王金玲,王培昌
首都医科大学宣武医院检验科,北京 100053
脑脊液寡克隆区带(OCB)是神经系统脱髓鞘性疾病,是多发性硬化最具特征的诊断指标之一,90%的多发性硬化患者脑脊液可检测到OCB的合成[1-2]。OCB在神经系统脱髓鞘性疾病的诊断、鉴别诊断及其预后、转归方面具有重要临床意义[3]。等电聚焦联合免疫固定电泳是目前国际上公认的检测OCB的金标准,基于临床意义的不同,电泳结果具有不同类型的条带模式[4-6]。其中Ⅲ型、Ⅳ型、Ⅴ型条带均呈不同类型的镜像对称条带[7-8],然而,由于等电聚焦电泳本身的高分辨率及过度合成的蛋白质及其后期修饰的复杂性,Ⅳ型与Ⅴ型并不容易通过肉眼区分[9-10];且在实际应用中,由于镜像对称条带模式并不常见,在解释其发生机制及临床意义方面仍存在很多差异,因此对于回报的异常条带对临床医师的指导意义并未完全发挥。在本院检验科,OCB分析已经成为一项常规的实验室神经系统疾病诊治的筛查项目。在过去的4年内,本院共有5 892例不同病因的神经系统疾病患者做了OCB分析,结果仅有12例患者条带呈现镜像对称模式。考虑到镜像对称条带可能与M蛋白有关,且血清免疫固定电泳常用于M蛋白的定性与分型,因此,本研究收集了该12例患者的临床信息和实验室各指标的数据,探索OCB分析中镜像对称条带发生的蛋白来源、潜在的临床意义及对疾病最终诊断的影响程度。现报道如下。
1.1一般资料 选取2015年1月至2018年12月以各类神经系统疾病入住本院神经内科并且腰穿送检的脑脊液与血液样本OCB分析呈现镜像对称模式的12例患者作为研究对象。其中男7例、女5例,平均年龄(59.5±5.0)岁。
1.2方法
1.2.1血清/脑脊液清蛋白、总蛋白、IgG定量检测 采用散射比浊法检测12例患者的血清/脑脊液清蛋白、总蛋白、IgG水平。使用的仪器为美国贝克曼Immage-800全自动免疫分析仪。清蛋白商值(QALB)=脑脊液清蛋白/血清清蛋白,用于评估血脑屏障的完整性,对于超过40岁的成年人,QALB×103>8代表血脑屏障通透性增高,数值越高,损伤程度越重;24 h鞘内合成率检测参照文献[11-12]的方法,24 h鞘内合成率>9提示中枢神经系统内免疫反应的发生。
1.2.2脑脊液OCB电泳 采用等电聚焦电泳结合免疫固定电泳的方法检测患者配对的血清与脑脊液样本,采用法国Sebia HYDRASYS 电泳仪进行OCB分析,试剂盒采用Sebia配套的脑脊液电泳试剂盒,实验操作步骤完全依照试剂盒的说明进行,泳道上出现了2条或者2条以上的条带被认为是OCB阳性[7]。
1.2.3血清免疫固定电泳 采用法国Sebia HYDRASYS 全自动电泳系统进行分析,应用5种抗血清,在IgA、IgG、IgM重链与κ 和 λ轻链完成免疫电泳后,单克隆免疫球蛋白即M蛋白可被检出,正常免疫球蛋白形成弥散条带,单克隆免疫球蛋白出现“致密且狭窄”的条带。
2.112例呈镜像对称条带患者的各项检测数据比较 12例患者中5例(1、3、5、11、12号)表现为24 h鞘内合成率的增加,同时伴随有QALB的增高,提示该5位患者血脑屏障不同程度的受损,导致免疫球蛋白从外周血液进入中枢,或合并中枢神经系统的免疫系统被激活而自身合成免疫球蛋白。见表1。
2.212例患者的脑脊液OCB电泳及血清免疫固定电泳结果 12例患者中5号患者为条带Ⅲ型,6号与11号样本呈条带Ⅳ型,其余9例样本呈Ⅴ型条带。12例患者中除3例(4、5、9号)患者外,其余患者的M蛋白均为阳性。见图1。
表1 12例呈镜像对称条带患者的各项检测数据比较
注: A均为每位患者脑脊液OCB电泳,其中C均为脑脊液样本泳道、S均为血清样本泳道;B均为每位患者血清免疫固定电泳,其中ELP为加用固定剂的对照泳道,G、A、M、K、L分别代表加入抗IgG、IgA、IgM、总κ、总λ 抗体的泳道。
2.312例患者的临床首发症状及最终确诊的疾病信息 8例患者(分别是1~5、7、8、11号)均以外周神经系统典型的脱髓鞘病起病(症状包括双下肢麻木无力、走路不稳、双足灼烧感等);另有4例患者(分别是6、9、10、12号)症状不典型(包括发作性意识障碍伴肢体僵硬、记忆力降低、发作性嗜睡伴跌倒、发热、意识模糊等)。7例患者(1~3、7、8、11、12号)最终被确诊为血液系统相关疾病(包括多发性骨髓瘤、POEMS综合征、意义未明的单克隆免疫球蛋白血症MGUS);5例患者(4、5、6、9、10号)被诊断为神经系统疾病(包括肌萎缩侧索硬化、炎性介导脱髓鞘、病毒性脑炎、路易体痴呆、发作性睡眠障碍)。
根据McDonald多发性硬化的诊断标准,脑脊液OCB检测是包括早期多发性硬化在内的中枢神经系统感染性疾病重要的辅助诊断依据[13-14],其中镜像对称条带的出现常常是脑脊液OCB检测过程中罕见且偶然发生的条带模式。本研究对OCB分析呈现镜像对称模式的12例患者的实验室检查数据及临床特征进行了全面分析,旨在寻找其形成镜像对称条带蛋白质的可能来源及临床意义。
12例样本涵盖了3种镜像条带模式。为探索形成此类条带的蛋白质来源,本研究采用免疫固定电泳技术分析了每例患者的血清样本,结果证实,所有类型的条带模式均与M蛋白有关。2例呈模式Ⅳ的样本均为M蛋白阳性;9例呈模式Ⅴ的样本中有7例M蛋白阳性;纳入本研究中仅有1例样本呈模式Ⅲ,此次检测结果为M蛋白阴性。但仅此1例并不能排除模式Ⅲ与M蛋白的关系。 CHEN[15]报道结果显示,呈模式Ⅲ的样本同时合并M蛋白IgG-κ阳性。而本研究的发现证明了3种类型的镜像对称条带均与M蛋白有关。这主要归因于等电聚焦电泳方法学的高分辨率,它能够将即使经过细微修饰过的单克隆蛋白区分开来。
12例患者最初均以神经系统的各种临床症状收治入院,其中8例是以典型的周围神经脱髓鞘损伤为临床表现,这种表现与许多神经系统疾病包括多发性硬化、脊髓炎等相似,极易造成误诊。8例中有6例为M蛋白阳性,所有6例患者均被最终确诊为血液系统相关疾病。单克隆免疫球蛋白相关的外周神经病其病理机制被认为是M蛋白对周围神经的直接损伤,从而引起一系列临床表现。除此之外,在本研究中,有3例样本(4、5、9号)表现为M蛋白阴性的镜像对称条带,M蛋白阴性的镜像对称条带主要提示外周体液免疫反应,原因如下:(1)它是一过性的免疫反应,本身并无特殊意义;(2)严重的感染和炎症,或者经过免疫抑制剂治疗后的自身免疫性疾病;(3)可能存在于某些先天或者后天的免疫缺陷性疾病。这3例样本被诊断为肌萎缩侧索硬化、路易体痴呆和炎性介导的脱髓鞘。然而,对于这种M蛋白阴性的镜像对称条带的蛋白来源依然不明确,它的临床意义目前依然不明确。
12例患者中,7例患者被诊断为血液系统相关疾病,两例为POEMS综合征,3例为意义未明的单克隆免疫球蛋白血症,2例多发性骨髓瘤。镜像条带的出现在很大程度上排除了多发性硬化的诊断,却能够为血液系统疾患提供非常有力的诊断切入点。在血液系统疾患中,意义未明的单克隆免疫球蛋白血症是目前的一个研究热点,意义未明的单克隆免疫球蛋白血症是血清中出现单克隆免疫球蛋白,但尚缺乏诊断多发性骨髓瘤、原发性巨球蛋白血症、淀粉样变性或其他相关疾病的依据或特征。意义未明的单克隆免疫球蛋白血症在50岁以上白人人群的发病率为3%~4%,其中每年约有1%的意义未明的单克隆免疫球蛋白血症患者进展为多发性骨髓瘤或其他恶性肿瘤,被认为是恶性浆细胞疾病的前期[16-18]。目前认为所有多发性骨髓瘤患者均存在意义未明的单克隆免疫球蛋白血症阶段,也称为骨髓瘤前期状态。一些骨髓瘤患者的意义未明的单克隆免疫球蛋白血症阶段持续时间长,使得这一前期状态能够被临床医师观察到,而对于意义未明的单克隆免疫球蛋白血症阶段持续时间较短的患者,临床上往往无法及时发现。因此,基于上述研究,对于电泳检测到镜像对称条带及M蛋白阳性患者但短期内并未诊断为血液系统疾病患者(例如本研究中的6号和10号患者)都应有规律地进行随访。本研究结果并不是为了解决多发性硬化、意义未明的单克隆免疫球蛋白血症、多发性骨髓瘤及其他外周神经病的鉴别诊断上的困难,而是为临床医师在相关疾病诊断上提供及时的、正确的诊疗思路。