徐雪勤 馬永磊 楊喜勇
急性細(xì)菌性腦膜炎是常見的中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染類疾病,其起病急,病死率高,預(yù)后較差。因此,早期明確診斷,并給予針對(duì)性治療是改善患者預(yù)后的關(guān)鍵[1-2]。腦脊液細(xì)菌培養(yǎng)是急性細(xì)菌性腦膜炎診斷的金標(biāo)準(zhǔn),但培養(yǎng)時(shí)間較長(zhǎng);細(xì)菌革蘭氏染色能快速鑒別致病菌,但易受腦脊液中細(xì)菌濃度的影響,因此研究其他有效指標(biāo)診斷、鑒別病原菌的種類,評(píng)估患者病情意義重大。肝素結(jié)合蛋白(Heparin-binding protein,HBP)在膿毒血癥早期、矽肺嚴(yán)重感染早期升高明顯,有助于感染類疾病的診斷,但在急性細(xì)菌性腦膜炎不同病原菌中表達(dá)的研究較少[3-5]。腺苷脫氨酶(adenosine deaminase,ADA)與機(jī)體細(xì)胞免疫活性密切相關(guān),對(duì)結(jié)核性腦膜炎具有較高的鑒別價(jià)值[6]。膽堿酯酶(cholinesterase,CHE)是一種生物神經(jīng)傳導(dǎo)中生物酶,可用于腦梗死、癡呆等輔助診斷,故推測(cè)與神經(jīng)系統(tǒng)疾病有關(guān)[7-8]。本研究將探討HBP、ADA、CHE 鑒別不同病原菌的價(jià)值及與病情的關(guān)聯(lián)性,為臨床決策、治療等提供參考,報(bào)告如下。
選取2017年4月至2019年12月本院收治的135 例急性細(xì)菌性腦膜炎患者,根據(jù)病原菌類型分為革蘭陽性菌組(n=64)、革蘭陰性菌組(n=71)。納入標(biāo)準(zhǔn):①符合急性細(xì)菌性腦膜炎診斷標(biāo)準(zhǔn)[9];②首次確診;③入組前無相關(guān)治療史;④無凝血功能障礙。排除標(biāo)準(zhǔn):①顱腦外科手術(shù)史;②腎肝等臟器功能嚴(yán)重異常者;③合并惡性腫瘤者;④存在結(jié)核感染類疾病者;⑤合并病毒、真菌等感染類疾病者;⑥伴有免疫系統(tǒng)疾病者。
1.3.1 主要試劑、儀器
HBP 膠乳免疫比濁法試劑盒(杭州中翰盛泰生物技術(shù)有限公司,20162400051);ADA 過氧化物酶法試劑盒(北京利德曼生化股份有限公司);CHE 丁酰硫代膽堿底物法試劑盒(蘇州貝克曼庫爾特實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)有限公司,20162400051);全自動(dòng)生化分析儀(Backman 公司,型號(hào):AU5821)。
1.3.2 標(biāo)本采集與檢測(cè)
入院后行腰椎穿刺術(shù),留取腦脊液標(biāo)本,采用膠乳免疫比濁法檢測(cè)腦脊液HBP 表達(dá),采用過氧化物酶法及全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定腦脊液ADA表達(dá),采用丁酰硫代膽堿底物法及全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定腦脊液CHE 表達(dá)。
1.3.3 病情程度評(píng)估
采用急性生理和慢性健康狀況評(píng)分(Acute physiology and chronic health evaluation,APACHEⅡ)[10]評(píng)估,<8 分為輕度,8~19 分為中度,>19 分為重度。
①對(duì)比兩組臨床資料。②比較兩組腦脊液HBP、ADA、CHE 表達(dá)。③分析各指標(biāo)單一及聯(lián)合鑒別病原菌的截?cái)嘀?、敏感度、特異度。④比較不同病情程度患者腦脊液HBP、ADA、CHE 表達(dá)。⑤分析各指標(biāo)與病情程度的相關(guān)性。⑥分析HBP、ADA、CHE 之間的相關(guān)性。
采用SPSS 22.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件處理數(shù)據(jù),計(jì)量資料經(jīng)正態(tài)性檢驗(yàn),均為正態(tài)分布,以()表示;多組間比較采用單因素方差分析;兩兩比較以LSD-t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料用n(%)表示、χ2檢驗(yàn);采用Spearman 分析各指標(biāo)與病情程度的相關(guān)性;采用Pearson 分析各指標(biāo)之間的相關(guān)性;采用受試者工作特征曲線(Receiver operating characteristic,ROC)曲線及ROC 下面積(Area under the curve,AUC)分析各指標(biāo)單一及聯(lián)合鑒別病原菌的價(jià)值。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
兩組間年齡、性別、年齡、發(fā)病至入院時(shí)間、體質(zhì)量指數(shù)、身高、臨床癥狀、病情嚴(yán)重程度、合并疾病等資料比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),均有可比性。見表1。
表1 兩組臨床資料比較[n(%),(±s)]Table 1 Comparison of clinical data between the 2 groups[n(%),(±s)]
表1 兩組臨床資料比較[n(%),(±s)]Table 1 Comparison of clinical data between the 2 groups[n(%),(±s)]
資料年齡(歲)發(fā)病至入院時(shí)間(h)體質(zhì)量指數(shù)(kg/m2)身高(cm)性別(男/女)臨床癥狀嘔吐意識(shí)障礙發(fā)熱抽搐休克腦膜刺激征陽性腦電圖異常病情嚴(yán)重程度輕度中度重度合并疾病高脂血癥糖尿病心臟病高血壓革蘭陽性菌組(n=64)45.29±19.21 6.28±2.05 23.08±2.03 165.49±8.11 30/34 32(50.00)4(6.25)52(81.25)6(9.38)3(4.69)10(15.63)8(12.50)16(25.00)32(50.00)16(25.00)7(10.94)6(9.38)2(3.13)3(4.69)革蘭陰性菌組(n=71)46.35±18.87 6.34±1.96 22.89±1.94 164.84±7.23 32/39 29(40.85)5(7.04)56(78.87)4(5.63)5(7.04)7(9.86)6(8.45)24(33.80)29(40.85)18(25.35)3(4.23)9(12.68)4(5.63)1(1.41)t/χ2值0.323 0.174 0.556 0.492 0.044 1.139 0.026 0.119 0.250 0.046 1.017 0.594 1.5060.471 1.341 0.671 0.083 0.377 P 值0.747 0.862 0.579 0.623 0.834 0.286 0.872 0.730 0.617 0.831 0.313 0.441 0.247 0.413 0.773 0.539
革蘭陰性菌組HBP、ADA、CHE 水平高于革蘭陽性菌組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。
表2 兩組各指標(biāo)表達(dá)比較(±s)Table 2 Comparing the expression of each index in the 2 groups(±s)
表2 兩組各指標(biāo)表達(dá)比較(±s)Table 2 Comparing the expression of each index in the 2 groups(±s)
組別革蘭陽性菌組革蘭陰性菌組t 值P 值n 64 71 HBP(ng/mL)195.66±60.28 289.78±91.53 6.974<0.001 ADA(U/L)1.83±0.64 2.94±1.22 6.514<0.001 CHE(U/L)146.98±38.56 150.15±41.29 0.460 0.647
HBP 鑒別急性細(xì)菌性腦膜炎病原菌的AUC為0.776,ADA 鑒別急性細(xì)菌性腦膜炎病原菌的AUC 為0.709,HBP+ADA 鑒別急性細(xì)菌性腦膜炎病原菌的AUC 為0.883(P<0.05)。見圖1、表3。
表3 ROC 分析結(jié)果Table 3 Results of ROC analysis
HBP 與ADA(r=0.525,P<0.05)呈正相關(guān),與CHE(r=0.390,P<0.05)呈正相關(guān);ADA 與CHE(r=0.349P<0.05,)呈正相關(guān)。見圖2。
采用Pearson 分析,HBP、ADA、CHE 表達(dá)重度>中度>輕度,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表4。
采用Spearman 分析發(fā)現(xiàn),HBP(r=0.417,P<0.05)、ADA(r=0.529,P<0.05)、CHE(r=0.508,P<0.05)與病情程度均呈正相關(guān),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
表4 不同病情程度患者各指標(biāo)表達(dá)比較(±s)Table 4 Comparison of each index expression in patients with different disease levels(±s)
表4 不同病情程度患者各指標(biāo)表達(dá)比較(±s)Table 4 Comparison of each index expression in patients with different disease levels(±s)
注:與重度相比,aP<0.05;與中度相比,bP<0.05
組別輕度中度重度F 值P 值n 40 61 34 HBP(ng/mL)205.38±63.92ab 240.92±75.35a 299.57±82.26 15.061<0.001 ADA(U/L)1.15±0.58ab 2.35±0.72a 4.00±1.14 113.406<0.001 CHE(U/L)130.78±36.37 150.33±45.19 166.66±51.25 8.471<0.001
HBP 具有廣泛的殺菌功能,可誘導(dǎo)趨化、調(diào)控炎癥反應(yīng),在急診惡性腫瘤早期細(xì)菌感染及急性細(xì)菌性腦膜炎患者中呈高表達(dá)[11]。本研究顯示,革蘭陰性菌組HBP 高于革蘭陽性菌組,可能與病原菌的類型有關(guān),且感染越嚴(yán)重,HBP 水平越高。正常狀態(tài)下HBP 表達(dá)較低,發(fā)生細(xì)菌性腦膜炎時(shí),菌體本身及細(xì)菌釋放的毒素等均可刺激中性粒細(xì)胞釋放HBP,引起HBP 水平的升高。革蘭陰性菌患者腦脊液HBP 較高可能與其導(dǎo)致的感染較嚴(yán)重,釋放的毒素對(duì)中性粒細(xì)胞趨化和刺激作用更大有關(guān)。Kahn F 等[12]研究指出,HBP 在膿毒癥中呈高表達(dá),是患者預(yù)后情況的生物標(biāo)志物,佐證了HBP 與患者病情有關(guān)。因此臨床上應(yīng)高度重視HBP 高表達(dá)患者的治療,以改善患者預(yù)后。
CHE 由肝臟合成,在中樞神經(jīng)感染患者腦脊液中表達(dá)高于未感染患者,提示CHE 與中樞神經(jīng)感染疾病有關(guān)[13]。本研究發(fā)現(xiàn),革蘭陰性菌組CHE 表達(dá)與革蘭陽性菌組比較相似,對(duì)病原菌無鑒別價(jià)值,但在急性細(xì)菌性腦膜炎患者腦脊液中表達(dá),與病情程度呈正相關(guān),可評(píng)估患者病情程度。CHE 分子量較大,相對(duì)于腦脊液,血漿中CHE活性較高,發(fā)生急性細(xì)菌性腦膜炎后,血腦屏障被破壞,通透性增加,外周血中CHE 進(jìn)入腦脊液中,造成腦脊液中CHE 含量增加[14]。且腦組織中含有一定量的CHE,急性細(xì)菌性腦膜炎發(fā)生后,這些組織中CHE 可能被釋放進(jìn)入腦脊液,從而使腦脊液中CHE 升高。同時(shí)感染越嚴(yán)重,血腦屏障破壞越明顯,CHE 進(jìn)入腦脊液量越多,因此檢測(cè)腦脊液中CHE 表達(dá)能判斷病情程度。
ADA 廣泛分布于白細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、紅細(xì)胞等,在淋巴細(xì)胞中活性較高。Kim CH 等[15]研究發(fā)現(xiàn),血清乳酸脫氫酶與胸液CHE 比值對(duì)鑒別肺炎支原體肺炎性肺旁積液和結(jié)核性胸腔積液具有重要價(jià)值。目前關(guān)于ADA 鑒別不同細(xì)菌病原菌的報(bào)道鮮見。本研究顯示,革蘭陰性菌組ADA 水平高于革蘭陽性菌組,這有助于鑒別病原菌,為評(píng)估患者病情,為臨床干預(yù)提供重要的參考信息。ADA參與機(jī)體免疫反應(yīng),細(xì)菌入侵后,可激活機(jī)體的免疫系統(tǒng),以抵抗病原菌的入侵。由于ADA 在淋巴細(xì)胞中活性較高,發(fā)生急性細(xì)菌性腦膜炎后,升高的淋巴細(xì)胞是導(dǎo)致腦脊液ADA 升高的重要原因,推測(cè)可能是革蘭陰性菌致病力較強(qiáng),因此ADA 較高,但這一觀點(diǎn)仍需后續(xù)更多報(bào)道的論證。同時(shí)HBP、ADA、CHE 可能起到了相互協(xié)同的作用,但這一結(jié)論仍有待更多研究的進(jìn)一步證實(shí)。本研究不足之處在于,革蘭陰性菌和革蘭陽性菌種類較多,本研究未進(jìn)行詳細(xì)的劃分,各指標(biāo)對(duì)具體某一菌株的鑒別價(jià)值仍有待后續(xù)的深入探討。
綜上所述,急性細(xì)菌性腦膜炎患者腦脊液HBP、ADA 在革蘭陰性菌感染患者中表達(dá)高于革蘭陽性菌,具有較高的病原菌鑒別價(jià)值,HBP、ADA、CHE 可相互影響,均與病情程度呈正相關(guān)。