1. 引言
2005 年，Vitaliani 等人报告了 4 例与卵巢畸胎瘤（OT）和脑脊液（CSF）炎症异常相关的病例，症状包括急性精神症状、记忆缺陷等。2007 年，Dalmau 等人提出该疾病与 N - 甲基 - D - 天冬氨酸受体（NMDAR）相关，并命名为抗 NMDAR 脑炎。这是一种急性进展性自身免疫疾病，在非病毒性自身免疫性脑炎（AE）中最为常见。其发病率在不同种族和地区有所差异，如美国、欧洲、亚洲等。此前虽有抗 NMDAR 脑炎的综述，但关于其生物标志物的综述较少，本文旨在对此进行探讨，以阐明生物标志物揭示的潜在机制。
2. 抗 NMDAR 脑炎
2.1 临床特征
抗 NMDAR 脑炎起病迅速（<3 个月），秋冬季节高发，常见于年轻女性或儿童，约 37% 患者年龄小于 18 岁，女性与男性比例为 4:1 。约 50% 女性患者伴有畸胎瘤，有肿瘤的患者复发率较低。患者症状多样，包括精神异常、癫痫发作、记忆缺陷等八类，部分患者还会出现病毒样前驱综合征等。约 25% 患者会出现癫痫持续状态（SE），中央通气不足较为常见。即便接受免疫调节治疗，患者恢复后仍可能存在记忆和执行功能缺陷。免疫疗法或癌症治疗可用于治疗该病，早期治疗和未入住重症监护病房与良好预后相关，且治疗效果存在性别差异，部分患者复发率为 20 - 25%。
2.2 发病机制
抗 NMDAR 脑炎病因尚不明确，可由肿瘤、病毒、疫苗等诱发。肿瘤如卵巢畸胎瘤、肝神经内分泌癌等，病毒如单纯疱疹病毒感染等，以及遗传易感性等都可能影响发病。其发病机制可能涉及免疫过程，NMDAR 在肿瘤神经组织或神经元表面表达，免疫系统产生抗体，抗体穿过血脑屏障（BBB）后与 NMDAR 结合，导致其内化，降低神经元中 NMDAR 密度，引起谷氨酸神经传递功能障碍和临床表现。虽然患者血清和脑脊液中存在抗 NMDAR 抗体，但血脑屏障的破坏情况仍不明确。
2.3 相关疾病
抗 NMDAR 脑炎与多种疾病相关，如 OT、神经内分泌肿瘤、睾丸畸胎瘤等肿瘤，以及接种 H1N1 流感、破伤风等疫苗，感染单纯疱疹病毒 1、人类免疫缺陷病毒（HIV）等。此外，β - 地中海贫血、冠状病毒病 2019（COVID - 19）也可能与该病有关。
2.4 诊断
抗 NMDAR 脑炎早期诊断困难，目前主要依据临床症状和血清、脑脊液中的抗体进行诊断。临床症状多样且缺乏特异性，现有的诊断标准如 Graus 等人提出的 “可能抗 NMDAR 脑炎标准” 存在一定局限性，在疾病发病前两周敏感性欠佳。除临床症状外，还需结合血清学检测的特异性自身抗体、脑脊液炎症分析、脑部磁共振成像（MRI）和脑电图（EEG）等辅助检查。脑脊液抗体检测是区分抗 NMDAR 脑炎与原发性精神疾病所致首次精神病发作（pFEP）的金标准，但抗体检测存在普及困难等问题，因此寻找其他生物标志物对早期诊断至关重要。
3. 抗 NMDAR 脑炎的生物标志物
3.1 NMDAR 和抗体
NMDAR 由 NR1 和 NR2 等亚基组成，在突触传递、记忆形成等过程中起关键作用。在抗 NMDAR 脑炎中，免疫球蛋白 G（IgG）自身抗体攻击 NR1 亚基，其 N - 末端区域是主要结合位点。IgG1 和 IgG3 是主要致病抗体类别，脑脊液中抗 NMDAR IgG 阳性率约 100%，血清中为 71.4% - 85.6% 。除 IgG 外，患者血清中还存在 NR1 - IgM。抗体亲和力在疾病严重程度中起作用，高亲和力的 NR1 反应性自身抗体可能更具致病性。NR2 亚基也参与疾病过程，患者抗体可识别含有 NR2B 或 NR2A 的 NR1/NR2 异聚体。
3.2 抗体降低 NMDAR 的机制
抗体与 NMDAR 结合后，NMDAR 内化，导致神经元损伤。多数患者脑脊液中可观察到抗体的鞘内合成，主要为 IgG1 和 IgG3 亚型，虽能激活补体系统，但补体介导机制在疾病中不起主要作用。此外，还有肿瘤组织抗原激活的自身免疫反应、病毒感染诱导的抗原暴露和免疫清除障碍等假说。抗 NMDAR 抗体还可改变 NMDAR 与 EPH 受体 B2（EphB2）的正常相互作用，导致 NMDAR 内化，影响突触电流和长期增强，引发神经精神症状。
3.3 抗体滴度
神经元表面自身抗体滴度研究较少，高滴度可能预示预后不良和恶性肿瘤。血清和脑脊液抗体滴度与患者预后和潜在恶性肿瘤相关，滴度变化与复发有关，且抗体滴度随时间下降，但部分患者恢复多年后仍呈抗体阳性。血清抗体检测存在假阴性和不确定阳性结果，昏迷患者需其他生物标志物指导临床决策。
3.4 炎症因子
抗 NMDAR 脑炎患者存在免疫细胞炎症和自身免疫反应，脑脊液细胞增多和血清炎症标志物升高常见，可作为诊断指标。免疫 B 细胞和 T 细胞在疾病免疫反应中起重要作用，免疫疗法可去除短寿命浆母细胞。关键细胞间炎症介质如细胞因子和趋化因子在炎症性脑疾病中上调，外周血单核细胞（PBMCs）中浆母细胞的变化可作为预测二线免疫治疗的指标，浆母细胞增多可能预示不良预后。
3.5 B 细胞
B 细胞在抗 NMDAR 脑炎自身免疫中作用日益凸显，抗 NMDAR 抗体通过激活自身反应性 B 细胞致病。细胞因子水平与自身反应性 B 细胞功能相关，如白细胞介素（IL）-1β、IL - 6 和 IL - 17A 在疾病中升高。患者脑脊液中 CD19+、CD20+ B 细胞增多，B 细胞清除疗法有助于患者恢复。患者外周血中 NR1+ B 细胞（CD19+NR1+）水平高于健康个体，且在某些 IGHV - IGHJ 基因组合上存在差异。此外，血清 CD40 和 CD40 配体（CD40L）水平、可溶性 CD146（sCD146）、基质金属蛋白酶（MMPs）等也与疾病相关。
3.6 T 细胞
T 细胞在抗 NMDAR 脑炎中的作用数据有限。初始 T 细胞在细胞因子刺激下可分化为 Th1、Th2 和 Th17 等亚群，IL - 6 可刺激 B 细胞分化和抗体产生，Th17 细胞分泌的 IL - 17 与疾病严重程度和不良预后相关。患者血清和脑脊液中 Th17 细胞因子（IL - 17 和 IL - 23）水平高于其他形式脑炎患者，脑脊液中 IL - 17A、IL - 6 和趋化因子（C - X - C 基序配体 13 [CXCL13]）等水平升高，且 Th17 细胞在脑脊液中显著积累，治疗失败和复发与高 IL - 17 水平相关。
3.7 趋化因子和细胞因子
CXCL13 对短寿命抗体产生浆母细胞有主要趋化作用，脑脊液 CXCL13 水平与中枢神经系统中浆细胞或浆母细胞存在相关，可作为治疗反应或复发率的生物标志物。在早期抗 NMDAR 脑炎患者中，70% 脑脊液 CXCL13 水平升高，治疗反应不佳的患者其浓度持续升高。多种细胞因子和趋化因子如 IL - 1β、IL - 17、IL - 6 等在疾病中升高，且在疾病前驱期出现第二个峰值，发病时降低。组合检测脑脊液 TNF - α、IL - 10、IFN - α 等细胞因子 / 趋化因子可用于诊断和监测鞘内炎症。
3.8 miRNAs
微小核糖核酸（miRNAs）在基因组表达、细胞分化等过程中起重要作用，在中枢神经系统（CNS）中也至关重要。let - 7 家族中的 let - 7b 可调节神经系统，在抗 NMDAR 脑炎中，let - 7a、let - 7b、let - 7d 和 let - 7f 显著下调，但只有 let - 7b 可作为与其他中枢神经系统疾病鉴别的生物标志物。此外，miR - 140 - 5p 在抗 NMDAR 脑炎患者血清外泌体中表达较高，与血清补体 3（C3）结合可作为潜在生物标志物。
3.9 环状 RNAs
环状 RNAs（circRNAs）是非编码 RNAs，主要作为 miRNAs 或蛋白质的海绵，参与多种神经疾病，包括抗 NMDAR 脑炎。hsa_circ_0075949、hsa_circ_0074239 和 hsa_circ_0027275 三种 circRNAs 与抗 NMDAR 脑炎相关，参与核苷酸结合寡聚化结构域（NOD）样受体信号通路和 FcγR 介导的吞噬途径。
3.10 线粒体 DNA
细胞游离线粒体 DNA（mtDNA）可能是抗 NMDAR 脑炎中线粒体损伤的潜在生物标志物。mtDNA 可激活先天免疫系统，引发炎症反应。抗 NMDAR 脑炎患者脑脊液中细胞游离 mtDNA 水平升高，且与 IL - 6 水平显著相关，与患者入院和 6 个月随访的改良 Rankin 量表（mRS）评分正相关。
3.11 神经丝轻链与抗 NMDAR 脑炎
神经丝（Nf）由神经丝轻链（Nf - L）、神经丝中链（Nf - M）和神经丝重链（Nf - H）组成，神经元轴突损伤后，Nf - L 释放到脑脊液中，浓度升高，可作为评估中枢神经系统退行性、损伤和神经炎症性疾病的生物标志物，反映疾病严重程度和预后。抗 NMDAR 脑炎患者脑脊液和血清中 Nf - L 水平升高，与疾病严重程度指标相关，可用于区分 pFEP 和抗 NMDAR 脑炎，且血清 Nf - L 可能具有更好的短期预后价值。
3.12 其他生物标志物
几丁质酶 3 样蛋白 1（CHI3L1，又称 YKL - 40）参与神经炎症，在抗 NMDAR 脑炎中水平升高，与 mRS 评分相关。骨桥蛋白（OPN）影响炎症和免疫反应，患者血清和脑脊液中 CHI3L1 和 OPN 水平升高，且在疾病不同阶段水平不同。五聚素 3（PTX3）是抗炎蛋白，患者脑脊液中 PTX3、CD40L、IL - 6 和 IL - 17A 水平显著高于对照组，且 PTX3 与 IL - 6、CD40L 与 IL - 17A 存在正相关。色氨酸（Trp）代谢途径的代谢物可作为区分病毒中枢神经系统感染和自身免疫性神经炎症疾病的生物标志物。Gasdermin D（GSDMD）介导细胞焦亡，患者血清 GSDMD 水平显著升高，且与疾病严重程度相关。
3.13 临床指标
抗 NMDAR 脑炎患者 C3、C4、C 反应蛋白（CRP）等临床指标异常。尿酸（UA）具有神经保护作用，在伴有 SE 的患者中，治疗前 UA 水平下降，治疗后升高，且与 mRS 评分呈负相关。维生素 D 可抑制 B 细胞增殖和分化，多数伴有畸胎瘤的患者 25 - 羟基维生素 D 水平显著低于正常患者。血清肌酐（SCR）与神经退行性疾病有关，在抗 NMDAR 脑炎患者中，精神症状组 SCR 水平低于非精神症状组，且与精神症状呈负相关。脂质谱与炎症和免疫疾病相关，患者 HDL - C、apoA - I 水平低，apoB 水平高，且与疾病严重程度相关。胆红素和白蛋白具有抗氧化和神经保护作用，患者血清胆红素和白蛋白水平低于健康对照组，且胆红素水平与多种因素相关。此外，患者血清 fT3 和促甲状腺激素（TSH）水平相对较低，胱抑素 C（CysC）水平与疾病严重程度相关，脑脊液检查中寡克隆带（OCBs）和细胞计数在患者中显著升高。NEOS 评分可评估患者 1 年功能状态不良的概率。
3.14 基于 EEG 的生物标志物
EEG 是抗 NMDAR 脑炎有用的诊断工具，异常 EEG 与 ICU 入院和恢复时间相关。极端 δ 刷（EDB）是严重抗 NMDAR 脑炎的特征性 EEG 表现，由节律性 β 活动和 δ 活动组成，其出现与 SE 相关，且女性脑脊液抗 NMDAR 抗体滴度 > 1:10 时更易出现。功率值（PV）分析、β/δ 功率比（BDPR）和快速 - 慢速比（FSR）等可用于区分抗 NMDAR 脑炎与其他 AE，但 FSR 在恢复阶段不适合用于鉴别。此外，颞区的 ictal 节律性 α 正弦波等 EEG 特征也与疾病相关，EEG 背景活动、症状数量与脑脊液抗体滴度相关，可预测预后。
3.15 基因
抗 NMDAR 脑炎病因与感染和遗传有关，遗传易感性受到关注。人类白细胞抗原（HLA）基因与疾病关联存在争议，部分研究表明 AE 与 HLA 亚型有关，如 HLA - DRB1∗16:02、HLA - DRB1∗1502 等。除 HLA 基因外，IRF7 rs1131665、BANK1 rs4522865 等基因也与疾病相关。抗 NMDAR 脑炎还可影响局部脑组织基因表达，杀手细胞免疫球蛋白样受体（KIR）在疾病遗传易感性中起重要作用。
4. 结论
在抗 NMDAR 脑炎诊断中，可依据研究深度、证据强度和临床实际进行检测。首先检查血液和脑脊液中的 NMDA 抗体及滴度，若结果不理想，可观察常见临床指标，同时进行 EEG 检测和腰椎穿刺，检测脑脊液和血清中的其他生物标志物。未来需进一步寻找、评估生物标志物，为抗 NMDAR 脑炎的诊断和治疗提供更有力的支持。
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