葉錦龍,張偉勁,龍友明,劉曉蓉,劉寶珠,李 波,潘夢(mèng)秋,匡祖穎,陳伯勇,王展航
膠質(zhì)纖維酸性蛋白(glialfibrillaryacid protein,GFAP)星形細(xì)胞病是一種近年新發(fā)現(xiàn)的嚴(yán)重的自身免疫性炎癥性中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)疾病[1]。GFAP是介導(dǎo)星形膠質(zhì)細(xì)胞小微絲和大微管的中間蛋白,是神經(jīng)系統(tǒng)疾病中星形膠質(zhì)細(xì)胞病理學(xué)的靶點(diǎn)和生物標(biāo)志物。GFAP在星形細(xì)胞上表達(dá)極為豐富,然而,目前對(duì)這種疾病的發(fā)病機(jī)制知之甚少,僅對(duì)患有這種疾病的動(dòng)物或人類進(jìn)行了有限的研究[2]。在人類中,早期研究稱這些疾病為慢性或亞急性皮質(zhì)類固醇反應(yīng)性非血管炎性自身免疫性炎性腦膜腦炎。最近根據(jù)Lennon研究組[3]的研究,在被診斷為自身免疫性GFAP星形細(xì)胞病的患者和動(dòng)物中,他們證實(shí)了一種特異性免疫球蛋白G(IgG)自身抗體,選擇性地靶向星形膠質(zhì)細(xì)胞中的GFAP,該抗體可以作為新的復(fù)發(fā)性自身免疫性腦脊髓膜炎的特異性生物標(biāo)志物,其特征是腦膜、腦炎和脊髓炎癥狀以及視力異常[4]。我們從2017年1月-2020年4月廣東三九腦科醫(yī)院收治的21例腦脊液GFAP抗體陽(yáng)性的自身免疫性GFAP星形細(xì)胞病患者中篩選出14例以腦脊髓膜炎的癥狀起病的患者,對(duì)其臨床特點(diǎn)、腦脊液和MRI資料進(jìn)行回顧性分析,探討其特點(diǎn)。
1.1 研究對(duì)象 2017年1月-2020年4月廣東三九腦科醫(yī)院收治的21例腦脊液GFAP抗體陽(yáng)性的自身免疫性GFAP星形細(xì)胞病患者,我們將以急性腦脊髓膜炎癥狀起病的14 例作為研究對(duì)象。
1.2 實(shí)驗(yàn)材料 包括:制備好的過(guò)表達(dá)GFAP抗原的 HEK-293T細(xì)胞爬片;制備好的大鼠小腦、海馬的冰凍切片;熒光標(biāo)記的山羊抗人IgG-異硫氰酸熒光素(FITC)抗體,購(gòu)自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司;兔抗人GFAP多克隆抗體,熒光標(biāo)記的山羊抗兔IgG-FITC抗體,熒光標(biāo)記的山羊抗兔IgG-CY3抗體,購(gòu)自北京博奧森公司。
1.3 研究方法
1.3.1 GFAP抗體檢測(cè) (1)大鼠腦組織法:取患者血清(按1∶10稀釋)和腦脊液30 μl,加人大鼠腦組織片中,常溫孵育3 h,使用磷酸鹽緩沖液(PBS)沖洗3次,再加人山羊抗人IgG-FITC熒光二抗,常溫孵育2 h,使用PBS沖洗3次,最后使用甘油-PBS封片液封片,采用熒光顯微鏡觀察。通過(guò)熒光雙標(biāo)技術(shù)確定IgG結(jié)合部位是否與GFAP表達(dá)位置一致。(2)細(xì)胞法:取患者血清(按1∶10稀釋)和腦脊液30 μl,在濕盒中與制備好的HEK-293T細(xì)胞爬片常溫孵育1 h,使用PBS沖洗3次,再加入山羊抗人 IgG-FITC熒光二抗,常溫孵育2 h,使用PBS沖洗3次,最后使用甘油-PBS封片液封片,采用熒光顯微鏡觀察。
1.3.2 回顧性分析臨床與MRI資料 回顧性分析腦脊液GFAP抗體陽(yáng)性的急性腦脊髓膜炎的14例患者的臨床資料,包括患者一般臨床資料、首發(fā)表現(xiàn)、主要臨床表現(xiàn)及MRI的檢查結(jié)果,并歸納總結(jié)其臨床特點(diǎn)、腦脊液和MR資料的特征。
2.1 一般情況 14例患者中,女性4例,男性10例,年齡17~67歲(42±16)歲。
2.2 主要臨床表現(xiàn) 14例患者的臨床表現(xiàn)主要為頭痛(13/14)、發(fā)熱(13/14)、意識(shí)障礙(11/14)、精神癥狀(10/14)、癲癇(4/14)、排便障礙(8/14)、低氧血癥(6/14)、雙下肢癱瘓(2/14)等。有前驅(qū)感染病史者 7例(7/14)。
2.3 影像學(xué)表現(xiàn) 頭部MRI提示,100%的患者頭部MRI檢查發(fā)現(xiàn)異常,腦部MRI增強(qiáng)顯示廣泛的腦膜線樣強(qiáng)化13例(13/14)(見(jiàn)圖1A、B),腦室旁異常信號(hào)7例(7/14),腦干異常信號(hào)3例(3/14),未見(jiàn)伴有血管樣強(qiáng)化。脊髓MRI提示,脊髓病灶累及脊髓者5例(5/14),脊髓病灶合并有顱內(nèi)病灶者3例(3/14);脊髓膜強(qiáng)化3例(3/14),可見(jiàn)散在點(diǎn)狀或片狀強(qiáng)化,但未發(fā)現(xiàn)明顯脊髓中央管強(qiáng)化(見(jiàn)圖1C);2例累及脊髓灰質(zhì),軸位可見(jiàn)病灶呈現(xiàn)中心性分布(見(jiàn)表1)。

A:顱內(nèi)軟腦膜及硬腦膜廣泛異常強(qiáng)化

表1 患者臨床特征總結(jié)
2.4 腦脊液情況 腰椎穿刺CSF檢查結(jié)果均顯示異常(14/14);12名患者白細(xì)胞增多,8名>100×106/L;8名患者蛋白質(zhì)水平顯著增高(>1 g/L);3名患者糖含量降低,8名患者氯濃度降低。
2.5 多重抗體合并情況 1例患者合并髓鞘少突膠質(zhì)細(xì)胞糖蛋白(myelinoligoden核細(xì)胞糖蛋白,MOG)抗體陽(yáng)性,4例合并結(jié)核感染T細(xì)胞斑點(diǎn)試驗(yàn)(T-spot)陽(yáng)性,1例合并腫瘤,其中1例血清單純皰疹病毒(HSV)Ⅰ+Ⅱ型IgM抗體陽(yáng)性。
GFAP星形細(xì)胞病是于2016年首次定義的神經(jīng)系統(tǒng)自身免疫性疾病[5],臨床較為罕見(jiàn)。目前,該病的流行病學(xué)資料少,而且其發(fā)病機(jī)制尚不完全明確,目前國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)僅對(duì)該疾病進(jìn)行了有限研究[6]。該病亞急性或隱匿性起病的表現(xiàn)使其容易被誤診為感染、變性、脫髓鞘、腫瘤或血管疾病。它可能影響任何中樞神經(jīng)區(qū)域,從視神經(jīng)到脊髓,但多以腦膜腦炎為主[7]。有研究指出,CBA和Western印跡也表明GFAP是靶抗原。GFAP自身抗體,尤其是結(jié)合GFAPα的IgG,在GFAP星形細(xì)胞病患者腦脊液和血清中均有報(bào)道[3]。GFAP抗體在腦脊液中的陽(yáng)性預(yù)測(cè)值高于血清中的陽(yáng)性預(yù)測(cè)值。基于組織的檢測(cè)(TBA)和基于細(xì)胞的分析(CBA)都是檢測(cè)GFAP抗體的兩種方法。GFAP星形細(xì)胞病可伴有腫瘤,但與病毒感染的關(guān)系尚不清楚。連續(xù)的血清學(xué)及腦脊液觀察顯示GFAP特異性IgG在腦脊液中比血清更敏感[4]。
自身免疫性GFAP星形細(xì)胞病最常見(jiàn)的臨床特征包括腦病、癲癇發(fā)作、精神癥狀、震顫和腦膜癥狀。在國(guó)外系列研究報(bào)道[1],其中腦脊液中GFAP IgG陽(yáng)性患者有94%表現(xiàn)為腦膜炎、腦炎或脊髓炎的一種或多種。腦膜腦炎是其主要的表現(xiàn),但孤立的脊髓炎是罕見(jiàn)的。其起病前的流感樣癥狀也十分常見(jiàn)(40%~66%)。對(duì)于GFAP星形細(xì)胞病,其腦脊液也有不同的特點(diǎn)。可以在腦脊液中觀察到大量白細(xì)胞(>50×106/L),包括淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞和多核細(xì)胞。此外,蛋白質(zhì)水平也可以增加到1 g/L。
我們通過(guò)收集21例GFAP星形膠質(zhì)細(xì)胞病病例,發(fā)現(xiàn)其中具有腦膜炎、腦炎或者腦脊髓炎的患者占大部分,與前述研究一致。但不同之處在于我們的數(shù)據(jù)中男性多于女性,起病年齡(42±16)歲,主要的臨床癥狀為頭痛、發(fā)熱、意識(shí)障礙、精神癥狀等,所有患者頭部MRI檢查均發(fā)現(xiàn)異常,伴有廣泛的腦膜強(qiáng)化,甚至累及脊髓或脊髓膜。CSF檢查結(jié)果均顯示異常;12名患者白細(xì)胞增多,8名患者蛋白質(zhì)水平顯著增高(>1 g/L),3名患者糖含量降低,8名患者氯濃度降低。由于沒(méi)有特異性改變,故通常容易誤診為結(jié)核性腦膜炎或者是病毒性腦膜炎。其中1例的患者HSV Ⅰ+Ⅱ型IgM抗體陽(yáng)性,曾有國(guó)外報(bào)道[8]發(fā)現(xiàn)在單純皰疹病毒腦炎后出現(xiàn)GFAP星形膠質(zhì)細(xì)胞病。另外還有合并T-spot陽(yáng)性患者3例,但目前尚不能區(qū)分是否結(jié)核桿菌所引起的結(jié)核性腦膜炎合并GFAP星形細(xì)胞病,或者是患者既往已感染過(guò)結(jié)核菌而且已經(jīng)形成了抗體再出現(xiàn)新發(fā)的GFAP星形細(xì)胞病,因?yàn)槠渲委熯^(guò)程中均用了小劑量的激素,還需要進(jìn)一步增大樣本量觀察。
自身免疫性GFAP星形細(xì)胞病可以合并NMOSD抗體陽(yáng)性。但與NMOSD不同,GFAP星形細(xì)胞病通常涉及大腦、腦膜、脊髓和視神經(jīng),并表現(xiàn)為發(fā)燒、頭痛、腦病、脊髓炎和視力異常[9]。雖然GFAP和AQP4都有針對(duì)星形膠質(zhì)細(xì)胞的特異性IgG表達(dá),但似乎GFAP星形細(xì)胞在許多臨床表現(xiàn)中與AQP4星形細(xì)胞有很大的不同。后者可有視神經(jīng)脊髓炎及視覺(jué)障礙共存[10]。自身免疫性GFAP星形細(xì)胞病脊髓癥狀表現(xiàn)為感覺(jué)障礙和輕度運(yùn)動(dòng)障礙,其視神經(jīng)炎癥狀表現(xiàn)為視力模糊,可能與患者顱內(nèi)壓增高、視乳頭水腫有關(guān)。腦脊液中GFAP IgG陽(yáng)性的患者中罕見(jiàn)神經(jīng)功能障礙包括運(yùn)動(dòng)障礙(舞蹈病、肌陣攣、共濟(jì)失調(diào))及肌張力障礙等。
在自身免疫性GFAP星形細(xì)胞病的影像學(xué)研究中,腦部MRI病變涉及皮質(zhì)下白質(zhì)、基底節(jié)、下丘腦、腦干、小腦、腦膜、腦室和顱骨[7]。IORO等研究的22例患者中[6],其中10例(45%)發(fā)現(xiàn)T2加權(quán)像病灶與炎癥反應(yīng)一致,其中9例(41%)表現(xiàn)為釓增強(qiáng)。在龍友明教授的研究中[7],19例患者有17例頭部MR異常(89.5%),其中8例(42.1%)呈放射樣強(qiáng)化,4例(21.1%)出現(xiàn)皮質(zhì)異常信號(hào)。其中1例患者的正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層掃描(PET)結(jié)果顯示在皮質(zhì)中有廣泛的高代謝;但另一位患者在基底神經(jīng)節(jié)中顯示出低代謝。但是我們觀察到的強(qiáng)化與普通的腦炎存在不同,主要是廣泛線樣強(qiáng)化合并點(diǎn)狀強(qiáng)化,并可伴有多發(fā)皮質(zhì)異常信號(hào)。
脊髓炎也是常見(jiàn)的GFAP星形細(xì)胞病變。在梅奧診所的71例腦膜腦脊髓炎患者中[11],29例出現(xiàn)腦脊髓膜炎和脊髓炎表型,其中單純脊髓炎31例(占43.6%,31/71)。1/3的患者M(jìn)R顯示脊髓病灶縱向延伸超過(guò)3個(gè)節(jié)段。SeCh等人研究發(fā)現(xiàn)GFAP-IgG的脊髓損傷通常是縱向廣泛(80%),具有典型的脊髓中央管,點(diǎn)狀或軟腦膜增強(qiáng)。我們的研究也發(fā)現(xiàn),GFAP-IgG脊髓炎的強(qiáng)化會(huì)更加廣泛并累及脊髓膜,其中3例患者出現(xiàn)了馬尾圓錐的脊髓膜強(qiáng)化表現(xiàn),這個(gè)可能是與其他脊髓炎的鑒別點(diǎn)之一。
急性期GFAP星形細(xì)胞病的治療包括大劑量糖皮質(zhì)激素、靜脈注射免疫球蛋白(IVIG)和血漿置換。長(zhǎng)期治療包括口服類固醇和免疫抑制劑。約70%的患者對(duì)類固醇治療反應(yīng)良好,但有些患者容易復(fù)發(fā)[12],有些患者對(duì)治療反應(yīng)差,甚至死亡,有些患者遺留不同程度的功能殘疾。因此GFAP自身免疫的發(fā)生和病理生理機(jī)制仍有待闡明,需要臨床醫(yī)生進(jìn)一步積累經(jīng)驗(yàn)。