Многое можно получить от диагностических исследований спинномозговой жидкости.

Цереброспинальная жидкость открывает множество возможностей для диагностики неврологических инфекций. Однако возможности диагностических лабораторных определений используются еще недостаточно. Еще многое предстоит получить от новых исследований спинномозговой жидкости, о чем говорилось в вступительной лекции профессора доктора Маттейса Брауэра, которую он прочитал в Амстердамском университете 8 сентября. Вступительная лекция была связана с его назначением профессор кафедры неврологии, в частности диагностики неврологических инфекционных заболеваний.

Ежегодно инфекция головного мозга поражает около 1700 человек. Это может быть инфекция мозговых оболочек (менингит) или ткани головного мозга (энцефалит), а часто и комбинация того и другого. Физикальное обследование часто не дает окончательного диагноза. Затем можно проанализировать спинномозговую жидкость, которую собирают с помощью эпидуральной пункции в нижней части спины. Затем в течение часа лаборатория может определить количество лейкоцитов, уровень белка и глюкозы, что дает первое впечатление об инфекции: уровни лейкоцитов и белка тогда высокие, а уровень глюкозы часто неизмеримо низкий, потому что это вызвано инфекцией. бактерии и клетки спинномозговой жидкости. потребляется.

Худший прогноз

Однако у 30–50% людей с инфекцией головного мозга возбудитель не удается обнаружить в спинномозговой жидкости. «Иногда мы обнаруживаем много лейкоцитов и почти уверены, что это бактерия, но бактерию невозможно обнаружить в культуре спинномозговой жидкости», — объясняет Брауэр. «Это сложно, потому что патоген определяет лечение. Более того, получение результатов посева может занять длительное время, иногда до недели. Все это время вы не знаете, что происходит с пациентом, и не можете оказать ему целенаправленное лечение. Некоторые пациенты выздоравливают в течение нескольких дней, и в этом случае, вероятно, имела место вирусная инфекция, и антибиотики в любом случае не нужны. Если заболевание длится дольше, обычно это бактерии. Если диагноз остается неясным, у людей прогноз хуже, чем при таргетном лечении».

Брауэр исследует новые методы, позволяющие диагностировать быстрее, лучше и чаще. «Тогда мы сможем сразу обеспечить правильное лечение и будем лечить реже без необходимости. Исследование также актуально из-за новых заболеваний, которые были обнаружены примерно в начале этого столетия. Например, различные формы аутоиммунного энцефалита или воспаления головного мозга, основанные на антителах против мозга. Эти новые синдромы ускорили разработку новых методов диагностики».

I-PACE-исследование

Национальное исследование I-PACE проводится Амстердамским UMC с 2017 года: исследование биобанка для сбора клинических данных, лабораторных результатов и материалов тела для более глубокого понимания причин и патогенеза инфекций головного мозга. Исследование финансируется ZonMw и Европейским исследовательским советом. Участвующие центры (в настоящее время 12) — это больницы, где эпидуральная анестезия проводится при подозрении на инфекцию головного мозга. У всех пациентов берут дополнительную кровь и спинномозговую жидкость и хранят их вместе с клиническими данными. Все данные будут использованы для дальнейших исследований новых тестов.

В настоящее время стандартно проводится лишь несколько измерений спинномозговой жидкости. Гораздо больше определений проводится по крови, отчасти потому, что кровь от пациента получить гораздо проще и безопаснее для пациента. Но спинномозговая жидкость может предоставить много информации, говорит Брауэр. «В основном мы ищем лейкоциты. Они часто дают хорошее представление о том, что происходит. Если нет инфекции нервной системы, вы обнаружите менее 5 лейкоцитов. Но в случае бактериального менингита их легко 10 000. Так что у некоторых пациентов это сразу понятно. К сожалению, это касается не всех: есть группа пациентов, у которых количество лейкоцитов не так велико и результат неопределенен».

По данным исследования Брауэра и его коллег, треть людей, которым делают эпидуральную анестезию, на самом деле страдают неврологической инфекцией. Таким образом, у двух третей есть что-то еще, например, другое неврологическое заболевание (например, эпилепсия или инсульт) или внемозговая инфекция (например, пневмония). Около 10% страдают аутоиммунным заболеванием.

Предсказатели

Поиск новых маркеров в спинномозговой жидкости осуществляется разными способами. Брауэр исследует, среди прочего, воспалительные белки, такие как С-реактивный белок (CRP). Этот белок уже измеряется в крови и является признаком бактериальной инфекции. «Его также можно измерить в спинномозговой жидкости, где он является хорошим предиктором бактериального менингита. Сейчас мы измерили набор из 17 таких типов белков одновременно и изучили, какие комбинации являются лучшими предикторами инфекции в целом или, в частности, бактериального воспаления».

Кроме того, Брауэр придерживается гораздо более широкой точки зрения, используя так называемые метаболомика в липидомические анализы. Измеряются все метаболиты и липиды метаболизма в спинномозговой жидкости. Существует около 80 метаболитов и тысячи липидов. «Мы изучаем, встречается ли определенная группа метаболитов или липидов чаще при определенной инфекции. Тогда эта группа характерна для данного воспаления. То же самое мы делаем с РНК, которая показывает, какие механизмы активны в клетках. Это может быть отпечатком болезни, которая происходит в данный момент. С одной стороны мы смотрим на всю РНК в спинномозговой жидкости, с другой – анализируем с помощью секвенирование одной клетки что делает каждая клетка отдельно. Это дает очень подробную картину клеток спинномозговой жидкости. Эта методика дорогая: такой тест стоит примерно 3000 евро на одного пациента. Сейчас мы делаем это только в экспериментальном контексте с целью разработки более простого теста, который позже можно будет использовать клинически».

Публикации

Исследования Брауэра продолжаются около 5 лет, и он уже опубликовал о них несколько статей. Скоро будет опубликована публикация об исследовании с использованием CRP. Другая отрасль исследований сосредоточена на ДНК и РНК в спинномозговой жидкости. Это может позволить обнаружить бактерии и вирусы. «В настоящее время для каждой бактерии или вируса требуется отдельный ПЦР-тест, но в наших исследованиях мы анализируем всю ДНК и РНК в спинномозговой жидкости с помощью так называемой метагеномики. Таким образом, мы сможем быстро найти что-то о бактерии или вирусе. Мы уже достаточно далеко продвинулись в этом плане и также написали об этом ряд статей. Преимущество этого может заключаться в том, что вы сможете быстрее поставить диагноз в отделении неотложной помощи. Надеемся, что в конечном итоге мы сможем найти возбудителя у пациентов, для которых это пока остается неясным».

Более простые тесты

В Амстердамском университете Брауэр сотрудничает, в частности, с отделами микробиологии, метаболомики и экспериментальной вирусологии. Он понимает, что методы исследования по-прежнему дороги и сложны. Он уже работает с компанией над более простыми тестами. «Например, мы хотели бы разработать измерительный щуп, который нам нужно будет всего лишь вставить в пробирку со спинномозговой жидкостью, чтобы проверить, есть ли у кого-то менингит. Такой тест также будет полезен в странах, где определения не доступны в стандартной комплектации. Например, в Замбии, с которой мы уже работаем и куда побывали прошлым летом, чтобы посмотреть, как там проводится диагностика. Я также участвую в комиссии Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), которая разрабатывает рекомендации по диагностике и лечению неврологических инфекций. Во многих странах нет оборудования для анализа спинномозговой жидкости. Тогда простой тест может иметь огромное значение».