TBM患者腦脊液IL-33 sCD163治療前后變化及與預(yù)后的關(guān)系

何明森 何 偉 李 剛

三二〇一醫(yī)院，陜西 漢中 723000

結(jié)核性腦膜炎（tuberculous meningitis，TBM）是重癥肺外結(jié)核疾病，為肺外結(jié)核疾病的5%～15%，全球每年新增病例約10 萬人，是感染相關(guān)十大死亡原因之一［1］。早期積極治療對降低TBM 患者病死率有積極作用，但目前臨床尚缺乏公認(rèn)的評估TBM患者預(yù)后的有效指標(biāo)，早期預(yù)測TBM 患者預(yù)后是困擾臨床醫(yī)師的難題。白細(xì)胞介素-33（interleukin-33，IL-33）具有調(diào)節(jié)細(xì)胞免疫作用，而細(xì)胞免疫是TBM發(fā)病過程中主要免疫保護(hù)機(jī)制，IL-33在機(jī)體感染結(jié)核分枝桿菌后可由巨噬細(xì)胞分泌并集中于感染處，參與保護(hù)性免疫反應(yīng)［2］。有研究［3］指出，IL-33在結(jié)核性胸腔積液鑒別診斷中具有重要價(jià)值，結(jié)核性胸腔積液患者IL-33 濃度顯著上升，提示結(jié)核分枝桿菌感染與IL-33 密切相關(guān)?？扇苄訡D163（solubility CD163，sCD163）是巨噬細(xì)胞表面受體，參與免疫及炎癥反應(yīng)，通過誘導(dǎo)抗炎途徑控制炎癥過程，可作為動脈粥樣硬化、炎癥、癌癥等相關(guān)疾病的輔助性診斷指標(biāo)［4］。TBM患者感染結(jié)核分枝桿菌后會促使IL-33、sCD163 異常變化，但該變化情況與患者預(yù)后存在何種關(guān)系，仍需進(jìn)一步數(shù)據(jù)證實(shí)?；诖?，本研究選取三二〇一醫(yī)院TBM 患者，記錄治療前后腦脊液IL-33、sCD163 水平變化，并分析與預(yù)后的關(guān)系。

1 對象與方法

1.1 研究對象選取2020-08—2022-02 三二〇一醫(yī)院TBM 患者93 例，其中男53 例，女40 例；年齡33～71（52.17±8.38）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：符合TBM 診斷標(biāo)準(zhǔn)［5］；腦脊液結(jié)核分枝桿菌培養(yǎng)陽性；出現(xiàn)以下一種或多種癥狀，包括頭痛、嘔吐、發(fā)熱、局灶性神經(jīng)功能障礙、頸強(qiáng)直、煩躁易怒；發(fā)病時(shí)間＜2 周；近期未服用抗結(jié)核藥物；患者或家屬知情本研究、簽署同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：梅毒性腦膜炎、隱球菌腦膜炎、病毒性腦膜炎或其他因素導(dǎo)致的腦膜炎；存在腦梗死、腦出血病史；入院1 周死亡；發(fā)病前存在認(rèn)知功能障礙；肝腎功能異常。

1.2 方法

1.2.1 腦脊液檢查：采用腰椎穿刺采集腦脊液標(biāo)本，若患者存在煩躁、易怒癥狀可適當(dāng)給予鎮(zhèn)靜。取屈曲側(cè)臥位，背部垂直于床面，穿刺點(diǎn)選擇髂嵴連線與后正中線交匯處，即腰椎第3～4 椎間隙（注意避開皮膚破潰處）；以穿刺點(diǎn)為中心對15 cm 范圍內(nèi)進(jìn)行消毒2 次，第2 次消毒范圍小于第1 次，覆蓋無菌洞巾，采用2%利多卡因由皮膚至椎間韌帶浸潤麻醉；左手固定穿刺點(diǎn)周圍皮膚，右手持穿刺針與背部垂直，注意進(jìn)針時(shí)放緩速度，感受到針尖突破韌帶及硬腦膜的落空感時(shí)，緩慢退出針芯；緩慢放出腦脊液2～3 mL，離心10 min（轉(zhuǎn)速3 000 r/min），采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測IL-33、sCD163 水平。檢測時(shí)間點(diǎn)為治療前、治療1周。

1.2.2 治療方案：異煙肼（江西廣信藥業(yè)有限公司，國藥準(zhǔn)字H36020515），口服，0.3 g/d；吡嗪酰胺（沈陽紅旗制藥有限公司，國藥準(zhǔn)字H21022353），口服，1 g/d；乙胺丁醇（西南藥業(yè)股份有限公司，國藥準(zhǔn)字H50020137），口服，0.75 g/d；利福平（吉林隆泰制藥有限責(zé)任公司，國藥準(zhǔn)字H22022062），口服，0.6 g/d。若出現(xiàn)低鈉血癥則給予口服補(bǔ)鈉，若出現(xiàn)顱內(nèi)壓升高則給予甘油果糖及甘露醇降低顱內(nèi)壓。

1.2.3 預(yù)后判定標(biāo)準(zhǔn)［6］：好轉(zhuǎn)：臨床癥狀基本消失，體征顯著改善，腦脊液檢查顯示氯化物水平、蛋白含量、葡萄糖均恢復(fù)正?；蝻@著好轉(zhuǎn)。惡化：治療后臨床癥狀無明顯改善，腦脊液檢查相關(guān)指標(biāo)未見明顯變化，病情有加重趨勢，或死亡。

1.3 觀察指標(biāo)（1）比較TBM 患者治療前及治療1周腦脊液IL-33、sCD163 變化。（2）以出院或死亡為觀察終點(diǎn)，統(tǒng)計(jì)患者病情轉(zhuǎn)歸情況，即好轉(zhuǎn)或惡化，比較不同病情轉(zhuǎn)歸TBM 患者的相關(guān)資料，包括性別、結(jié)核病史、合并肺結(jié)核、腦神經(jīng)麻痹、外周神經(jīng)功能異常、腦積水、腦梗死、臨床分期、腦膜刺激征、顱內(nèi)強(qiáng)化病灶、年齡、心率、舒張壓、收縮壓、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、紅細(xì)胞計(jì)數(shù)、血鈉、血紅蛋白、腦脊液IL-33 及sCD163 水平。（3）分析TBM 患者病情轉(zhuǎn)歸的影響因素。（4）分析腦脊液IL-33 及sCD163 評估TBM 患者預(yù)后的價(jià)值。（5）腦脊液IL-33 及sCD163 評估TBM患者預(yù)后的決策曲線分析。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析通過SPSS 22.0 處理數(shù)據(jù)，年齡、心率、舒張壓、收縮壓、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、紅細(xì)胞計(jì)數(shù)、血鈉、血紅蛋白、腦脊液IL-33 及sCD163 水平以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，兩兩比較以獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)；性別、結(jié)核病史、合并肺結(jié)核、腦神經(jīng)麻痹、外周神經(jīng)功能異常、腦積水、腦梗死、臨床分期、腦膜刺激征、顱內(nèi)強(qiáng)化病灶以n（%）表示，臨床分期以非參數(shù)秩和檢驗(yàn)，其余資料以χ2檢驗(yàn)；對單因素分析中P＜0.05 的因素進(jìn)行多重共線性檢驗(yàn)，方差膨脹因子（variance inflation factor，VIF）＜5 及容差＞0.2 時(shí)認(rèn)為不存在多重共線性；采用Logistic 回歸分析TBM 患者病情轉(zhuǎn)歸的影響因素；采用受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線分析腦脊液IL-33及sCD163 評估TBM 患者預(yù)后的價(jià)值，獲取曲線下面積（AUC值）、置信區(qū)間（95% CI）、敏感性、特異性、Youden 指數(shù)及cut-off 值，不同方案間曲線下面積比較采用MedCalc 軟件分析，進(jìn)行DeLong 檢驗(yàn)，聯(lián)合檢測實(shí)施Logistic 二元回歸擬合，返回預(yù)測概率logit（p），將其作為獨(dú)立檢驗(yàn)變量；采用R 語言3.5.1 軟件Decision Curve包繪制決策曲線。檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 TBM患者腦脊液IL-33、sCD163 治療前后變化 TBM患者治療1周腦脊液IL-33、sCD163水平低于治療前（P＜0.05），見表1。

表1 TBM患者腦脊液IL-33、sCD163治療前后比較（ng/L，±s，n=93）Table 1 Comparison of changes in cerebrospinal fluid IL-33 and sCD163 in TBM patients （ng/L，±s，n=93）

表1 TBM患者腦脊液IL-33、sCD163治療前后比較（ng/L，±s，n=93）Table 1 Comparison of changes in cerebrospinal fluid IL-33 and sCD163 in TBM patients （ng/L，±s，n=93）

時(shí)間治療前治療1周t值P值IL-33 180.42±27.56 153.74±26.18 6.769＜0.001 sCD163 102.37±10.62 82.93±9.76 12.998＜0.001

2.2 不同預(yù)后TBM患者相關(guān)資料比較93 例患者中好轉(zhuǎn)61 例，惡化32 例。病情惡化的患者存在腦神經(jīng)麻痹、外周神經(jīng)功能異常、腦積水、腦梗死、腦膜刺激征人數(shù)占比、臨床分期、治療前及治療1 周腦脊液IL-33、sCD163 水平高于好轉(zhuǎn)患者，年齡大于好轉(zhuǎn)患者（P＜0.05），見表2。

表2 不同預(yù)后TBM患者相關(guān)資料比較 ［例（%）］Table 2 Comparison of data on patients with different prognosis for TBM ［n（%）］

2.3 TBM 患者預(yù)后的影響因素分析將腦神經(jīng)麻痹、外周神經(jīng)功能異常、腦積水、腦梗死、腦膜刺激征、臨床分期、年齡、治療前及治療1 周腦脊液IL-33、sCD163 水平進(jìn)行多重共線性檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)腦膜刺激征與臨床分期、治療前與治療1 周的腦脊液IL-33 及sCD163 水平存在多重共線性（VIF＞5），手動移除臨床分期、治療前腦脊液IL-33 及sCD163 水平。以TBM 患者病情轉(zhuǎn)歸情況為因變量（賦值：好轉(zhuǎn)=0，惡化=1），以腦神經(jīng)麻痹、外周神經(jīng)功能異常、腦積水、腦梗死、腦膜刺激征、年齡、治療1周腦脊液IL-33 及sCD163 水平為自變量，采用Logistic 回歸分析，結(jié)果顯示，存在腦積水、腦梗死、腦膜刺激征、治療1 周腦脊液IL-33 及sCD163 高水平表達(dá)是TBM 患者病情惡化的獨(dú)立危險(xiǎn)因素（P＜0.05），見表3。

表3 TBM患者預(yù)后的影響因素分析Table 3 Analysis of influencing factors in prognosis of patients with TBM

2.4 腦脊液IL-33及sCD163評估TBM患者預(yù)后的價(jià)值將治療1 周腦脊液IL-33 及sCD163 水平進(jìn)行ROC 曲線及AUC 對比分析，結(jié)果顯示，IL-33 評估患者預(yù)后的AUC 為0.770，sCD163 評估TBM 患者預(yù)后的AUC 為0.811，二者聯(lián)合評估TBM 患者預(yù)后的AUC值0.870最大。見表4、圖1。

圖1 腦脊液IL-33及sCD163評估TBM患者預(yù)后的價(jià)值Figure 1 Assessment of the prognosis value of CSF IL-33 and sCD163 in patients with TBM

表4 腦脊液IL-33及sCD163評估TBM患者預(yù)后的價(jià)值Table 4 Values of CSF IL-33 and sCD163 in assessing the prognosis of TBM patients

2.5 腦脊液IL-33及sCD163評估TBM患者預(yù)后的決策曲線分析利用決策曲線對不同模型進(jìn)行比較，除風(fēng)險(xiǎn)閾值為0.32～0.39 外［聯(lián)合檢測成本效益比vs 單獨(dú)檢測sCD163 成本效益比=（0.03～0.32）vs（0.39～0.85）］，聯(lián)合檢測對TBM 患者預(yù)后評估的獲益優(yōu)于IL-33、sCD163。見圖2。

圖2 腦脊液IL-33及sCD163評估TBM患者預(yù)后的決策曲線Figure 2 Cerebrospinal fluid IL-33 and sCD163 assessment prognosis curve of TBM patients

2.6 典型案例患者男，2021年x月x日主訴頭痛、嘔吐、發(fā)熱、頸強(qiáng)直、意識障礙等癥狀2天余來我院就診，經(jīng)初步診斷高度懷疑TBM。頭顱CT檢查示左側(cè)額葉及雙側(cè)頂葉皮層多發(fā)缺血，較前新發(fā)。部分空泡蝶鞍，減前變化不大。雙側(cè)篩竇炎，雙側(cè)中下鼻甲肥大。顱內(nèi)結(jié)核治療后，顱內(nèi)未見明確結(jié)核。見圖3。

圖3 左側(cè)額葉及雙側(cè)頂葉皮層多發(fā)缺血Figure 3 There is multiple ischemia in the left frontal and bilateral parietal cortex

3 討論

TBM 是由結(jié)核分枝桿菌入侵蛛網(wǎng)膜下腔導(dǎo)致的炎性疾病，可誘發(fā)腦血管病變，具有致殘率、致死率高特點(diǎn)，是結(jié)核病患者死亡的主要原因［7，21-22］。抗結(jié)核治療對控制TBM 病情進(jìn)展、緩解臨床癥狀、改善預(yù)后有重要作用，但由于結(jié)核分枝桿菌基因突變、新型抗結(jié)核藥物研究滯后，TBM 患者預(yù)后不良率有上升趨勢［8,23-24］。劉子林等［9］研究顯示TBM 患者經(jīng)治療后預(yù)后不良率為35.00%，黃威等［10］研究中則達(dá)42.07%。本研究TBM 患者病情惡化的患者占34.41%（32/93），與上述研究相比略低，但仍處于較高水平。因此，臨床急需尋找客觀、準(zhǔn)確的指標(biāo)評估TBM患者預(yù)后情況，以進(jìn)行精準(zhǔn)干預(yù)。

本研究發(fā)現(xiàn)，治療1 周時(shí)TBM 患者腦脊液IL-33、sCD163 水平均明顯降低，提示IL-33、sCD163可能參與TBM 進(jìn)展。IL-33 是IL-1 家族成員，具有雙重作用，既能作為可溶性因子調(diào)節(jié)輔助性T 淋巴細(xì)胞2 免疫反應(yīng)，又能作為核因子起到抑制轉(zhuǎn)錄作用［11-12,25-28］。IL-33 在多種炎性疾病中均異常表達(dá)，相關(guān)研究指出IL-33 及其受體生長刺激表達(dá)基因2可調(diào)節(jié)2 型先天性淋巴細(xì)胞及T 細(xì)胞數(shù)量，有潛力作為腸道炎癥性腸病治療新靶點(diǎn)［13］；另有研究表明，機(jī)體受到炎性損傷后會釋放IL-33，并通過生長刺激表達(dá)基因2 受體的跨膜形式發(fā)揮促炎作用。CD163 是清道夫受體超家族成員，僅表達(dá)于單核細(xì)胞-巨噬細(xì)胞系細(xì)胞膜，可在基質(zhì)金屬蛋白酶作用下脫落而形成sCD163［14,29-30］。既往研究認(rèn)為，sCD163 是血紅蛋白-珠蛋白復(fù)合物受體，主要作用為介導(dǎo)復(fù)合物內(nèi)吞以參與血紅蛋白代謝［15,31-32］。近年來部分研究表明，sCD163 在急慢性炎性疾病中表達(dá)異常，且與細(xì)菌感染、抗炎因子的分泌及凋亡密切相關(guān)［16-17,33-38］。本研究進(jìn)一步分析顯示，腦積水、腦梗死、腦膜刺激征、治療1 周腦脊液IL-33 及sCD163 高水平表達(dá)是TBM 患者病情惡化的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。需指出的是，既往有研究認(rèn)為腦神經(jīng)麻痹、外周神經(jīng)功能異常是TBM 患者預(yù)后不良的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，但在本研究Logistic 回歸分析中，當(dāng)IL-33、sCD163 等因素存在時(shí)，腦神經(jīng)麻痹、外周神經(jīng)功能異常對TBM 患者預(yù)后的影響則不具有獨(dú)立性［18,39-40］。其原因可能在于腦神經(jīng)麻痹、外周神經(jīng)功能異常均為TBM 神經(jīng)功能損傷的直觀表現(xiàn)，均與結(jié)核分枝桿菌活躍增殖時(shí)所致神經(jīng)組織炎性損害有關(guān)，而IL-33、sCD163 作為炎癥因子，隨結(jié)核分枝桿菌不斷增殖刺激，其表達(dá)水平顯著升高并對神經(jīng)組織浸潤損傷，最終表現(xiàn)為腦神經(jīng)麻痹及外周神經(jīng)功能異常。由此說明，IL-33、sCD163 均是TBM 患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。機(jī)體感染結(jié)核分枝桿菌后可介導(dǎo)細(xì)胞免疫反應(yīng)，表現(xiàn)為誘導(dǎo)輔助性T 淋巴細(xì)胞分泌γ-干擾素，增強(qiáng)自然殺傷細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞免疫作用，以抵抗結(jié)核分枝桿菌；但γ-干擾素過度表達(dá)會刺激抗原呈遞細(xì)胞，促使IL-33 分泌進(jìn)一步抵抗結(jié)核分枝桿菌感染［19-20，41-46］。同時(shí)結(jié)核分枝桿菌感染會活化外周血單核細(xì)胞及巨噬細(xì)胞，受基質(zhì)金屬蛋白酶作用促使CD163 脫落，提高腦脊液中sCD163 水平表達(dá)。因此，在控制腦積水、腦梗死、腦膜刺激征不變時(shí)，腦脊液IL-33、sCD163 高水平表達(dá)仍是TBM 患者病情惡化的危險(xiǎn)因素，這也解釋了抗結(jié)核治療后腦脊液IL-33、sCD163水平下降的原因。ROC 分 析 結(jié) 果 顯 示，腦 脊 液IL-33 及sCD163 評 估TBM 患者預(yù)后均具有較高敏感度、特異度，Logistic二元回歸擬合進(jìn)一步分析顯示IL-33聯(lián)合sCD163 評估TBM患者預(yù)后的AUC值高于單獨(dú)檢測，提示聯(lián)合檢測腦脊液IL-33、sCD163 水平有助于評估患者預(yù)后，這對臨床及早采取干預(yù)措施有指導(dǎo)作用，可一定程度上降低預(yù)后不良風(fēng)險(xiǎn)。通過決策曲線分析顯示，在風(fēng)險(xiǎn)閾值0.03～0.32、0.39～0.85范圍內(nèi)，IL-33聯(lián)合sCD163 評估TBM 患者預(yù)后的價(jià)值均優(yōu)于IL-33、sCD163，提示臨床評估TBM 患者預(yù)后時(shí)應(yīng)綜合考慮實(shí)際情況，不應(yīng)僅從單一指標(biāo)進(jìn)行判斷。

TBM 患者腦脊液IL-33、sCD163 水平在治療后有一定程度降低，二者高水平表達(dá)是TBM 患者預(yù)后較差的危險(xiǎn)因素，可作為輔助性指標(biāo)用于評估患者預(yù)后。本研究主要分析腦脊液IL-33、sCD163 水平變化對患者近期預(yù)后的影響，二者對患者中遠(yuǎn)期預(yù)后影響的程度如何尚需進(jìn)一步明確。