AFR与UCR联合预测儿童骨关节感染中耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）风险：一项双中心回顾性研究

《Scientific Reports》：Predictive value of AFR and UCR for the methicillin-resistant Staphylococcus aureus infection in children with bone and joint infection

本研究针对儿童骨关节感染（BJI）中耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）早期识别困难的问题，开展了一项双中心回顾性研究。研究纳入了77例金黄色葡萄球菌培养阳性的患儿，发现入院时白蛋白/纤维蛋白原比值（AFR）和尿素/肌酐比值（UCR）的降低与MRSA感染风险增加显著相关。通过Firth惩罚逻辑回归构建的复合指标（AFR+UCR）在预测MRSA方面表现出可接受的区分能力（AUC=0.724），为临床早期风险评估和制定经验性治疗方案提供了辅助工具。

　　

在儿童骨科领域，骨关节感染（Bone and Joint Infections, BJIs）是一种严重的疾病，常常由金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）引起。虽然大多数金黄色葡萄球菌对甲氧西林敏感（MSSA），但耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）的出现给治疗带来了巨大挑战。MRSA不仅治疗难度大，还容易形成生物膜，增加严重并发症的风险。因此，早期识别MRSA对于制定有效的经验性抗生素方案至关重要。

然而，传统的病原学诊断方法，如血液或脓液培养，通常需要3-5天才能出结果，这可能导致治疗延迟。虽然聚合酶链反应（PCR）和宏基因组二代测序（mNGS）等技术能缩短检测时间，但其高昂的成本和技术复杂性限制了在基层医疗机构的广泛应用。此外，C反应蛋白（CRP）等常规炎症指标虽然能反映感染严重程度，但在区分MRSA和MSSA方面特异性不足。因此，临床迫切需要一种简单、快速、可靠的生物标志物，来辅助早期识别MRSA感染，从而指导临床决策。

白蛋白/纤维蛋白原比值（AFR）和尿素/肌酐比值（UCR）是临床实践中容易获取的指标。AFR综合反映了患者的营养状况、炎症反应和凝血功能，而UCR则常用于评估液体平衡和肾脏灌注。已有研究表明，AFR和UCR在脓毒症、心力衰竭等疾病中具有预测价值，但它们在儿童骨关节感染中预测MRSA风险的作用尚不明确。

为了填补这一空白，上海交通大学医学院附属上海儿童医院和苏州大学附属儿童医院的研究团队开展了一项双中心回顾性研究，旨在评估入院时AFR和UCR对儿童骨关节感染中MRSA的预测价值。该研究结果于2025年12月19日发表在《Scientific Reports》杂志上。

研究设计与方法

本研究是一项回顾性队列研究，纳入了2015年1月至2024年8月期间，在上海儿童医院和苏州大学附属儿童医院骨科收治的77例儿童骨关节感染患者。所有患者均经微生物培养确诊为金黄色葡萄球菌感染，并被分为MRSA组（23例）和MSSA组（54例）。研究人员收集了患者入院时的临床资料和实验室检查结果，包括白蛋白、纤维蛋白原、尿素和肌酐等，并计算了AFR和UCR。统计分析方面，研究采用了Firth惩罚逻辑回归来构建预测模型，并通过受试者工作特征曲线（ROC）、校准曲线和决策曲线分析（DCA）等方法评估模型的区分能力、校准度和临床实用性。

研究结果

单因素分析

研究结果显示，MRSA组和MSSA组在性别、年龄、入院时是否发热等基线特征上均无显著差异。在实验室指标方面，MRSA组的血清白蛋白、AFR和UCR水平均显著低于MSSA组。虽然MRSA组的红细胞沉降率（ESR）中位数（77 mm/h）高于MSSA组（51 mm/h），但差异未达到统计学意义（P=0.059）。白细胞计数（WBC）、C反应蛋白（CRP）、纤维蛋白原、尿素和肌酐在两组间均无显著差异。

多因素逻辑回归分析

单因素逻辑回归分析显示，白蛋白、AFR和UCR的降低均与MRSA感染风险增加显著相关。为了控制混杂因素，研究人员进行了多因素Firth惩罚逻辑回归分析。结果显示，AFR是MRSA感染的独立负向预测因子（OR=0.76, 95%CI: 0.56-1.00, P=0.046），而UCR也显示出负向关联的趋势（OR=0.94, 95%CI: 0.87-1.01, P=0.081）。基于这两个指标，研究构建了一个复合预测指标，其方程为：logit[P(MRSA=1)] = 2.568 - 0.272 × AFR - 0.060 × UCR。

模型验证与性能评估

该复合指标在预测MRSA感染方面表现出可接受的区分能力，ROC曲线下面积（AUC）为0.724（95%CI: 0.612-0.854）。在预设的概率截断值0.293处，模型的灵敏度为0.826，特异度为0.611。校准曲线和Hosmer-Lemeshow检验（P=0.273）表明模型具有良好的校准度。决策曲线分析显示，当阈值概率在10%至60%之间时，该模型比“全治疗”或“全不治疗”策略具有更高的净临床获益。

增量预测价值

为了评估AFR和UCR的增量预测价值，研究人员比较了仅包含CRP的模型和包含CRP、AFR、UCR的联合模型。结果显示，联合模型的AUC从0.594提升至0.727，净重分类改善指数（NRI）和综合判别改善指数（IDI）均显著改善，表明AFR和UCR的加入显著提高了模型的风险区分和重分类能力。

研究结论与讨论

本研究首次探讨了AFR和UCR在预测儿童骨关节感染中MRSA风险的价值。研究结果表明，入院时较低的AFR和UCR值与MRSA感染风险增加显著相关。由这两个指标构建的复合预测模型具有良好的区分能力和临床实用性，可作为辅助工具，帮助临床医生在病原学结果出来之前，对MRSA感染风险进行早期评估，从而指导经验性抗生素的选择。

AFR的降低可能反映了MRSA感染引起的更强烈的炎症反应。白蛋白作为负性急性时相反应蛋白，在严重感染时会合成减少、分解增加；而纤维蛋白原作为正性急性时相反应蛋白，在炎症介质作用下会迅速升高。因此，AFR的降低综合体现了炎症的严重程度。UCR的降低则可能与MRSA感染导致的早期肾实质损伤、营养状况差或液体复苏等因素有关，提示MRSA感染可能对机体的液体平衡和器官功能产生不同于MSSA的影响。

该研究的主要局限性在于其回顾性设计和相对较小的样本量，且仅纳入了培养阳性的金黄色葡萄球菌感染病例。因此，研究结论需要在更大规模、多中心的前瞻性队列中进行外部验证，以进一步确认其普适性和临床价值。尽管如此，这项研究为临床医生提供了一个简单、经济、易于获取的辅助决策工具，有望在改善儿童骨关节感染预后方面发挥积极作用。