多種實驗室檢測在腦膜炎診斷中的應用分析

陳素霞 陳曉紅 張帆 方素芳 吳迪 吳國蘭 黃明翔

腦膜炎（meningitis）是最常見的中樞神經系統感染，系指軟腦膜的彌漫性炎癥性改變。臨床中最常見的有結核性腦膜炎、隱球菌性腦膜炎和病毒性腦膜炎等[1]。各種腦膜炎患者早期癥狀、體癥、頭顱影像學表現、以及腦脊液改變等比較相似，造成臨床上鑒別診斷非常困難，往往需要腦脊液找到病原體才能確診，但腦脊液中結核分枝桿菌、隱球菌等病原體檢出率比較低，導致臨床上各種腦膜炎誤診誤治率比較高。本研究取各種腦膜炎患者腦脊液和血液行常規與生化、病原微生物等檢測外，再另行結核抗體（tuberculosis antibody，Tb-Ab）、腺苷脫氨酶（adenosine deaminase，ADA）和結核分枝桿菌核酸（mycobacterium tuberculosis nucleic acid，TB-DNA）等多項指標檢測，進行對比研究，探討各種檢測方法及聯合檢測在腦膜炎早期診斷中的意義，為后期臨床腦膜炎診斷標準的制定提供借鑒。

1 資料與方法

1.1 一般資料

納入福建省福州肺科醫院2019年1月—2020年12月收治并結合臨床表現、腦脊液、頭顱影像學及頭顱影像學外結核病灶等綜合評價，診斷為腦膜炎并排除腦膜炎病因尚不明確的和HIV感染的患者，分別留取腦脊液標本檢測。最后納入結核性腦膜炎患者167例，其中結核性腦膜炎確診患者21例（占12.57%），其中腦脊液培養結核分枝桿菌陽性11例，涂片檢測抗酸桿菌陽性8例，培養結核分枝桿菌和涂片檢測抗酸桿菌均陽性1例）、臨床診斷患者146例（占87.43%），包括男性115例和女性52例，平均年齡（47.64±17.82）歲（11～83歲）；隱球菌性腦膜炎患者27例，包括男性16例和女性11例，平均年齡（46.96±11.98）歲（20～74歲）；病毒性腦膜炎患者11例，包括男性8例和女性3例，平均年齡（23.00±11.70）歲（7～43歲）。三組患者一般資料對比差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性，本研究通過本院倫理委員會審核，且獲得所有患者的知情同意。

1.2 診斷標準

1.2.1 結核病性腦膜炎診斷標準

評分標準參照相關文獻[2]，結合臨床表現、腦脊液、頭顱影像學及頭顱外影像學結核病灶進行綜合診斷：（1）臨床癥狀持續時間≥5 d，和（或）結核感染全身癥狀（如體質量減輕、盜汗、持續咳嗽等）2周以上等。（2）近期（1年內）接觸肺結核患者。（3）腦脊液常規檢測白細胞計數：10 ~ 500個/μL，淋巴細胞比率占優勢（＞50%），蛋白濃度＞1 g/L，腦脊液與血漿葡萄糖比率＜50%或腦脊液葡萄糖＜2.2 mmol/L。（4）頭顱影像學表現為腦積水、基底膜強化、結核瘤、腦梗死、增強前基底高信號/高密度等。（5）胸部平片提示活動性肺結核，其他部位結核證據，如CT、MRI或超聲發現CNS以外的結核病變等。（6）排除其他腦膜炎的診斷。

1.2.2 非結核性腦膜炎診斷

結合臨床表現、腦脊液病原學、血清學、頭顱影像及頭顱外影像學結核病灶等依據進行綜合診斷。

1.3 方法

1.3.1 腦脊液樣本檢測

所有病例均在未進行抗結核、抗病毒、抗細菌或抗真菌等治療前行局麻下腰椎穿刺術取腦脊液（規范化無菌操作），按各種檢測要求各取腦脊液1～2 mL后立即送實驗室分別進行腦脊液常規與生化，涂片檢測抗酸桿菌和隱球菌、培養結核菌和隱球菌，檢測結核分枝桿菌核酸（TB-DNA）、結核抗體（Tb-Ab）和腺苷脫氨酶（ADA）等3項指標。

1.3.2 血清樣本檢測

所有病例抽取清晨空腹前臂靜脈全血2 mL，置于4℃冰箱中1～2 h，然后4℃、3 000 r/min離心10 min，取上層血清分裝后，置-80℃冰箱內保存備用，并按各種檢測要求送實驗室分別進行結核抗體（TB-Ab）和腺苷脫氨酶（ADA）2項指標檢測。

1.4 觀察指標

（1）結核抗體（Tb-Ab）：運用上海奧普生物醫藥股份有限公司生產的結核抗體檢測試劑盒，檢測腦脊液和血清的結核免疫球蛋白 G（immunoglobulin G，IgG）。（2）腺苷脫氨酶（ADA）測定：運用邁瑞BS系列生化分析儀檢測腦脊液和血清中的腺苷脫氨酶值（腦脊液中ADA大于8 U/L、血清中ADA大于25 U/L，結果判為陽性）。（1）結核分枝桿菌核酸（TB-DNA）：試劑盒為中山大學達安基因有限公司生產（測定值≥5.00×102，結果判為陽性），運用美國ABI Prism 7 500實時熒光定量檢測系統檢測腦脊液中TB-DNA值；各項檢測指標之間采用并聯法，即有一項檢測指標陽性時就可視為結核性。

1.5 統計學方法

應用SPSS 13.0統計學軟件進行統計數據處理。計量資料以（）表示，采用t檢驗。計數資料以n（%）表示，采用χ2檢驗或Fisher確切概率法，一致性檢驗用Kappa分析，非正態分布資料以M（P25，P75）表示，組間比較用秩和檢驗，以P＜0.05表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 不同腦膜炎患者血液中腺苷脫氨酶、紅細胞沉降率和結核抗體的檢測情況

三組腦膜炎患者血液中ADA含量差異有統計學意義（H=16.26，P＜0.01），其中結核性腦膜炎患者血清中ADA含量的中位數14.85 U/L高于隱球菌性患者的9.50 U/L，差異有統計學意義（Z=-3.39，P＜0.01），也高于病毒性患者的10.80 U/L（Z=-2.45，P＜0.01），但隱球菌性與病毒性患者之間的ADA含量差異無統計學意義（Z=-0.53，P＞0.05）；三組腦膜炎患者血液沉降速度、血清結核抗體陽性檢出率差異均無統計學意義（P＞0.05）。詳見表1。

表1 不同腦膜炎患者血液中腺苷脫氨酶、紅細胞沉降率和結核抗體的檢測情況

2.2 不同腦膜炎患者腦脊液檢測情況

2.2.1 腦脊液中細胞數、蛋白質、葡萄糖和氯化物含量的檢測情況

結核性、隱球菌性和病毒性腦膜炎患者中所有的均行腦脊液常規與生化檢測。三組腦膜炎腦脊液中蛋白質含量差異有統計學意義（H=17.94，P＜0.01），其中結核性腦膜炎患者腦脊液中蛋白質含量均明顯高于隱球菌性和病毒性患者，差異有統計學意義（Z=-2.01、-3.88，P均＜0.05），隱球菌性腦膜炎患者腦脊液中蛋白質含量也明顯高于病毒性患者，差異有統計學意義（Z=-2.35，P＜0.05）；病毒性腦膜炎腦脊液中葡萄糖含量基本正常，結核性含量較低，隱球菌性最低，差異有統計學意義（H=22.82，P＜0.01）；病毒性腦膜炎腦脊液中氯化物含量基本正常，結核性和隱球菌性含量較低，差異有統計學意義（F=3.35，P＜0.05）；三組腦膜炎患者的腦脊液中細胞數計數差異無統計學意義（P＞0.05）。詳見表2。

表2 不同腦膜炎患者腦脊液中細胞、蛋白質、氯化物和葡萄糖含量檢測結果

2.2.2 腦脊液中腺苷脫氨酶、結核抗體和結核DNA的陽性檢測情況

結核性、隱球菌性和病毒腦膜炎患者的腦脊液中分別有99、7和7例行ADA含量檢測，分別有79、4和2例行結核抗體檢測，分別有150、13和9例行結核DNA檢測，分別有94、4和6例均行ADA含量和結核DNA檢測。結核性腦膜炎患者腦脊液中腺苷脫氨酶陽性檢出率為35.4%明顯高于另外兩組，差異有統計學意義（P=0.03），其檢測的靈敏度為35.35%、特異度為100%；結核DNA的陽性檢出率為14.0%高于另外兩組，差異無統計學意義（P＞0.05），其檢測的靈敏度為14.0%、特異度為100%。ADA+結核DNA檢測的靈敏度為37.5%、特異度為100%。三組腦膜炎患者腦脊液中結核抗體的陽性檢出率差異無統計學意義（P＞0.05）。詳見表 3。

表3 不同腦膜炎患者腦脊液腺苷脫氨酶、結核抗體和結核DNA的陽性檢測情況[例（%）]

2.3 腦膜炎患者血清和腦脊液中腺苷脫氨酶、結核抗體檢測結果的一致性情況

納入研究的腦膜炎患者中，分別有112例、150例患者的血液和腦脊液標本均行ADA含量、結核抗體檢測，經統計分析ADA和Tb-Ab2項指標在血液和腦脊液之間的檢測結果不相一致（Kappa值=0.145、0.147，P均＞0.05）。詳見表4。

表4 血清和腦脊液標本中腺苷脫氨酶、結核抗體檢測結果的一致發生情況

3 討論

結核性腦膜炎和隱球菌性腦膜炎是兩種在國內臨床上常見的慢性顱內感染性疾病。由于我國結核病疫情較高，結核性腦膜炎較非結核性腦膜炎發病率要高。由于腦膜炎早期癥狀不典型，臨床上結核性、新型隱球菌性和病毒性等腦膜炎的早期鑒別診斷比較困難，容易導致患者治療延誤。

本研究結果顯示結核性腦膜炎患者腦脊液中蛋白質含量相較于隱球菌性和病毒性患者明顯要高（Z=-2.01、-3.88，P均＜0.05），和相關文獻報道的結核性腦膜炎患者腦脊液中蛋白質含量增高相似[3-5]；氯化物含量在病毒性腦膜炎腦脊液中基本正常，結核性和隱球菌性含量較低（F=3.35，P＜0.05），與劉伯飛等[5]報道的結核性腦膜炎患者腦脊液中氯化物含量低于非結核性腦膜炎患者相似；但三組不同類型腦膜炎患者的腦脊液中細胞數計數與程耀等[6]學者報道隱球菌性腦膜炎患者腦脊液細胞數、蛋白、葡萄糖含量均低于結核性腦膜炎患者的結果有些不同，本研究結果為差異無統計學意義（P＞0.05）。

當中樞神經系統被結核菌侵入后，可通過免疫刺激局部淋巴細胞增多，導致腦脊液中ADA含量明顯增高，相關文獻報道結核性腦膜炎患者腦脊液中ADA含量明顯增高[3-5]。國內外研究均認為腦脊液中ADA活性測定可以作為一種快速診斷結核性腦膜炎可信度較高的指標[7-8]。ADA是一種廣泛分布于人體各細胞和組織中與機體細胞免疫活性有重要關系的核酸代謝酶，相關文獻報道結核性腦膜炎患者腦脊液、結核性腹膜炎患者腹腔積液等ADA含量明顯高于非結核性患者，本研究結果也顯示結核性腦膜炎患者腦脊液中ADA檢測陽性率明顯高于非結核性腦膜炎，但在腦脊液和血液之間ADA檢測陽性結果不相一致[9-10]。提示日常診療活動中，結核性腦膜炎患者血液中ADA含量有可能增高，但不能代表腦脊液中也升高，應盡早重視腦脊液檢測[11]。

本研究結果顯示，結核性腦膜炎患者腦脊液中腺苷脫氨酶檢測的靈敏度為35.4%，低于劉榮等[12]報道結核性腦膜炎患者腦脊液中腺苷脫氨酶檢測的靈敏度為96.75%；結核DNA的靈敏度為14.0%，若將ADA+結核DNA兩者聯合檢測的靈敏度可以提高到37.5%，這和應用聯合檢測可以提高檢測靈敏度的相關報道結果相似[9，13]，腦脊液中結核DNA和ADA等診斷結核性腦膜炎的特異性達到100%，提示日常腦脊液檢測中可以將檢測結核靈敏度和特異度達到較高水平的多項指標進行聯合檢測幫助結核性腦膜炎的早期診斷。

綜上所述，臨床上結核性、新型隱球菌性和病毒性等腦膜炎的早期鑒別診斷還是要基于腦脊液病原學的檢測，及病原體侵入機體后腦脊液發生的一系列生物化學和微生物學變化。建議盡早重視患者腦脊液的檢測，并將檢測靈敏度和特異度達到較高水平的多項指標進行聯合檢測以提高檢出效率，達到早期診斷的目的。