腦脊液ESAT-6、ADA、INF-γ、MMP-9檢測在結核性腦膜炎診斷及轉歸中的應用價值

楊澤偉，馮飛，楊穎，張萬莉，羅勇

(遵義市第一人民醫院，貴州遵義563000)

結核性腦膜炎(TBM)是一種結核分枝桿菌所致的感染性中樞神經系統性疾病，早期癥狀不明顯，并且發展迅速，臨床診療較為困難[1]。既往多采用頭顱CT、MRI、涂片檢查、腦脊液細菌培養和腦膜腦組織活檢等手段診斷[2]，但頭顱CT、MRI檢查特異性不足，涂片檢查敏感性欠佳、漏診率較高、耗時較長，腦膜腦組織活檢危險性較大[3]。因此，尋找敏感、特異的指標用于TBM早期診斷，有助于及時治療，改善患者預后。分泌性靶抗原6(ESAT-6)廣泛存在于致病性結核分枝桿菌中，是感染初期分泌的一種低分子蛋白物質[4]；腺苷脫氨酶(ADA)為結核分枝桿菌感染后引發機體免疫功能紊亂而釋放的一種物質，與結核分枝桿菌的感染密切相關[5]。干擾素γ(INF-γ)是一種重要的免疫調節因子，其水平高低能夠反映結核分枝桿菌感染后的機體免疫狀態[6]。基質金屬蛋白酶9(MMP-9)在結核分枝桿菌入侵、感染過程中發揮重要作用[7]。2014年3月～2017年3月，我們對185例TBM患者腦脊液ESAT-6、ADA、INF-γ、MMP-9水平進行分析，探討其在TBM早期診斷和轉歸中的作用?，F報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 對遵義市第一人民醫院同期收治的185例TBM患者(TBM組)的臨床資料進行回顧性分析，患者均有結核病史或接觸史，結核分枝桿菌培養或抗酸染色檢查呈陽性，頭顱CT檢查有改變，有相應臨床癥狀，均確診為TBM?；颊咧心?11例、女74例，年齡(42.9±7.6)歲，輕癥106例、重癥79例，均給予早期、足量、聯合、規則、全程抗結核藥物治療4個月，Glasgow量表評估患者預后良好(治愈和好轉)105例、預后不良(功能障礙、植物狀態和死亡)80例。隨訪1年，復發62例。選擇同期在我院進行腦脊液檢查的非中樞系統疾病患者96例作為對照組，男51例、女45例，年齡(43.8±7.9)歲。兩組均排除腦炎、精神系統疾病、腫瘤及其他腦膜炎，其性別、年齡具有可比性。本研究獲得醫院醫學倫理委員會批準，患者或家屬均簽署知情同意書。

1.2 腦脊液ESAT-6、ADA、INF-γ和MMP-9檢測方法 患者在無菌條件下行腰椎穿刺，取腦脊液2 mL，3 000 r/min離心10 min，于-80 ℃冰箱保存待測。ESAT-6、INF-γ和MMP-9檢測采用酶聯免疫吸附法，試劑盒購自北京中杉金橋生物技術有限公司；ADA采用酶動力學終點法，試劑由北京利德曼公司提供。

2 結果

2.1 兩組腦脊液ESAT-6、ADA、INF-γ和MMP-9水平比較 見表1。

表1 兩組腦脊液ESAT-6、ADA、INF-γ和MMP-9水平比較

注：與對照組比較，aP<0.05；與輕癥患者比較，bP<0.05。

2.2 腦脊液ESAT-6、ADA、INF-γ和MMP-9單獨及聯合檢測對TBM的診斷價值比較 四項聯合檢測診斷TBM的AUC為0.829，明顯高于各個指標單獨檢測(Z=8.126、9.113、7.596、10.138,P均<0.001)。見表2。

表2 腦脊液ESAT-6、ADA、INF-γ、MMP-9檢測診斷TBM的價值

2.3 TBM不同預后患者腦脊液ESAT-6、ADA、INF-γ、MMP-9水平比較 見表3。

表3 TBM不同預后患者腦脊液ESAT-6、ADA、INF-γ、MMP-9水平比較

注：與預后不良者比較，aP<0.05。

2.4 TBM復發與未復發患者腦脊液ESAT-6、ADA、INF-γ、MMP-9水平比較 見表4。

3 討論

表4 各組腦脊液ESAT-6、ADA、INF-γ和MMP-9水平比較

注：與未復發組比較，aP<0.05。

我國是世界范圍內結核病第二大高發國家，每年死亡人數高達13萬人，嚴重危害人們的生命安全。結核分枝桿菌感染腦膜能夠引發TBM，約占全身結核病的6%，具有高致死率和高致殘率的特點。早期發現、治療,是治愈該病、改善患者預后的關鍵。TBM是一種非化膿性炎癥反應，腦脊液檢查能夠直接反映腦膜的炎癥狀態。腦脊液細胞學及生化檢測雖然簡單易行，但缺乏特異性，臨床應用價值有限[8]。

ESAT-6能夠在結核分枝桿菌中進行特異性表達，而不存在于卡介苗和其他非結核分枝桿菌中，并且在結核分枝桿菌感染的早期就能夠分泌出來，成為結核感染診斷重要的特異性抗原物質[9]。ESAT-6在健康人中檢測不到，而能夠在大多數結核患者中檢測到，可用于非結核病流行地區結核分枝桿菌感染檢測。還有學者認為，ESAT-6表達不僅表明患者結核分枝桿菌感染的存在，而且更能夠反映結核分枝桿菌處于大量繁殖階段，其感染性和致病性更強。劉衛國等[10]比較分析腦脊液和外周血ESAT-6檢測對TBM早期診斷的價值，發現TBM患者腦脊液及外周血中ESAT-6表達陽性率分別為87.14%、42.86%。這表明ESAT-6在TBM患者腦脊液中高度特異性表達，在TBM早期診斷中具有較高的價值。朱雅娟等[11]觀察腦脊液ESAT-6在TBM病程中的動態變化及其診斷意義，發現TBM患者腦脊液ESAT-6水平在治療前及治療1、2、4周后均高于非TBM患者，但腦脊液中ESAT-6水平隨著病程的進展逐漸減低。這提示早期檢測腦脊液ESAT-6是診斷TBM的一種簡單、快捷的方法，并且越早檢測其陽性率越高，在治療過程中ESAT-6仍對TBM有一定的診斷意義。本研究中TBM組腦脊液ESAT-6水平高于對照組，并且重癥患者高于輕癥患者，提示ESAT-6可作為TBM診斷和病情監測的指標。

ADA是一種核苷酸氨基水解酶，參與嘌呤核苷代謝，能夠催化腺苷生成肌苷，經尿酸排出。當結核分枝桿菌突破血腦屏障，進入中樞神經系統后，刺激局部細胞的免疫系統，T淋巴細胞分化、增殖，導致ADA活性顯著升高[12]。ADA廣泛存在于包括腦脊液在內的人體各個部位。黃赟等[13]發現，ADA在TBM患者腦脊液中升高明顯，而在化膿性腦膜炎患者變化不明顯，可用于兩者的鑒別診斷。吳素芳等[14]發現，TBM患者腦脊液ADA水平高于病毒性、細菌性腦膜炎患者和健康體檢者，并且治療后明顯下降，提示腦脊液ADA檢測在TBM的診斷及鑒別診斷中具有重要意義。王永峰等[15]動態監測腦脊液ADA變化，發現入院時ADA水平高于治療第3、6、9周水平，治療時間越長ADA水平越低；預后良好者腦脊液ADA水平低于預后不良者，復發者腦脊液ADA水平高于未復發者。這表明腦脊液ADA水平可作為評價患者預后質量的重要指標，初次治療時腦脊液ADA水平越低，患者的病情越輕、預后越好；復發后的患者，即使經過治療腦積液ADA降至正常范圍，一般預后仍然很差。本研究發現，TBM患者腦脊液ADA水平明顯升高，并且TBM預后良好者腦脊液ADA水平低于預后不良者，復發者高于未復發者，與相關報道一致。

結核分枝桿菌及其代謝物質進入人體后，刺激人體內T淋巴細胞，活化的CD4+T淋巴細胞能夠釋放大量的INF-γ，而后者進一步激活巨噬細胞，提高巨噬細胞與其溶酶體活化程度。因此，INF-γ可反映結核分枝桿菌感染后人體的免疫狀態。王淑華[16]發現，TBM患者腦脊液INF-γ水平高于惡性腦瘤患者和健康者。張燕等[17]探討腦積液IFN-γ水平對TBM的診斷價值，發現TBM患者腦脊液IFN-γ水平高于病毒性腦膜炎患者，而血清IFN-γ水平無明顯差異，TBM患者腦脊液INF-γ水平明顯高于血清，腦脊液IFN-γ診斷TBM的敏感性及特異性分別為 84.2%、96.5%。本研究INF-γ診斷TBM的敏感性及特異性分別為89.19%、70.83%，AUC為各指標單獨檢測最大。

MMP是鈣、鋅金屬離子依賴性蛋白酶超家族，MMP-9作為其中一員，可由巨噬細胞、中性粒細胞、內皮細胞分泌，能夠降解細胞外基質的蛋白成分。近年來研究[18]發現，MMP-9能夠降解細胞外基質，破壞細胞基底膜，提高血腦屏障的通透性，還可以參與組織重塑，導致TBM的纖維化。袁國平等[19]采用ELISA法檢測腦脊液MMP-9水平，發現TBM患者腦脊液MMP-9的急性期水平高于恢復期和對照人群。本研究TBM組腦脊液MMP-9水平高于對照組，并且重癥者高于輕癥者，預后良好者高于預后不良者，復發者高于未復發者，表明MMP-9是一項良好的TBM病情監測指標。同時，本研究將四項指標進行聯合檢測分析，發現其診斷的AUC明顯高于各指標單獨檢測，診斷的敏感性及特異性分別為85.95%和88.54%。

綜上所述，TBM患者腦脊液ESAT-6、ADA、INF-γ、MMP-9水平升高，聯合檢測可提高TBM的診斷效率，且其表達水平與患者的預后和復發相關。

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[1] Porcel JM. Advances in the diagnosis of tuberculous pleuritis[J]. Ann Transl Med, 2016,4(15):282.

[2] Kaviyil JE, Ravikumar R. Diagnosis of tuberculous meningitis: current scenario from a tertiary neurocare centre in India[J]. Indian J Tuberc, 2017,64(3):183-188.

[3] Hong SI, Kim T, Jung J, et al. Tuberculous meningitis-mimicking varicella-zoster meningitis[J]. Infect Chemother, 2017,49(2):123-129.

[4] Movahedi B, Mokarram P, Hemmati M, et al. IFN-γ and IL-2 responses to recombinant alaDH against ESAT-6/CFP-10 fusion antigens in the diagnosis of latent versus active tuberculosis infection[J]. Iran J Med Sci, 2017,42(3):275-283.

[5] Binesh F, Jalali H, Zare MR, et al. Diagnostic value of sputum adenosine deaminase (ADA) level in pulmonary tuberculosis[J]. Germs, 2016,6(2):60-65.

[6] Serrano M, Elguezabal N, Sevilla IA, et al. Tuberculosis detection in paratuberculosis vaccinated calves: new alternatives against interference[J]. PLoS One,2017,12(1):e0169735.

[7] Teixeira LR, Dias MB, Sales RK, et al. Profile of metalloproteinases and their association with inflammatory markers in pleural effusions[J]. Lung, 2016,194(6):1021-1027.

[8] 劉霞,覃玫,唐麗坤.INF-γ、ADA和ESAT-6在結核性腦膜炎診斷中的應用價值[J].中國實驗診斷學,2016,20(1):45-46.

[9] 任赫.早期分泌性靶抗原6在結核性腦膜炎患者診斷中的意義[J].中國民康醫學,2015,27(12):52-53.

[10] 劉衛國,劉傳寶,王永亮,等.腦脊液單核細胞內結核分枝桿菌早期分泌性抗原檢測對結核性腦膜炎早期診斷評價[J].中華醫院感染學雜志,2016,26(14):3135-3137.

[11] 朱雅娟,樊麗超.腦脊液ESAT-6在結核性腦膜炎病程中的動態變化及其診斷意義[J].臨床醫藥文獻雜志,2015,2(3):477-478.

[12] Lai HC, Horng YT, Yeh PF, et al. The assessment of host and bacterial proteins in sputum from active pulmonary tuberculosis[J]. J Microbiol, 2016,54(11):761-767.

[13] 黃赟,黃仕輝,徐榮金.ADA和CRP在結核性腦膜炎和化膿性腦膜炎診斷中的應用[J].吉林醫學,2016,37(10):2439-2441.

[14] 吳素芳,彭素珍,鄭淑芳,等.腦脊液腺苷脫氨酶對結核性腦膜炎患者病情程度和疾病預后的預測價值[J].中國醫藥導報,2014,11(24):81-83.

[15] 王永峰,陳慶,侯永華,等.動態監測腦脊液ADA變化對評估結核性腦膜炎疾病轉歸的意義[J].中國醫藥導刊,2016,18(8):761-763.

[16] 王淑華.MIP-1α和INF-γ在結核性腦膜炎患者腦脊液中的表達[J].中國實用醫藥,2015,10(2):19-20.

[17] 張燕,楊瑞霞,凌蕓,等.腦脊液中γ-干擾素檢測對結核性腦膜炎的診斷價值[J].現代醫藥衛生,2014,30(23):3552-3553.

[18] Ordonez AA, Tasneen R, Pokkali S, et al. Mouse model of pulmonary cavitary tuberculosis and expression of matrix metalloproteinase-9[J]. Dis Model Mech, 2016,9(7):779-788.

[19] 袁國平,陳俊杰,謝芳.INF-γ、MMP-9和ADA聯合檢測在結核性腦膜炎診斷中的應用價值[J].中國衛生檢驗雜志,2014,24(1):78-79.