDH 活性是反應胸膜炎癥程度的指標， 其值越高， 表明炎癥越明顯， LDH 在化膿性感染中最高，其次為惡性胸腔積液，LDH＞500 U/L常提示已并發(fā)細菌感染或惡性腫瘤；ADA 在結核性胸腔積液中顯著增高，可區(qū)分結核性與惡性積液。

3  免疫學檢查

免疫學檢查包括C反應蛋白（CRP）、類風濕因子、腫瘤壞死因子（TNF）、 白介素-22、白介素-16和腫瘤標志物，如癌胚抗原等。由于胸膜感染患者胸腔積液培養(yǎng)的敏感性尚未達到100％，對于尚未形成膿胸且胸腔積液培養(yǎng)陰性者須完善其他檢查，來找到早期胸膜感染的證據。大多數(shù)研究認為，兒童感染性胸腔積液最初是由于肺實質感染后炎癥刺激使毛細血管上皮受損，炎性細胞因子釋放，如白介素-6、白介素-8、TNF等，使胸膜新陳代謝加快，液體滲出增加，從而形成胸腔積液。有研究指出，胸腔積液白介素-18水平與嗜中性粒細胞性胸膜炎癥的嚴重程度密切相關，尤其在膿胸患者中，其胸腔積液白介素-18水平明顯上調［3］。因此上述細胞因子活躍或許可以作為早期胸膜感染的證據。

4  微生物學檢查

兒童感染性胸腔積液起病較急，常伴有肺部感染性病變，診斷主要依靠病原微生物學檢查。英國胸科學會指出，所有胸腔積液樣本均應送檢行微生物學檢查，包括取胸腔積液沉渣涂片進行革蘭染色鏡檢直接查找細菌，對于懷疑為結核性胸腔積液的則做抗酸染色，也可將胸腔積液充分混勻后進一步分離培養(yǎng)，對病原診斷與鑒別診斷有一定幫助。一旦胸腔穿刺抽出膿液或胸腔積液培養(yǎng)出革蘭染色陽性細菌，可以直接診斷胸膜炎。然而由于病原菌培養(yǎng)易受抗生素使用情況的影響，其陽性率并不高，研究表明，感染性胸腔積液的微生物學診斷率尚不足50%［4］，意味著病原學陰性并不能排除胸腔感染，部分患者仍需行經驗性抗感染治療。

如何提高微生物學診斷率，以便更好地進行抗生素的選擇仍然是胸腔感染的一個重要研究領域。Menzies等［5］發(fā)現(xiàn)用BACTEC血培養(yǎng)瓶系統(tǒng)，聯(lián)合標準平板培養(yǎng)基一起培養(yǎng)胸腔積液，可使微生物培養(yǎng)的敏感性提高約20%，且可直接影響約4%的患者抗生素的使用。為提高胸膜炎診斷的速度及準確度。Strachan等［6］采用免疫層析法檢測胸腔積液中肺炎鏈球菌抗原的含量，發(fā)現(xiàn)其靈敏度＞84％，特異度＞94％，該研究也提示，胸腔積液肺炎鏈球菌抗原檢測有助提高胸腔積液的病原學診斷率。Perez等［7］針對38例肺炎旁胸腔積液患兒，分別應用免疫層析法檢測胸腔積液中肺炎鏈球菌抗原和聚合酶鏈反應（polymerase chain reaction，PCR）技術檢測胸腔積液中肺炎鏈球菌DNA，其肺炎鏈球菌陽性率分別為63%和81%，研究指出，這兩種檢測手段的診斷陽性率均優(yōu)于傳統(tǒng)的病原學培養(yǎng)，并且對于抗原檢測陰性的樣本可考慮進行更加敏感的PCR檢測。

5  分子生物學檢測

分子生物學檢測是近年來發(fā)展起來并應用于臨床實驗診斷的新技術，包括PCR技術和核酸擴增技術（nucleic acid amplification technique，NAAT）等。相對于傳統(tǒng)的細菌培養(yǎng)技術而言，分子生物學技術受抗生素應用的影響較小［8］，除了能夠進一步提高病原學診斷率外，這些技術還可用于評估病情、監(jiān)測治療效果。
5.1　PCR　近年來有研究發(fā)現(xiàn)，應用PCR技術對胸腔積液進行病原學檢測有助于提高胸腔積液的病原學診斷率。來自歐洲的一項前瞻性研究證實［9］，應用實時熒光定量PCR技術病原學診斷率提高了近3倍，并且通過胸腔積液PCR檢測進一步發(fā)現(xiàn)引起類肺炎性胸腔積液（parapneumonic effusion，PPE）的主要病原除常見的肺炎鏈球菌以外，還有非典型病原體以及病毒的存在，分別占據全部病原學的13.8%和20.7%。Reinwald等［10］的研究表明，基于曲霉菌的PCR檢測技術對侵襲性肺曲霉菌病患兒的胸腔積液樣本進行分析，其診斷敏感度86%、特異度100%，研究結果提示，胸腔積液的曲霉菌PCR 檢測技術顯著提升了兒童侵襲性肺曲霉菌病的診斷效能。此外，應用PCR檢測結核分枝桿菌DNA對病因學診斷的陽性率明顯高于常規(guī)涂片和培養(yǎng)，因而特別適用于難于培養(yǎng)和生長緩慢的結核分枝桿菌的診斷。Kalantri等［11］研究顯示，結核性胸膜炎患者胸腔積液實時熒光TB-DNA-PCR與 γ 干擾素及ADA檢測比較敏感度較低，但陽性似然比更高。TB-DNA-PCR的假陰性結果目前考慮為胸腔積液樣本中所含結核分枝桿菌菌量較少的緣故。
5.2 　NAAT　近年來關于病原診斷領域NAAT相關研究較多［2］，該技術以臨床樣本中病原體的DNA或RNA為檢測靶標，通過擴增技術擴增靶標片段，熒光標記的探針與靶標片段的擴增產物雜交后釋放出熒光信號，對熒光信號進行實時檢測，從而快速而準確判斷待檢樣本中是否有相應病原體存在，NAAT有助于提高病原學診斷率。Strachan等［12］應用NAAT，在兒童胸膜炎治療方面成功找到了肺炎鏈球菌的靶向基因自溶酶及肺炎球菌溶血素。此外，通過應用NAAT定量芯片可同時檢測到多種已知的病原體，并可估算出細菌載量，為進一步評估住院天數(shù)或胸腔引流的適宜時長提供相應實驗室依據，從而為胸膜炎診斷提供了新的方向［13］。

新一代的核酸序列分析通過檢測細菌的16S核糖體RNA基因作為測序目標來鑒別細菌， 在一個樣本中可以同時檢測成千上萬已知和未知的所有病原體［14］。 但由于此技術專業(yè)性要求高以及缺乏與臨床關聯(lián)的數(shù)據等問題，目前尚無法在臨床廣泛應用，未來仍需更多研究來確定其應用價值。

6  新型生物標記物

除病原學檢查外，近年來也有研究觀察反映全身感染的指標如降鈣素原（procalcitonin，PCT ）、CRP、穿透素-3（pentraxin-3 ，PTX3）、以及芳香族氨基酸等新型生物標記物在胸腔積液中的變化，用于鑒別類肺炎性胸腔積液、結核性胸腔積液及惡性胸腔積液。
6.1　PCT　PCT是降鈣素的前肽，是一種由 116 個氨基酸組成的蛋白，無激素活性，是一種急性時相反應蛋白，當嚴重細菌、真菌、寄生蟲感染以及膿毒癥和多臟器功能衰竭時它在血漿中的水平升高，而自身免疫、過敏和病毒感染時PCT不會升高。目前普遍認為它是反映細菌感染的指標，多作為感染性疾病的輔助和鑒別診斷。 Khosla等［15］發(fā)現(xiàn)在感染性胸腔積液患者中，胸腔積液PCT水平明顯升高，以胸腔積液PCT＞0.25 μg/L 為診斷閾值，其敏感度77.78% ，特異度74.14%，研究結果提示，胸腔積液PCT可以作為感染性胸腔積液的生物標記物，并對疾病的嚴重程度、危險分層以及住院患者的抗生素使用強度有指導意義。
6.2　CRP　CRP是一種能與肺炎鏈球菌C多糖體反應的急性時相反應蛋白， 主要對外界細菌感染起作用， 有激活補體、 促進吞噬和其他免疫調節(jié)作用。目前已有諸多研究表明［16］， 胸腔積液CRP水平的升高， 有助于PPE、 結核性胸腔積液及惡性胸腔積液的鑒別診斷， 尤其當胸腔積液CRP＞100 mg/L時，則更加提示化膿性復雜性類肺炎性胸腔積液的存在，但該研究也指出發(fā)現(xiàn)上述標記物對PPE的診斷價值仍低于胸腔積液LDH、pH值、葡萄糖含量。胸腔積液CRP對于診斷感染性胸腔積液的敏感度可能略遜于PCT，有研究指出［17］，使用滑石粉后產生的非感染性胸膜炎癥患者其血清CRP明顯升高，而血清降鈣素原變化不明顯，進一步證實，作為感染的特異性指標，PCT在感染性與非感染性胸腔積液的鑒別診斷方面更加優(yōu)越于CRP。然而一篇納入6個研究共780例患者的Meta分析［18］表明無論是血清還是胸腔積液PCT對于胸腔積液的病因診斷靈敏度均較低，相反，血清CRP比PCT對復雜肺炎旁胸腔積液的診斷價值更高。 綜上所述，胸腔積液CRP、PCT等新型標記物的診斷價值仍有待進一步研究。
6.3　PTX3　穿透素家族（PTXs）是一類保守蛋白，參與炎性反應急性期和免疫應答反應過程。PTXs可以負反饋調節(jié)減輕炎性反應部位中性粒細胞的聚集，減少炎性因子的釋放以及促進凋亡細胞的清除和巨噬細胞、中性粒細胞以及內皮細胞合成與釋放。其中PTX3可以有效預防肺部細菌、真菌以及病毒的感染，并且在診斷和預后評估方面優(yōu)于CRP。Yeo等［19］發(fā)現(xiàn)在肺炎旁胸腔積液的患者中，胸腔積液PTX3水平明顯升高，以胸腔積液PTX3＞25 μg/L 為診斷閾值，其敏感度62.07% ，特異度81.08%，曲線下面積0.74。研究結果提示，胸腔積液PTX3相對于CRP及PCT而言，更加有助于對PPE與結核性胸腔積液及惡性胸腔積液進行鑒別診斷，是PPE一個更加優(yōu)越的生物標記物。
6.4　芳香族氨基酸　芳香族氨基酸是指含有芳香環(huán)的氨基酸，如酪氨酸（Tyr）、苯丙氨酸（Phe）和色氨酸（Trp），其代謝狀態(tài)對人體具有重要的生理和病理意義。我國已有學者應用液相色譜分析方法對72例良惡性胸腔積液中的3種氨基酸進行分析［20］，結果發(fā)現(xiàn)Tyr、Phe和Trp含量在不同疾病的樣品中差異存在統(tǒng)計學意義，胸腔積液中Trp在良惡性疾病鑒別中最具診斷意義，可作為一種潛在的標志物；Tyr在惡性與結核性胸腔積液疾病鑒別，以及結核性與感染性胸腔積液鑒別時均有意義；Phe在鑒別惡性與結核性胸腔積液時具有診斷意義。此研究結果也提示芳香族氨基酸對胸腔積液的病因鑒別診斷有一定臨床價值。

7  胸腔積液的診治流程

當臨床表現(xiàn)提示胸腔積液時，須行診斷性影像學檢查， 如胸腔超聲或胸部CT以進一步明確。一旦診斷性影像學檢查證實胸腔積液存在， 此時在超聲引導下行診斷性胸腔穿刺術進行胸腔積液分析是必要的， 有助于明確胸腔積液的性質和病因診斷。通過對胸腔積液分析， 明確其性質為漏出液或滲出液是診斷中的重要步驟， 目前多根據Light標準， 尤其對蛋白質濃度在25～35 g/L者， 符合以下任何1條可診斷為滲出液：（1）胸腔積液/血清蛋白比例＞0.5；（2）胸腔積液/血清LDH比例＞0.6；（3）胸腔積液LDH水平＞血清正常值高限的2/3。Light標準目前仍然是鑒別漏出液與滲出液的“金標準”，其敏感度和特異度分別能夠達到99%和98%。診斷滲出液的指標還有胸腔積液膽固醇濃度＞1.56 mmol/L，胸腔積液/血清膽紅素比例＞0.6，血清-胸腔積液清蛋白梯度＜12 g/L。如為漏出液，注意是否為心、肝、腎等全身性疾??；如為滲出液，則繼續(xù)查找病因。當懷疑為惡性胸腔積液時，應行胸腔積液細胞學檢查；當證實為胸腔感染后，進一步行胸腔積液微生物學檢測，并根據培養(yǎng)結果及治療反應調整抗生素。當胸腔大量積液或合并呼吸窘迫，須行胸腔引流術或超聲引導下胸腔內置管。經上述治療仍無改善者，可考慮外科手術治療，包括電子胸腔鏡（video-assisted thoracicsurgery，VATS）或開胸手術。胸腔積液的診治流程見圖1。

8  總結與展望

兒童胸腔積液以感染為主，目前其治療的基本原則仍然是控制感染、引流胸腔積液、促使肺膨脹和恢復肺功能，但仍有近20%的患者因此死亡或需要外科手術治療［2］。因此，許多研究都致力于找到兒童感染性胸腔積液各病因的特異性指標和疾病的監(jiān)控指標，從而早期明確胸腔積液的性質，實現(xiàn)病因診斷，對進一步指導治療，防止病情惡化和改善預后意義重大。相信隨著胸腔積液分子生物學檢測技術的不斷發(fā)展，以及多種新型生物標記物的出現(xiàn)，兒童胸腔積液的診斷水平也將不斷提升，從而使患兒受益更多。

參考文獻 (略)

（2017-01-02收稿）