实验室检查及其临床意义
(一)常规检查
1.色泽 正常脑脊液为无色、透明、清亮液体。红色脑脊液常见于蛛网膜下隙出血、脑出血、硬膜下血肿等。脑脊液前后均匀红染,离心后上清液黄色或淡黄色,潜血试验阳性。腰椎穿刺时观察到流出的脑脊液先红后转无色,为穿刺损伤性出血,两者应注意鉴别。黄色脑脊液多见于脑脊液中变性血红蛋白、胆红素或蛋白量异常增高。乳白色脑脊液多见于化脓性脑膜炎。微绿色脑脊液见于绿脓假单胞菌性脑膜炎、甲型链球菌性脑膜炎。褐色或黑色脑脊液见于中枢神经系统的黑色素瘤、黑色素肉瘤等。
病毒性脑膜炎、乙型脑炎、神经梅毒等疾病的脑脊液可呈透明外观或微混。脑脊液中白细胞如超过200×106/L时可变为混浊;蛋白质含量增加或含有大量细菌、真菌等也可使其混浊;结核性脑膜炎常呈毛玻璃样混浊;而化脓性脑膜炎常呈明显混浊或有凝块。
2.细胞计数、分类 正常脑脊液白细胞总数(total leucocyte count)成人为(0~10)×106/L,儿童为(0~15)×106/L,新生儿为(0~30)×106/L,无红细胞。白细胞分类(white cell differential count):大多数为淋巴细胞,少数为单核细胞,偶见中性粒细胞、嗜酸粒细胞。淋巴细胞∶单核细胞约为7∶3。
临床意义:
(1)中枢神经系统感染:化脓性脑膜炎脑脊液细胞学检查分为三期。
1)渗出期(发病3天内),细胞计数可达2000×106/L或更多,以中性粒细胞反应为主,数量可占白细胞计数的90%以上,且以杆状核细胞多见。各类细菌性脑膜炎急性期的脑脊液细胞学改变并无特异性,此期间细胞数很多,常可在细胞内或细胞外检出致病菌。
2)增殖期(发病3天后)以单核-吞噬细胞反应为主,此期细胞数迅速下降,粒细胞下降的同时,激活淋巴细胞,单核或单核样细胞明显增多,后者多发展成吞噬细胞,并对细菌具有很大的吞噬作用。
3)修复期(发病10天后)以淋巴反应为主,脑脊液细胞总数接近正常,中性粒细胞完全消失,细胞正常化的标志为不活跃的小淋巴细胞和单核细胞增多,当二者的比例正常、所有病理细胞完全消失和白细胞计数正常时提示修复完全。增殖期可出现炎症的再次复发或进入慢性期,前者脑脊液细胞学特点为中性粒细胞的再次增多,后者为单核细胞及激活单核细胞,淋巴细胞及激活淋巴细胞,中性粒细胞数量大致相等。
病毒性脑膜炎大部分呈淋巴样细胞反应,即使有中性粒细胞出现,在短期内也完全消失,而且激活淋巴细胞持续时间一般不超过2周。
结核性脑膜炎时其脑脊液细胞数可增加,但超过500×106/L者较为罕见,在发病初期以中性粒细胞为主,但很快下降。持续的混合性细胞学反应是结核性脑膜炎的特点,即在脑脊液细胞分类中既含有相当比例的中性粒细胞,也会有一定比例的激活单核细胞、淋巴细胞、激活淋巴细胞和浆细胞,这种以中性粒细胞占相当数量的多种细胞的组合,特别是激活淋巴细胞的存在对结核性脑膜炎的早期诊断是有帮助的,且这种混合细胞反应一般持续时间较长,短时期内常无明显变化。经过适当治疗病情好转后,脑脊液中中性粒细胞、激活淋巴细胞消失,而代之以正常的淋巴细胞和单核细胞。慢性期可呈持续混合细胞反应,且以淋巴细胞反应为主。
(2)中枢神经系统肿瘤:脑脊液细胞数可正常或稍高,以淋巴细胞为主。脑脊液找到白血病细胞是白血病脑膜转移的证据。脑脊液中查到肿瘤细胞是确诊脑膜癌病的主要方法,其敏感性为70%90%,特异性为100%。
(3)脑血管病:脑脊液细胞学检查有助于鉴别脑出血或腰穿损伤性出血。前者在早期病后数小时可见大量红细胞和明显中性粒细胞增多,2~3天内达高峰,在脑脊液中可发现吞噬细胞(出血后数小时至第3天可出现含有红细胞的吞噬细胞,5天后可见含铁血黄素吞噬细胞)。如为穿刺损伤性出血,则不会有上述反应。
(4)脑寄生虫病:不仅脑脊液细胞数升高,还可见嗜酸粒细胞增多,约占白细胞的60%或更高,浆细胞增多为另一特点。如将脑脊液离心沉淀物在显微镜下检查可发现血吸虫卵、阿米巴原虫、弓形体、旋毛虫的幼虫等,甚至还可找到细粒棘球绦虫的头节或头钩。
(二)生化检查
1.蛋白质定量 正常成人腰池的蛋白质为200~400mg/L,脑池蛋白质为100~250mg/L,脑室内的蛋白质为50~150mg/L。
蛋白质含量增加一般指腰穿脑脊液中蛋白质含量高于0.45g/L,见于:①颅内感染,如化脓性脑膜炎,流行性脑脊髓膜炎,此时蛋白质显著增加;结核性脑膜炎,此时蛋白质含量中度增加;病毒性脑炎,此时蛋白质轻度增加。②颅内出血性疾病(蛛网膜下隙出血、脑出血等)。③颅内肿瘤。④椎管内梗阻。⑤神经梅毒、多发性硬化。⑥吉兰-巴雷综合征等。
蛋白质含量降低指腰穿脑脊液中蛋白质含量低于0.15g/L,见于:①大量脑脊液丢失;②良性颅内压增高症;③脑脊液漏等。
2.蛋白电泳检测 参考值范围如下所述。
前清蛋白:0.02~0.07;(https://www.daowen.com)
清蛋白:0.56~0.76;
α1-球蛋白:0.02~0.07;
α2-球蛋白:0.04~0.12;
β-球蛋白:0.08~0.18;
γ-球蛋白:0.03~0.12。
前清蛋白增高常见于舞蹈症、帕金森病、手足徐动症等中枢神经系统变性疾病;前白蛋白减少常见于脑膜炎。清蛋白增高常见于脑血管病,如脑梗死、脑出血等,以及椎管阻塞、脑肿瘤;白蛋白减少见于脑外伤急性期。α1-球蛋白增高常见于脑膜炎、脑脊髓灰质炎等;α2-球蛋白增高常见于脑肿瘤、转移癌、胶质瘤等;β-球蛋白增高常见于某些退行性变如帕金森病、外伤后偏瘫等;γ-球蛋白增高常见于多发性硬化。
电泳技术分析脑脊液标本中相关成分,在某些中枢神经系统疾病患者的样本中,能够迅速发现多条独特的、局限于球蛋白的寡克隆区带(oligoclonal band,OB);脑脊液IgG寡克隆带(OCB)是IgG鞘内合成的重要定性指标,对判定IgG鞘内合成具有重要价值。临床上CSF中出现OCB主要见于多发性硬化(MS)、神经性梅毒、亚急性硬化性全脑炎、脑膜脑炎等疾病。
由于CSF中蛋白组分均来自血清,因此必须同时检测血清作为对照,以区别由血清透过血脑脊液屏障进入鞘内的IgG与鞘内自身合成的IgG。
3.葡萄糖测定 正常成人脑脊液糖含量为2.5~4.5mmol/L,儿童为2.8~4.5mmol/L;脑脊液中葡萄糖和血糖有密切关系,脑脊液葡萄糖约为血糖的60%,也可以在30%~90%范围内变化,这是由于血浆葡萄糖达到平衡需1~2小时。脑脊液中葡萄糖含量取决于血液葡萄糖浓度、血脑屏障的通透性、脑脊液中葡萄糖的酵解程度、携带运转系统的功能等。脑脊液中葡萄糖含量降低较升高更为常见,更具有临床意义。糖尿病或注射葡萄糖液使血糖升高后脑脊液中葡萄糖可以升高。当中枢神经系统受细菌或真菌感染时,这些病原体或被破坏的细胞都能释放出葡萄糖分解酶使葡萄糖消耗,而使脑脊液中葡萄糖降低,尤以化脓性脑膜炎早期降低最为明显。结核性、隐球菌性脑膜炎的脑脊液中葡萄糖降低多发生在中晚期,且葡萄糖含量越低,预后越差。病毒性脑炎时脑脊液中葡萄糖多为正常。
4.氯化物测定 正常脑脊液氯化物含量较血中高,为120~130mmol/L,脑脊液中氯化物也随血浆氯化物的改变而变化。当脑脊液中蛋白质增多时,为维持脑脊液渗透压平衡,氯化物减少,多见于细菌性脑膜炎,尤其以结核性脑膜炎最为明显,可降至102mmol/L以下。在低氯血症如呕吐、腹泻、脱水时脑脊液氯化物也会减少,而病毒性脑炎时无显著变化。脑脊液氯化物增加可见于尿毒症患者。
5.酶学检测 正常人由于血脑屏障完整,脑脊液内酶浓度比血清内酶浓度低,当颅脑损伤、颅内肿瘤或脑缺氧时,血脑屏障破坏,细胞膜通透性也有改变,使脑脊液内酶量增加,且不受蛋白总量、糖含量及细胞数的影响:主要与脑细胞坏死程度和细胞膜的损害程度有关。
乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH),正常成人的参考值是3~40U/L,活性增高常见于细菌性脑膜炎、脑血管病、脑肿瘤及脱髓鞘病等有脑组织坏死时。病毒性脑膜炎多在正常水平,这对鉴别细菌性脑膜炎与病毒性脑膜炎有一定意义。
天门冬氨酸氨基转移酶(aspartate amino transferase,AST),正常成人的参考值是5~20U/L,活性增高常见于脑梗死、脑萎缩、急性颅脑损伤、中毒性脑病及中枢神经系统转移癌等。
肌酸激酶(creatine kinase,CK),正常成人的参考值是(0.94±0.25)U/L,活性增高常见于化脓性脑膜炎、结核性脑膜炎、进行性脑积水、继发性癫痫、多发性硬化症、蛛网膜下隙出血、慢性硬膜下水肿、脑供血不足及脑肿瘤等。
溶菌酶(lysozyme)活性增高多见于化脓性脑膜炎、脑瘤、血脑屏障破坏。结核性脑膜炎时增高明显,并且增高程度与病情轻重正相关。
6.免疫学检查 IgG的正常参考值为10~40mg/L,增高见于亚急性硬化性全脑炎、多发性硬化、急性化脓性脑膜炎、结核性脑膜炎、病毒性脑膜炎、神经梅毒等。约70%的多发性硬化脑脊液IgG指数增高,表明中枢神经鞘内源性IgG合成增多,但并非特异。如果IgG增高、脑脊液IgG指数正常,多为血脑屏障通透性增高所致。
IgA的正常参考值为0~6mg/L,增高见于脑血管病、化脓性脑膜炎、结核性脑膜炎、神经梅毒等。
IgM的正常参考值为0~13mg/L,增高见于中枢神经系统急性感染性疾病、脑肿瘤及多发性硬化。
(陈红霞)