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中樞神經系統(tǒng)炎性脫髓鞘病腦脊液中神經絲輕鏈增高
閱讀:892 發(fā)布時間:2024-2-5中樞神經系統(tǒng)(CNS)炎性脫髓鞘病(IDD)是一種以脫髓鞘和炎性浸潤為病理特征的免疫介導性疾病,包括臨床孤立綜合征(CIS)、多發(fā)性硬化癥(MS)、視神經脊髓炎譜系病(NMOSD)等。
臨床孤立綜合征(CIS)最初發(fā)于中樞神經系統(tǒng),是一種無促發(fā)因素的急性或亞急性炎性脫髓鞘綜合征。癥狀持續(xù)時間通常超過24小時?;颊叨酁槟贻p人,發(fā)病年齡在20 - 40歲之間(中位年齡30歲)。CIS表現(xiàn)多樣,至今尚無統(tǒng)一的診斷標準。CIS可自行或治療后緩解,也可轉化為MS、NMOSD。
多發(fā)性硬化癥(MS)是一種免疫介導的脫髓鞘疾病,以腦和脊髓脫髓鞘為特征。多發(fā)性硬化癥在年輕人中很常見。大約85%的多發(fā)性硬化癥患者出現(xiàn)緩解和復發(fā)。
視神經脊髓炎譜系病(NMOSD)是一種主要累及視神經和脊髓的炎性脫髓鞘疾病,包括視神經炎(ON)和長節(jié)段橫貫性脊髓炎(LETM)。2015年,國際NMO診斷小組(IPND)將NMO納入NMOSD, 并提出了成人NMOSD的診斷標準。
近年來,神經絲輕鏈(neurofilament light chain, NFL)在IDD中的作用越來越重要。NFL是神經絲蛋白(NF)中廣泛和最重要的成分,是軸突損傷的標志。本研究將通過分析國內CIS、MS和NMOSD患者腦脊液NFL水平的相關影響因素,探討CSF-NFL在IDD診斷和預后中的價值。
材料與方法
研究人群
患者組148例,來自中國ren民解放jun總醫(yī)院第六醫(yī)療中心,包括41例CIS,34例MS,73例NMOSD。
對照組(NC組)40例,為伴有軀體障礙、神經癥、緊張性頭痛、偏頭痛等癥狀的腰椎穿刺患者。
排除標準:
所有患者均符合以下排除標準:①其他相應的中樞神經系統(tǒng)脫髓鞘疾病,如ADEM;②合并其他神經系統(tǒng)疾病,如神經系統(tǒng)腫瘤、神經退行性疾病、腦血管疾病等;③合并系統(tǒng)性自身免疫性疾病,如系統(tǒng)性紅斑狼瘡或干燥綜合征;④合并腫瘤或副腫瘤疾病;⑤合并嚴重器質性或精神性疾病。
研究方法
收集性別、年齡(采集腦脊液樣本時)、臨床表現(xiàn)、治療情況、擴展殘疾狀態(tài)量表(EDSS)評分、腦脊液和血清寡克隆區(qū)帶(OCB)、血清AQP4-Ab以及磁共振成像(MRI)數(shù)據。
病例采集腦脊液2 mL,保存于- 80°C。
采用Uman Diagnostics Nf-light®ELISA產品檢測CSF中的NFL水平。
表1 患者組和對照組(NC)的人口統(tǒng)計數(shù)據
“a"表示與NC組比較差異有統(tǒng)計學意義(P < 0.05),“b"表示與NC組比較差異無統(tǒng)計學意義(P > 0.05)
結果
1. 患者組和對照組腦脊液NFL比較
NC組的腦脊液NFL中位水平為449.00 pg/mL,CIS患者為2639.00 pg/mL,MS患者為2538.50 pg/mL,NMOSD患者為2903.00 pg/mL。CIS組、MS組、NMOSD組的NFL值均顯著高于NC組(P < 0.05,表2)。CIS組、MS組和NMOSD組三組間的NFL值差異無統(tǒng)計學意義(F = 0.2285, P = 0.753)。
表2 各組腦脊液NFL水平分析
2. 年齡對患者腦脊液NFL水平的影響
在所有組別中,NFL水平均與年齡相關,年齡越高NFL水平越高。NC組的NFL水平與年齡的相關性大于CIS、MS和NMOSD組,提示CIS、MS和NMOSD患者軸突損傷可能掩蓋了年齡對CSF NFL水平的影響。
NC組年齡與log10(NFL)(2.62±0.211)呈正相關(r = 0.668, P = 0.000)(圖2)。說明腦脊液NFL水平與年齡相關。
圖2 NC組年齡與log10(NFL)的關系。
在CIS、MS和NMOSD組中,log10(NFL)與年齡呈正相關(表3),提示三組腦脊液NFL水平與年齡相關。
表3 年齡與CSF NFL水平的相關性分析
3. 患者組腦脊液NFL水平與EDSS評分的關系
CIS患者的EDSS評分中位數(shù)為2.50 (2.00),MS患者為3.00 (2.00),NMOSD患者為4.00(2.50)。在CIS、MS和NMOSD組中,log10(NFL)與EDSS評分呈正相關(表4),提示腦脊液NFL水平與CNS IDD患者EDSS評分相關。
表4 CSF NFL水平與EDSS評分的相關性分析
4. 患者組腦脊液NFL水平與經典生物標志物的關系
患者陰性標志物亞組與陽性亞組腦脊液NFL水平無顯著學差異。
5.患者組腦脊液NFL水平與MRI病灶強化的關系
根據MRI上是否有存在病灶強化,將CIS組、MS組和NMOSD組進一步分為亞組1和亞組2。亞組1在MRI上可見病灶強化,亞組2未見病灶強化。CIS組、MS組和NMOSD組腦脊液NFL水平與MRI病灶增強有關。
表5 MRI亞組腦脊液NFL水平分析
討論
神經絲(NFs)是軸突和樹突細胞骨架的主要結構成分,由四個亞基組成:NFs的三聯(lián)體,即輕鏈(NFL)、中鏈(NFM)和重鏈(NFH),以及中樞神經系統(tǒng)中的α -連接蛋白或外周神經系統(tǒng)中的外周蛋白。NFL是分布zui.廣的亞基,與NFH和NFM共聚的骨架是唯yi具有自組裝的亞基,它被認為是NFs中最重要的成分和軸突損傷的生物標志物。
學者認為MS和NMO存在軸突損傷(Metz et al.,2014; Misu et al.,2013)。相關研究發(fā)現(xiàn),CIS、MS和NMO患者的NFL水平明顯高于正常對照組(Fialova et al., 2013; Kuhle et al.,2013; Stilund et al,2015;Wang et al.,2013),證實CIS、MS和NMO患者存在軸突損傷。雖然軸突損傷的機制和損傷期尚不清楚,但有學者認為軸突損傷可能發(fā)生在疾病早期(Metz et al.,2014; Misu et al.,2013)。研究中樞神經系統(tǒng)炎性脫髓鞘病中軸突損傷標志物的表達,有助于預測疾病的發(fā)生、進展和復發(fā)。
NFL和NFH都是神經絲的一部分,正常的老化或退行性損傷可導致神經絲釋放。腦脊液中NFL和NFH水平升高。2011年,Kuhle等人發(fā)現(xiàn)正常患者和CIS患者CSF NFL水平與年齡相關(Kuhle et al., 2011)。2013年Wang等未發(fā)現(xiàn)NMOSD患者腦脊液NFL與年齡相關(Wang et al., 2013)。本研究發(fā)現(xiàn),CIS、MS、NMOSD和NC組的NFL水平均與年齡相關,但NC組的NFL水平與年齡的相關性大于CIS、MS和NMOSD組,提示CIS、MS和NMOSD患者軸突損傷可能掩蓋了年齡對CSF NFL水平的影響。
NFL是軸突損傷zui.廣泛、最重要的組成部分,也是軸突損傷的標志(Cruz et al., 2015)。當軸突損傷發(fā)生時,NFs被釋放到細胞外液中。腦脊液NFL水平的測定可以反映中樞神經系統(tǒng)軸突的損傷程度,腦脊液NFL水平的高低可能與疾病的嚴重程度有關。本研究發(fā)現(xiàn),CIS組、MS組和NMOSD組腦脊液NFL水平顯著高于正常對照組(P < 0.001),但患者組腦脊液NFL水平差異無統(tǒng)計學意義,說明CIS、MS、NMOSD患者均存在軸索損傷,但嚴重程度差異無統(tǒng)計學意義。
研究發(fā)現(xiàn),NFL水平與復發(fā)率和EDSS評分相關(Khademi et al.,2011;Kuhle et al., 2013)。本研究發(fā)現(xiàn),CIS、MS和NMOSD患者的NFL水平與EDSS評分呈正相關。EDSS評分越高,病情越嚴重,腦脊液NFL水平越高,軸索損傷越嚴重,這與腦脊液NFL水平可作為CNS IDD患者殘疾程度的預測指標的理論一致。
本研究還發(fā)現(xiàn),CIS組、MS組和NMOSD組的NFL水平與MRI病灶強化相關,且強化亞組的NFL水平高于非強化亞組,提示CSF NFL水平可作為中樞神經系統(tǒng)IDD患者活動的預測指標。
此外,CIS組和MS組的CSF NFL水平與CSF OCB無關,NMOSD組的CSF NFL水平與血清AQP4-Ab無關。提示腦脊液NFL水平是獨立于腦脊液OCB和血清AQP4-Ab的殘疾程度和疾病活動性的生物學指標。
結論
本研究提示腦脊液NFL水平有助于評估IDD的嚴重程度和可能的進展,但無助于IDD的鑒別。腦脊液NFL水平可作為CNS IDD殘疾程度和疾病活動性的生物標志物,因此腦脊液NFL檢測在CNS IDD中具有臨床意義。
參考文獻:Peng L , Bi C , Xia D ,et al.Increased cerebrospinal fluid neurofilament light chain in central nervous system inflammatory demyelinating disease[J].Multiple Sclerosis & Related Disorders, 2019, 30:123-128.