在過去的10余年中,在懷疑自身免疫性腦炎(AE)的患者中發現了越來越多的針對神經元表面抗原的抗體(神經元表面抗體,neuronal surface antibodies,NSAb),這類腦炎也稱為NSAb相關腦炎(NSAE)。NSAE和其他AE,均為罕見疾病,估計每百萬人口的年發病率為1-5例,其中,非裔美國人的發病率高于白種人。
對于成人和兒童神經科醫生而言,有關這一類潛在可治療腦炎的認識已大為提高,但實際上NSAE仍存在很多未知。其診斷和治療具有挑戰性,原因有以下幾個方面:起病時表現與感染性和代謝性疾病相似;神經影像或腦脊液檢查可能陰性;NSAb檢測的異質性,尤其是在發展中國家;新型NSAb的數量迅速增加,部分僅在某些大型研究中心可檢測;除了自身抗體外,還缺乏與疾病進程和預后相關的特異性生物標志物。這些主要問題均可能導致診斷和治療的延遲。盡管NSAE通常有一些特征性的臨床癥狀和輔助檢查結果,但其表型譜很廣,仍存在不少非典型表現。考慮到免疫治療后的潛在可逆性,當面對臨床無法分類且常規輔助檢查陰性時,應始終考慮NSAE的可能。
表1 神經元表面抗體及相關特點
AMPAR:α-氨基-3-羥基-5-甲基-4-異惡唑丙酸受體;CASPR2:接觸蛋白相關蛋白2;DPPX:二肽基肽酶樣蛋白6;D2R:多巴胺2受體;F:女;FBDS:面臂肌張力障礙樣發作;GABAAR:γ-氨基丁酸-A受體;GABABR:γ-氨基丁酸-B受體;GlyR:甘氨酸受體;LGI1:富亮氨酸膠質瘤失活蛋白1;GluR5:代謝型谷氨酸受體5;M:男;MRI:磁共振成像;NMDAR:N-甲基-D-天門冬氨酸受體;PERM:伴強直和肌陣攣的進行性腦脊髓炎;SCLC:小細胞肺癌
表2 自身免疫性腦炎:認識較充分的抗體及其臨床特征
表3 抗NMDAR腦炎和LGI1抗體腦炎的比較
表4 神經元表面抗體相關腦炎的特征
圖1:抗NMDAR抗體腦炎的特征;a:NMDAR(紅色)與LGI1抗體腦炎(藍色)成人患者年齡,性別和腫瘤相關性的比較;b:與抗NMDAR抗體腦炎相關的卵巢畸胎瘤可有生發中心樣結構;免疫組化染色可見CD3和CD27陽性T細胞與CD20和CD38陽性B細胞,以及經典的漿細胞(CD138),以及靶抗原,NMDA受體的NR1亞基;c:抗NMDAR抗體腦炎常可見復雜且混合的精神癥狀;d:抗NMDAR抗體腦炎的運動障礙也有許多癥狀學表現,包括刻板動作,肌張力障礙和舞蹈癥;APPD:急性多態性精神障礙;Cat Sz:緊張型精神分裂癥;D:抑郁癥;Heb Sz:青春型精神分裂癥;M:躁狂癥;PPP:產后精神病;P sz:偏執型精神分裂癥;Sz:精神分裂癥;Sz AD:分裂情感性障礙;+ cat:伴緊張癥;+psy:伴精神病特征
圖2:LGI1,CASPR2和雙陰性電壓門控鉀通道復合物抗體的遺傳,生化和治療;a:CASPR2和LGI1是與電壓門控鉀通道(VGKC)復合物的細胞表面暴露蛋白;LGI1是一種分泌蛋白,與disintregin和金屬蛋白酶(ADAM)22和23結合;患者通常有與HLA相關性很強的免疫治療反應性疾病。相反,存在VGKC復合物抗體但沒有LGI1或CASPR2抗體的患者通常結合細胞內成分,沒有特異性的HLA關聯,也沒有特征性的免疫治療反應性臨床關聯;b:面-臂肌張力障礙樣發作(FBDS)對免疫療法(IT)高度敏感,但對單獨使用抗癲癇藥(AED)卻無反應;c:FBDS通常早于認知損害出現;阻斷FBDS通常可以防止發展為認知障礙;RIA:放射免疫分析;AED:抗癲癇藥;IT:免疫治療;FBDS:面-臂肌張力障礙樣發作;CI:認知損害
圖3:自身免疫性腦炎伴腫瘤的臨床特征
圖4:自身免疫性腦炎診斷的三個方面;箭頭指示診斷順序:首先,臨床醫生必須確定綜合征。如果懷疑自身免疫性腦炎,則需要進行神經自身抗體檢測。其結果即為第二方面診斷。最后,必須闡明疾病原因,特別是如果有潛在的腫瘤(副腫瘤來源)
圖5:自身免疫性腦炎的診斷流程;淺灰色:很可能的自身免疫性腦炎;中灰色:確定的自身免疫性腦炎;深灰色:明確的自身免疫性腦炎伴自身抗體(“特定疾病”);*詳細診斷標準參見:神經指南:自身免疫性腦炎的診斷標準與治療策略。**在原始文獻中,提到了NMDAR抗體合并其他抗體的重疊綜合征。為了簡化起見,圖中將其省略。縮寫:Ab=抗體;ADEM=急性播散性腦脊髓炎;AE=自身免疫性腦炎;AQP4=水通道蛋白4;Bickerstaff=Bickerstaff腦干腦炎;Hashimoto=橋本腦病;LE=邊緣葉腦炎;NMDARE=抗N-甲基-D-天門冬氨酸受體腦炎
腦MRI是可疑AE患者的首選神經影像學檢查,約50-70%的AE患者可見異常,其出現率和受累部位取決于相關的神經元抗體和臨床綜合征。顳葉內側MRI信號改變是邊緣葉腦炎的特征,雙側受累(伴腦脊液或腦電圖異常)可以獨立于抗體檢測而診斷為“確定的”自身免疫性邊緣葉腦炎。大多數(70-90%)與LGI1,AMPAR或GABABR抗體相關的邊緣葉腦炎通常可見雙側顳葉內側異常信號。抗GABAAR腦炎還可見累及皮質和皮質下區域大的(>1-2cm)多灶性病變。抗NMDAR腦炎的腦部MRI通常是正常的。如可見非特異性白質病變,應篩查脫髓鞘相關抗體(如水通道蛋白4或少突膠質細胞糖蛋白)。
圖6:NSAE的腦MRI表現;a:抗GABABR抗體腦炎可見雙側顳葉內側高信號;b:抗GABAAR抗體腦炎可見多灶性大的病灶
基于細胞的檢測(CBA)的商用試劑盒的普及大大提高了可疑AE的檢出。有學者們提出兩級法用于NSAE自身抗體的檢測。第一級:使用CBA商用試劑盒進行最常見NSAb的檢測(即NMDAR;LGI1;CASPR2;GABAbR;AMPAR1/2);如陰性,可進一步檢測少見抗體,例如DPPX和IgLON5。如果臨床上對檢測結果有懷疑,建議將樣品送到二級中心復測。第二級:自制檢測目前認為是金標準,其敏感性和特異性更高。這些檢測包括(a)固定和活細胞上的CBA;(b)鼠腦組織間接免疫組織化學法;以及(c)原代神經元培養上的間接免疫熒光。這些檢測也適用于鑒定新的抗體反應性。二級診斷檢測不僅推薦用于可能或很可能的AE,也可用于CBA商用試劑盒檢測結果不確定或僅存在血清陽性的情況下使用。曾有復測時發現血清假陽性而腦脊液陰性的結果。此外,用于NMDAR抗體檢測的商用試劑盒似乎更容易產生假陽性。自身免疫組織化學法無法檢測到某些抗體(例如GlyR),因此必須使用活體CBA進行分析。
圖7:神經元表面抗體檢測方法
建議同時檢測血清和腦脊液中的抗體。如腦脊液NMDAR抗體敏感性高,而高達14%的患者血清中可能為陰性。相反,LGI1抗體可能僅在血清中呈陽性。抗體滴度的臨床意義尚不明確。在抗NMDAR腦炎中,有學者發現,預后較差或伴腫瘤的患者中腦脊液抗體滴度較高,較血清滴度相比,與疾病活動度的相關性更好。應保留一些血清和腦脊液以備將來檢測所需。同時,建議篩查細胞內腫瘤神經抗體(例如Hu/ANNA1),尤其是在邊緣葉腦炎以及周圍或自主神經系統受累的情況下。
由于AE可能出現在腫瘤出現之前,因此必須在隨訪中繼續定期篩查腫瘤,特別是在對治療反應不是很理想時,建議持續2-5年,部分取決于特定的抗體類型。如果未發現抗體且臨床滿足邊緣葉腦炎的診斷標準,則建議胸部CT掃描,然后行全身FDG-PET。此篩查應每6個月重復,持續至少2年。
圖8:免疫治療流程圖;IVMP:靜脈注射甲強龍;IVIG:靜脈注射免疫球蛋白;PE:血漿置換;RTX:利妥昔單抗;CP:環磷酰胺;MMP:嗎替麥考酚酯;AZA:硫唑嘌呤(*在部分抗體陰性“可能”AE中可考慮進行二線免疫治療)
圖9:疑似自身免疫性腦炎的診斷和治療流程
關于NSAE中長期治療的有效性和安全性的證據非常有限,而且治療方法很不相同。一些神經科醫生會在發病后盡早開始維持療法,以減輕類固醇激素負擔并防止復發,而另一些神經科醫生選擇在復發后才使用,以防止后期再次反復。維持療法包括免疫抑制劑,例如硫唑嘌呤,嗎替麥考酚酯或甲氨蝶呤,以及每月靜脈或口服類固醇激素脈搏,每月給一個療程激素(靜脈或口服,大劑量),口服激素逐漸減量,每月IVIG或RTX再次給藥(如固定每6個月注射1000mg)。盡管缺乏關于維持療法持續時間的明確建議,但堅持至少1或2年似乎是合理的。
如果發現腫瘤(尤其是多見于抗NMDAR腦炎的卵巢畸胎瘤)并進行治療,則通常可預后良好。如果在抗NMDAR腦炎的早期便開始免疫治療,通常可預后良好,但是需要時間,且已有神經精神后遺癥的報道。最近,有學者提出NEOS評分與抗NMDAR腦炎1年后功能狀態不良的可能性密切相關(進入重癥監護室治療,治療延遲> 4周,4周內無明顯臨床改善,MRI異常和腦脊液白細胞計數>20/μL)。LGI1腦炎的預后通常是良好的,但可能遺留認知障礙,特別是在記憶和視空間方面。
復發是NSAE隨訪期間的一個普遍問題,尤其是抗NMDAR腦炎,可高達15%-25%。復發的臨床表現可能比首次發作輕,也可能在多年后出現。復發時通常需要使用二線治療。
在NMDAR抗體和AMPAR抗體相關腦炎中,未經治療的患者復發率最高,而進行二線治療后復發率較低。盡管LGI1腦炎復發率較低,但也有高達35%的報道。
[參考文獻]
1. Zuliani L, Nosadini M, Gastaldi M, Spatola M, Iorio R, Zoccarato M, Mariotto S, De Gaspari P, Perini F, Ferrari S, Evoli A, Sartori S, Franciotta D, Giometto B.Management of antibody-mediated autoimmune encephalitis in adults and children: literature review and consensus-based practical recommendations.Neurol Sci. 2019 Oct;40(10):2017-2030.
2. Bien CG.Diagnosing autoimmune encephalitis based on clinical features and autoantibody findings.Expert Rev Clin Immunol. 2019 May;15(5):511-527.
3. Dutra LA, Abrantes F, Toso FF, Pedroso JL, Barsottini OGP, Hoftberger R.Autoimmune encephalitis: a review of diagnosis and treatment.Arq Neuropsiquiatr. 2018 Jan;76(1):41-49.
4. Ramanathan S, Al-Diwani A, Waters P, Irani SR.The autoantibody-mediated encephalitides: from clinical observations to molecular pathogenesis.J Neurol. 2019 Oct 26. [Epub ahead of print]