HBP、ADA、CHE對急性細菌性腦膜炎病原菌的鑒別診斷價值

劉巍 常軍霞

急性細菌性腦膜炎的起病速度快，患者病死率較高，若不及時給予處理則會導致極為不良的預后［1］。作為細菌性的感染病變，盡快明確診斷，給予針對性的抗生素治療，是盡快改善病情的關鍵所在［2］。目前臨床工作中仍然以所采集標本的培養(yǎng)作為急性細菌性腦膜炎病原體的診斷金標準。該種方法耗時長，可能延誤治療。革蘭染色的使用也可能受腦脊液標本中微生物濃度干擾，導致出現(xiàn)偏差。尋找其他的指標進行輔助診斷，對病原體的種類以及性質進行鑒別，對于救治具有較大意義。肝素結合蛋白（Heparin?binding protein，HBP）在矽肺患者的感染早期及膿毒血癥早期階段均顯著增高，該指標對感染類疾病的診斷具有一定指導意義，但在急性細菌性腦膜炎患者人群中的診斷價值研究不多［3?5］。腺苷脫氨酶（adenosine deaminase，ADA）和細胞的免疫活性程度之間關系密切，在結核性腦膜炎患者的鑒別診斷中具有一定的參考意義［6］。膽堿酯酶（cholinesterase，CHE）屬于生物神經傳導過程中的生物酶，臨床工作中已經將其應用在癡呆以及腦卒中等的輔助診斷過程中［7?8］。本研究采用回顧性調查的方式分析HBP、ADA、CHE 對急性細菌性腦膜炎病原菌的鑒別診斷價值?，F(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2016年1月至2020年11月首都醫(yī)科大學附屬北京潞河醫(yī)院收治的急性細菌性腦膜炎患者128 例的病歷資料分析。納入標準：①以急性細菌性腦膜炎為診斷［9］收入院治療；②年齡大于18 周歲，性別不限；③首次確診，采集腦脊液標本前未接受可能對本研究結果構成干擾的治療；④數(shù)據資料完整。排除標準：①合并具有惡性腫瘤，臟器功能障礙；②長期服用激素或阿司匹林等對凝血功能產生影響的藥物；③同時合并病毒、真菌等感染或入院前2 個月接受過腦外科手術；④伴有免疫系統(tǒng)異常。研究經醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準。

1.2 方法

1.2.1 腦脊液標本采集和HBP、ADA、CHE 測定

患者入院之后均接受腰椎穿刺采集腦脊液標本。利用免疫比濁法測定腦脊液HBP 表達情況。利用過氧化物酶法測定腦脊液ADA 表達情況。利用丁酰硫代膽堿底物法測定腦脊液CHE表達情況。試劑盒均購自蘇州中恒勝泰生物技術股份有限公司（批號：20151025125，2016031035，2017041128，2018041030，2019030581），使用美國貝克曼庫爾特公司的AU5811 全自動生化分析儀完成測定。全部操作嚴格依據試劑盒以及儀器的說明書完成。

1.2.2 腦脊液細菌鑒定

利用涂片法進行革蘭染色后的鏡檢，以Vitek Compact 全自動分析系統(tǒng)及配套定卡（法國梅里埃有限公司）進行病原菌的鑒定，質控菌株：肺炎克雷伯菌（ATCC700603）購自中國醫(yī)學菌株保存中心。

1.2.3 病情嚴重程度判定

利用急性生理和慢性健康狀況評分（A cute physiology and chronic health evaluation，APACHEⅡ）［10］進行病情嚴重程度判定，以評分>19 分為重度，以評分>8 分且≤19 分為中度，以<8 分為輕度。

1.3 分組方法

①依據腦脊液病原體感染結果分為革蘭陽性菌組（n=58）和革蘭陰性菌組（n=70）。②依據病情嚴重程度［10］分為輕度組（n=35）、中度組（n=72）、重度組（n=21）。

1.4 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 24.0 軟件進行統(tǒng)計學分析；利用KS法對數(shù)據正態(tài)性進行檢驗，正態(tài)分布計量資料使用（）表示，采用t檢驗，多組比較采用單因素方差分析；計數(shù)資料以n（%）表示，比較采用χ2檢驗；利用受試者工作特征曲線（receiver operating charac?teristic curve，ROC）的方法對診斷價值進行計算。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 一般臨床資料比較

革蘭陽性菌組和革蘭陰性菌組患者的一般臨床資料比較，差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。見表1。

表1 革蘭陽性菌組和革蘭陰性菌組患者的一般臨床資料比較［（±s），n（%）］Table 1 Comparison of general clinical data of patients with grampositive bacteria group and gramnegative bacteria group［（±s），n（%）］

表1 革蘭陽性菌組和革蘭陰性菌組患者的一般臨床資料比較［（±s），n（%）］Table 1 Comparison of general clinical data of patients with grampositive bacteria group and gramnegative bacteria group［（±s），n（%）］

一般資料性別發(fā)病至入院時間（h）體質指數(shù)（kg/m2）病情嚴重程度臨床癥狀合并癥年齡（歲）男女 輕度中度重度嘔吐意識障礙發(fā)熱抽搐休克腦膜刺激征陽性腦電圖異常高血壓糖尿病高血脂心臟病革蘭陽性菌組（n=58）47.37±16.35 30（51.72）28（48.28）6.28±2.13 24.12±4.66 15（25.86）31（53.45）12（20.89）30（51.72）4（6.90）48（82.76）5（8.62）3（5.17）13（22.41）11（18.97）5（8.62）7（12.07）8（13.79）2（3.45）革蘭陰性菌組（n=70）49.21±15.11 32（45.71）38（54.29）6.33±2.24 23.98±5.01 20（28.57）41（58.57）9（12.86）37（52.86）8（11.43）60（85.71）7（10.00）5（7.14）17（24.29）14（20.00）8（11.43）7（10.00）5（7.14）4（5.71）t/χ2值-0.661 0.459-0.129 0.162 1.4190.492 0.016 0.767 0.210 0.071 0.008 0.062 0.022 0.274 0.139 1.537 0.034 P 值0.510 0.498 0.898 0.871 0.898 0.381 0.647 0.790 0.927 0.803 0.883 0.601 0.109 0.215 0.854

2.2 兩組腦脊液HBP、ADA、CHE 水平比較

革蘭陽性菌組和革蘭陰性菌患者的腦脊液HBP、ADA 比較，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。革蘭陽性菌組和革蘭陰性菌組患者的腦脊液CHE 比較，差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。見表2。

表2 革蘭陽性菌組和革蘭陰性菌組患者的腦脊液HBP、ADA、CHE 水平對比結果（±s）Table 2 Comparison results of HBP，ADA and CHE levels in cerebrospinal fluid of patients with grampositive bacteria group and gramnegative bacteria group（±s）

表2 革蘭陽性菌組和革蘭陰性菌組患者的腦脊液HBP、ADA、CHE 水平對比結果（±s）Table 2 Comparison results of HBP，ADA and CHE levels in cerebrospinal fluid of patients with grampositive bacteria group and gramnegative bacteria group（±s）

分組革蘭陽性菌組革蘭陰性菌組t 值P 值n 58 70 HBP（ng/mL）197.69±54.38 258.35±60.25-5.924<0.001 ADA（U/L）1.92±0.66 2.61±0.71-5.650<0.001 CHE（U/L）147.36±41.35 151.75±42.77-0.587 0.558

2.3 腦脊液HBP、ADA、CHE 水平對急性細菌性腦膜炎病原菌的鑒別診斷價值

腦脊液HBP、ADA、CHE 水平對急性細菌性腦膜炎病原菌鑒別診斷分析，最佳截斷值分別為213.82 ng/mL、2.50 U/L、151.63 U/L，約登指數(shù)分別為0.42、0.40、0.17。見表3、圖1。

表3 腦脊液HBP、ADA、CHE 水平對急性細菌性腦膜炎病原菌的鑒別診斷價值Table 3 The differential diagnosis value of cerebrospinal fluid HBP，ADA，CHE levels to pathogenic bacteria of acute bacterial meningitis

圖1 腦脊液HBP、ADA、CHE 水平對急性細菌性腦膜炎病原菌的鑒別診斷ROC 曲線Figure 1 The ROC curve of differential diagnosis of cerebrospinal fluid HBP，ADA and CHE levels to pathogenic bacteria of acute bacterial meningitis

2.4 不同病情嚴重程度患者的腦脊液HBP、ADA、CHE 水平

不同病情嚴重程度患者的腦脊液HBP、ADA、CHE 數(shù)據比較，重度組>中度組>輕度組，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。見表4。

表4 不同病情嚴重程度患者的腦脊液HBP、ADA、CHE水平比較（±s）Table 4 Comparison of HBP，ADA and CHE levels in cerebrospinal fluid of patients with different severity of illness（±s）

表4 不同病情嚴重程度患者的腦脊液HBP、ADA、CHE水平比較（±s）Table 4 Comparison of HBP，ADA and CHE levels in cerebrospinal fluid of patients with different severity of illness（±s）

注：與輕度組比較，aP<0.05，與中度組比較，bP<0.05，與重度組比較，cP<0.05。

分組輕度組中度組重度組F 值P 值n 35 72 21 HBP（ng/mL）183.42±47.78bc 234.31±58.93ac 298.27±59.34ab 17.332<0.001 ADA（U/L）1.22±0.54bc 2.33±0.60ac 3.98±0.65ab 17.332<0.001 CHE（U/L）132.06±32.57bc 152.95±36.22ac 168.09±35.70ab 13.994<0.001

3 討論

HBP 具有廣譜的抗菌效果，有研究認為該種蛋白可以調控以及趨化炎性反應，在癌癥患者早期出現(xiàn)的細菌性感染中，HBP 呈現(xiàn)高水平表達［11］。正常情況下腦脊液的HBP 表達水平較低，出現(xiàn)細菌性腦膜炎感染后，細菌自身以及所釋放出來的毒素直接刺激中性粒細胞HBP 釋放，腦脊液HBP 水平明顯提升。革蘭陰性菌感染導致HBP水平更高可能是該類患者的感染嚴重程度更為嚴重，革蘭陰性菌所釋放的毒素對于中性粒細胞的刺激以及趨化效果更為明顯。研究顯示［12］，HBP在罹患膿毒癥的患者人群中具有較高的表達，同時也是患者預后推斷的主要指標之一。

CHE 由人體的肝臟合成，出現(xiàn)急性細菌性腦膜炎后，CHE 的水平也會明顯的提升，說明CHE同中樞神經內的感染性病變具有聯(lián)系［13］。本研究結果顯示，CHE 在革蘭陰性菌以及革蘭陽性菌中的表達水平較為接近。但CHE 的濃度水平同患者的病情嚴重程度之間出現(xiàn)顯著的正相關。提示CHE 的水平對于評估患者的病情具有意義。CHE的分子量很大，同腦脊液相比，人體血漿中CHE 具有更高的活性。在出現(xiàn)急性細菌性腦膜炎病變之后，人體的血腦屏障發(fā)生破壞，通透性增高，外周循環(huán)之中的CHE 可進入至腦脊液中，導致腦脊液CHE 水平明顯增高［14］。人體腦組織中也含有一定水平的CHE，在急性細菌性腦膜炎發(fā)病后，腦組織中CHE 同樣被釋放到腦脊液中，進一步導致腦脊液CHE 水平上升。感染的病變越嚴重，血腦屏障破壞的程度越高，導致CHE 進入到腦脊液的量越大，所以腦脊液CHE 的水平對于患者病情的嚴重程度判定具有參考意義。

ADA 廣泛的分布在人體的血液細胞中，如紅細胞、白細胞、淋巴細胞等，尤其以淋巴細胞中的ADA 活性相對較高。有研究認為，人體的血清乳酸脫氫酶和胸腔積液中的ADA 比例對于肺部感染的性質鑒別具有一定的意義［15］。但目前關于ADA對于不同病原菌的感染鑒別能力，缺乏相關的報道。從研究的結果可見，革蘭陰性菌的ADA 水平要高于革蘭陽性菌感染的患者，說明ADA 的水平有助于對感染的病原體進行區(qū)分和鑒別，這可為患者的病情評估，用藥選擇，預后推測等提供重要的信息。ADA 參與到人體的免疫反應當中，在發(fā)生細菌侵襲之后，人體的免疫系統(tǒng)被激活抵御病原體的入侵行為。ADA 在淋巴細胞中的活性很高，所以出現(xiàn)急性細菌性腦膜炎病變后，淋巴細胞的增多是導致腦脊液中ADA 水平上升的最直接原因。同樣可能是因為革蘭陰性菌的致病能力高于革蘭陽性菌，所以革蘭陰性菌感染患者的ADA 水平相對更高，但這仍然需要在今后的工作中進行深入的分析以及論證。另外本研究所得到的結果可以推測HBP，ADA 以及CHE 在人體內，特別是急性細菌性腦膜炎的病變進展過程中可能起到相互促進，相互協(xié)同的功效，但該結論也需要嚴謹?shù)恼撟C。

綜上所述，急性細菌性腦膜炎患者的腦脊液標本中，HBP、CHE、ADA 的水平均明顯提升，3 種物質的濃度隨著患者病情嚴重程度提升而增高。HBP 和ADA 對急性細菌性腦膜炎的病原體鑒別具有一定的意義。