IL-33和ADA水平在結(jié)核性腦膜炎病程中的動態(tài)變化及意義

凌再芹，孔海麗，朱 峰，李 磊

(山東省胸科醫(yī)院結(jié)核內(nèi)科，濟(jì)南 250101)

結(jié)核性腦膜炎是目前結(jié)核科臨床上常見的肺外結(jié)核疾病，它是由中樞神經(jīng)系統(tǒng)被結(jié)核分枝桿菌感染所引起的一種重癥結(jié)核病，近年來發(fā)病率呈逐年上升趨勢，僅憑臨床癥狀很難與其他類型腦膜炎進(jìn)行區(qū)分和鑒別，早期實(shí)驗(yàn)室診斷尤為重要[1]。目前結(jié)核性腦膜炎的診斷主要依靠腦脊液的細(xì)菌培養(yǎng)、常規(guī)生化、結(jié)核抗體檢測等，其中細(xì)菌學(xué)檢測因靈敏度較低且周期較長，而對臨床指導(dǎo)意義不大[2]。腺苷脫氨酶(adenosine deaminase，ADA)是一種核苷氨基水解酶，與T淋巴細(xì)胞增殖、分化等聯(lián)系密切，主要作用于嘌呤代謝[3]。ADA檢測周期較短，其在體液中的活性與結(jié)核具有一定聯(lián)系，因而可將腦脊液中ADA活性作為診斷結(jié)核性腦膜炎的輔助性指標(biāo)[4]。吳長金等[5]研究表明，ADA對結(jié)核性腦膜炎具有較高的診斷價值。白細(xì)胞介素-33(interleukin-33，IL-33)是一種重要的調(diào)節(jié)細(xì)胞免疫的細(xì)胞因子，而結(jié)核病中主要免疫保護(hù)機(jī)制即是細(xì)胞免疫[6]。IL參與結(jié)核性腦膜炎發(fā)病過程，在機(jī)體感染結(jié)核分枝桿菌后通過巨噬細(xì)胞分泌，之后聚集到入侵部位，參與結(jié)核病保護(hù)性免疫反應(yīng)[7]。張蕾等[8]研究顯示，IL-33在隱球菌腦膜炎的發(fā)病機(jī)制中可能發(fā)揮重要作用。然而，目前關(guān)于IL-33、ADA二者聯(lián)合在結(jié)核性腦膜炎病程中的研究較少。因此，本研究通過檢測結(jié)核性腦膜炎患者腦脊液中IL-33、ADA水平，探討IL-33、ADA在結(jié)核性腦膜炎病程中的動態(tài)變化及意義，以期為結(jié)核性腦膜炎的診斷及病情變化提供一定參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2017年3月至2019年2月本院結(jié)核內(nèi)科收治的176例腦膜炎患者為研究對象。其中結(jié)核性腦膜炎患者46例(結(jié)核性腦膜炎組)，平均年齡(65.62±13.48)歲，男20例，女26例；化膿性腦膜炎患者48例(化膿性腦膜炎組)，平均年齡(68.49±14.56)歲，男26例，女22例；病毒性腦膜炎患者39例(病毒性腦膜炎組)，平均年齡(71.49±14.16)歲，男19例，女20例。以頭痛為主訴而腦脊液正?；颊?3例(頭痛癥狀組)，平均年齡(66.37±13.46)歲，男19例，女24例。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)結(jié)核性腦膜炎診斷標(biāo)準(zhǔn)符合結(jié)核性腦膜炎2009專家共識[9]，并達(dá)到“確診”或“很可能”的標(biāo)準(zhǔn)，且本研究納入的結(jié)核性腦膜炎患者均為早期患者(發(fā)病至確診用抗結(jié)核治療時間小于2周)；(2)化膿性腦膜炎、病毒性腦膜炎診斷參考《實(shí)用新生兒學(xué)》診斷標(biāo)準(zhǔn)[10]，且具備感染和化膿性腦膜炎的臨床表現(xiàn)；(3)臨床資料齊全；(4)發(fā)病在2周內(nèi)，且未使用抗結(jié)核藥物治療。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)伴有嚴(yán)重肝腎功能障礙；(2)伴有腦出血、腦梗死及腦腫瘤等其他中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾??；(3)伴有精神障礙疾病。各組一般資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，患者及家屬知情同意。

1.2 方法

1.2.1樣品采集及保存

所有研究對象于入院當(dāng)天，結(jié)核性腦膜炎患者同時于治療2、4及6周后均進(jìn)行腰椎穿刺并留取腦脊液，3 000 r/min離心15 min，收集腦脊液上清液，-80 ℃保存。

1.2.2ELISA檢測IL-33、ADA水平

采用ELISA法檢測患者腦脊液IL-33水平，試劑盒(貨號：EYK-eli3233)購自廈門研科生物技術(shù)有限公司。全自動生化分析儀檢測腦脊液ADA水平，F(xiàn)AITH-1600型全自動生化分析儀購自杭州中翰盛泰醫(yī)療器械有限公司。檢測方法嚴(yán)格按照試劑盒及儀器使用說明書進(jìn)行。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié) 果

2.1 各組患者腦脊液中IL-33、ADA水平比較

結(jié)核性腦膜炎組患者腦脊液中IL-33、ADA水平最高，頭痛癥狀組最低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表1。

表1 各組患者腦脊液中IL-33、ADA水平比較

2.2 結(jié)核性腦膜炎患者病程中腦脊液IL-33、ADA水平變化

隨著治療時間的增加，結(jié)核性腦膜炎患者腦脊液中IL-33、ADA水平逐漸降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表2。

表2 結(jié)核性腦膜炎患者病程中腦脊液IL-33、ADA水平變化

2.3 IL-33、ADA水平的相關(guān)性分析及鑒別診斷價值

結(jié)核性腦膜炎患者入院當(dāng)天腦脊液中IL-33與ADA水平呈正相關(guān)(r=0.576，P<0.05)，見圖1。

圖1 結(jié)核性腦膜炎患者腦脊液中IL-33、ADA水平的相關(guān)性分析

IL-33鑒別診斷結(jié)核性腦膜炎的曲線下面積(AUC)為0.843(95%CI:0.761～0.926)，截?cái)嘀禐?66.052 pg/mL，特異度為91.7%，靈敏度為71.7%；ADA鑒別診斷結(jié)核性腦膜炎的AUC為0.849(95%CI:0.765～0.933)，截?cái)嘀禐?2.360 U/L，特異度為95.8%，靈敏度為71.7%；IL-33、ADA聯(lián)合鑒別診斷結(jié)核性腦膜炎的AUC為0.870(95%CI:0.790～0.949)，特異度為95.8%，靈敏度為76.1%,見圖2。

圖2 腦脊液中IL-33、ADA水平對結(jié)核性腦膜炎診斷的ROC曲線

3 討 論

結(jié)核性腦膜炎是由結(jié)核桿菌侵入蛛網(wǎng)膜下腔引起的炎癥性改變，腦血管常常會因此發(fā)生病變。結(jié)核性腦膜炎是一種常見結(jié)核病，其特點(diǎn)為高致殘、致死率，是目前結(jié)核病死亡最主要原因[11-12]。許多結(jié)核性腦膜炎患者治療后仍發(fā)生死亡，主要是由于診斷不及時造成治療延誤。目前結(jié)核性腦膜炎實(shí)驗(yàn)室診斷方法主要有常規(guī)檢查、結(jié)核菌試驗(yàn)、腦脊液分析、微生物學(xué)檢查等，但目前診斷方法均存在特異度較差、檢測陽性率較低、檢測所需時間較長等缺點(diǎn)[13]。因此，急需尋找一種特異度相對較高的診斷指標(biāo)，用于預(yù)測結(jié)核性腦膜炎病情的發(fā)生、發(fā)展。

IL-33是炎癥因子IL-1家族中的一員，也是一種特異度細(xì)胞外配體，IL-33具有雙重作用，既能作為核因子發(fā)揮抑制轉(zhuǎn)錄的作用，又能作為可溶性細(xì)胞因子調(diào)節(jié)Th2免疫反應(yīng)[14-15]。研究表明，IL-33可能參與自身免疫性腦脊髓炎的免疫發(fā)病過程，且對多發(fā)性硬化疾病有較好的治療作用[16-17]。本研究結(jié)果顯示，結(jié)核性腦膜炎組患者腦脊液中IL-33水平高于化膿性腦膜炎組、病毒性腦膜炎組、頭痛癥狀組，提示隨病情程度加重，腦脊液中IL-33水平呈逐漸上升趨勢。治療6周后結(jié)核性腦膜炎患者腦脊液中IL-33水平低于治療4周后、治療2周后、入院當(dāng)天，提示隨治療時間增加，患者病情好轉(zhuǎn)，IL-33水平也隨之下降。IL-33診斷結(jié)核性腦膜炎的AUC為0.843(95%CI:0.761～0.926)，截?cái)嘀禐?66.052 pg/mL，特異度為91.7%，靈敏度為71.7%，提示IL-33對結(jié)核性腦膜炎有一定的診斷價值，但其靈敏度相對較低。

ADA是嘌呤核苷代謝中的重要酶類，是一種核苷酸氨基水解酶，在人體各個組織中均有分布，其中胸腺及其他淋巴組織中含量較高[18-19]。當(dāng)T淋巴細(xì)胞對某些刺激產(chǎn)生反應(yīng)時，ADA水平會出現(xiàn)相應(yīng)增高，因此ADA與T淋巴細(xì)胞數(shù)量等具有密切聯(lián)系[20]。因此ADA在一些疾病發(fā)病機(jī)制中可能發(fā)揮重要作用。宋曉東等[21]探討3種生物標(biāo)記物在結(jié)核性腦膜炎中的診斷價值，結(jié)果證明IL-27及ADA對其診斷價值較大，聯(lián)合檢測可進(jìn)一步提高其診斷價值。本研究結(jié)果顯示，結(jié)核性腦膜炎組患者腦脊液中ADA水平高于化膿性腦膜炎組、病毒性腦膜炎組、頭痛癥狀組，提示隨病情加重，ADA水平升高。治療6周后結(jié)核性腦膜炎患者腦脊液中ADA水平低于治療4周后、治療2周后、入院當(dāng)天，提示ADA可能與結(jié)核性腦膜炎病情發(fā)展密切相關(guān)，可能作為結(jié)核性腦膜炎治療效果的評價指標(biāo)。ADA鑒別診斷結(jié)核性腦膜炎的AUC為0.849(95%CI:0.765～0.933)，截?cái)嘀禐?2.360 U/L，特異度為95.8%，靈敏度為71.7%，提示ADA對結(jié)核性腦膜炎有一定的診斷價值，且其特異度較IL-33有所提高。IL-33、ADA聯(lián)合鑒別診斷結(jié)核性腦膜炎的AUC為0.870(95%CI:0.790～0.949)，特異度為95.8%，靈敏度為76.1%，提示二者聯(lián)合檢測時具有更高的診斷價值，靈敏度較二者單獨(dú)使用時有所提高。金芬華等[22]研究表明，胸腔積液中IL-33、ADA聯(lián)合檢測對結(jié)核性胸膜炎有重要診斷價值，IL-33可通過增加IFN-γ參與調(diào)節(jié)細(xì)胞免疫反應(yīng)，而ADA是一種與免疫細(xì)胞活性有重要聯(lián)系的核酸代謝酶，免疫反應(yīng)中淋巴細(xì)胞分化增殖會引起ADA水平升高。而本研究中結(jié)核性腦膜炎患者腦脊液中IL-33與ADA水平呈正相關(guān)，二者在結(jié)核性腦膜炎的診斷中均有一定的價值，與金芬華研究基本一致。

綜上所述，IL-33、ADA聯(lián)合檢測有助于結(jié)核性腦膜炎的鑒別診斷，可作為其診斷的輔助指標(biāo)。同時隨病情好轉(zhuǎn)，IL-33、ADA水平也逐漸降低，提示二者可能同時作為結(jié)核性腦膜炎治療效果的指標(biāo)。但本研究樣本量有限，IL-33、ADA僅能作為參考性指標(biāo)，具體臨床實(shí)用性有待進(jìn)一步深入研究。且本研究中并未將結(jié)核性腦膜炎與其他腦膜炎患者感染初期IL-33、ADA水平做對比，今后將擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步研究。