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Cytological Features of Cerebrospinal Fluid in Guillain-Barré Syndrome and Their Diagnostic Value
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摘要:目的 探讨吉兰-巴雷综合征(Guillain-Barré syndrome, GBS)的脑脊液(cerebrospinal fluid, CSF)细胞学特点及其诊断意义。方法 回顾性分析北京协和医院2010年1月至2012年12月收治的GBS患者的临床、神经电生理和CSF检查资料。入组病例均符合《中国吉兰-巴雷综合征诊治指南》(2010年)诊断标准。CSF细胞学检查采用CSF细胞沉淀器(自然沉淀法)制片, MGG法染色。采用χ2检验比较CSF常规计数和CSF细胞学的阳性率。结果 共28例GBS患者纳入研究, 其中男19例, 女9例, 平均年龄39岁(8~69岁)。均急性起病, 肢体无力22例, 感觉减退13例, 感觉过敏3例, 球麻痹7例, 需要呼吸机辅助通气3例, 尿潴留5例, 体位性低血压1例, 眼肌麻痹5例, 面瘫10例, 共济失调4例。临床分型:急性炎性脱髓鞘性多发神经根神经病20例, 急性运动轴索性神经病1例, 急性运动感觉轴索性神经病1例, 急性感觉神经病1例, Miller Fisher综合征4例, 抗GQ1b抗体阳性的眼肌麻痹1例。CSF蛋白0.39~4.23 g/L, 蛋白升高26例, 其中11例蛋白>1.0 g/L; CSF白细胞计数:(0~5)×106/L 26例, (6~10)×106/L 2例。CSF寡克隆区带阳性者14例, 髓鞘碱性蛋白升高者18例。抗GM1抗体阳性3例, 抗GQ1b抗体阳性2例。CSF细胞学检查异常12例, 其中9例为淋巴细胞为主的炎症, 3例为单核细胞与淋巴细胞为主的炎症, 1例见2%的中性粒细胞, 6例可见激活的淋巴细胞, 2例可见激活的单核吞噬细胞, 3例可见浆细胞。病例中CSF细胞数超过5/μl者2例(7.1%), CSF细胞学提示炎性改变者12例(42.9%), CSF细胞学阳性率高于常规细胞计数(P < 0.01)。结论 GBS的CSF细胞学检查可见淋巴细胞性炎症等炎性改变, 与GBS的多发性神经根炎的病理机制相一致。与CSF常规细胞计数相比, CSF细胞学能够更敏感地显示CSF的炎性状态, 因此对于GBS也更具诊断意义。Abstract:Objective To investigate the cytological features of cerebrospinal fluid (CSF) in Guillain-Barré syndrome (GBS) and the role of the cytological features in the diagnosis of GBS.Methods We reviewed the clinical, neurophysiological, and CSF cytological findings of GBS patients treated in Peking Union Medical College Hospital from January 2010 to December 2012. The included patients all met the diagnostic criteria in 2010 China Guidelines for Diagnosis and Treatment of GBS. CSF cytological tests were performed using sedimentation chamber and MGG staining. CSF routine cell count and CSF cytological-finding positive-rate were compared with Chi-square test.Results Twenty-eight cases of GBS were included, at a mean age of 39 years (8-69 years), including 19 males and 9 females. The 28 patients all had acute onset, with 22 demonstrating limb weakness, 13 hypoesthesia, 3 hyperesthesia, 7 bulbar paralysis, 3 with the need of assisted ventilation, 5 urinary retention, 1 positional hypotension, 5 ophthalmoplegia, 10 facial paralysis, and 4 ataxia. The patients were clinically classified to acute inflammatory demyelinating polyneuropathy (20 cases), acute motor axonal neuropathy(1 case), acute motor-sensory axonal neuropathy (1 case), acute sensory neuropathy (1 case), Miller Fisher syndrome (4 cases), and GQ1b antibody-positive ophthalmoplegia (1 case). CSF protein was 0.39-4.23 g/L, increased in 26 cases, and >1.0 g/L in 11 cases. CSF white blood cell count was 0×106-5×106/L in 26 cases, and 6×106-10×106/L in 2 cases. Oligoclonal band test of CSF produced positive results in 14 cases, and myelin basic protein was found increased in 18. Anti-GM1 antibodies were positive in 3 cases and anti-GQ1b antibodies in 2 cases. Abnormal CSF cytological results were found in 12 patients, including lymphocytic inflammation in 9 and monocyte-lymphocytic inflammation in 3. The percentage of neutrophils reached 2% in 1 case. Activated lymphocytes were present in 6 cases, activated mononuclear macrophages in 2, and plasma cells in 3. The CSF cell count was over 5/μl in 2 patients (7.1%), significantly lower than the positive rate of CSF cytological test (12 cases, 42.9%, P < 0.01).Conclusions CSF cytological test in GBS could detect inflammatory changes such as lymphocyte inflammation, consistent with the pathological mechanism of polyradiculitis in GBS. Compared with CSF routine cell count, cytological test is more sensitive in revealing the inflammatory status of CSF, showing larger diagnostic value for GBS.
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Keywords:
- Guillain-Barré syndrome /
- cerebrospinal fluid /
- cytology
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吉兰-巴雷综合征(Guillain-Barré syndrome，GBS)的最经典和最常见类型为急性炎性脱髓鞘性多发神经根神经病(acute inflammatory demyelinating polyneuropathy，AIDP)[1]，根据既往GBS尸检病理学研究报道，受累的神经根中可见小血管充血、水肿和血管周围淋巴细胞和单核细胞浸润[2]。从理论上讲，多发性的神经根炎症应在与神经根邻近的脑脊液(cerebrospinal fluid，CSF)中有所表现，包括CSF发生炎性细胞反应等。与CSF常规细胞计数方法相比，细胞学对检测CSF炎性细胞反应更敏感，但其在诊断GBS中的价值尚未得到足够关注。本研究回顾性分析北京协和医院3年中住院诊治的GBS患者临床和CSF细胞学等资料，旨在探讨GBS的CSF细胞学特点及其诊断意义。
资料和方法
临床资料
回顾北京协和医院2010年1月至2012年12月连续收治的GBS住院患者的临床、神经电生理、CSF检查和CSF细胞学资料。入组病例均符合GBS的诊断，其临床亚型包括AIDP、急性运动轴索性神经病(acute motor axonal neuropathy，AMAN)、急性运动感觉轴索性神经病(acute motor-sensory axonal neuropathy，AMSAN)、急性感觉神经病(acute sensory neuropathy，ASN)和Miller Fisher综合征等，诊断均参照《中国吉兰-巴雷综合征诊治指南》(2010年)的诊断标准[1]。
CSF检查方法
CSF检查包括CSF常规细胞计数，CSF生化、寡克隆区带，CSF和血清抗GM抗体检测。CSF细胞学检查采用CSF细胞沉淀室(自然沉淀法)制片：取0.5 ml CSF加入CSF细胞沉淀室，置于4℃冰箱中，待其细胞自然沉淀并干燥后，采用迈-格-姬(May-Grunwald-Giemsa, MGG)法染色[3]。
统计学处理
采用Excel软件进行统计学分析，CSF常规计数和CSF细胞学的阳性率的比较采用χ2检验。P < 0.05为差异有统计学意义。
结果
临床资料
共28例患者诊断GBS，其中男19例，女9例；年龄8~69岁，平均年龄39岁。有前驱感染性症状19例；均急性起病。入院腰穿前病程2~50 d，平均15 d。临床表现：肢体无力22例，客观感觉减退13例，感觉过敏3例，球麻痹7例，需要呼吸机辅助通气3例，尿潴留5例，体位性低血压1例，眼肌麻痹5例，面瘫10例(5例为双侧)，共济失调4例。神经电生理检查：25例进行检查，23例显示异常，提示周围神经脱髓鞘性损害者21例，提示轴索损害为主者2例。治疗：静脉注射免疫球蛋白(intravenous immunoglobulin, IVIG)22例；IVIG+激素3例；单用激素1例；未予特殊治疗(仅予以大剂量维生素)2例。出院时治疗痊愈或明显好转24例, 部分好转4例。根据临床表现与神经电生理检查对GBS患者进行临床分型，28例中符合AIDP 20例；符合AMAN 1例，符合AMSAN 1例，符合ASN 1例；Miller Fisher综合征4例；伴抗GQ1b抗体阳性的眼肌麻痹1例。
CSF检查结果
CSF检查：CSF蛋白0.39~4.23 g/L，平均1.16 g/L，蛋白升高(＞0.45 g/L)26例，其中11例蛋白＞1.0 g/L(蛋白细胞分离现象)，占39.3%；CSF常规白细胞计数：(0~5) ×106/L者26例，(6~ 10) ×106/L者2例，其中16例为0×106/L，1例为1×106/L，7例为2×106/L，2例为4×106/L，1例8×106/L，1例为10×106/L，平均1.50×106/L。22例检测CSF寡克隆区带，阳性14例。23例行髓鞘碱性蛋白检查，结果0.01~18.56 nmol/L，平均4.68 nmol/L，升高者(＞0.55 nmol/L)18例。22例行血和(或)CSF抗GM1抗体和抗GQ1b抗体检查，结果抗GM1抗体阳性3例，抗GQ1b抗体阳性2例。
CSF细胞学检查：28例行CSF细胞学检查，12例显示异常，包括淋巴细胞为主的炎症9例，单核细胞与淋巴细胞为主的炎症3例。其中1例见2%的中性粒细胞，其他病例未见中性粒细胞，6例可见激活淋巴细胞，2例可见激活的单核吞噬细胞，3例可见浆细胞，1例见细胞分裂象(图 1)。
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图 1 吉兰-巴雷综合征患者脑脊液细胞学表现(MGG染色)A.脑脊液细胞学呈淋巴细胞性炎症改变，伴有激活淋巴细胞(×200)；B.脑脊液细胞学见浆细胞(×400)；C.脑脊液细胞学可见细胞分裂象(×400)CSF细胞学与CSF常规计数的阳性率比较：本组病例中CSF细胞数超过5/μl者仅有2例，阳性率7.1%；CSF细胞学提示炎性改变者为12例，阳性率42.9%。CSF细胞学提示CSF炎性反应的阳性率高于常规细胞计数(P < 0.01)。
讨论
尸检病理学研究显示，AIDP患者的周围神经存在显著的淋巴细胞浸润：于发病数天内，在神经根、后根神经节和周围神经的血管周围，主要在静脉周围有淋巴细胞浸润，之后出现多灶的炎性细胞浸润、静脉周围脱髓鞘改变、节段性脱髓鞘改变等[2]。Kanda等[4]报道了1例发病8 d的GBS，神经病理学研究显示周围神经中单核吞噬细胞浸润明显。吉兰(Guillain)1916年报道的病例中有1/4患者CSF细胞数轻度升高(不超过40/μl)[5]。但在GBS的经验性诊断中，与CSF蛋白细胞分离相比，GBS的CSF细胞学特点与诊断意义未受到明显关注，这可能与CSF细胞学开始应用于临床的年代较晚有一定关系。
本组GBS病例的细胞学异常，主要表现为淋巴细胞性炎症或者单核细胞与淋巴细胞为主的炎症，并可见激活的淋巴细胞、激活的单核吞噬细胞和浆细胞，甚至个别可见中性粒细胞和细胞分裂象。CSF细胞学阳性率42.9%，明显高于CSF细胞计数7.1%的阳性率。于素贞等[6]亦报道CSF细胞学在GBS的阳性率为66.7%。GBS的CSF细胞学异常可以表现在几个方面：(1)CSF炎性细胞增多，通常是轻度增多；(2)炎性细胞比例异常，正常情况下CSF单核细胞与淋巴细胞的比例为3: 7，淋巴细胞比例升高提示淋巴细胞性炎症，单核细胞比例升高提示出现早期反应性改变或者破坏性病变，即所谓“亚急性刺激综合征”；(3)出现病理性细胞，如激活的淋巴细胞、激活的单核吞噬细胞、中性粒细胞、浆细胞等，这些细胞在正常CSF中均不会出现。于素贞等[6]报道GBS的CSF细胞学以淋巴细胞反应和单核细胞反应为主，同时激活淋巴细胞和浆细胞等亦不鲜见。候熙德等[7]报道GBS的CSF细胞学可见转化型淋巴细胞和浆细胞等“免疫活性细胞”。浆细胞是抗体分泌细胞，CSF中浆细胞的出现可能与鞘内抗体生成有关[8]。本组1例见细胞分裂象，炎性疾病CSF中偶尔可见淋巴细胞分裂象，属于良性的细胞增殖现象，对该例的随诊也排除了恶性疾病。
CSF细胞计数正常值设定也会影响到该检查的阳性率。目前我国和美国等国家以白细胞＞5/μl为异常，尚有国家以＞3/μl为异常，Fishman[5]认为＞5/μl具有病理意义。目前CSF常规计数一般采用血细胞计数池，如Fuchs-Rosenthal血细胞计数池，其取样的CSF体积为0.5~1 μl，远小于CSF细胞学0.5 ml的取样体积。CSF细胞计数在统计学上呈泊松分布，其标准差取决于细胞计数量，因此也受取样体积影响。笔者估算：如果CSF常规计数在5/μl，其95%可信区间为0~11/μl。因此处于临界值的常规计数结果并不能排除CSF存在炎性细胞反应。当CSF细胞计数处于临界值时，CSF细胞学由于其在取样体积和染色方法上的优势，更能准确反映CSF炎性细胞的情况。
CSF蛋白细胞分离一直被视为诊断GBS的经典指标，经典的CSF蛋白细胞分离定义为CSF蛋白明显升高(一般超过＞1.0 g/L)而CSF白细胞数正常或仅有轻度升高的现象[9]。CSF蛋白细胞分离并非GBS的特异性指标，也可见于脊髓肿瘤等疾病。CSF蛋白细胞分离在GBS病程的第16~30天比较明显，而发病数日内单次腰穿蛋白细胞分离的阳性率并不高[5, 10]。本组病例中CSF细胞学阳性率42.9%，蛋白细胞分离39.3%，说明CSF细胞学的阳性率不低于CSF蛋白细胞分离。有研究表明，GBS的CSF炎性细胞反应在起病10 d左右比较明显[5]，早于蛋白升高。因此在GBS早期，CSF细胞学可能较蛋白细胞分离更敏感，有助于该病的早期诊断和治疗。本院多数GBS病例来源于地方医院转诊，住院首次腰穿前的平均病程超过15 d，因此对于GBS发病数天内的CSF细胞学改变有必要进一步研究。
CSF细胞学提示炎性细胞反应，与CSF蛋白升高相比，对AIDP的诊断更具有机制特异性意义。AIDP是一种神经根和周围神经的炎性疾病，CSF的炎性细胞反应是处于蛛网膜下腔中的神经根炎性细胞浸润的结果。而CSF蛋白升高见于各种炎性和非炎性的破坏性病变，在AIDP中可能主要与神经根水肿和血-神经屏障异常有关。当然尚有其他病因所致神经根炎需要鉴别，如莱姆病、EB病毒和人类免疫缺陷病毒引起的多发性神经根炎，通常这些疾病的CSF白细胞数可能会更高，而在GBS中仅有极少数病例(不到5%)CSF细胞数超过50×106/L[11]。继发性和原发性中枢神经系统淋巴瘤可有多发神经根受累，临床表现类似AIDP，而CSF细胞学对此类淋巴瘤诊断的阳性率比较高，有助于鉴别诊断[12-14]。
总之，GBS的CSF细胞学检查可见淋巴细胞性炎症等炎性改变，与GBS的多发性神经根炎的病理机制相一致。与CSF常规细胞计数相比，CSF细胞学能够更敏感地显示CSF的炎性状态，因此对于GBS也更具诊断意义。
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