ESAT-6和干扰素-γ表达水平在结核性脑膜炎诊断中的应用价值

2017-07-31 21:43王娟娟
山西医科大学学报 2017年2期
关键词:脑膜炎结核性分支

王娟娟,马 利

(延安大学附属医院神经内科三病区,延安 716000;*通讯作者,E-mail:ykdi2o1@163.com)

ESAT-6和干扰素-γ表达水平在结核性脑膜炎诊断中的应用价值

王娟娟,马 利*

(延安大学附属医院神经内科三病区,延安 716000;*通讯作者,E-mail:ykdi2o1@163.com)

目的 探讨脑脊液早期分泌性靶抗原-6(ESAT-6)和干扰素-γ(IFN-γ)表达水平变化在结核性脑膜炎的临床诊断中的应用价值。 方法 将2012-05~2016-05延安大学附属医院收治的90例结核性脑膜炎患者为观察组,选择同期住院的90例非结核性脑膜炎患者为对照组。采用ELISA法检测两组患者的脑脊液中的ESAT-6和IFN-γ水平,对观察组按照不同时相(急性期与恢复期)、不同病情程度(重症和轻症)分组进行ESAT-6、IFN-γ水平比较,并比较ESAT-6和IFN-γ单独与联合检测的灵敏性、特异性和阳性结果准确性。 结果 ①观察组结核性脑膜炎患者急性期的ESAT-6和IFN-γ水平均较对照组明显升高(P<0.05);而观察组结核性脑膜炎患者恢复期的ESAT-6和IFN-γ水平和对照组相比,无显著性差异(P>0.05)。②观察组重症结核性脑膜炎患者的ESAT-6和IFN-γ水平均较轻症组和对照组明显升高(P<0.05);观察组轻症结核性脑膜炎患者的ESAT-6和IFN-γ水平均较对照组明显升高(P<0.05)。③ESAT-6和IFN-γ联合检测的灵敏性、特异性和阳性结果准确性均较单独ESAT-6、单独IFN-γ检测明显提高(P<0.05)。 结论 脑脊液ESAT-6和IFN-γ表达水平变化将有助于结核性脑膜炎的早期临床诊断。

脑脊液; 脑脊液早期分泌性靶抗原-6; 干扰素-γ; 结核性脑膜炎; 诊断

结核性脑膜炎是由病原菌为结合分支杆菌进入人体后,随血液循环进入神经系统以及各个系统中所导致的一种中枢神经系统方面的感染性疾病[1,2]。结核性脑膜炎的病理改变是以脑底脑膜为主要感染部位,炎症反应多表现为渗出、坏死、增殖,由于其病情进展十分迅速,导致患者的致残率和致死率均较高[3]。因此,对结核性脑膜炎早期发现和及时诊断,对于有效治疗具有十分重要的意义。而结核性脑膜炎脑脊液并未发生明显改变,因此误诊率常常较高,原因在于在结核性脑膜炎患者的脑脊液中的结核分支杆菌分布较少,将其涂片后的诊断阳性率较低,且结核分支杆菌的培养时间较长,因此诊断正确率低且耗时长[4-6]。因此,对结核性脑膜炎的快速、准确的诊断,已是需要迫切解决的问题。本研究对2012-05~2016-05我院收治的90例结核性脑膜炎患者采用ESAT-6和IFN-γ进行联合诊断,并与同期住院患者进行比较,以期达到提高诊断率,缩短诊断时间的目的。

1 资料与方法

1.1 临床资料

90例结核性脑膜炎患者选自2012-05~2016-05延安大学附属医院收治的患者,作为观察组,其中男50例,女40例;年龄20-70岁,平均(46.5±11.6)岁;急性期患者45例,急性症状消失,生化指标趋于正常,进入恢复期患者45例。选择同期住院的90例患者作为对照组,排除中枢神经系统感染和肿瘤的患者,男52例,女38例;年龄22-72岁,平均(47.9±12.1)岁,其中病毒性脑膜炎18例,化脓性脑膜炎9例,新型隐球菌性脑膜炎6例,多发性硬化3例,蛛网膜下隙出血3例,脑梗死3例,神经梅毒2例,脑囊虫病2例,周围神经病2例,亚急性联合变性2例,吉兰巴雷综合征2例。两组患者均进行ESAT-6和IFN-γ联合诊断,本次研究经医院伦理委员会批准,患者家属签署知情同意书,同意取脑脊液检测。

1.2 检测方法

结核性脑膜炎患者在急性期,即在患者入院后24 h内,在无菌的条件下实施腰椎穿刺,取出患者的脑脊液2 ml,离心速度为3 000 r/min,离心时间为10 min。取上清液于-20 ℃冰箱中保存。结核性脑膜炎患者在恢复期,同前取脑脊液进行检测。同期住院的患者,同前取脑脊液进行检测。采用ELISA法对两组患者的脑脊液中的ESAT-6和IFN-γ水平进行测定并比较。

1.3 数据处理

2 结果

2.1 两组ESAT-6和IFN-γ水平的比较

观察组结核性脑膜炎患者急性期的ESAT-6和IFN-γ水平均较对照组明显升高(P<0.05);而观察组结核性脑膜炎患者恢复期的ESAT-6和IFN-γ水平与对照组相比,无显著性差异(P>0.05,见表1)。

2.2 观察组不同程度患者结核性脑膜炎的ESAT-6和IFN-γ水平比较

分组时相nESAT⁃6(μg/L)IFN⁃γ(ng/L)观察组急性期4557.64±16.75∗51.24±17.87∗恢复期4514.04±4.2714.45±4.17对照组9012.10±3.0812.21±3.58

与对照组相比,*P<0.05

观察组重症结核性脑膜炎患者的ESAT-6和IFN-γ水平均较轻症组和对照组明显升高(P<0.05);观察组轻症结核性脑膜炎患者的ESAT-6和IFN-γ水平均较对照组明显升高(P<0.05,见表2)。

分组n程度ESAT⁃6(μg/L)IFN⁃γ(ng/L)观察组36重症75.32±20.55∗#64.14±22.57∗#54轻症42.52±14.57#38.97±13.69#对照组9012.10±3.0812.21±3.58

与轻症患者相比,*P<0.05;与对照组相比,#P<0.05

2.3 ESAT-6和IFN-γ联合检测与单独检测诊断效能比较

ESAT-6和IFN-γ联合检测的灵敏性、特异性和阳性结果准确性均较单独ESAT-6、单独IFN-γ检测明显提高(P<0.05,见表3)。

指标 灵敏性(%)特异性(%)准确性(%)ESAT⁃678.590.293.4IFN⁃γ65.878.484.2ESAT⁃6+IFN⁃γ87.6∗#95.3∗#97.3∗#

与单独检测ESAT-6相比,*P<0.05;与单独检测IFN-γ相比,#P<0.05

3 讨论

结核性脑膜炎是多数由于结核分支杆菌位于肺、泌尿系统、消化系统、淋巴结等组织,经过血流运行进行播散,少数是由于脑内结核球或脊柱结核的干酪样病灶破裂而进入蛛网膜的下隙所导致的一种非化脓性炎症性疾病。结核性脑膜炎的临床表现主要为低热、精神萎靡、全身无力、食欲不佳、出汗等,或伴有恶心呕吐、头昏脑胀以及脑膜刺激征[7,8]。对结核性脑膜炎的早期诊断是改善患者临床预后的重要保证,但仅仅根据患者的临床表现却难以确诊是否患有结核性脑膜炎,因此而延误了诊断和治疗的时间,往往在确诊时已发生了脑损伤[9]。目前,对患者的脑脊液进行检查,是结核性脑膜炎得以确诊的重要检查方法,典型脑脊液改变包括有细胞数目增多,其中主要以单核细胞为主,蛋白增高,糖及氯化物降低,但最重要的是在脑脊液中找到结核分支杆菌,但耗时较长,寻找新的诊断方法迫在眉睫。目前,对于结核性脑膜炎的诊断主要包括组织液进行检查和CT辅助检查等,一方面可将患者的脑脊液进行涂片,寻找结核杆菌,另一方面,对患者的头颅进行CT检查,但并非对所有结核性脑膜炎患者均有用,由于许多患者的症状具有不典型性,往往会导致漏诊和误诊,延误治疗,耽误病情。近年来,一些细胞因子和蛋白在结核性脑膜炎的发生和发展中起到重要作用,可以借助对其水平的测定,以作为结核性脑膜炎早期诊断的依据[10]。

结核分支杆菌早期分泌抗原(ESAT-6)是在结核分支杆菌的感染早期所分泌的一种抗原,由RD1区基因Rv3875编码,共编码95个氨基酸,其分子量较低,只存在于致病性的结核分支杆菌中,在卡介苗和非结核分支杆菌中不表达的,可以作为结核分支杆菌早期感染诊断的一种敏感标志物。ESAT-6具有较高的选择性,即在结核患者中均能测得,而在非结核患者中未能检出,若患者在检查时,检测出ESAT-6的存在,说明患者有结核分支杆菌感染,并已经进入繁殖期,此时致病性较强。其诊断结核性脑膜炎的敏感度为特异度高达95%[11],不仅适用于疾病的早期诊断,也适用于病程的任何时期。ESAT-6作用在于可使巨噬细胞明显活化后,明显提高其抑制和杀伤胞内结核分支杆菌生长的作用,并发挥其保护性细胞免疫反应[12,13]。IFN-γ是在一定刺激下由T淋巴细胞所产生的一种细胞因子,机体在受到结核分支杆菌感染后,IFN-γ可通过刺激巨噬细胞增加一氧化氮的生成,介导巨噬细胞杀灭结核分支杆菌。IFN-γ的免疫功能具有双重效应,一方面,高浓度可使免疫反应增强,致使中枢神经系统出现损伤;另一方面,免疫效应有利于机体对抗原的清除,起到保护作用。特别是在发病的急性期,脑脊液中IFN-γ浓度明显高于恢复期结核性脑膜炎和非结核性脑膜炎患者,即结核分支杆菌感染后,机体立即启动免疫应答反应,IFN-γ可增强和扩大免疫反应,将机体内的结核分支杆菌有效清除。研究表明[14],IFN-γ可采用酶联免疫斑点技术进行检测,发现敏感性可达到90%,特异性较高,而结核性脑膜炎患者在进行对症抗结核病药物治疗后,其脑脊液中的IFN-γ水平会出现下降的趋势,表明结核分支杆菌被逐渐清除,减轻炎性反应[15-17]。因此,将ESAT-6和IFN-γ两者进行联合诊断,可在一定程度上提高结核性脑膜炎诊断的准确性和及时性。

本研究中,结核性脑膜炎患者急性期的ESAT-6和IFN-γ水平均明显高于恢复期和非结核性脑膜炎患者,说明ESAT-6和IFN-γ可作为结核性脑膜炎,特别是急性期的诊断指标,而在结核性脑膜炎患者恢复期的ESAT-6和IFN-γ水平与非结核性脑膜炎患者相当,说明低水平的ESAT-6和IFN-γ可作为其恢复的指标,间接说明两者可以准确诊断结核性脑膜炎的疾病分期。对于结核性脑膜炎严重程度,采用ESAT-6和IFN-γ也可以进行判定,研究中发现重症结核性脑膜炎患者的ESAT-6和IFN-γ水平均较轻症结核性脑膜炎明显升高;而轻症结核性脑膜炎患者的ESAT-6和IFN-γ水平均较非结核性脑膜炎患者明显升高,由此说明结核性脑膜炎的严重程度也可采用两者进行及早诊断。ESAT-6和IFN-γ联合检测的灵敏性、特异性和阳性结果准确性均较单独ESAT-6、单独IFN-γ检测明显提高,说明两者联合可明显提高诊断的灵敏性、特异性和阳性结果准确性。因此我们采用定量检测方法,在提供脑脊液ESAT-6和IFN-γ表达水平的同时,可对不同时期的患者通过检测脑脊液中ESAT-6和IFN-γ水平进行辅助早期诊断,具有十分重要的意义。

综上所述,脑脊液中的ESAT-6和IFN-γ表达水平变化将有助于结核性脑膜炎的早期临床诊断,但本文中样本数量尚少,是否能推广尚需大样本检测证实。

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Application value of ESAT-6 and IFN-γ in cerebrospinal fluid in the clinical diagnosis of tuberculous meningitis

WANG Juanjuan, MA Li*

(DepartmentofNeurology,Yan’anUniversityAffiliatedHospital,Yan’an716000,China;*Correspondingauthor,E-mail:ykdi2o1@163.com)

ObjectiveTo explore the clinical value of ESAT-6 and IFN-γ secreted by cerebrospinal fluid at early stage in the diagnosis of tuberculous meningitis(TBM).MethodsNinety tuberculous meningitis patients in Yan’an University Affiliated Hospital from May 2012 to May 2016 were selected as observation group, while ninety patients without TBM were selected as control group. The levels of ESAT-6 and IFN-γ were detected by ELISA and compared between two groups.Results①The levels of ESAT-6 and IFN-γ in observation group in acute stage were significantly higher than in control group(P<0.05). The levels of ESAT-6 and IFN-γ showed no statistically significant difference in TBM patients between acute stage and recovery period(P>0.05).②The levels of ESAT-6 and IFN-γ were significantly higher in severe tuberculous meningitis patients than those of mild tuberculous meningitis patients and controls(P<0.05). The levels those of ESAT-6 and IFN-γ of mild tuberculous meningitis patients were significantly higher than that of controls(P<0.05). ③The sensitivity, specificity and positive predictive value of ESAT-6 and IFN-γ were significantly higher than those of one single detection(P<0.05).ConclusionDetection of ESAT-6 and IFN-γ in cerebrospinal fluid will contribute to the clinical diagnosis of tuberculous meningitis.

cerebrospinal fluid; ESAT-6; IFN-γ; tuberculous meningitis; diagnosis

王娟娟,女,1980-12生,本科,主治医师

2016-10-28

R529.3

A

1007-6611(2017)02-0153-04

10.13753/j.issn.1007-6611.2017.02.013

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