姚 川 張 曉 董艷鵬
南陽市第一人民醫院,河南 南陽 473000
病毒性腦膜炎(viralmeningitis,VM)和化膿性腦膜炎(purulent meningitis,PM)是兒童時期常見的顱內感染性疾病,分別由顱內病毒和細菌感染所致,具有起病急、病情重等特點,早期診斷和及時治給予有效的臨床治療是降低患兒病死率、減少后遺癥及并發癥發生率、改善患兒預后的關鍵[1-4]。疾病早期VM和PM的臨床表現常不典型,臨床癥狀相似且均無典型的腦脊液改變;此外,患兒顱腦影像學改變在感染初期亦不明顯,往往在病變較為明顯時才具有較大的診斷價值,因此早期VM和PM不易于臨床診斷和鑒別[5-8]。腦脊液病原學檢測是鑒別診斷VM和PM的金標準,然而腦脊液培養時間周期長,對于指導抗感染治療方案的確定通常具有一定的滯后性,不利于對患者進行及時、正確的抗感染治療。因此,尋找快速、有效的輔助診斷方法具有非常重要的臨床意義。目前已報道的存在于腦脊液中與神經損傷相關的分子標志物,如腦型肌酸激酶同工酶(creatine kinaes BB isozyme,CK-BB)、腺苷脫氨酶(adenosine deaminase,ADA)等實驗室指標檢測方便,且通常能快速獲得檢查結果,但關于CK-BB、ADA在兒童顱內感染中的鑒別診斷價值尚未有統一結論[9-10]。本研究通過檢測南陽市第一人民醫院2018-04—2020-04收治的PM和VM患兒腦脊液CK-BB及ADA水平,探討其在兒童VM、PM鑒別診斷中的價值,以期為兒童顱內感染的早期鑒別診斷及臨床治療策略優化提供依據。
1.1一般資料收集2018-04—2020-04南陽市第一人民醫院顱內感染患兒96例。入選標準:(1)病程3 d以內;(2)符合高熱、頭痛、嘔吐等顱內感染的臨床表現,并最終經病原學檢查確診。排除患兒家屬不同意或患兒不配合本研究者。96例顱內感染患兒中男54例,女42例;年齡2~11歲,平均7.36歲。根據腦脊液病原學檢測結果,96例患兒中病毒性腦膜炎58例(VM組)和化膿性腦膜炎38例(PM組)。另選取同期住院的疑似偏頭痛患兒24例(對照組),均排除顱內感染。3組患兒性別構成差異無統計學意義(χ2=0.103,P=0.950),各組年齡比較差異亦無統計學意義(F=0.729,P=0.485),見表1。本研究經醫院倫理委員會批準通過。
1.2方法所有患兒入院后24 h內經腰椎穿刺采集腦脊液,采集過程中嚴格執行無菌操作。將采集的腦脊液樣本分為兩份,其中一份用于病原微生物培養鑒定;一份離心后留取上清液于-80 ℃保存待檢測CK-BB和ADA。CK-BB含量測定采用酶聯免疫吸附法測定,試劑盒購自上海酶聯生物科技有限公司,操作嚴格按說明書要求進行。ADA含量采用連續監測法測定,試劑盒購自北京九強生物技術有限公司。

表1 3組患兒一般資料比較Table 1 Comparison of general data among the three groups

2.13組腦脊液CK-BB、ADA水平比較3組患兒腦脊液CK-BB、ADA水平組間比較,差異有統計學意義(P<0.05);VM組CK-BB水平明顯高于PM組和對照組,PM組ADA水平高于對照組,差異均有統計學意義(P<0.05);PM組ADA水平高于VM組、對照組(P<0.05),VM組和對照組ADA水平比較無顯著差異(P>0.05)。見表2。

表2 3組腦脊液CK-BB、ADA水平比較Table 2 Comparison on levels of cerebrospinal fluid CK-BBand ADA among the three
2.2腦脊液CK-BB、ADA對VM、PM的診斷價值繪制腦脊液CK-BB、ADA診斷PM的ROC曲線,見圖1。以約登指數最大時為最佳臨界點,CK-BB、ADA診斷PM的最佳截值分別為9.17 U/L、1.45 U/L;ADA診斷PM的AUC大于CK-BB診斷PM的AUC(Z=2.250,P=0.024)。見表3。繪制腦脊液CK-BB診斷VM的ROC曲線,見圖2。CK-BB診斷VM的最佳截值為12.06 U/L,AUC為0.834(95%CI:0.734~0.908),與AUC=0.5比較,差異有統計學意義(Z=6.430,P<0.001)。

圖1 腦脊液CK-BB、ADA診斷PM的ROC曲線Figure 1 ROC curves of cerebrospinal fluid CK-BB and ADA for the diagnosis of PM

圖2 腦脊液CK-BB診斷VM的ROC曲線Figure 2 ROC curves of cerebrospinal fluid CK-BB for the diagnosis of VM

表3 腦脊液CK-BB、ADA診斷PM的診斷效能Table 3 Diagnostic efficiency of cerebrospinal fluid CK-BB and ADA for PM
兒童時期顱內感染以VM、PM以及結核性腦膜炎多見,隨著卡介苗預防接種的廣泛普及,目前結核性腦膜炎的患病率已明顯降低[11-12]。本研究確診的顱內感染患兒均為VM和PM患兒。PM是由腦膜炎雙球菌、肺炎雙球菌和流感桿菌等化膿性細菌侵入中樞神經系統、感染腦膜引起的急性炎癥反應綜合征,是兒童時期常見的顱內感染性疾病[13-14]。PM的臨床表現主要有急性發熱、驚厥、意識障礙、顱內壓增高、腦膜刺激征以及腦脊液化膿性改變等。但在疾病早期PM的臨床表現不典型,顱內壓增高征可較晚出現,且又常缺乏明顯的腦膜刺激征,早期無典型的腦脊液改變,故對其早期準確診斷較為困難,極易因與VM不能區分而誤診[15-17]。
CK-BB是肌酸激酶同工酶之一,主要存在于中樞神經元以及星形細胞中[18-19]。研究顯示CK-BB是反映神經元損傷程度的一種敏感標志物[20],對于判斷中樞神經元損傷特異性強,CK-BB水平與腦損傷程度及預后具有良好的密切聯系。正常情況下CK-BB在血液中含量極低,幾乎不能檢出,腦脊液中CK-BB不能通過完整的血腦屏障。腦組織受到感染損傷后,CK-BB從損傷水腫的腦細胞擴散至腦脊液中,可經血腦屏障進入血液,引起腦脊液和血清中CK-BB值升高,故CK-BB能夠很好地反映顱內感染后腦組織的損傷程度。研究[21]同時檢測了腦脊液和血液中CK-BB值,發現二者具有很好的正相關性。本研究中腦脊液CK-BB在VM組中最高,其次為PM組,且均顯著高于對照組,提示CK-BB可能是鑒別診斷VM、PM的潛在分子標志物。進一步通過ROC曲線分析發現,CK-BB對VM、PM均有較好的診斷價值,ROC曲線的AUC均>0.7,取約登指數最大時,CK-BB診斷VM和PM的最佳臨界值分別為12.06 U/L和9.17 U/L。需要指出的是,不同研究中由于檢測方法及樣本數量的差異,確定的診斷界值可能存在較大差異,因此準確的診斷界值仍有待擴大樣本量、標準化檢測方法的研究進一步確定。
ADA是一種與機體免疫有關的核酸代謝酶,廣泛分布于人體組織和細胞中,以淋巴組織中含量最高[22-25]。本研究發現3組患兒的腦脊液ADA水平進行兩兩比較時,PM組ADA水平顯著高于VM組、對照組,但在VM組和對照組間差異無統計學意義,提示ADA是PM診斷的潛在分子標志物,而不能作為VM的診斷因子。PM患者腦脊液中ADA水平升高的機制目前尚未完全明確,研究認為可能與感染促進T淋巴細胞的增殖、分化以及炎癥、滲出等密切相關[26-29]。此外,已有研究[30-31]指出ADA水平變化一定程度上可以反映腦組織損傷程度,PM以腦脊膜病變為主,患者腦細胞及血腦屏障受累明顯,而在VM患兒中樞受累及血腦屏障損傷較輕,可能是ADA在PM升高明顯,而在VM變化較小。進一步行ROC曲線分析發現ADA對PM具有較好的診斷價值,ROC曲線的AUC為0.818,當ADA≥1.45 U/L時,其對PM的診斷能力優于CK-BB(P=0.024),提示ADA是輔助診斷PM的良好指標,尤其在患兒臨床表現、腦脊液常規、生化不典型,而病原學檢測結果尚未明確時。需要注意的是,ADA作為免疫相關的標志物,并不能作為PM診斷的特異性指標,僅能用于PM的輔助診斷。
CK-BB、ADA在兒童VM、PM感染早期診斷中有重要的輔助診斷價值。CK-BB≥12.06 U/L時,其對VM具有較好的診斷價值;ADA≥1.45 U/L時,其對PM具有較好的診斷價值。由于本研究為單中心的小樣本研究,結果可能存在一定偏差,需要標準化檢測方法、擴大樣本量的多中心研究進一步證實。