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一文读懂:脑脊液肝素结合蛋白(HBP)检测

归去来兮 2022-6-6 98人围观 技术




脑脊液(Cerebrospinal Fluid,CSF) 为无色透明的液体,充满在各脑室、蛛网膜下腔和脊髓中央管内。脑脊液由脑室中的脉络丛产生,与血浆和淋巴液的性质相似,略带粘性。脑脊液属于细胞外液。正常脑脊液具有一定的化学成分和压力,对维持颅内压的相对稳定有重要作用。随着生物化学、免疫学、分子生物学检验技术的发展,脑脊液相关检验项目逐渐增多,在中枢神经系统疾病的诊断、鉴别诊断、治疗及预后评估等方面为临床提供重要参考。



通过测定脑脊液压力、检查脑脊液颜色,并对脑脊液进行生物化学和免疫学、微生物学检测,有助于中枢神经系统感染性疾病的诊断。然而,随着抗菌药物的广泛应用,尤其是经验性抗菌药物的应用,不仅降低了颅内感染临床表现的典型性,而且影响了实验室检查结果的可靠性[1]。Hoe等研究报道,大多数情况下根据临床检查、脑脊液外观、脑脊液细胞学、脑脊液生物化学及革兰氏染色可以区分病毒和细菌性脑膜炎,但仍有约20%的患者病原体鉴别存在困难[2]。因此,有必要联合应用新型更有价值的感染相关生物标志物。



肝素结合蛋白(Heparin binding protein, HBP)也称为天青杀素或CAP37,由Shafer等于1984年首次发现并分离[3]。其预先储存于中性粒细胞的嗜天青颗粒和分泌小泡中,发生细菌感染后HBP于1小时内升高,且半衰期小于1小时,较目前常用的感染相关生物标志物更灵敏。国内外研究发现脑脊液HBP在神经系统感染的早期鉴别诊断、严重程度评估、预后评估方面具有重要的临床应用价值。





脑脊液HBP是鉴别细菌性脑膜炎和病毒性脑膜炎的诊断指标





HBP专利发明人Linder教授团队研究发现急性细菌性脑膜炎脑脊液HBP升高,病毒性脑膜炎HBP几乎不升高。当脑脊液HBP的cut-off值>20ng/mL时,其诊断急性细菌性脑膜炎的灵敏度为100.0%、特异性为99.2%,阳性预测值为96.2%,阴性预测值为100%,ROC曲线下面积(AUC)为0.994,高于脑脊液白细胞计数、脑脊液多形核细胞计数。此外,虽然63%细菌性脑膜炎患者在采集脑脊液前48 h使用了抗生素,但这些患者仍表现出脑脊液HBP的升高[4]



中南大学湘雅二医院检验科陈若虹等研究发现细菌性颅内感染组脑脊液HBP均高于病毒性感染组、隐球菌性感染组和对照组(P均<0.05)。脑脊液 HBP、WBC、TP和PCT 水平诊断细菌性颅内感染的ROC曲线下面积(AUC)分别为0.909、0.694、0.703、0.711,脑脊液HBP的诊断效能优于其他指标 [5]



湖南省儿童医院检验中心莫丽亚教授团队研究发现脑脊液HBP是诊断小儿化脓性脑膜炎(PM)更好的生物标志物,入院第1天脑脊液HBP的cut-off值>11.84ng/mL时诊断PM的ROC曲线下面积(AUC)为0.997,优于其他检测指标[6]





脑脊液 HBP是化脓性脑膜炎(PM)患儿预后不良的预测指标





湖南省儿童医院检验中心莫丽亚教授团队研究发现入院第7天HBP预测化脓性脑膜炎(PM)患儿预后不良的ROC曲线下面积(AUC)为0.976。当脑脊液HBP的cut-off值>128.84ng/mL时,预测 PM 患儿预后不良的敏感度、 特异度分别为 100.0%、93.80%[6]。本研究中68.42%的PM患儿在入院前曾接受抗生素治疗,入院后脑脊液培养阳性率仅为27.63%,并且病原菌培养鉴定耗时较长,临床应用受到限制。且本研究还发现虽然PM患儿血清PCT较病毒性脑炎(VE)患儿明显升高,但仍存在17.1%的假阴性结果,并且局灶性细菌感染时血清PCT可以不升高,因此不能单纯以血清PCT阴性排除细菌性脑膜炎[6]



延安大学附属医院儿科雷娟娟等研究发现脑脊液HBP诊断急性化脓性脑膜炎(PM)的ROC曲线下面积(AUC)为0.986,优于PCT、CRP和WBC。当脑脊液HBP的cut-off值≥27ng/mL时,诊断PM的敏感性和特异性分别为90.9%和97.3%。Logistic多因素回归分析结果显示仅脑脊液HBP是PM患儿预后不良的危险因素,而脑脊液CRP、PCT均不是预后不良的危险因素[7]





脑脊液HBP是评估颅内感染严重程度的有效指标






中国医科大学人民医院/辽宁省人民医院检验科赵鸿梅教授团队等研究发现重症颅内感染组脑脊液HBP水平显著高于轻症颅内感染组,预后不良组脑脊液 HBP 水平显著高于预后良好组。脑脊液中HBP是较理想的辅助诊断细菌性颅内感染的指标,其升高幅度与感染的严重程度和疾病预后相关。


重症颅内感染组脑脊液HBP水平[489.00(187.00,774.00)]ng/mL显著高于轻症颅内感染组[62.50(35.25,82.50)] ng/mL (Z=-6.267,P<0.05); 预后不良组脑脊液HBP水平 [525.00(223.00,778.00)] ng/mL 显著高于预后良好组 [62.50(35.30,93.50)] ng/mL (Z=-7.064,P<0.05)[8]





脑脊液HBP是诊断医院获得性脑膜炎和脑室炎的优异指标






北京天坛医院重症医学科最新研究发现在诊断医院获得性脑膜炎和脑室炎方面,脑脊液HBP、乳酸、降钙素原的ROC曲线下面积(AUC)分别为0.99、0.98、0.69。当脑脊液HBP的cut-off值为 23 ng/mL时,HBP诊断医院获得性脑膜炎和脑室炎的敏感性为 97%,特异性为 95%,阳性预测值为 93%,阴性预测值为 98%。而脑脊液PCT在诊断医院获得性脑膜炎和脑室炎的价值有限,且敏感性较低


此外,接受过经验性抗感染治疗的患者与未接受过抗感染治疗的患者之间的HBP 水平没有显著差异(p>0.05),脑脊液HBP在已使用抗生素患者中仍然保持了较高的诊断能力。脑脊液HBP在早期识别颅内细菌感染患者,尤其是在脑脊液细胞、生化检查及显微镜检查阴性的患者中有很大的临床应用价值 [9]


参考资料
[1]莫丽亚. 常用感染标志物联合脑脊液常规检测在鉴别儿童颅内感染病原中的价值[J]. 中华检验医学杂志, 2019, 42(9):737-740.
[2]Hoen B. Differentiating bacterial from viral meningitis: contribution of nonmicrobiological laboratory tests[J]. Med Mal Infect, 2009, 39(7-8): 468-472.
[3]Shafer WM, Martin LE, Spitznagel JK. Cationic antimicrobial proteins isolated from human neutrophil granulocytes in the presence of diisopropyl fluorophosphate[J]. Infect Immun, 1984,45(1):29-35.
[4]Linder A, Åkesson P, Brink M, et al. Heparin-binding protein: A diagnostic marker of acute bacterial meningitis[J]. Crit Care Med, 2011, 39(4):812-7.
[5]陈若虹, 胡敏, 任亚萍,等. 脑脊液肝素结合蛋白和降钙素原在细菌性颅内感染诊断中的应用[J]. 临床检验杂志, 2016, 34(4):256-259.
[6]黄彩芝, 张洁, 莫丽亚. 脑脊液肝素结合蛋白检测在小儿化脓性脑膜炎中的应用价值[J]. 中华检验医学杂志, 2019, 42(11):955-961.
[7]雷娟娟, 冯慧玲, 齐延平. 急性化脓性脑膜炎儿童脑脊液肝素结合蛋白水平变化及其与不良预后的关系[J]. 临床急诊杂志, 2017, 18(4):277-280.
[8]刘美, 唐小娟, 曲波,等. 脑脊液肝素结合蛋白检测在颅内感染性疾病的临床应用[J]. 中华检验医学杂志, 2019, 42(7):557-563.
[9] Kong Y, Ye Y ,Ma J , et al. Accuracy of heparin-binding protein for the diagnosis of nosocomial meningitis and ventriculitis[J]. Crit Care, 2022, 26(1):56.




 

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