鲁西南地区吉兰-巴雷综合征患者常见抗神经节苷脂IgG抗体的种类及临床意义

徐杰 乔保俊 宋进 刘晨 宋艳 王敏 王玉忠

吉兰-巴雷综合征(Guillain-Barré syndrome,GBS)是目前全球范围内引发急性弛缓性瘫痪最常见的原因,其常见临床特征为对称性四肢无力、伴或不伴四肢末梢感觉障碍,脑脊液可见蛋白-细胞分离现象,电生理可见周围神经损害[1]。临床上除经典型GBS外,部分患者可表现为变异型GBS,如以眼外肌麻痹、共济失调和腱反射消失为特征性表现的Miller-Fisher综合征(Miller-Fisher syndrome,MFS)。2019年NatureReviewNeurology杂志发表的专家共识按患者临床症状和受累部位将GBS定义了分型,除经典型(运动-感觉型)GBS和MFS外,还增加了纯运动型、纯感觉型、双侧面神经麻痹伴肢体感觉异常型、咽-颈-臂型、下肢型和Bickerstaff脑干脑炎(Bickerstaff brainstem encephalitis,BBE)[2]。神经节苷脂是一种在神经系统中高度富集的、含有唾液酸的鞘糖脂,由亲水的含唾液酸的寡糖链和疏水的神经酰胺组成[3]。与GBS发病相关的神经节苷脂主要包括GM1、GD1b、GD1a、GT1a、GM1b、GalNAc-GD1a和GQ1b。根据传统病理学特征将GBS主要分为轴索型和脱髓鞘型,其中急性运动轴索型神经病是最常见的轴索型GBS,其发病与抗神经节苷脂(GM1、GD1a)IgG抗体密切相关,而目前尚未发现与脱髓鞘型有关的公认的致病性抗体或自身抗原[4]。在20世纪90年代,中国河北地区GBS患者中抗GM1阳性率高达42%,这些患者大多有前驱腹泻史且为轴索型[5]。随着我国经济社会的进步和卫生条件的改善,目前我国GBS抗神经节苷脂抗体的种类及其相关的GBS患者临床特征与既往研究是否不同尚不清楚。本研究分析了鲁西南地区GBS患者中7种最常见的抗神经节苷脂IgG抗体的表达情况,并进一步分析不同种类抗神经节苷脂抗体与临床特征的关系,旨在为GBS的临床诊治提供依据。

1 对象和方法

1.1 对象纳入2013年5月至2021年9月济宁医学院附属医院神经内科收治的312例GBS患者,其中男166例,女性146例,中位发病年龄为56岁(四分位数间距为22岁)。141例(45.2%)患者有前驱感染史,其中97例(31.1%)有上呼吸道感染史,44例(14.1%)有腹泻史;表现为肢体无力255例(81.7%),感觉障碍147例(47.1%),脑神经受累169例(54.2%),其中53例(17.0%)眼外肌麻痹,56例(17.9%)面神经麻痹,60例(19.2%)球麻痹。44例(14.7%,n=300)共济失调,258例(82.7%)患者表现出腱反射减弱或消失,191例(71.8%,n=266)有脑脊液蛋白-细胞分离现象,26例(8.3%)患者需要机械通气。入组标准:(1)符合国际GBS及其变异型的诊断标准[2];(2)发病后2周内入院。排除标准:(1)慢性脱髓鞘型多发性神经病等慢性周围神经疾病;(2)异常卟啉代谢史;(3)白喉杆菌感染史;(4)有明确诊断的肉毒杆菌感染、脊髓灰质炎、有机磷中毒或癔症病史;(5)铅中毒;(6)有特殊药物、毒物接触史或使用史。该研究经济宁医学院附属医院医学科学研究伦理委员会批准通过(2013B017和2016-科-B006)。

1.2 方法

1.2.1资料收集和分组:回顾性收集患者的临床资料,包括年龄、性别、发病前4周内前驱事件(上呼吸道感染、腹泻、手术等及其情况)、肢体无力、感觉障碍、脑神经损害症状(眼外肌麻痹、面神经麻痹、球麻痹)、共济失调、发病高峰期的GBS残疾评分(GBS disability score,GBS-DS)[1]、机械通气、腱反射、脑脊液蛋白-细胞分离。257例患者于发病后进行了神经传导速度测定,参照 Hadden标准进行电生理分型[6],包括正常电生理、轴索型、脱髓鞘型、不能分类型。257例患者中,45例(17.5%)轴索型,102例(39.7%)脱髓鞘型,67例(26.1%)不能分类型。参照2019年标准[2]对患者进行临床分型,包括133例(42.6%)经典型(运动-感觉型)、123例(39.4%)纯运动型、25例(8.0%)MFS、11例(3.5%)纯感觉型、8例(2.6%)双侧面神经麻痹伴肢体感觉异常型、5例(1.6%)咽-颈-臂型、4例(1.3%)BBE以及3例(1.0%)下肢型。根据抗神经节苷脂IgG抗体情况,将患者分为抗神经节苷脂抗体阳性组(n=124)和阴性组(n=188)。比较抗神经节苷脂抗体阳性组和阴性组临床特征差异,进一步分析不同种类抗神经节苷脂抗体阳性组和阴性组在前驱感染、临床表现及临床分型方面的差异。

1.2.2抗神经节苷脂抗体检测:于治疗前收集患者外周静脉血,经离心后分离上层血清,分装后保存于-80℃冰箱备用。采用酶联免疫吸附试验法检测7种常见的抗神经节苷脂抗体[7]。首先用甲醇溶解神经节苷脂GM1(345724,德国Merck公司)、GD1a(G2392,美国Sigma公司)、GalNAc-GD1a(8G16-17b,芬兰Hytest)、GM1b(GLY097,法国Elicityl公司)、GQ1b(345754,德国Merck公司)、GT1a(GLY100,法国Elicityl公司)、GD1b(G8146,美国Sigma公司),按5 pmoL/孔包被96孔微量滴定板(美国Costar公司),室温下干燥。以0.5%(质量浓度)酪蛋白-磷酸盐缓冲液稀释人血清(1∶500),每孔50 μL,4℃孵育过夜;用0.05%(体积分数)吐温20-磷酸盐缓冲液洗涤6次;加辣根过氧化物酶标记的兔抗人IgG(BA1070,博士德,1∶3000),每孔50 μL,在37℃摇床上反应1 h。洗涤后加入邻苯二胺(P9187,美国Sigma公司)室温下避光显色15 min,加入2 mol/L盐酸终止反应。采用酶标仪测定492 nm处的吸光度。吸光度>0.1定义为阳性。

1.3 统计学处理采用SPSS 26.0进行数据分析,采用Kolmogorov-Smirnov检验方法对计量资料进行正态性检验,非正态分布的计量资料采用中位数(四分位数间距)表示,两组比较用Mann-WhitneyU检验;计数资料采用Pearson卡方检验、连续校正卡方检验(总例数≥40,出现1个理论频数≥1且<5时)或Fisher确切概率法(总例数≥40,至少2个理论频数≥1且<5或出现理论频数<1时)。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 临床特征比较具体结果详见表1。与抗神经节苷脂抗体阴性组比较,阳性组有前驱腹泻者比例高于阴性组,而合并有感觉障碍和面神经麻痹者比例低于阴性组(均P<0.05),且两组间电生理分型分布有统计学差异(P<0.05),两组患者其他临床资料比较差异无统计学意义(均P>0.05)。

2.2 抗神经节苷脂IgG抗体种类抗神经节苷脂IgG抗体阳性的患者共124例(39.7%),其中抗GM1抗体阳性87例(27.9%),抗GD1b抗体阳性49例(15.7%),抗GQ1b抗体阳性34例(10.9%),抗GD1a抗体阳性29例(9.3%),抗GalNAc-GD1a抗体阳性21例(6.7%),抗GT1a抗体阳性7例(2.2%),抗GM1b抗体阳性5例(1.6%)。124例抗体阳性患者中,单一抗体阳性患者64例(51.6%),2种及以上抗体阳性患者60例(48.4%)。

2.3 不同种类的抗神经节苷脂抗体与临床特征的关系

2.3.1前驱感染:抗GQ1b抗体阳性患者更易合并前驱上呼吸道感染(P<0.05),而抗GM1、抗GD1b、抗GD1a、抗GalNAc-GD1a抗体阳性患者更易合并前驱腹泻(P<0.05),其他种类的抗神经节苷脂抗体阳性组和阴性组在前驱感染方面比较差异无统计学意义(均P>0.05)。具体结果详见表2。

表2 GBS患者不同种类抗神经节苷脂抗体阳性组与阴性组前驱感染比较〔n(%)〕

2.3.2临床表现:与相应抗体阴性组比较,抗GM1抗体阳性患者更易出现肢体无力、共济失调症状,较少出现感觉障碍、眼外肌麻痹、球麻痹症状(均P<0.05);抗GQ1b抗体阳性患者更易出现眼外肌麻痹、共济失调症状,较少出现肢体无力(均P<0.05);抗GD1a抗体阳性患者较少出现感觉障碍症状(P<0.05);抗GD1b抗体阳性患者较少出现球麻痹症状(P<0.05);抗GalNAc-GD1a抗体阳性患者更易出现共济失调症状,较少出现感觉障碍、球麻痹症状(均P<0.05)。其他种类抗神经节苷脂抗体阳性组和阴性组之间临床表现比较差异无统计学意义(均P>0.05)。具体结果见表3。

表3 GBS患者不同种类抗神经节苷脂抗体阳性与阴性组间临床表现比较〔n(%)〕

2.3.3临床分型:抗GM1、抗GD1b、抗GQ1b、抗GD1a、抗GalNAc-GD1a抗体阳性患者较少表现为经典型GBS(均P<0.05),抗GM1、GD1a、GalNAc-GD1a抗体阳性患者更易表现为纯运动型GBS(均P<0.05),抗GQ1b抗体阳性患者更易表现为MFS(P<0.05)。其他种类的抗神经节苷脂抗体阳性组和阴性组之间临床分型比较差异无统计学意义(均P>0.05)。下肢型、BBE、咽-颈-臂型、双面神经麻痹伴感觉异常型因样本量少未进行分析。具体结果见表4。

表4 GBS患者不同抗神经节苷脂抗体阳性与阴性组临床分型比较〔n(%)〕

3 讨论

本研究结果显示,鲁西南地区不同抗神经节苷脂抗体阳性GBS患者的临床特征具有差异性。不同种类的神经节苷脂在神经组织中的分布存在差异,其中GM1、GD1a、GalNAc-GD1a富集于周围神经的轴索和郎飞结,且在运动神经纤维和感觉神经纤维上均有表达[8-9];GQ1b主要表达于动眼神经、滑车神经、外展神经、肌梭及脑干网状结构[10];GT1a在人类的舌咽神经和迷走神经中高表达[11];GD1b主要分布于人背根神经节和交感神经节的神经元以及外周髓鞘(主要是结旁区)[12];GM1b在人类周围神经中的含量相对少,其在神经组织中是否存在特异性分布尚未明确。本研究结果显示,鲁西南地区GBS患者抗GM1、抗GD1a、抗GalNAc-GD1a抗体与纯运动型临床分型有关,这与既往研究结果一致[13]。值得注意的是,GM1、GD1a、GalNAc-GD1a在运动神经和感觉神经纤维中均有表达,目前尚不清楚此3种神经节苷脂抗体常引发纯运动型临床分型的原因。与既往研究不同,本研究发现抗GalNAc-GD1a IgG抗体与GBS患者共济失调有关,但该抗体阳性患者例数相对少,确切结果尚需大样本研究证实。与Kusunoki等[14]研究结果一致,本研究显示抗GQ1b IgG抗体与MFS高度相关。国外研究表明,抗GT1a IgG抗体与咽-颈-臂型相关[15],抗GM1b IgG抗体与轴索型GBS[16]、MFS[17]、急性口咽麻痹[18]相关,而抗GD1b IgG抗体与共济失调相关[19]。目前有关我国GBS患者抗神经节苷脂抗体表达的研究相对少,尚不清楚抗GT1a、抗GM1b、抗GD1b抗体在我国GBS患者中的表达情况。本研究未发现与抗GT1a、抗GM1b相关的临床特征,其原因可能为抗体阳性患者例数较少有关。日本一项针对177例GBS患者的研究表明,抗神经节苷脂抗体与患者高峰期的残疾评分和预后不良呈正相关[20],而本研究未发现抗神经节苷脂抗体阳性患者高峰期残疾评分与抗体阴性组存在统计学差异。导致研究结果不一致的原因尚不清楚。一项国际多中心临床研究表明不同地域的GBS患者临床特征具有显著差异[21]。本研究结果提示不同前驱感染引发不同的自身免疫性抗体可能是导致不同地域GBS患者临床异质性的原因之一。

约2/3的GBS患者有前驱感染史[22]。一项荷兰研究报道,与GBS发病相关的前驱感染病原体为空肠弯曲菌(32%)、巨细胞病毒(32%)、EB病毒(32%)和肺炎支原体(32%)[23]。作者团队前期研究结果显示,鲁西南地区53%的GBS患者存在血清学证据的前驱感染,常见相关前驱感染病原体为空肠弯曲菌(27%)、流感A病毒(17%)、流感B病毒(16%)和甲型肝炎病毒(5%)[24]。一般认为,病原微生物携带的抗原通过与神经组织结构组分之间的分子模拟诱导人体产生自身免疫性抗体,后者激活补体、导致膜攻击复合物的形成从而引发周围神经髓鞘或者轴索损害是GBS发病的基本机制[25]。目前已经证实,空肠弯曲菌胞壁上的脂寡糖与GM1存在结构类似,空肠弯曲菌感染可引发 GBS 患者产生抗GM1抗体[25]。上述研究表明,不同国家、地区的GBS相关的前驱感染病原体谱存在差异,造成差异的原因包括经济卫生条件、环境和不同种族对感染的易感性等。本研究发现39.7%的GBS患者抗神经节苷脂抗体阳性,其中抗GM1 IgG抗体检出率最高(27.9%),低于Ho等[5]在20世纪90年代报道的我国河北地区GBS患者抗GM1 IgG阳性率(42.0%)。其原因可能为:在鲁西南地区与河北地区地域临近的前提下,经济社会的发展和卫生条件的改善是导致空肠弯曲菌感染率下降的重要原因。

综上所述,抗GM1 IgG抗体是鲁西南地区GBS患者最常见的抗神经节苷脂抗体,不同种类抗神经节苷脂抗体患者表现出显著的临床特征差异。我国幅员辽阔,人口众多且东西南北地域气候差异大,深入开展多中心研究以明确我国不同地区GBS患者的临床特征差异以及相关前驱感染性病原体谱和抗神经节苷脂抗体谱特点,可为评估GBS相关的经济和社会负担、制定相应的卫生政策提供依据。