王洪军,李成刚△,龚自力,秦 科,郎广碧
1.重庆市丰都县人民医院 神经内科(重庆 408200);2.陆军军医大学第二附属医院·新桥医院 神经内科(重庆 400037)
脑囊虫病是人类中枢神经系统最常见的寄生虫病,由猪带绦虫虫卵感染引起。脑囊虫病源自食用受污染的食物或水,虫卵在肠道内发育为六钩蚴,后进入血液循环,在组织内广泛分布并进一步发育为囊尾蚴[1]。人体眼睛、皮肤和肌肉等多种身体组织均可能受到侵袭,但六钩蚴对中枢神经系统表现出很强的亲和力,60%~80%患者囊虫病为脑囊虫病[2]。囊尾蚴作为异种蛋白会引起脑组织炎症及变态反应,嗜酸性粒细胞水平明显升高;机体免疫功能也会发生变化。研究[3]显示,脑囊虫病患者体内CD4+细胞水平及补体C3、C4水平明显降低,认为存在细胞免疫异常。另有研究[4]根据脑囊虫病患者体液免疫IgG水平变化,采用囊虫IgG抗体检测试剂盒进行诊断。但目前关于脑脊液和血清中总的免疫球蛋白水平变化及诊断价值的研究极少见。重庆市丰都县人民医院和陆军军医大学第二附属医院对收治的部分脑囊虫病病例脑脊液和血清标本进行了血清IgE、IgG及补体C3、C4检测,探讨脑脊液与血清中免疫球蛋白IgE、IgG水平间的关系并诊断脑囊虫病的临界值,以期为脑囊虫病的临床诊治及进一步研究脑囊虫病的临床特征、病理机制等提供一定依据。
回顾性选取2013年6月至2018年6月重庆市丰都县人民医院和陆军军医大学第二附属医院收治的脑囊虫病患者46例作为脑囊虫病组,纳入标准:1)结合中华人民共和国卫生行业标准(囊尾蚴病的诊断-WS 381-2012)诊断要求,参照文献[5],经临床症状(神经功能症状)、影像学检查(脑CT检查显示有不同程度的脑部囊虫寄生病灶;MRI检查显示脑池和蛛网膜下腔型、脑实质或脑膜型或混合性型)及酶联免疫吸附试验(ELISA)、间接血凝试验(IHA)检查(血清抗体均阳性)综合诊断为脑囊虫病;2)年龄>18岁。排除标准: 1)伴有严重精神障碍者; 2)合并恶性肿瘤者;3)经血清或(和)脑脊液寄生虫免疫学抗体检测、影像学检查或病理学检测明确合并脑部寄生虫病或感染性疾病等可能影响IgE、IgG抗体水平者;4)临床资料详实。脑囊虫病组患者临床表现:癫痫发作26例,头晕头痛20例,伴局灶性神经损害5例,肢体乏力4例,运动性失语、步态不稳、智力下降各2例。另选取两家医院同期收治的脑血管疾病患者40例作为对照组,两组性别、年龄及基础疾病比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性(表1)。
表1 两组基线资料比较
脑脊液和血清免疫球蛋白水平测定:受试者均行常规腰穿,留取3 mL脑脊液,同时抽取肘静脉血3 mL,3 000 r/min,离心半径15 cm,离心10 min,吸取上清,于-20 ℃冻存。采用单项免疫扩散法检测脑脊液及血清中IgE、IgG、IgA等免疫球蛋白及C3、C4补体水平[6-7]。试剂盒由北京生物制品研究所提供,严格根据说明书步骤操作。
采用SPSS 20.0统计学软件进行数据处理。定性资料采用例数(%)描述,两组间比较采用2检验;符合正态分布的定量资料采用表示,两组间比较采用独立样本t检验。相关性分析采用Pearson分析。脑脊液和血清IgE、IgG水平诊断脑囊虫病效能采用受试者工作特征曲线(receiver operator characteristic curve,ROC)分析。检验水准α除特别说明外均设定为0.05,均为双侧检验。
脑囊虫病组脑脊液及血清IgE、IgG水平均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);脑囊虫病组脑脊液及血清IgA水平与对照组比较,差异无统计学意义(P>0.05)(表2)。
表2 两组脑脊液及血清免疫球蛋白水平比较
脑囊虫病组脑脊液C3(0.008±0.002)g/L、C4(0.018±0.004)g/L水平及血清C3(1.077±0.104)g/L、C4(0.214±0.048)g/L水平均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)(表3)。
表3 两组脑脊液及血清补体水平比较
脑脊液IgE与血清IgE呈正相关(r=0.792,P<0.05);脑脊液IgG与血清IgG呈正相关(r=0.834,P<0.05)(表4)。
表4 脑脊液和血清IgE、IgG关系比较
脑脊液IgG诊断脑囊虫病效能最高,临界值为0.208 g/L,敏感度为0.891,特异度为0.865(表5、图1)。
表5 脑脊液和血清IgE、IgG诊断脑囊虫病的价值
根据人体中囊尾蚴寄生部位的不同,可分为皮肌型囊虫病、脑囊虫病、眼囊虫病等类型,其中以脑囊虫病危害最为严重[8]。囊虫进入人体大脑后,可在中枢神经系统任何部位寄生,引起糖脂及蛋白质代谢异常,脑水肿、脑缺氧及神经系统异常等现象,许多患者还会伴发继发性癫痫[9]。
脑囊虫病与机体体液免疫关系密切,当囊虫进入人体中枢神经系统时,体液免疫功能会发生一系列改变,有研究[10]检测和分析了各类型囊虫病患者血清IgG、IgA、IgM、IgE、IgD等抗体,其中IgG水平最高,已在囊虫病免疫诊断中广泛使用。另有动物实验[11]结果显示,与健康小鼠比较,感染囊尾蚴的小鼠血清IgG1和IgE水平明显升高。本研究结果发现,脑囊虫病组脑脊液和血清IgE、IgG水平明显高于对照组,提示脑囊虫病患者体内可能存在体液免疫反应。分析原因可能在于脑囊虫会引起脑室梗阻,囊虫所致周围炎症反应会引起脑组织肿胀,以上因素均会导致颅内压升高,从而影响视丘下部,出现免疫功能异常;另外,囊虫吸收破坏过程中,会引起毒素及抗原释放,对机体免疫系统产生干扰[12-14]。
补体是一组具有酶活性的蛋白质,主要由巨噬细胞和肝细胞合成,在中枢神经系统中主要由星形细胞合成。研究[15]发现,囊尾蚴存活率几乎不受单纯抗体影响,但被动转移的抗体能明显抑制大鼠体内囊尾蚴,当补体大量被消耗时,抗体介导的抗囊尾蚴作用迅速减弱,该研究认为在抗囊虫过程中,补体协助抗体共同发挥杀伤效应。Núez等[16]研究也发现体外培养的囊尾蚴采用抗体加补体处理后,那囊尾蚴损伤明显变严重,活力明显降低,认为抗体是通过经典补体途径激活而发挥破坏囊虫作用。本研究结果发现,脑囊虫病组脑脊液及血清C3、C4水平均明显低于对照组,提示囊虫感染人体后,形成的免疫复合物可激活体部,发挥趋化、吞噬作用,减轻大脑损伤,但在此过程中C3、C4大量消耗,所以脑脊液和血清中C3、C4水平明显降低。
本研究发现脑脊液IgE、IgG水平分别与血清IgE、IgG水平呈正相关,血清IgE、IgG水平越高,脑脊液IgE、IgG水平也越高,且经ROC曲线分析发现,脑脊液IgE、IgG具有较高诊断价值。分析原因在于脑脊液中免疫球蛋白水平受血脑屏障通透性、血清免疫球蛋白水平及中枢神经系统自身免疫反应等多种因素影响[17-19]。囊虫感染会对血脑屏障造成破坏,使血脑屏障通透性升高,血清中升高的免疫球蛋白可通过受损血脑屏障进入脑脊液,所以脑脊液IgE、IgG与血清IgE、IgG水平具有一定关系。中枢神经系统具有自身免疫应答系统,当囊虫感染时,会诱导中枢神经系统产生浆细胞,合成免疫球蛋白,所以脑脊液中IgE、IgG水平能更加准确反映囊虫感染所致的免疫应答反应。本研究显示,脑脊液IgG诊断脑囊虫病效能最高,临界值为0.208 g/L,敏感度为0.891,特异度为0.865,可为临床诊断提供一定参考。但本研究病例样本量有限,对照组为脑血管病患者,尚不能代表普通人群,且所测指标水平可能存在偶然性,相关结论仍需进一步论证。
综上所述,脑囊虫病患者脑脊液和血清IgE、IgG水平均明显升高,C3、C4水平明显降低,且脑脊液IgE、IgG与血清IgE、IgG水平呈正相关,其中脑脊液IgG能更准确反映脑囊虫感染引起的体液免疫功能变化,对脑囊虫病具有一定辅助诊断价值。