HBP、ADA、CHE鑒別急性細菌性腦膜炎病原菌的價值及其與病情的關聯性

徐雪勤 馬永磊 楊喜勇

急性細菌性腦膜炎是常見的中樞神經系統感染類疾病，其起病急，病死率高，預后較差。因此，早期明確診斷，并給予針對性治療是改善患者預后的關鍵［1-2］。腦脊液細菌培養是急性細菌性腦膜炎診斷的金標準，但培養時間較長；細菌革蘭氏染色能快速鑒別致病菌，但易受腦脊液中細菌濃度的影響，因此研究其他有效指標診斷、鑒別病原菌的種類，評估患者病情意義重大。肝素結合蛋白（Heparin-binding protein，HBP）在膿毒血癥早期、矽肺嚴重感染早期升高明顯，有助于感染類疾病的診斷，但在急性細菌性腦膜炎不同病原菌中表達的研究較少［3-5］。腺苷脫氨酶（adenosine deaminase，ADA）與機體細胞免疫活性密切相關，對結核性腦膜炎具有較高的鑒別價值［6］。膽堿酯酶（cholinesterase，CHE）是一種生物神經傳導中生物酶，可用于腦梗死、癡呆等輔助診斷，故推測與神經系統疾病有關［7-8］。本研究將探討HBP、ADA、CHE 鑒別不同病原菌的價值及與病情的關聯性，為臨床決策、治療等提供參考，報告如下。

1 資料和方法

1.1 一般資料

選取2017年4月至2019年12月本院收治的135 例急性細菌性腦膜炎患者，根據病原菌類型分為革蘭陽性菌組（n=64）、革蘭陰性菌組（n=71）。納入標準：①符合急性細菌性腦膜炎診斷標準［9］；②首次確診；③入組前無相關治療史；④無凝血功能障礙。排除標準：①顱腦外科手術史；②腎肝等臟器功能嚴重異常者；③合并惡性腫瘤者；④存在結核感染類疾病者；⑤合并病毒、真菌等感染類疾病者；⑥伴有免疫系統疾病者。

1.3 方法

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驗系統有限公司，20162400051）；全自動生化分析儀（Backman 公司，型號：AU5821）。

1.3.2 標本采集與檢測

入院后行腰椎穿刺術，留取腦脊液標本，采用膠乳免疫比濁法檢測腦脊液HBP 表達，采用過氧化物酶法及全自動生化分析儀測定腦脊液ADA表達，采用丁酰硫代膽堿底物法及全自動生化分析儀測定腦脊液CHE 表達。

1.3.3 病情程度評估

采用急性生理和慢性健康狀況評分（Acute physiology and chronic health evaluation，APACHEⅡ）［10］評估，＜8 分為輕度，8～19 分為中度，＞19 分為重度。

1.4 觀察指標

①對比兩組臨床資料。②比較兩組腦脊液HBP、ADA、CHE 表達。③分析各指標單一及聯合鑒別病原菌的截斷值、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。⑤分析各指標與病情程度的相關性。⑥分析HBP、ADA、CHE 之間的相關性。

1.5 統計學方法

采用SPSS 22.0 統計學軟件處理數據，計量資料經正態性檢驗，均為正態分布，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；計數資料用n（%）表示、χ2檢驗；采用Spearman 分析各指標與病情程度的相關性；采用Pearson 分析各指標之間的相關性；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）分析各指標單一及聯合鑒別病原菌的價值。P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組一般資料比較

兩組間年齡、性別、年齡、發病至入院時間、體質量指數、身高、臨床癥狀、病情嚴重程度、合并疾病等資料比較，差異無統計學意義（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）發病至入院時間（h）體質量指數（kg/m2）身高（cm）性別（男/女）臨床癥狀嘔吐意識障礙發熱抽搐休克腦膜刺激征陽性腦電圖異常病情嚴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

2.2 兩組各指標表達比較

革蘭陰性菌組HBP、ADA、CHE 水平高于革蘭陽性菌組，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表2。

表2 兩組各指標表達比較（±s）Table 2 Comparing the expression of each index in the 2 groups（±s）

表2 兩組各指標表達比較（±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

2.3 各指標單一及聯合鑒別病原菌的價值

HBP 鑒別急性細菌性腦膜炎病原菌的AUC為0.776，ADA 鑒別急性細菌性腦膜炎病原菌的AUC 為0.709，HBP+ADA 鑒別急性細菌性腦膜炎病原菌的AUC 為0.883（P＜0.05）。見圖1、表3。

表3 ROC 分析結果Table 3 Results of ROC analysis

2.4 各指標之間的相關性

HBP 與ADA（r=0.525，P＜0.05）呈正相關，與CHE（r=0.390，P＜0.05）呈正相關；ADA 與CHE（r=0.349P＜0.05，）呈正相關。見圖2。

2.5 不同病情程度患者各指標表達比較

采用Pearson 分析，HBP、ADA、CHE 表達重度＞中度＞輕度，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表4。

2.6 各指標與病情程度的相關性

采用Spearman 分析發現，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，差異有統計學意義（P＜0.05）。

表4 不同病情程度患者各指標表達比較（±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表達比較（±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

3 討論

HBP 具有廣泛的殺菌功能，可誘導趨化、調控炎癥反應，在急診惡性腫瘤早期細菌感染及急性細菌性腦膜炎患者中呈高表達［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，且感染越嚴重，HBP 水平越高。正常狀態下HBP 表達較低，發生細菌性腦膜炎時，菌體本身及細菌釋放的毒素等均可刺激中性粒細胞釋放HBP，引起HBP 水平的升高。革蘭陰性菌患者腦脊液HBP 較高可能與其導致的感染較嚴重，釋放的毒素對中性粒細胞趨化和刺激作用更大有關。Kahn F 等［12］研究指出，HBP 在膿毒癥中呈高表達，是患者預后情況的生物標志物，佐證了HBP 與患者病情有關。因此臨床上應高度重視HBP 高表達患者的治療，以改善患者預后。

CHE 由肝臟合成，在中樞神經感染患者腦脊液中表達高于未感染患者，提示CHE 與中樞神經感染疾病有關［13］。本研究發現，革蘭陰性菌組CHE 表達與革蘭陽性菌組比較相似，對病原菌無鑒別價值，但在急性細菌性腦膜炎患者腦脊液中表達，與病情程度呈正相關，可評估患者病情程度。CHE 分子量較大，相對于腦脊液，血漿中CHE活性較高，發生急性細菌性腦膜炎后，血腦屏障被破壞，通透性增加，外周血中CHE 進入腦脊液中，造成腦脊液中CHE 含量增加［14］。且腦組織中含有一定量的CHE，急性細菌性腦膜炎發生后，這些組織中CHE 可能被釋放進入腦脊液，從而使腦脊液中CHE 升高。同時感染越嚴重，血腦屏障破壞越明顯，CHE 進入腦脊液量越多，因此檢測腦脊液中CHE 表達能判斷病情程度。

ADA 廣泛分布于白細胞、淋巴細胞、紅細胞等，在淋巴細胞中活性較高。Kim CH 等［15］研究發現，血清乳酸脫氫酶與胸液CHE 比值對鑒別肺炎支原體肺炎性肺旁積液和結核性胸腔積液具有重要價值。目前關于ADA 鑒別不同細菌病原菌的報道鮮見。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，為評估患者病情，為臨床干預提供重要的參考信息。ADA參與機體免疫反應，細菌入侵后，可激活機體的免疫系統，以抵抗病原菌的入侵。由于ADA 在淋巴細胞中活性較高，發生急性細菌性腦膜炎后，升高的淋巴細胞是導致腦脊液ADA 升高的重要原因，推測可能是革蘭陰性菌致病力較強，因此ADA 較高，但這一觀點仍需后續更多報道的論證。同時HBP、ADA、CHE 可能起到了相互協同的作用，但這一結論仍有待更多研究的進一步證實。本研究不足之處在于，革蘭陰性菌和革蘭陽性菌種類較多，本研究未進行詳細的劃分，各指標對具體某一菌株的鑒別價值仍有待后續的深入探討。

綜上所述，急性細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高于革蘭陽性菌，具有較高的病原菌鑒別價值，HBP、ADA、CHE 可相互影響，均與病情程度呈正相關。