HBP、ADA、CHE鉴别急性细菌性脑膜炎病原菌的价值及其与病情的关联性

徐雪勤 马永磊 杨喜勇

急性细菌性脑膜炎是常见的中枢神经系统感染类疾病，其起病急，病死率高，预后较差。因此，早期明确诊断，并给予针对性治疗是改善患者预后的关键［1-2］。脑脊液细菌培养是急性细菌性脑膜炎诊断的金标准，但培养时间较长；细菌革兰氏染色能快速鉴别致病菌，但易受脑脊液中细菌浓度的影响，因此研究其他有效指标诊断、鉴别病原菌的种类，评估患者病情意义重大。肝素结合蛋白（Heparin-binding protein，HBP）在脓毒血症早期、矽肺严重感染早期升高明显，有助于感染类疾病的诊断，但在急性细菌性脑膜炎不同病原菌中表达的研究较少［3-5］。腺苷脱氨酶（adenosine deaminase，ADA）与机体细胞免疫活性密切相关，对结核性脑膜炎具有较高的鉴别价值［6］。胆碱酯酶（cholinesterase，CHE）是一种生物神经传导中生物酶，可用于脑梗死、痴呆等辅助诊断，故推测与神经系统疾病有关［7-8］。本研究将探讨HBP、ADA、CHE 鉴别不同病原菌的价值及与病情的关联性，为临床决策、治疗等提供参考，报告如下。

1 资料和方法

1.1 一般资料

选取2017年4月至2019年12月本院收治的135 例急性细菌性脑膜炎患者，根据病原菌类型分为革兰阳性菌组（n=64）、革兰阴性菌组（n=71）。纳入标准：①符合急性细菌性脑膜炎诊断标准［9］；②首次确诊；③入组前无相关治疗史；④无凝血功能障碍。排除标准：①颅脑外科手术史；②肾肝等脏器功能严重异常者；③合并恶性肿瘤者；④存在结核感染类疾病者；⑤合并病毒、真菌等感染类疾病者；⑥伴有免疫系统疾病者。

1.3 方法

1.3.1 主要试剂、仪器

HBP 胶乳免疫比浊法试剂盒（杭州中翰盛泰生物技术有限公司，20162400051）；ADA 过氧化物酶法试剂盒（北京利德曼生化股份有限公司）；CHE 丁酰硫代胆碱底物法试剂盒（苏州贝克曼库尔特实验系统有限公司，20162400051）；全自动生化分析仪（Backman 公司，型号：AU5821）。

1.3.2 标本采集与检测

入院后行腰椎穿刺术，留取脑脊液标本，采用胶乳免疫比浊法检测脑脊液HBP 表达，采用过氧化物酶法及全自动生化分析仪测定脑脊液ADA表达，采用丁酰硫代胆碱底物法及全自动生化分析仪测定脑脊液CHE 表达。

1.3.3 病情程度评估

采用急性生理和慢性健康状况评分（Acute physiology and chronic health evaluation，APACHEⅡ）［10］评估，＜8 分为轻度，8～19 分为中度，＞19 分为重度。

1.4 观察指标

①对比两组临床资料。②比较两组脑脊液HBP、ADA、CHE 表达。③分析各指标单一及联合鉴别病原菌的截断值、敏感度、特异度。④比较不同病情程度患者脑脊液HBP、ADA、CHE 表达。⑤分析各指标与病情程度的相关性。⑥分析HBP、ADA、CHE 之间的相关性。

1.5 统计学方法

采用SPSS 22.0 统计学软件处理数据，计量资料经正态性检验，均为正态分布，以（）表示；多组间比较采用单因素方差分析；两两比较以LSD-t检验；计数资料用n（%）表示、χ2检验；采用Spearman 分析各指标与病情程度的相关性；采用Pearson 分析各指标之间的相关性；采用受试者工作特征曲线（Receiver operating characteristic，ROC）曲线及ROC 下面积（Area under the curve，AUC）分析各指标单一及联合鉴别病原菌的价值。P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般资料比较

两组间年龄、性别、年龄、发病至入院时间、体质量指数、身高、临床症状、病情严重程度、合并疾病等资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05），均有可比性。见表1。

表1 两组临床资料比较［n（%），（±s）］Table 1 Comparison of clinical data between the 2 groups［n（%），（±s）］

表1 两组临床资料比较［n（%），（±s）］Table 1 Comparison of clinical data between the 2 groups［n（%），（±s）］

资料年龄（岁）发病至入院时间（h）体质量指数（kg/m2）身高（cm）性别（男/女）临床症状呕吐意识障碍发热抽搐休克脑膜刺激征阳性脑电图异常病情严重程度轻度中度重度合并疾病高脂血症糖尿病心脏病高血压革兰阳性菌组（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）革兰阴性菌组（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 两组各指标表达比较

革兰阴性菌组HBP、ADA、CHE 水平高于革兰阳性菌组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 两组各指标表达比较（±s）Table 2 Comparing the expression of each index in the 2 groups（±s）

表2 两组各指标表达比较（±s）Table 2 Comparing the expression of each index in the 2 groups（±s）

组别革兰阳性菌组革兰阴性菌组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 各指标单一及联合鉴别病原菌的价值

HBP 鉴别急性细菌性脑膜炎病原菌的AUC为0.776，ADA 鉴别急性细菌性脑膜炎病原菌的AUC 为0.709，HBP+ADA 鉴别急性细菌性脑膜炎病原菌的AUC 为0.883（P＜0.05）。见图1、表3。

表3 ROC 分析结果Table 3 Results of ROC analysis

2.4 各指标之间的相关性

HBP 与ADA（r=0.525，P＜0.05）呈正相关，与CHE（r=0.390，P＜0.05）呈正相关；ADA 与CHE（r=0.349P＜0.05，）呈正相关。见图2。

2.5 不同病情程度患者各指标表达比较

采用Pearson 分析，HBP、ADA、CHE 表达重度＞中度＞轻度，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表4。

2.6 各指标与病情程度的相关性

采用Spearman 分析发现，HBP（r=0.417，P＜0.05）、ADA（r=0.529，P＜0.05）、CHE（r=0.508，P＜0.05）与病情程度均呈正相关，差异有统计学意义（P＜0.05）。

表4 不同病情程度患者各指标表达比较（±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标表达比较（±s）Table 4 Comparison of each index expression in patients with different disease levels（±s）

注：与重度相比，aP＜0.05；与中度相比，bP＜0.05

组别轻度中度重度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 讨论

HBP 具有广泛的杀菌功能，可诱导趋化、调控炎症反应，在急诊恶性肿瘤早期细菌感染及急性细菌性脑膜炎患者中呈高表达［11］。本研究显示，革兰阴性菌组HBP 高于革兰阳性菌组，可能与病原菌的类型有关，且感染越严重，HBP 水平越高。正常状态下HBP 表达较低，发生细菌性脑膜炎时，菌体本身及细菌释放的毒素等均可刺激中性粒细胞释放HBP，引起HBP 水平的升高。革兰阴性菌患者脑脊液HBP 较高可能与其导致的感染较严重，释放的毒素对中性粒细胞趋化和刺激作用更大有关。Kahn F 等［12］研究指出，HBP 在脓毒症中呈高表达，是患者预后情况的生物标志物，佐证了HBP 与患者病情有关。因此临床上应高度重视HBP 高表达患者的治疗，以改善患者预后。

CHE 由肝脏合成，在中枢神经感染患者脑脊液中表达高于未感染患者，提示CHE 与中枢神经感染疾病有关［13］。本研究发现，革兰阴性菌组CHE 表达与革兰阳性菌组比较相似，对病原菌无鉴别价值，但在急性细菌性脑膜炎患者脑脊液中表达，与病情程度呈正相关，可评估患者病情程度。CHE 分子量较大，相对于脑脊液，血浆中CHE活性较高，发生急性细菌性脑膜炎后，血脑屏障被破坏，通透性增加，外周血中CHE 进入脑脊液中，造成脑脊液中CHE 含量增加［14］。且脑组织中含有一定量的CHE，急性细菌性脑膜炎发生后，这些组织中CHE 可能被释放进入脑脊液，从而使脑脊液中CHE 升高。同时感染越严重，血脑屏障破坏越明显，CHE 进入脑脊液量越多，因此检测脑脊液中CHE 表达能判断病情程度。

ADA 广泛分布于白细胞、淋巴细胞、红细胞等，在淋巴细胞中活性较高。Kim CH 等［15］研究发现，血清乳酸脱氢酶与胸液CHE 比值对鉴别肺炎支原体肺炎性肺旁积液和结核性胸腔积液具有重要价值。目前关于ADA 鉴别不同细菌病原菌的报道鲜见。本研究显示，革兰阴性菌组ADA 水平高于革兰阳性菌组，这有助于鉴别病原菌，为评估患者病情，为临床干预提供重要的参考信息。ADA参与机体免疫反应，细菌入侵后，可激活机体的免疫系统，以抵抗病原菌的入侵。由于ADA 在淋巴细胞中活性较高，发生急性细菌性脑膜炎后，升高的淋巴细胞是导致脑脊液ADA 升高的重要原因，推测可能是革兰阴性菌致病力较强，因此ADA 较高，但这一观点仍需后续更多报道的论证。同时HBP、ADA、CHE 可能起到了相互协同的作用，但这一结论仍有待更多研究的进一步证实。本研究不足之处在于，革兰阴性菌和革兰阳性菌种类较多，本研究未进行详细的划分，各指标对具体某一菌株的鉴别价值仍有待后续的深入探讨。

综上所述，急性细菌性脑膜炎患者脑脊液HBP、ADA 在革兰阴性菌感染患者中表达高于革兰阳性菌，具有较高的病原菌鉴别价值，HBP、ADA、CHE 可相互影响，均与病情程度呈正相关。