王文靜,高文婷,李夢雪,唐 瑤,鄭佳欣,曹凌欣,張晨陽,徐澗騰
(1.南京醫(yī)科大學(xué)附屬逸夫醫(yī)院病理與檢驗(yàn)中心,江蘇南京 211100;2.南京醫(yī)科大學(xué)附屬明基醫(yī)院,江蘇南京 210019)
由于人體血腦屏障以及藥物自身脂溶性原因,臨床上大部分藥物難以進(jìn)入中樞神經(jīng)系統(tǒng),致中樞神經(jīng)系統(tǒng)白血病(CNSL)易復(fù)發(fā)并伴較高病死率[1]。因此,早期診斷并治療CNSL對于提高患者生存質(zhì)量具有重要意義。當(dāng)前該疾病早期診斷方案有多種,大多根據(jù)患者臨床表現(xiàn)與常規(guī)腦脊液檢查進(jìn)行診斷,結(jié)果表明,上述方案僅在腦膜受白細(xì)胞浸潤時(shí)具有可行性[2]。然而,在患者早期病變時(shí),多數(shù)腦脊液檢測指標(biāo)不明顯。因此,僅單獨(dú)依靠腦脊液檢測并不能發(fā)現(xiàn)并確診CNSL。尋找具有高靈敏度與特異度的CNSL診斷方法是當(dāng)前臨床醫(yī)務(wù)工作者研究的熱點(diǎn)問題之一。本研究旨在探討腦脊液中β2-微球蛋白、超氧化物歧化酶(SOD)、鐵蛋白檢測在CNSL中的診斷價(jià)值,現(xiàn)報(bào)道如下。
1.1一般資料 將2014年11月至2018年11月于南京醫(yī)科大學(xué)附屬逸夫醫(yī)院確診的138例白血病患者納入研究。所有患者按照《血液病診斷及療效標(biāo)準(zhǔn)》[3]確診?;颊吲懦龢?biāo)準(zhǔn)[4]:(1)患腦膜炎、腦炎和多發(fā)性神經(jīng)炎的患者;(2)患三叉神經(jīng)痛、腦外傷、腦囊蟲疾病、出血性腦卒中、急性腦梗死、腦出血、蛛網(wǎng)膜下腔出血、顱腦損傷的患者;(3)結(jié)核性腦膜炎、病毒性腦膜炎、急性播散性腦脊髓炎、阿爾茲海默病、腦瘤患者。根據(jù)患者是否發(fā)生CNSL,將其分為CNSL組(n=70)和非CNSL組(n=68)。同時(shí)納入同期南京醫(yī)科大學(xué)附屬逸夫醫(yī)院收治的血液系統(tǒng)正常的腦外科患者作為對照組(n=65)。在CNSL組中,男40例、女30例,患者年齡20~72歲、平均(43.13±7.06)歲。在非CNSL組中,男35例、女33例,患者年齡21~71歲、平均(44.09±7.65)歲。在對照組中,男33例、女35例,年齡22~70歲、平均(45.06±7.54)歲。各組人群性別、年齡等一般資料比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
1.2方法 腦脊液標(biāo)本使用常規(guī)腰椎穿刺采集,以3 500 r/min離心15 min取上清液,分裝于3個(gè)試管中。采用放射免疫法檢測腦脊液β2-微球蛋白水平(β2-微球蛋白放射免疫分析試劑盒為北京普爾偉業(yè)生物科技有限公司產(chǎn)品),檢測儀器為北信科儀分析儀器公司生產(chǎn)的BXS05-SN-6105型放射免疫分析儀;使用化學(xué)發(fā)光分析法檢測腦脊液中鐵蛋白水平(鐵蛋白定量測定試劑盒為天津中新科炬生物制藥有限公司產(chǎn)品),檢測儀器為西門子公司生產(chǎn)的ADVIA Centaur型化學(xué)發(fā)光免疫分析儀;使用酶聯(lián)免疫吸附測定檢測腦脊液中SOD水平(SOD酶聯(lián)免疫分析試劑盒為南京比迪生物科技有限公司產(chǎn)品),檢測儀器為雷杜公司生產(chǎn)的RT-6100型全自動(dòng)酶聯(lián)免疫檢測儀。
所有操作均按照試劑盒說明書嚴(yán)格執(zhí)行,質(zhì)量控制方案如下:(1)所有相關(guān)檢驗(yàn)人員需經(jīng)操作培訓(xùn),能獨(dú)立熟練地操作,并經(jīng)考核合格,持證上崗;(2)化學(xué)發(fā)光免疫分析分析儀校準(zhǔn):將裝有校準(zhǔn)液的量杯放置于混勻器中,混勻30 s,按常規(guī)測試方法用分析儀測量,連續(xù)測量6次,舍去第一個(gè)測量值,其余填入原始記錄,并計(jì)算平均值,判斷其結(jié)果是否符合標(biāo)準(zhǔn)生化試劑證書中的靶值要求;(3)委托公司對離心機(jī)進(jìn)行校準(zhǔn),每年1次。冰箱、水浴箱用校準(zhǔn)合格的溫度計(jì)測量溫度,并做好記錄;(4)加樣器、溫濕度計(jì)須經(jīng)計(jì)量部門校準(zhǔn),每年1次;(5)嚴(yán)格執(zhí)行儀器和試劑的標(biāo)準(zhǔn)操作程序,不得擅自修改。
最后觀察并比較各組患者上述指標(biāo)檢測結(jié)果,同時(shí)比較CNSL組患者各指標(biāo)單獨(dú)及聯(lián)合檢測的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值、約登指數(shù)等。
2.13組間腦脊液β2-微球蛋白、SOD、鐵蛋白水平比較 3組間β2-微球蛋白、SOD、鐵蛋白水平比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);進(jìn)一步兩兩組間比較,CNSL組腦脊液中β2-微球蛋白、SOD、鐵蛋白水平均高于對照組和非CNSL組(P<0.05),見表1。
2.23項(xiàng)指標(biāo)單獨(dú)及聯(lián)合檢測用于CNSL診斷的比較 在單獨(dú)檢測中,鐵蛋白的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確度最高;聯(lián)合檢測中,鐵蛋白+β2-微球蛋白+SOD 3項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合檢測靈敏度、特異度、準(zhǔn)確度最高,且明顯高于單獨(dú)檢測。見表2。
表1 3組人群中腦脊液β2-微球蛋白、SOD
注:與對照組比較,△P<0.05;與CNSL組比較,*P<0.05。
2.33項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合檢測用于CNSL診斷的ROC曲線分析 鐵蛋白、β2-微球蛋白、SOD 3項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合檢測用于CNSL診斷的曲線下面積為0.909,其檢測的靈敏度為95.99%,特異度為97.42%,準(zhǔn)確度為94.90%,見圖2。
圖2 鐵蛋白、β2-微球蛋白、SOD聯(lián)合檢測用于CNSL診斷的ROC曲線
表2 3項(xiàng)指標(biāo)單獨(dú)與聯(lián)合檢測用于CNSL診斷的比較
隨著醫(yī)學(xué)治療手段的不斷進(jìn)步,急性白血病患者存活率日益提高,但CNSL發(fā)病率不斷增加[5]。由于人體血腦屏障存在,化療藥物難以到達(dá)白血病患者腦脊液,即使一部分患者病情緩解,大多數(shù)患者仍會復(fù)發(fā)。CNSL主要由白血病細(xì)胞侵犯蛛網(wǎng)膜或其鄰近神經(jīng)組織而產(chǎn)生臨床癥狀和體征,是白血病復(fù)發(fā)的重要原因之一,及早發(fā)現(xiàn)和治療CNSL可以提高急性白血病患者生存率和治愈率[6]。
臨床尸檢研究結(jié)果表明,CNSL實(shí)際發(fā)病率不低于85%,然而臨床上僅通過該疾病臨床癥狀及其體征診斷率卻不超過50%[7]。相比較尸檢結(jié)果,臨床診斷率明顯更低,其主要原因多與CNSL早期無明顯癥狀有關(guān)[8],尋找CNSL早期診斷方法對于提高患者生存質(zhì)量至關(guān)重要。當(dāng)前診斷CNSL實(shí)驗(yàn)室檢測手段主要為采集腦脊液檢測白血病細(xì)胞,然而該方法單一,特異度與靈敏度較低[9-10]。因此,積極探索更為有效的診斷CNSL的方法具有重要意義。
腦脊液參與機(jī)體營養(yǎng)代謝,完成神經(jīng)細(xì)胞與體液間物質(zhì)代謝交換。一旦中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生病變,腦脊液成分及特性也隨之發(fā)生變化,分析其有形成分與免疫化學(xué)成分有助于中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的診斷與預(yù)后判斷[11-12]。作為小分子蛋白之一,β2-微球蛋白主要來源于有核細(xì)胞,其合成量與體內(nèi)DNA合成密切相關(guān)[13]。通常情況下,由于該蛋白合成與釋放相對穩(wěn)定,體內(nèi)β2-微球蛋白水平趨于恒定。β2-微球蛋白產(chǎn)生于淋巴細(xì)胞,臨床上,腦脊液檢測β2-微球蛋白多用于腫瘤等疾病的診斷[14-15]。本文通過對70例CNSL患者進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),相較對照組,CNSL組腦脊液中β2-微球蛋白水平明顯增加,其水平達(dá)到(3.17±0.74)mg/L。分析其原因,CNSL患者中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)腫瘤細(xì)胞增殖過度,且細(xì)胞呈無限制自主增殖,致β2-微球蛋白合成明顯增強(qiáng)。另外,細(xì)胞無限制自主增殖是腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生與發(fā)展的基本特征,故腦脊液中β2-微球蛋白升高能反映出中樞神經(jīng)系統(tǒng)中有腫瘤生長,為CNSL的診斷提供依據(jù)。因此,腦脊液中β2-微球蛋白水平增加,說明中樞神經(jīng)系統(tǒng)中腫瘤增殖與生長加快,腫瘤生長迅速。腦脊液中該指標(biāo)的檢測有利于CNSL的診斷。
SOD是一種機(jī)體內(nèi)的重要抗氧化酶。目前腫瘤與氧自由基之間的關(guān)系已受到臨床醫(yī)務(wù)工作者的重視,有研究表明,腦腫瘤患者血清中SOD水平明顯增高[16]。通常情況下,體內(nèi)氧自由基產(chǎn)生與其清除系統(tǒng)保持動(dòng)態(tài)平衡,一旦失衡,則導(dǎo)致各種疾病的發(fā)生。SOD是機(jī)體內(nèi)重要的抗氧化酶之一,腦腫瘤患者血清中SOD水平增高。WOZNIAK等[17]研究表明,15例星型腦膜瘤患者紅細(xì)胞SOD水平平均值較9例成膠質(zhì)細(xì)胞瘤患者水平平均值明顯升高。本研究結(jié)果與上述研究一致,CNSL患者腦脊液SOD水平明顯高于照組。結(jié)果表明,CNSL患者氧自由基產(chǎn)生增加,SOD水平增加,動(dòng)態(tài)失衡,致腫瘤的發(fā)生,也提示SOD水平的改變可能與CNSL發(fā)病有關(guān)。
鐵蛋白作為含鐵蛋白質(zhì)之一,是機(jī)體內(nèi)貯存鐵的主要來源。研究發(fā)現(xiàn),人體內(nèi)血清與體液,以及網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞中,均含有少量鐵蛋白[18]。鐵蛋白是一種腫瘤標(biāo)志物,廣泛存在于肝、脾等臟器的儲鐵蛋白中,在許多惡性腫瘤時(shí)均可明顯升高,如肝癌、胃癌等[19]。通常用血清中鐵蛋白水平來反映體內(nèi)鐵水平。對于急性白血病患者而言,外周血鐵蛋白水平明顯增高。這主要與患者白血病細(xì)胞大量合成鐵蛋白有關(guān)。同時(shí),由于白細(xì)胞對其周圍組織的侵襲作用致其損傷,使鐵蛋白大量進(jìn)入血液中,致其血清水平增高。在本研究中,單獨(dú)檢測鐵蛋白診斷CNSL的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確度最高,分別為74.84%、78.34%、76.09%,明顯高于β2-微球蛋白、SOD單獨(dú)檢測。同時(shí),CNSL組相較于對照組和非CNSL組,鐵蛋白水平均明顯升高??赡苡捎诎籽〖?xì)胞侵犯中樞神經(jīng)系統(tǒng)時(shí),腦脊液中白血病細(xì)胞合成鐵速度增快,分泌或破壞時(shí)釋放較多的鐵,以及白血病細(xì)胞浸潤蛛網(wǎng)膜后,使腦脊液循環(huán)障礙,鐵清除減少。該結(jié)果表明,中樞神經(jīng)系統(tǒng)受白血病細(xì)胞浸潤致周圍組織繼發(fā)性破壞,最終導(dǎo)致鐵蛋白大量釋放[20-21],同時(shí)也說明鐵蛋白水平的檢測能為CNSL的診斷提供重要參考。
白血病細(xì)胞侵犯中樞神經(jīng)系統(tǒng)時(shí),腦脊液中白血病細(xì)胞合成鐵速度增快,分泌或破壞時(shí)釋放較多的鐵,以及白血病細(xì)胞浸潤蛛網(wǎng)膜后,使腦脊液循環(huán)障礙[22]。體內(nèi)氧自由基產(chǎn)生與其清除系統(tǒng)動(dòng)態(tài)失衡,SOD水平增加,致繼發(fā)性破壞周圍組織,自發(fā)溶解增加,鐵清除減少,而使鐵蛋白水平增高。此時(shí),腫瘤細(xì)胞合成、分泌增加,腫瘤細(xì)胞迅速增殖,腦組織和細(xì)胞損壞,引起大量β2-微球蛋白從細(xì)胞表面脫落。本研究也表明,鐵蛋白、β2-微球蛋白、SOD聯(lián)合檢測的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確度分別為95.99%、97.42%、94.90%,且此時(shí)ROC曲線下面積達(dá)到0.909。聯(lián)合檢測腦脊液鐵蛋白、β2-微球蛋白、SOD有助于CNSL的診斷、治療及預(yù)后判斷。
目前,臨床上CNSL早期診斷依靠常規(guī)腦脊液細(xì)胞學(xué)檢查,而且只有在白血病細(xì)胞浸潤腦膜時(shí)呈陽性才可明確診斷。但是,早期浸潤實(shí)質(zhì)和周圍神經(jīng)的腦脊液細(xì)胞學(xué)檢查結(jié)果改變不明顯,甚至表現(xiàn)為陰性。因此,本研究具有一定的臨床應(yīng)用價(jià)值。但不可否認(rèn),研究本身也存在一定的局限性:(1)本文為回顧性研究,判斷預(yù)后方面存在一定缺陷,需要進(jìn)一步行前瞻性研究,且需要更大的樣本量以證實(shí)本文研究結(jié)論;(2)入選病例時(shí)可能存在偏移,一些較輕或較重的病例沒有納入,影響代表性;(3)未對各病理類型CNSL患者腦脊液中β2-微球蛋白、SOD、鐵蛋白水平進(jìn)行檢測,無法判斷上述指標(biāo)聯(lián)合檢測在不同病理類型CNSL患者中的診斷價(jià)值。因此,文中結(jié)論還需要進(jìn)一步研究來證實(shí)。
聯(lián)合檢測腦脊液中β2-微球蛋白、SOD、鐵蛋白水平能明顯提高CNSL診斷的準(zhǔn)確度、靈敏度及特異度,具有一定的臨床應(yīng)用價(jià)值。