儿童细菌性脑膜炎与病毒性脑炎氧化应激水平的变化及意义

蔡文仙 李秋波 孙广斐 郑钦亮

济宁医学院附属医院儿科，山东 济宁 272029

儿童中枢神经系统感染发病率较高，部分患儿遗留神经系统后遗症，甚至死亡[1]。目前对于不典型细菌性脑膜炎早期检测的手段有限，易导致诊治延误。研究表明，氧化应激是引起中枢神经系统感染患儿脑损伤的重要原因之一[2]。丙二醛(MDA)及超氧化物歧化酶(SOD)均为反映体内氧化应激水平的重要指标[3]。本次研究分析细菌性脑膜炎与病毒性脑炎患儿脑脊液MDA与SOD的变化及意义。

1 对象与方法

1．1 研究对象 选取2014-01—12入住济宁医学院附属医院儿科的中枢神经系统感染患儿40例，其中病毒性脑炎20例，男11例，女9例；年龄2～4岁，平均3.6岁；临床表现为发热、颅内压增高、精神欠佳。脑脊液外观清亮，白细胞(21～230)×106个/L，脑脊液涂片或培养未发现细菌。细菌性脑膜炎20例，男10例，女10例；年龄2～5岁，平均3.7岁；临床表现为发热、意识障碍、颅内压增高、抽搐和脑膜刺激征。脑脊液外观浑浊，白细胞(620～1 120)×106个/L，脑脊液涂片或培养发现细菌。细菌性脑膜炎患儿予临床评分[4]，其中5例患儿评分≥4.5分为重症组，15例评分<4.5分为轻症组。选取20例腹股沟斜疝择期手术患儿为对照组，无感染症状，脑脊液检查无异常，除外中枢神经系统疾病，年龄3～5岁，平均4.1岁；男11例，女9例。各组性别、年龄差异无统计学意义(P>0.05)。

1．2 方法

1．2．1 治疗方法：化脓性脑膜炎患儿分别予头孢曲松、万古霉素、美罗培南等抗感染治疗。病毒性脑炎患儿予阿昔洛韦抗病毒治疗。所有中枢神经系统感染患儿入院当天及治疗10 d后行腰椎穿刺留取脑脊液2 mL， -20 ℃低温保存备测。

1．2．2 检测方法：MDA浓度测定采用硫代巴比妥酸法，以黄嘌呤氧化法测定SOD活性，分光光度计测其吸光度。严格按说明书要求进行操作。

2 结果

治疗前细菌性脑膜炎患儿脑脊液中SOD水平明显低于对照组与病毒性脑炎患儿，治疗10 d后SOD水平较治疗前增加。治疗前细菌性脑膜炎患儿脑脊液中MDA水平明显高于对照组与病毒性脑炎患儿，治疗后明显降低。病毒性脑炎患儿脑脊液SOD与MDA水平与对照组比较，差异无统计学意义(P>0.05)。细菌性脑膜炎重症组脑脊液中MDA为(14.00±1.80)μmol/L，轻症组为(12.74±1.75)μmol/L，两者比较差异有统计学意义(t=1.94，P<0.05)；SOD水平重症组为(7.11±1.27)kU/L，轻症组(8.29±1.47) kU/L，两者比较差异有统计学意义(t=1.76，P<0.05)。细菌性脑膜炎患儿治疗后，MDA仍高于对照组(t=2.17，P<0.05)，SOD浓度仍低于对照组(t=5.28，P<0.01)。见表1。

3 讨论

中枢神经系统感染是儿童常见的神经系统疾病，其中病毒性脑炎及细菌性脑膜炎占较大的比例，多数患儿预后较好，但部分患儿尽管积极治疗，仍留神经系统后遗症，甚至死亡[5-7]。病原体分离培养诊断的金标准，临床上通过临床表现、血液以及脑脊液检测，大部分较易识别[8-9]。但部分不典型细菌性脑膜炎和病毒性脑炎临床表现及实验室检查存在相似之处，易导致诊治延误，病原体分离培养需要较长的时间，临床上不能及时区别细菌和非细菌感染[10-11]。

表1 各组儿童脑脊液SOD及MDA水平比较Table 1 Comparison of SOD and MDA levels in cerebrospinal fluid of children in each

研究显示，氧化应激在中枢神经系统感染患儿疾病发展中起重要作用[12-13]。氧化应激是由于体内氧化与抗氧化平衡失调，从而导致组织损伤[14-15]。机体中过多的活性氧可导致氧化与抗氧化平衡失调，从而损害组织细胞。MDA是过氧化的产物，测定机体MDA水平可反映氧自由基的水平[16-17]。SOD是体内主要的灭活超氧阴离子自由基，可以保护机体细胞免受过氧化酶的损害，可反映机体清除氧自由基能力的程度。PARK等[18]将体外培养小鼠皮层神经细胞置于N-甲基-D-天门冬氨酸中，结果显示，N-甲基-D-天门冬氨酸可以促进活性氧的产生，引起神经元损伤，抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸处理后可以减轻神经元损伤，可见活性氧在兴奋性氨基酸引起的神经损伤中起重要作用。

本研究提示，细菌性脑膜炎患儿脑脊液中SOD水平与对照组及病毒性脑炎患儿比较明显降低，治疗10 d后SOD水平较治疗前增加，但仍低于对照组，且SOD水平与疾病严重程度相关，重症患儿SOD水平较轻症患儿降低。细菌性脑膜炎患儿脑脊液中MDA水平明显高于对照组与病毒性脑炎患儿，治疗10 d后MDA水平较治疗前降低，但仍高于对照组，且MDA水平与疾病严重程度相关，重症患儿MDA水平较轻症患儿增高。病毒性脑炎患儿脑脊液SOD与MDA水平与对照组比较，差异无统计学意义，不排除与本研究中病毒性脑炎患儿病情较轻有关，需要进一步研究。

本研究提示，细菌性脑膜炎患儿存在氧化应激反应，与病情严重程度相关。细菌性脑膜炎患儿治疗10 d后，仍处于氧化应激中。氧化应激可引起中枢神经系统损伤，但目前临床上未发现理想的抗氧化剂可以减轻神经元坏死，减少神经系统后遗症[19-20]。故如何减轻细菌性脑膜炎患儿氧化应激反应，还有待进一步探讨。早期诊断是降低中枢神经系统感染病死率的关键[21-22]，本研究提示脑脊液MDA与SOD监测可作为细菌性脑膜炎早期诊断的指标之一。