综述:尿液毒理学快速筛查作为儿科昏迷患儿急诊科一线诊断工具的临床价值评估

《Frontiers in Pediatrics》:Is urinary toxicology rapid screening a useful first-line diagnostic tool for paediatric coma in the emergency department?

【字体: 时间:2026年06月06日 来源:Frontiers in Pediatrics 2.0

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  摘要:儿童昏迷是亟需 promptly 识别的医学急症,以明确潜在病因并预防严重并发症。在婴幼儿群体中,意外摄入大麻素(cannabinoids)和阿片类药物(opioids)是最常见且常被忽视的昏迷原因之一,因其可能未被照护者目击或因其缺乏风险意识而未予报告

  
摘要:儿童昏迷是亟需 promptly 识别的医学急症,以明确潜在病因并预防严重并发症。在婴幼儿群体中,意外摄入大麻素(cannabinoids)和阿片类药物(opioids)是最常见且常被忽视的昏迷原因之一,因其可能未被照护者目击或因其缺乏风险意识而未予报告。在此背景下,快速尿液筛查(rapid urine screening, RUS)具有重要诊断价值:其价格低廉、检测迅速、操作简便,且对多种常见神经毒性物质具有较高敏感性。研究人员系统检索了Medline数据库中关于急诊科中毒所致昏迷患儿的文献资料。方法:在PubMed数据库中进行系统性文献综述。结果:共纳入32篇病例报告,涵盖57例儿科病例。尿液筛查在约三分之二的患者中(20例RUS)成功识别了毒性物质,为早期治疗决策提供了指导。尽管RUS为定性检测,且结果不一定能反映中毒严重程度,但其在初始临床评估中仍具有价值。然而,在多数儿科指南中,RUS尚未被列为潜在有用的早期检查项目,即应在血糖检测和血液检验之后、CT扫描(CT scan)、腰椎穿刺(lumbar puncture)或脑电图(EEG)等其他操作之前完成的检查。讨论:近年来可获得的流行病学证据表明,对于4岁以下意识障碍患儿,常规实施RUS可能减少腰椎穿刺或计算机断层扫描(computed tomography, CT)等有创操作的需求,并支持及时、针对性的临床管理。
1 引言

昏迷是儿童期具有复杂诊断与治疗挑战的危急重症,系弥漫性脑功能不全的非特异性临床表现,可由结构性、代谢性或混合性病因所致。儿童非创伤性昏迷发生率约为每年30例/10万儿童,而创伤性脑损伤(traumatic brain injury, TBI)发生率显著更高,约为670例/10万儿童/年。依据儿科高级生命支持(Paediatric Advanced Life Support, PALS)流程,初始管理重点为气道、呼吸和循环的稳定化及快速神经学评估。格拉斯哥昏迷评分(Glasgow Coma Scale, GCS)低于8分的患儿需行气管插管,呼吸 effort 不足时启动机械通气。需确保充分氧合,迅速建立血管通路以进行液体复苏、静脉葡萄糖输注(针对低血糖症)及诊断性样本采集。存在或疑诊惊厥时给予抗惊厥治疗;出现颅内压增高征象(如瞳孔不等大、异常姿势或脑疝征象)时需紧急降颅压。同时需纠正酸碱及电解质紊乱并维持正常体温。

对于病因不明的昏迷,需扩展诊断性评估以纳入潜在毒理学病因。多数儿科昏迷管理方案将尿液毒理学筛查作为二线检查,当初始临床评估未能识别明确病因或存在充分的外源性物质中毒怀疑时进行。近年文献及临床实践中中毒所致昏迷报告增加,反映出家庭药物可及性上升及儿童意外暴露风险增高。5岁以下儿童意外暴露于镇痛药(包括阿片类药物)、抗精神病药、抗抑郁药的情况增加,且镇痛药亦是该年龄段最常见的致死性中毒药物类别。

目前,在多数儿科指南中,快速尿液筛查(rapid urinary screening, RUS)尚未被视为在用葡萄糖、电解质或感染标志物检测及气道循环稳定化之后、CT扫描/腰椎穿刺/EEG之前应尽早实施的潜在有用检查。本研究系统综述了急诊科中毒所致昏迷患儿的相关证据,重点关注诊断流程相关方面。

2 方法

2.1 文献检索与纳入标准

依照PRISMA(Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses)指南,研究者在Medline数据库中检索急诊科中毒所致昏迷的儿科患者文献。检索关键词包括:"Poisoning"(MeSH词)OR "Substance-Related Disorders"(MeSH词)AND "Coma"(MeSH词)OR "Consciousness Disorders"(MeSH词)AND "Child"(MeSH词)AND (accidental OR unwitnessed OR unexplained OR "unknown cause") AND (child OR paediatric OR infant OR toddler OR adolescent) AND (coma OR "altered consciousness" OR unconsciousness) AND (poisoning OR intoxication OR overdose) AND (unwitnessed OR "unknown cause" OR unexplained)。限定1971年至2023年间发表的文献,并对纳入文献的参考文献进行追溯检索。

2.2 研究筛选与数据提取

纳入标准:18岁以下因意外摄入或暴露于毒性物质(无论是否被目击)而出现GCS评分<13分或描述为"昏迷"、"嗜睡"、"昏睡"症状的患儿。纳入病例报告、病例系列及观察性研究。排除18岁以上患者、自杀意图者、送达急诊时已死亡者及医源性错误所致中毒。

由两名作者提取以下数据:年龄、症状、毒物类型、摄入是否被目击、尿液毒理学筛查执行情况及诊断贡献、其他诊断性检查、解毒剂使用及转归。采用频数、百分比和比例进行描述性统计。

2.3 偏倚风险评价

采用Joanna Briggs Institute(JBI)评价工具进行偏倚风险评估。JBI评价提示纳入报告总体方法学质量可接受,但因病例报告和小型病例系列的观察性及描述性本质,总体证据水平仍然有限。

3 结果

初筛题目和摘要后识别48篇文献,全文阅读后13篇符合纳入标准;从参考文献中识别31篇,纳入19篇。最终纳入32篇文献,描述57例患者,其中41例进行了尿液筛查。

患者年龄中位数37个月(最小8个月,最大15岁),性别差异无显著性(27例男性,29例女性,1例未报告)。33例物质摄入未被直接目击,10例有目击记录,14例未记载。

临床表现方面,平均GCS评分6分(最小3分,最大13分),但30例未报告GCS。意识状态包括嗜睡、意识模糊、昏睡至完全昏迷。12例(21%)出现呼吸受累,表现为呼吸急促、呼吸减慢或呼吸暂停。20例(36%)报告眼部受累(瞳孔散大、瞳孔缩小或眼球震颤)。6例(10%)发生惊厥。

毒物种类中,大麻(所有形式)19例(36.5%)居首,美沙酮17例(32.7%)次之,其后依次为巴氯芬5例(9.6%)、阿米曲士4例(7.7%)、茶树油/奥氮平/吗啡/保泰松/芬太尼/乙醇/卡马西平各1例(1.9%)。

57例中仅1例死亡,为22月龄美沙酮中毒女童,GCS评分3分,虽予纳洛酮但进展为脑死亡,尿液毒理学筛查阳性。2例存活伴后遗症,余无后遗症。25例(43.8%)给予针对性治疗或解毒剂:16例(28%)纳洛酮,9例(15%)活性炭,1例(1.7%)强制碱性利尿,1例(1.7%)苯巴比妥(抗惊厥)。

41例进行血液检测,34例(占总数60%)确认血中检出毒物。

尿液毒理学检查方面:16例未进行或未报告;5例阴性(2例氯氮平、1例芬太尼、1例巴氯芬、1例茶树油),1例初始阴性36小时后转阳;余35例(占85%)首次评估即检出毒物。20例为定性检测,14例后行定量分析,4例为定量分析,余方法未明。35例阳性中:大麻素19例、阿片类1例、氯氮平1例、非甾体抗炎药1例、美沙酮12例(另1例36小时后方阳性,1例血阳性而尿阴性)。

仅考虑快速尿液法时:1例芬太尼中毒首次快速尿液筛查阴性,余19例(95%)首次即检出,其中大麻素17例、美沙酮2例。

大麻素中毒病例纳入时间跨度2011—2021年,且几乎全部发表于2015年后。文献主要来自美国、加拿大和法国作者。

4 讨论

近年5岁以下儿童意外暴露于镇痛药、抗精神病药、抗抑郁药及 illicit 物质致中毒昏迷的报告增加。除对乙酰氨基酚和布洛芬外,大麻中毒显著增加,其可食用形式(如糖果、饼干、烘焙食品)对儿童具有吸引力。阿片类药物因治疗处方增加及 illicit 使用(尤其合成阿片类如芬太尼)而更可获得,儿科阿片中毒住院率显著上升。

多数儿科昏迷管理方案将尿液毒理学筛查列为二线检查。然而,中毒是非创伤性昏迷的相对更常见原因,尤其在5岁以下儿童中,较代谢性疾病或糖尿病酮症酸中毒更为多见;癫痫持续状态所致昏迷因药物治疗改进及家庭教育改善而较前减少。需强调感染性病因仍是最常见的绝对病因。

尽管存在局限性,RUS仍能显著促进神经毒性物质的快速识别,尤其在毒物摄入常未被目击或报告的儿科场景中。尿液筛查数分钟内即可完成,而定量毒理分析需专门实验室且耗时数小时至数日。因此,定性毒理学检测可视为即时检测(point of care testing, POCT)模式。14例同时行定性和定量分析者显示高度一致性,无假阳性,提示该法对常见致昏迷物质具有合理可靠性,但病例数量有限且缺乏大型流行病学研究。

在急诊昏迷诊治中,初始步骤并非必需定量分析,且血/尿浓度与临床效应的相关性在儿童中因药代动力学差异而不总是明确。尿液药物筛查通常以免疫分析法起始,其允许快速、自动化、大规模检测,甚至整合入即时检测和家庭检测试剂盒。但因免疫分析可能出现假阳性且不能区分同类药物,其结果被视作初步的,需以气相色谱-质谱联用(gas chromatography–mass spectrometry, GC-MS)进行确证检测。GC-MS因高准确度和可靠性被视为金标准,但成本高、耗时长且需专业知识,通常仅用于确证阳性免疫分析结果。

多数商业化检测可识别常见涉及物质,包括大麻素、阿片类、苯二氮?类、巴比妥类、可卡因、苯丙胺类、甲基苯丙胺、丁丙诺啡和三环类抗抑郁药。简单定性检测足以指导初始决策。RUS的局限性需予重视:假阴性可能降低定性筛查的诊断敏感性,尤其标准免疫分析面板未包含的物质(如芬太尼、其他合成阿片类或合成大麻素);也可能因采集时间不在最佳检测窗、尿浓度低于检测阈值所致。假阴性可能产生虚假安全感,导致过早排除中毒诊断而延误治疗,故RUS不应作为排除中毒的依据,而应作为更广泛的临床情境中的辅助诊断工具。

免疫分析还可能因结构相关化合物间的交叉反应性产生假阳性。因此,确证性定量分析(如GC-MS或液相色谱-串联质谱[liquid chromatography-tandem mass spectrometry, LC-MS/MS])在以下情况仍属必需:临床指征时、筛查阳性时、或尽管初始阴性但临床怀疑仍高时。

尽管如此,RUS仍可提供有价值的早期诊断线索,在确认性实验室结果回报前快速引导诊断推理。其价值不在于确立确定性诊断,而在于支持早期临床决策。

从实践角度,4岁以下儿童严重不明原因昏迷相对少见但 stakes 高的临床表现。在此经选择的症状群体中,中毒的验前概率临床上 enriched,增加低成本的定性毒理学筛查不太可能显著增加总体诊断成本,且可能减少腰椎穿刺、神经影像或延长诊断观察等更具侵入性或资源密集型操作的使用。及时诊断亦允许在可获得且需要时 prompt 使用解毒剂。

并非所有物质均有解毒剂,但早期诊断有助于避免有潜在并发症风险的侵入性操作。本综述中腰椎穿刺9例均阴性,颅脑CT扫描12例中6例无异常。

部分指南推荐仅在高度提示中毒史时行尿液毒理学筛查,但临床实践中该病史常不可靠:家长可能因恐惧而隐瞒信息,影响病史准确性。因此,医生应认识到将尿液毒理学检测纳入昏迷患者初始评估的重要性,即使无目击或报告的中毒史。

纳入的已发表病例中,85%接受尿液毒理学检测者在初始评估时即识别出毒性物质,但此数据应视为所选发表病例中的诊断 yield 描述性指标,而非RUS在一般儿科急诊人群中的诊断敏感性或总体性能的估计。

35例阳性中,大麻素检出频率最高,美沙酮次之。1例美沙酮36小时后方阳性,另1例血阳性而尿阴性(标准免疫化学尿液筛查未检出)。

另4例报告尿液检测阴性:2例氯氮平中毒初始尿液和血液筛查均阴性,后1例血中定量检出,提示初始面板未包含该物质;1例免疫分析阴性但作者说明检测未覆盖合成阿片类如芬太尼;1例巴氯芬中毒因该药未纳入筛查面板;1例茶树油中毒因该物质通常不常规毒理学筛查。

41例未指定采集方法。虽然尿液样本通常通过集尿袋或导尿获得,但在昏迷儿童的急诊场景中,导尿可能是首选方法。该操作相关程序风险低,但效率和准确性方面的临床优势显著,在此情境下为合理且可接受的方法。非侵入性方法(集尿袋或自然排尿)在可行时亦可考虑,但可能受限于延迟采集和更高的样本污染风险。在快速诊断定向具有临床重要性的危重不明原因昏迷儿童中,间歇性导尿可提供及时、可靠的无污染样本。此外,导尿更多与焦虑相关而非疼痛,在昏迷儿童中应考虑为无创操作。

关于阿片类,其通过结合μ和δ受体可引起尿潴留,因此导尿具有双重作用:既便于尿液毒理学分析采样,又能即刻缓解膀胱扩张。但该方法仍属侵入性,尽管效率和样本可靠性方面具有临床优势。重要的是,单次间歇性导尿与长期留置导尿的尿路感染风险不同,后者感染风险显著更高。在临床指征明确且符合无菌条件下,导尿可能是合理选择,尤其需监测尿量或无菌尿采样行感染学检查时。

本综述的局限性:纳入病例报告的异质性为主要限制,临床数据和治疗细节在各病例中报告不一致;样本中观察到的死亡率(仅1例)可能不能准确反映这些中毒的真实死亡率,因存在固有选择偏倚——送达急诊时已死亡者被排除;且死亡率评估不属本综述主要目标。需知文献报告病例极可能仅为临床实践中所有病例的少数,存在报告偏倚及大型国际流行病学调查有限的限制。此外,本综述中大多数入选病例显示药物筛查结果,提示存在偏好转发表阳性结果研究的发表偏倚。这些偏倚可能导致对RUS诊断性能的高估。多数病例由美国、加拿大和法国作者报告,但这更可能反映这些国家对此类发表的关注度较高,而非病例的真实地理分布。

最后,这些患者的结果与成人大型研究结果一致。

5 结论

毒性物质摄入是儿科昏迷的已知病因。青少年多为故意摄入,而婴幼儿主要为意外摄入,可能未被目击或报告。临床病史本身常不足以指导诊断。在此背景下,在初始急诊评估中行RUS——于气道和循环稳定化后、与标准代谢评估同时进行——可能促进更早的诊断定向。儿科中毒最常涉及的物质为RUS最常能检出的大麻素和阿片类。

鉴于其低成本、快速周转和易用性,RUS可能是有价值的辅助诊断工具,具有有利的成本-效益 profile。现有数据表明,其在经选择儿科患者中的早期使用——尤其4岁以下不明原因昏迷或严重意识障碍儿童——可能支持及时、针对性的管理,并可能减少更具侵入性检查的需求。但RUS不能替代仔细的临床评估、病史采集或标准诊断流程,其结果必须始终在更广泛的临床情境中解读。在经选择病例中,尿液毒理学检测可考虑在诊断流程中更早进行,而非仅作为二线检查保留。需进一步前瞻性多中心研究以更好界定其诊断准确性及对临床管理的影响。
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