抗GAD65抗体相关脑炎的研究进展

GAD属于抑制性神经递质γ-氨基丁酸（gamma-aminobutyric acid，GABA）合成限速酶，GAD抗体在1988年被最早描述，是第一个被确认的突触蛋白抗体，其存在于多种神经系统疾病和1型糖尿病（type 1 diabetes mellitus，T1DM）。随后，越来越多的靶向细胞内和细胞表面蛋白以及兴奋性和抑体的抗体被确定为中枢神经系统（central system nerve，CNS）疾病的生物标记物。

临床上GAD抗体常见于僵人综合征（stiff-person syndrome，SPS）、小脑性共济失调（cerebellar ataxia，CA）、癫痫，如颞叶癫痫（temporal epilepsy，TE），偶见于脑炎，如边缘性脑炎（limibic encephalitis，LE）。GAD65抗体相关脑炎较为罕见，为加深对该病的认识，文中拟对抗GAD抗体相关脑炎的发病机制、临床表现、辅助检查、治疗及预后等进行综述，旨在为该病的临床诊疗提供参考和借鉴。

GAD是人体细胞内的蛋白酶，包括两种亚型: GAD65和GAD67，分别由位于染色体10和2上的单个基因编码是催化谷氨酸转变为抑制性神经递质γ-氨基丁酸(GABA)的限速酶，以同源二聚体形式存在。GAD分布广泛，主要选择性表达于中枢及外周神经系统的GABA能神经元，其次还有少部分表达于内分泌腺及外周组织。在神经系统中，GAD65主要表达在GABA能神经元突触末梢,经翻译、修饰后在GABA能神经元内的突触囊泡膜内错定，负责GABA在突触部位传递过程中的快速合成; GAD67主要表达于GABA能神经元胞体和树突负责GABA的基础合成。

抗GAD65抗体为抗GAD抗体主要类型，虽然也可检测到抗GAD67抗体，但多认为抗GAD67抗体与临床症状无相关性。目前对抗GAD抗体本身是否有直接致病作用存在争议，普遍认为抗GAD抗体相关脑炎是细胞毒性T淋巴细胞介导的自身免疫反应损伤所致。一方面，GAD特异的CD8+T淋巴细胞可以破坏表达GAD的神经细胞:另一方面，GAD特异的CD4+T淋巴细胞可以帮助激活杀伤细胞及B淋巴细胞。随着研究的深入，关于抗GAD抗体本身能否直接致病的观点发生了一些改变:以往多认为抗GAD抗体无法接触细胞内的GAD，仅是作为提示该病的标志物，近年来部分学者认为，在GABA能神经元终末、锚定于GABA能神经元内突触囊泡膜内的GAD65可能在胞吐过程中暂时暴露,或者抗体可经囊泡内吞进入细胞，使得抗原抗体接触并结合;抗GAD抗体可抑制GAD65酶活性或阻断GAD65介导的囊泡转运、降低GABA能囊泡的释放概率，抗GAD抗体还可干扰突触GABA神经递质的传递，导致神经递质释放减少。

总之，抗GAD抗体很可能与选择性表达于 GABA能神经元内的GAD65相互作用影响GABA的传递和释放,使GABA能神经元突触传递障碍，最终导致骨骼肌强直、痉挛、小脑共济运动受损或癫痫等症状。当然对此还存在争议。综上所述，尽管抗GAD抗体相关脑炎致病的具体环节尚存在争议，但自身免疫机制在该病发病过程中发挥的关键作用已被众多的研究者所公认。总之，自身免疫机制在抗GAD抗体相关脑炎的发病过程中发挥着主导作用，该病的发生发展可能还受到遗传和环境等多种因素制约和影响,其中的具体机制尚需要更多的研究加以探索和验证。

图1   在抑制性突触上的自身免疫性靶点和相关的神经系统疾病

图2   抗GAD抗体引起的临床症状及综合征汇总

在抗GAD抗体相关脑炎中以SPS最为常见，其次是CA、 LE、癫痫、PREM、莫旺综合征。在多年随访研究中可见少数患者还可表现为重叠综合征(overlap syndrome),出现SPS、CA或LE的组合症状。GAD抗体存在于各种神经系统疾病和1型糖尿病(T1DM)中，患者可合并胰岛素依赖型糖尿病（IDDM）、自身免疫性甲状腺疾病、重症肌无力、卵巢或肾上腺功能衰竭、恶性贫血等疾病。少数可伴发胸腺瘤、乳腺癌、肺癌、甲状腺癌、肾癌等，尤其多见于CA和LE患者。

对抗GAD抗体相关脑炎复杂多样的临庆表型进行一些研究发现，SPS、CA、LE、IDDM患者中的抗GAD65抗体识别的抗原表位均不相同，推测抗 GAD65抗体还可能通过识别特异性的抗原表位导致各个特异的症状。抗GAD抗体相关脑炎患者还可合并抗 GlyR抗体阳性。抗GlyR抗体针对不同的靶点，对抗GAD抗体相关脑炎患者表现不同的临床表型起一定作用。

图3   与高、低水平的GAD65抗体相关的疾病

(一)血清和脑脊液检测

在患者血清和(或)脑脊液中检测到高滴度抗GAD抗体以及提示脑脊液中鞘内合成的证据是诊断该病的基础。2020年N2杂志发表了一篇关于抗GAD65相关神经系统综合征的文章中，通过回顾性研究，神经系统症状的患者中低浓度和高浓度的抗GAD65抗体与临床的相关性比较当中，在高浓度组中，94％（34/36）的患者表现出典型的抗GAD65相关神经系统综合征：SPS（n = 7），CA（n = 3），Ep（n = 9），LE（n = 9）或重叠综合征（n = 6）；在低浓度组中，患者则有广泛的异质症状（见表1）。典型的抗GAD65神经系统综合征(SPS、CA、Ep)患者体内能够检出高浓度的抗GAD65抗体，可成为抗GAD65相关神经系统综合征的诊断指标。

表1   高浓度和低浓度组的临床特征分布

四种经典抗GAD65相关神经系统综合征、重叠综合征和其他症状，分别比较血清（A）、脑脊液（B）和二者比值（C）的抗体浓度。其中，在血清（p = 0.210）和脑脊液（p = 0.067）中，高浓度组在不同临床表型中中位数浓度相当；同时患者的抗体水平和临床严重程度之间未发现关联。

图4   抗体浓度和临床症状

抗GAD抗体检出率低。一项对2500例疑似神经系统自身免疫性疾病患者的血清和脑脊液样本进行自身抗体筛查结果显示，高滴度的抗GAD抗体检出率仅0.28%，对已确诊的神经系统自身免疫性疾病的病例，高滴度抗GAD抗体的检出率上升至0.48%。CA、LE及SPS患者血清中高滴度抗GAD抗体相比于脑脊液中的检出率更高。约80%的SPS患者的血清和(或)脑脊液中抗GAD抗体滴度高，通常比IDDM高100倍以上，CA患者中抗GAD抗体滴度是IDDM的10~100倍。在一些情况下，抗 GAD65抗体水平的降低可作为治疗效果的评价指标。抗GAD抗体相关脑炎患者还可检测到抗amphiphysin抗体、抗gephyrin抗体、GABA_BR抗体、抗GABA_AR抗体及抗GlyR抗体。此外，在80%新诊断的IDDM或糖耐量异常患者，约0.4%~1.7%正常人，以及5%的其他神经系统疾病患者中也可检测到抗GAD抗体，但其滴度往往较低。

(二)影像学进展

影像学检查如头颅磁共振成像(MRI)、氟-氟代脱氧葡萄糖-正电子发射断层摄影术(18F-FDG-PET)单光子发射计算机断层扫描(SPECT)等在抗GAD抗体相关脑炎的诊断及鉴别诊断中具有独特价值。在最近一项抗GAD抗体相关脑炎的小样本临床研究中，7例患者中有6例MRI发现颞叶和海马的异常信号，PET扫描(6例/6例)发现颞叶代谢减低。

有研究者对MRI上显示小脑萎缩的抗GAD抗体相关 CA患者进行PET检查，结果显示相应的小脑代谢低下，上述的73岁女性患者的FDG-PET及SPECT均显示双侧额叶低代谢和低灌注。

(三)其他辅助检查

肌电图、脑电图等检查对抗GAD抗体相关脑炎患者有特殊价值,在抗GAD抗体阳性前提下有助于明确主要临床类型。约60%的SPS患者的肌电图可以检测到脊髓过度兴奋的迹象。静止的运动单位不自主兴奋，引起主动肌和拮抗肌的动作电位持续放电、持续性共同收缩，静脉注射地西泮后，放电可减少或消除。癫痫患者脑电图通常表现为颞区的尖波或慢波。由于该脑炎常合并其他自身免疫性疾病如IDDM自身免疫性甲状腺疾病等，对于高度怀疑或者确诊的患者，也应该进行相关检查明确合并症。该类脑炎较少合并肿瘤，通常不鼓励定期筛查肿瘤，仅建议在有条件情况下进行肿瘤相关检查。

目前对抗GAD抗体相关脑炎的治疗缺乏随机对照试验，主要基于病例系列报道和临床经验。治疗原则与其他类型的AE基本一致。免疫一线治疗包括糖皮质激素、静脉注射免疫球蛋白和血浆交换,二线治疗主要是应用环磷酰胺、利妥昔单抗等免疫抑制剂进行免疫治疗，根据具体情况给予抗癫痫等对症处理和后期维持治疗。抗GAD抗体相关脑炎的不同临床类型和综合征的治疗方案以及疗效有所差别，但目前均是小样本研究或个案报道，尚缺乏大规模的临床研究。现有的研究结果显示，抗GAD抗体相关脑炎对免疫治疗的反应性不如抗NMDAR等抗神经元表面蛋白抗体脑炎。

目前抗GAD抗体相关脑炎确诊病例数较少、相关的研究报道更少，究其原因可能与以下因素有关

①　本病的发病率相对较低；

②　当前对抗GAD抗体检测力度较低;

③　一些临床医生对本病的认识和了解欠缺导致漏诊和误诊。

因此，研究者和临床医生对目前的状况应有客观和理性的认识，并针对性地加以改进。重视自身免疫性脑炎（AE）抗体的检测，根据临床症状(如LE)，医生应考虑同时会有其他抗体存在的可能，如抗GABABR抗体，需进行自身免疫性脑炎相关抗体的同步检测；有理由相信,在不久的将来,随着对抗GAD抗体相关脑炎认识的深入、检测手段的完善以及治疗措施的改进，越来越多的抗 GAD抗体相关脑炎患者将会得到及时有效的诊治。

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