兒童細菌性腦膜炎與病毒性腦炎氧化應激水平的變化及意義

蔡文仙 李秋波 孫廣斐 鄭欽亮

濟寧醫學院附屬醫院兒科，山東 濟寧 272029

兒童中樞神經系統感染發病率較高，部分患兒遺留神經系統后遺癥，甚至死亡[1]。目前對于不典型細菌性腦膜炎早期檢測的手段有限，易導致診治延誤。研究表明，氧化應激是引起中樞神經系統感染患兒腦損傷的重要原因之一[2]。丙二醛(MDA)及超氧化物歧化酶(SOD)均為反映體內氧化應激水平的重要指標[3]。本次研究分析細菌性腦膜炎與病毒性腦炎患兒腦脊液MDA與SOD的變化及意義。

1 對象與方法

1．1 研究對象 選取2014-01—12入住濟寧醫學院附屬醫院兒科的中樞神經系統感染患兒40例，其中病毒性腦炎20例，男11例，女9例；年齡2～4歲，平均3.6歲；臨床表現為發熱、顱內壓增高、精神欠佳。腦脊液外觀清亮，白細胞(21～230)×106個/L，腦脊液涂片或培養未發現細菌。細菌性腦膜炎20例，男10例，女10例；年齡2～5歲，平均3.7歲；臨床表現為發熱、意識障礙、顱內壓增高、抽搐和腦膜刺激征。腦脊液外觀渾濁，白細胞(620～1 120)×106個/L，腦脊液涂片或培養發現細菌。細菌性腦膜炎患兒予臨床評分[4]，其中5例患兒評分≥4.5分為重癥組，15例評分<4.5分為輕癥組。選取20例腹股溝斜疝擇期手術患兒為對照組，無感染癥狀，腦脊液檢查無異常，除外中樞神經系統疾病，年齡3～5歲，平均4.1歲；男11例，女9例。各組性別、年齡差異無統計學意義(P>0.05)。

1．2 方法

1．2．1 治療方法：化膿性腦膜炎患兒分別予頭孢曲松、萬古霉素、美羅培南等抗感染治療。病毒性腦炎患兒予阿昔洛韋抗病毒治療。所有中樞神經系統感染患兒入院當天及治療10 d后行腰椎穿刺留取腦脊液2 mL， -20 ℃低溫保存備測。

1．2．2 檢測方法：MDA濃度測定采用硫代巴比妥酸法，以黃嘌呤氧化法測定SOD活性，分光光度計測其吸光度。嚴格按說明書要求進行操作。

2 結果

治療前細菌性腦膜炎患兒腦脊液中SOD水平明顯低于對照組與病毒性腦炎患兒，治療10 d后SOD水平較治療前增加。治療前細菌性腦膜炎患兒腦脊液中MDA水平明顯高于對照組與病毒性腦炎患兒，治療后明顯降低。病毒性腦炎患兒腦脊液SOD與MDA水平與對照組比較，差異無統計學意義(P>0.05)。細菌性腦膜炎重癥組腦脊液中MDA為(14.00±1.80)μmol/L，輕癥組為(12.74±1.75)μmol/L，兩者比較差異有統計學意義(t=1.94，P<0.05)；SOD水平重癥組為(7.11±1.27)kU/L，輕癥組(8.29±1.47) kU/L，兩者比較差異有統計學意義(t=1.76，P<0.05)。細菌性腦膜炎患兒治療后，MDA仍高于對照組(t=2.17，P<0.05)，SOD濃度仍低于對照組(t=5.28，P<0.01)。見表1。

3 討論

中樞神經系統感染是兒童常見的神經系統疾病，其中病毒性腦炎及細菌性腦膜炎占較大的比例，多數患兒預后較好，但部分患兒盡管積極治療，仍留神經系統后遺癥，甚至死亡[5-7]。病原體分離培養診斷的金標準，臨床上通過臨床表現、血液以及腦脊液檢測，大部分較易識別[8-9]。但部分不典型細菌性腦膜炎和病毒性腦炎臨床表現及實驗室檢查存在相似之處，易導致診治延誤，病原體分離培養需要較長的時間，臨床上不能及時區別細菌和非細菌感染[10-11]。

表1 各組兒童腦脊液SOD及MDA水平比較Table 1 Comparison of SOD and MDA levels in cerebrospinal fluid of children in each

研究顯示，氧化應激在中樞神經系統感染患兒疾病發展中起重要作用[12-13]。氧化應激是由于體內氧化與抗氧化平衡失調，從而導致組織損傷[14-15]。機體中過多的活性氧可導致氧化與抗氧化平衡失調，從而損害組織細胞。MDA是過氧化的產物，測定機體MDA水平可反映氧自由基的水平[16-17]。SOD是體內主要的滅活超氧陰離子自由基，可以保護機體細胞免受過氧化酶的損害，可反映機體清除氧自由基能力的程度。PARK等[18]將體外培養小鼠皮層神經細胞置于N-甲基-D-天門冬氨酸中，結果顯示，N-甲基-D-天門冬氨酸可以促進活性氧的產生，引起神經元損傷，抗氧化劑N-乙酰半胱氨酸處理后可以減輕神經元損傷，可見活性氧在興奮性氨基酸引起的神經損傷中起重要作用。

本研究提示，細菌性腦膜炎患兒腦脊液中SOD水平與對照組及病毒性腦炎患兒比較明顯降低，治療10 d后SOD水平較治療前增加，但仍低于對照組，且SOD水平與疾病嚴重程度相關，重癥患兒SOD水平較輕癥患兒降低。細菌性腦膜炎患兒腦脊液中MDA水平明顯高于對照組與病毒性腦炎患兒，治療10 d后MDA水平較治療前降低，但仍高于對照組，且MDA水平與疾病嚴重程度相關，重癥患兒MDA水平較輕癥患兒增高。病毒性腦炎患兒腦脊液SOD與MDA水平與對照組比較，差異無統計學意義，不排除與本研究中病毒性腦炎患兒病情較輕有關，需要進一步研究。

本研究提示，細菌性腦膜炎患兒存在氧化應激反應，與病情嚴重程度相關。細菌性腦膜炎患兒治療10 d后，仍處于氧化應激中。氧化應激可引起中樞神經系統損傷，但目前臨床上未發現理想的抗氧化劑可以減輕神經元壞死，減少神經系統后遺癥[19-20]。故如何減輕細菌性腦膜炎患兒氧化應激反應，還有待進一步探討。早期診斷是降低中樞神經系統感染病死率的關鍵[21-22]，本研究提示腦脊液MDA與SOD監測可作為細菌性腦膜炎早期診斷的指標之一。