IL-33和ADA水平在结核性脑膜炎病程中的动态变化及意义

凌再芹，孔海丽，朱 峰，李 磊

(山东省胸科医院结核内科，济南 250101)

结核性脑膜炎是目前结核科临床上常见的肺外结核疾病，它是由中枢神经系统被结核分枝杆菌感染所引起的一种重症结核病，近年来发病率呈逐年上升趋势，仅凭临床症状很难与其他类型脑膜炎进行区分和鉴别，早期实验室诊断尤为重要[1]。目前结核性脑膜炎的诊断主要依靠脑脊液的细菌培养、常规生化、结核抗体检测等，其中细菌学检测因灵敏度较低且周期较长，而对临床指导意义不大[2]。腺苷脱氨酶(adenosine deaminase，ADA)是一种核苷氨基水解酶，与T淋巴细胞增殖、分化等联系密切，主要作用于嘌呤代谢[3]。ADA检测周期较短，其在体液中的活性与结核具有一定联系，因而可将脑脊液中ADA活性作为诊断结核性脑膜炎的辅助性指标[4]。吴长金等[5]研究表明，ADA对结核性脑膜炎具有较高的诊断价值。白细胞介素-33(interleukin-33，IL-33)是一种重要的调节细胞免疫的细胞因子，而结核病中主要免疫保护机制即是细胞免疫[6]。IL参与结核性脑膜炎发病过程，在机体感染结核分枝杆菌后通过巨噬细胞分泌，之后聚集到入侵部位，参与结核病保护性免疫反应[7]。张蕾等[8]研究显示，IL-33在隐球菌脑膜炎的发病机制中可能发挥重要作用。然而，目前关于IL-33、ADA二者联合在结核性脑膜炎病程中的研究较少。因此，本研究通过检测结核性脑膜炎患者脑脊液中IL-33、ADA水平，探讨IL-33、ADA在结核性脑膜炎病程中的动态变化及意义，以期为结核性脑膜炎的诊断及病情变化提供一定参考依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2017年3月至2019年2月本院结核内科收治的176例脑膜炎患者为研究对象。其中结核性脑膜炎患者46例(结核性脑膜炎组)，平均年龄(65.62±13.48)岁，男20例，女26例；化脓性脑膜炎患者48例(化脓性脑膜炎组)，平均年龄(68.49±14.56)岁，男26例，女22例；病毒性脑膜炎患者39例(病毒性脑膜炎组)，平均年龄(71.49±14.16)岁，男19例，女20例。以头痛为主诉而脑脊液正常患者43例(头痛症状组)，平均年龄(66.37±13.46)岁，男19例，女24例。纳入标准：(1)结核性脑膜炎诊断标准符合结核性脑膜炎2009专家共识[9]，并达到“确诊”或“很可能”的标准，且本研究纳入的结核性脑膜炎患者均为早期患者(发病至确诊用抗结核治疗时间小于2周)；(2)化脓性脑膜炎、病毒性脑膜炎诊断参考《实用新生儿学》诊断标准[10]，且具备感染和化脓性脑膜炎的临床表现；(3)临床资料齐全；(4)发病在2周内，且未使用抗结核药物治疗。排除标准：(1)伴有严重肝肾功能障碍；(2)伴有脑出血、脑梗死及脑肿瘤等其他中枢神经系统疾病；(3)伴有精神障碍疾病。各组一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。本研究经医院伦理委员会批准，患者及家属知情同意。

1.2 方法

1.2.1样品采集及保存

所有研究对象于入院当天，结核性脑膜炎患者同时于治疗2、4及6周后均进行腰椎穿刺并留取脑脊液，3 000 r/min离心15 min，收集脑脊液上清液，-80 ℃保存。

1.2.2ELISA检测IL-33、ADA水平

采用ELISA法检测患者脑脊液IL-33水平，试剂盒(货号：EYK-eli3233)购自厦门研科生物技术有限公司。全自动生化分析仪检测脑脊液ADA水平，FAITH-1600型全自动生化分析仪购自杭州中翰盛泰医疗器械有限公司。检测方法严格按照试剂盒及仪器使用说明书进行。

1.3 统计学处理

2 结 果

2.1 各组患者脑脊液中IL-33、ADA水平比较

结核性脑膜炎组患者脑脊液中IL-33、ADA水平最高，头痛症状组最低，差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。

表1 各组患者脑脊液中IL-33、ADA水平比较

2.2 结核性脑膜炎患者病程中脑脊液IL-33、ADA水平变化

随着治疗时间的增加，结核性脑膜炎患者脑脊液中IL-33、ADA水平逐渐降低，差异有统计学意义(P<0.05)，见表2。

表2 结核性脑膜炎患者病程中脑脊液IL-33、ADA水平变化

2.3 IL-33、ADA水平的相关性分析及鉴别诊断价值

结核性脑膜炎患者入院当天脑脊液中IL-33与ADA水平呈正相关(r=0.576，P<0.05)，见图1。

图1 结核性脑膜炎患者脑脊液中IL-33、ADA水平的相关性分析

IL-33鉴别诊断结核性脑膜炎的曲线下面积(AUC)为0.843(95%CI:0.761～0.926)，截断值为166.052 pg/mL，特异度为91.7%，灵敏度为71.7%；ADA鉴别诊断结核性脑膜炎的AUC为0.849(95%CI:0.765～0.933)，截断值为12.360 U/L，特异度为95.8%，灵敏度为71.7%；IL-33、ADA联合鉴别诊断结核性脑膜炎的AUC为0.870(95%CI:0.790～0.949)，特异度为95.8%，灵敏度为76.1%,见图2。

图2 脑脊液中IL-33、ADA水平对结核性脑膜炎诊断的ROC曲线

3 讨 论

结核性脑膜炎是由结核杆菌侵入蛛网膜下腔引起的炎症性改变，脑血管常常会因此发生病变。结核性脑膜炎是一种常见结核病，其特点为高致残、致死率，是目前结核病死亡最主要原因[11-12]。许多结核性脑膜炎患者治疗后仍发生死亡，主要是由于诊断不及时造成治疗延误。目前结核性脑膜炎实验室诊断方法主要有常规检查、结核菌试验、脑脊液分析、微生物学检查等，但目前诊断方法均存在特异度较差、检测阳性率较低、检测所需时间较长等缺点[13]。因此，急需寻找一种特异度相对较高的诊断指标，用于预测结核性脑膜炎病情的发生、发展。

IL-33是炎症因子IL-1家族中的一员，也是一种特异度细胞外配体，IL-33具有双重作用，既能作为核因子发挥抑制转录的作用，又能作为可溶性细胞因子调节Th2免疫反应[14-15]。研究表明，IL-33可能参与自身免疫性脑脊髓炎的免疫发病过程，且对多发性硬化疾病有较好的治疗作用[16-17]。本研究结果显示，结核性脑膜炎组患者脑脊液中IL-33水平高于化脓性脑膜炎组、病毒性脑膜炎组、头痛症状组，提示随病情程度加重，脑脊液中IL-33水平呈逐渐上升趋势。治疗6周后结核性脑膜炎患者脑脊液中IL-33水平低于治疗4周后、治疗2周后、入院当天，提示随治疗时间增加，患者病情好转，IL-33水平也随之下降。IL-33诊断结核性脑膜炎的AUC为0.843(95%CI:0.761～0.926)，截断值为166.052 pg/mL，特异度为91.7%，灵敏度为71.7%，提示IL-33对结核性脑膜炎有一定的诊断价值，但其灵敏度相对较低。

ADA是嘌呤核苷代谢中的重要酶类，是一种核苷酸氨基水解酶，在人体各个组织中均有分布，其中胸腺及其他淋巴组织中含量较高[18-19]。当T淋巴细胞对某些刺激产生反应时，ADA水平会出现相应增高，因此ADA与T淋巴细胞数量等具有密切联系[20]。因此ADA在一些疾病发病机制中可能发挥重要作用。宋晓东等[21]探讨3种生物标记物在结核性脑膜炎中的诊断价值，结果证明IL-27及ADA对其诊断价值较大，联合检测可进一步提高其诊断价值。本研究结果显示，结核性脑膜炎组患者脑脊液中ADA水平高于化脓性脑膜炎组、病毒性脑膜炎组、头痛症状组，提示随病情加重，ADA水平升高。治疗6周后结核性脑膜炎患者脑脊液中ADA水平低于治疗4周后、治疗2周后、入院当天，提示ADA可能与结核性脑膜炎病情发展密切相关，可能作为结核性脑膜炎治疗效果的评价指标。ADA鉴别诊断结核性脑膜炎的AUC为0.849(95%CI:0.765～0.933)，截断值为12.360 U/L，特异度为95.8%，灵敏度为71.7%，提示ADA对结核性脑膜炎有一定的诊断价值，且其特异度较IL-33有所提高。IL-33、ADA联合鉴别诊断结核性脑膜炎的AUC为0.870(95%CI:0.790～0.949)，特异度为95.8%，灵敏度为76.1%，提示二者联合检测时具有更高的诊断价值，灵敏度较二者单独使用时有所提高。金芬华等[22]研究表明，胸腔积液中IL-33、ADA联合检测对结核性胸膜炎有重要诊断价值，IL-33可通过增加IFN-γ参与调节细胞免疫反应，而ADA是一种与免疫细胞活性有重要联系的核酸代谢酶，免疫反应中淋巴细胞分化增殖会引起ADA水平升高。而本研究中结核性脑膜炎患者脑脊液中IL-33与ADA水平呈正相关，二者在结核性脑膜炎的诊断中均有一定的价值，与金芬华研究基本一致。

综上所述，IL-33、ADA联合检测有助于结核性脑膜炎的鉴别诊断，可作为其诊断的辅助指标。同时随病情好转，IL-33、ADA水平也逐渐降低，提示二者可能同时作为结核性脑膜炎治疗效果的指标。但本研究样本量有限，IL-33、ADA仅能作为参考性指标，具体临床实用性有待进一步深入研究。且本研究中并未将结核性脑膜炎与其他脑膜炎患者感染初期IL-33、ADA水平做对比，今后将扩大样本量进一步研究。