Rozpoznanie gruźliczego zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych za pomocą ESAT-6 w płynie mózgowo-rdzeniowym

Gruźlica jest chorobą stanowiącą globalne zagrożenie dla zdrowia, a gruźlicze zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych (TBM) jest jednym z najpoważniejszych objawów klinicznych gruźlicy pozapłucnej. Brak szybkiego rozpoznania i leczenia pacjentów z TBM sprawia, że ​​choroba zbiera niszczycielskie żniwo na całym świecie, pomimo dostępności skutecznej chemioterapii. Dlatego dokładna i terminowa identyfikacja zakażonych osób, a następnie szybkie rozpoczęcie skutecznej chemioterapii przeciwgruźliczej ma zasadnicze znaczenie dla zmniejszenia śmiertelności z powodu TBM.1 Jednak często trudno jest zdiagnozować chorobę z całą pewnością, zwłaszcza we wczesnych stadiach,2 jako prezentację cechy kliniczne i płyn mózgowo-rdzeniowy (CSF) TBM są niespecyficzne i należy je różnicować z mnóstwem innych zakaźnych zapaleń opon mózgowo-rdzeniowych, takich jak wirusowe, bakteryjne lub kryptokokowe zapalenie opon mózgowych, które często prowadzą do nieporozumień diagnostycznych. W związku z tym TBM często diagnozuje się, gdy doszło już do nieodwracalnych uszkodzeń neurologicznych, dlatego zaleca się natychmiastowe leczenie przeciwgruźlicze, niezależnie od wyników poszczególnych badań, jeśli TBM jest poważnie rozważane.

Potwierdzenie TBM zależy od wykrycia Mycobacterium tuberculosis w płynie mózgowo-rdzeniowym metodami bakteriologicznymi. Mikroskopia rozmazowa z kwasoopornymi prątkami jest szybka i niedroga, ale ma bardzo niską czułość (10-20%),3 a hodowla również nie jest czuła i jest czasochłonna. Podejmowano próby poprawy diagnostyki laboratoryjnej TBM. Testy amplifikacji kwasu nukleinowego (NAAT) wykazują potencjalną rolę w potwierdzaniu diagnozy TBM, ale one również mają problem z ogólną niską czułością (0,46-0,66), częściowo z powodu niskiego obciążenia bakteriami w płynie mózgowo-rdzeniowym.4-5 Oceniono również metody immunodiagnostyczne, ale heterogeniczność odpowiedzi immunologicznych u pacjentów z TBM na różnych etapach zakażenia stanowi główną przeszkodę w wykrywaniu przeciwciał mykobakteryjnych w próbkach płynu mózgowo-rdzeniowego.6-7 Ogólnie rzecz biorąc, pacjenci w przewlekłych stadiach TBM mają niezliczone odpowiedzi przeciwciał na wszystkie główne antygeny Mycobacterium tuberculosis, podczas gdy pacjenci we wczesnych stadiach prawie nie mają wykrywalnej odpowiedzi przeciwciał. Ponadto interpretacja przeciwciał mykobakteryjnych w płynie mózgowo-rdzeniowym musi uwzględniać udział przeciwciał z osocza, co zagraża stosowaniu tych metod immunodiagnostycznych opartych na przeciwciałach w miejscu, w którym są one najbardziej potrzebne.7 Jednym ze sposobów dostarczania bezpośrednich dowodów istniejącej infekcji jest wykrycie obecności określonych antygenów w krążącym płynie mózgowo-rdzeniowym. Pierwsza generacja tych testów wykorzystywała niespecyficzne antygeny, na przykład Bacille Calmette-Guerin (BCG) lub oczyszczoną pochodną białka (PPD).8-10 Analiza genomu i eksploracja antygenów Mycobacterium tuberculosis dostarczyły nowych, bardziej specyficznych antygenów, takich jak wczesny wydzielniczy cel antygenowy 6 (ESAT-6), antygen 38-kD i kompleks Ag85.11 Niemniej jednak skuteczność diagnostyczna tego podejścia opartego na antygenie jest nadal niezadowalająca.5-6 Mycobacterium tuberculosis należy do grupy bakterii wewnątrzkomórkowych, które namnażają się w spoczynkowych makrofagach. We wczesnych stadiach zakażenia ośrodkowego układu nerwowego (OUN) prątki gruźlicy w płynie mózgowo-rdzeniowym są natychmiast fagocytowane przez makrofagi,12-13 co prowadzi do niedoboru markerów mykobakteryjnych w krążącym płynie mózgowo-rdzeniowym. W związku z tym żadne takie testy nie stały się jeszcze dostępne do wczesnej diagnozy aktywnej TBM o wymaganej czułości i swoistości.

Badacze postawili hipotezę, że w przeciwieństwie do niedoboru markerów mykobakteryjnych w krążącym płynie mózgowo-rdzeniowym, makrofagi w zakażonym płynie mózgowo-rdzeniowym mogą przenosić duże obciążenie antygenami mykobakteryjnymi, co mogłoby przyczynić się do opracowania metody diagnostycznej opartej na komórkach TBM. W tym przypadku badacze starali się opracować metodę immunocytochemiczną rozmazu, aby poprawić dokładność wczesnej diagnozy TBM, badając wczesny wydzielniczy cel antygenowy 6 (ESAT-6), antygeny specyficzne dla prątków, w makrofagach w próbkach płynu mózgowo-rdzeniowego od pacjentów z TBM i pacjentów z zakaźnym zapaleniem opon mózgowych innym niż TBM. Badacze porównali również skuteczność tego opartego na komórkach podejścia do wykrywania antygenów mykobakteryjnych z metodą mikrobiologiczną i metodą NAAT w diagnostyce laboratoryjnej TBM. Ponadto, na podstawie prezentacji klinicznych, płynu mózgowo-rdzeniowego i ustaleń etiologicznych w tym badaniu, badacze zaproponowali nowe kryteria diagnostyczne dla TBM.