六、腦脊液葡萄糖定量測定
腦脊液中葡萄糖定量測定的方法與血漿葡萄糖測定法相同，由于CSF中葡萄糖的含量僅為血糖的3/5，因此為了提高測定的靈敏度，可將標本用量加倍，結果計算時除以2即可。臨床檢測常用的方法葡萄糖氧化酶法。
正常參考值：成人 2.8~4.4mmol/L，兒童 3.1~4.4 mmol/L。
臨床意義：正常腦脊液內葡萄糖含量僅為血糖的50~80%，早產兒及新生兒因血腦屏障通透性增高，糖含量比成人高，一般認為無病理意義。腦脊液糖含量的高低取決于：血糖濃度的高低、血腦屏障的通透性、腦脊液糖利用速度即酵解速度以及機體攜帶轉運系統的功能。
腦脊液葡萄糖增高見于：
（1）早產兒和新生兒，一般認為是生理性增高，無病理意義。
（2）飽餐或靜脈注射葡萄糖后，機體攝入增高，血液中葡萄糖含量升高。
（3）血性腦脊液。
（4）影響到腦干的急性外傷或中毒。
（5）患者本身患有糖尿病等。
腦脊液葡萄糖降低是由于微生物對糖的消耗以及細胞對糖進行無氧酵解作用，或者是血腦屏障通透性的改變，在臨床上具有重要意義。
（1）急性化膿性腦膜炎（葡萄糖低于2.2mmol/L，甚至為零）、結核性腦膜炎、霉菌性腦膜炎，其糖的含量越低，則預后愈差。
（2）腦瘤，特別是惡性腫瘤，腦脊液葡萄糖含量下降。
（3）神經性梅毒。
（4）低血糖等。
七、腦脊液氯化物的測定
氯化物的測定有電極分析法、硫酸汞比色法等，其原理、試劑均與血清氯化物測定相同。
1、正常參考值 成人 120~130 mmol/L，兒童 111~123 mmol/L。
2、臨床意義 正常腦脊液的氯化物含量比血清高，這是由于CSF內蛋白質含量較低，為了維持CSF和血漿滲透壓之間的平衡，因此CSF的氯化物含量比后者高，此即為Donnan，s平衡。CSF中的氯化物含量隨血漿氯的水平而變化，臨床上能引起血氯降低的種種原因都能導致CSF中氯化物水平低下。
（1）細菌性腦膜炎和霉菌性腦膜炎早期，氯化物含量常降低，結核性腦膜炎時降低尤其明顯，其氯化物降低的出現早于糖含量的降低，這是由于此時血氯含量降低、腦膜滲透性改變，氯離子從CSF流向血液，以及腦脊液內蛋白質增高使得氯離子代償性流向血液所致。
（2）嘔吐、腎上腺皮質功能減退癥和腎病變時，由于血氯降低，CSF中氯化物含量也降低。
（3）病毒性腦炎、脊髓灰白質炎、腦腫瘤時CSF中氯化物含量不降低或稍降低。
（4）氯化物含量增高主要見于尿毒癥、脫水和心力衰竭等，這由于血氯升高所致。
八、腦脊液乳酸的定量測定
腦脊液乳酸測定常用乳酸脫氫酶法。與血液中乳酸測定方法相同。
1、正常參考值 正常CSF中乳酸含量為1.0~2.8 mmol/L，成人與兒童無區別。
2、臨床意義
乳酸增高：
（1）細菌性腦膜炎，由于細菌通過無氧糖酵解獲得能量，以及炎癥和水腫時造成乳酸在體內大量積聚，超過了它的排泄量。常見于化膿性腦膜炎和結核性腦膜炎。而病毒性腦炎均在正常范圍。
（2）腦血流量明顯減少、低碳酸血癥、腦積水、癲癇大發作或持續狀態、腦濃腫和急性腦栓塞等，腦脊液中pH和PO2降低而乳酸增高，對診斷具有一定意義。
（3）腦死亡，有人報告腦死亡患者的CSF的乳酸含量升高顯著，往往達到6.0 mmol/L以上。
九、腦脊液中酶學的檢查
正常腦脊液中的酶多達20種以上，常見的有乳酸脫氫酶、谷草轉氨酶、谷丙轉氨酶、肌酸磷酸激酶等。但比血清中少。在某些中樞神經系統疾病時CSF中的一些酶活性會升高，其升高的機理為：
（1）腦組織被破壞，神經細胞內的酶溢出。
（2）腦脊液中的各種細胞解體破壞；未被破壞的腦細胞酶流出量增加。
（3）與腫瘤代謝相關的酶漏出；CSF的酶清除能力下降。
（4）顱內壓增高，酶隨CSF的增加而增多。
（5）血腦屏障通透性改變，血內某些酶進入CSF中。
1、乳酸脫氫酶的測定（LDH） 乳酸脫氫酶在腦脊液中的活力相當于血清的十分之一。正常參考值范圍為8~32單位。其同工酶中以LDH1、LDH2、LDH3為主，LDH4、LDH5含量較低。
在腦組織壞死時，乳酸脫氫酶增高，如細菌性腦膜炎、腦血管病、腦瘤和脫髓鞘病，其中細菌性腦膜炎以LDH1、2、3為主，病毒性腦膜炎以LDH4、5為主。
2、天門冬氨酸氨基轉移酶（AST，GOT）、丙氨酸氨基轉移酶（ALT，GPT）
由于血腦屏障的影響，腦脊液與血清中的氨基轉移酶不能互相交換，因此，腦脊液氨基轉移酶活性的測定只反映中樞神經系統的病變。
正常腦脊液中AST和ALT均約為血清中的二分之一。國內報告的參考值范圍為AST 12~32單位，ALT為4~20單位。當中樞神經系統發生器質性病變時，腦脊液中氨基轉移酶活性增高，通常AST增高明顯。主要見于腦栓塞、腦萎縮、中毒性腦病、急性顱腦損傷、中樞神經系統轉移癌。
3、肌酸磷酸激酶（CPK）
測定腦脊液中的肌酸激酶有助于了解腦組織被破壞和細胞通透性的改變。正常腦脊液的肌酸磷酸激酶的參考值為〈1.0國際單位。
腦脊液的肌酸磷酸激酶增高常見于化膿性腦膜炎、結核性腦膜炎、進行性腦積水、繼發性癲癇、多發性硬化癥、蛛網膜下腔出血、腦瘤、腦供血不足、慢性硬膜下血腫等。腦脊液的酶學檢查有助于中樞神經系統的早期診斷。酶活力測定的方法與血清酶檢測法相同。
4、神經元特異烯醇化酶（NSE）
NSE是中樞神經特異的蛋白質。早期研究表明：在疾病的早期階段，NSE出現升高。近年來有人研究了58例克-雅氏病人，發現NSE的均值為94.0ng/ml顯著高于對照組9.5ng/ml。若以35 ng/ml為臨界值，診斷靈敏度為80%、特異性為92%。
研究發現在急性缺血性腦損傷患者，腦脊液的NSE水平比對照組顯著升高，且NSE的水平高低與CT提示的腦梗塞面積顯著相關，多發性梗塞后癡呆患者6個月后隨訪，腦脊液NSE明顯高于非多發性梗塞后癡呆患者。故腦脊液NSE的測定可用于診斷急性腦血管病病灶大小、腦損傷程度和預后。
5、磷酸己糖異構酶（PHI）
PHI是糖分解代謝的重要酶。腦組織的PHI活性是血清酶活性的500倍，該酶主要來源于白細胞尤其是中性粒細胞。有人檢測了15例化膿性腦膜炎，14例病毒性腦膜炎，23例非神經疾病患兒的腦脊液中PHI的活性，三組分別為407±76.1U/L，15±3.5 U/L，7.1±1.0U/L，化膿性腦膜炎組明顯高于其它兩組P〈0.01，后兩組無顯著差異，表明腦脊液PHI活性測定對化膿性腦膜炎的診斷及其與病毒性腦膜炎的鑒別診斷有重要價值。
6、谷氨酸脫羧酶（GAD）
GAD是中樞抑制性神經遞質γ-氨基丁酸（GABA）的合成限速酶。近年來的研究表明，腦脊液GAD是腦內GABA能神經功能和機體內源性抗癲癇機制強度的生化指標。有人報告在31例癲癇患者腦脊液的GAD活性為16.1±7.5nmol/L，顯著高于正常對照組（8.4±4.0nmol/L）；癲癇病程于3年者，腦脊液GAD活性顯著高于病程小于3年者。
7、腺苷脫氨酶（ADA）
腦脊液的ADA主要來自白細胞和淋巴細胞。化膿性腦膜炎時，富含ADA的白細胞游至腦脊液中使ADA活性升高，其陽性率約為64%。也有人報道結核性腦膜炎患者的腦脊液ADA的活性明升高，陽性率可達80~90%。最近有報道結核性腦膜炎組ADA含量明顯高于病毒性腦膜炎組和正常對照組，若以8 U/L為陽性臨界值，對照組和病毒性腦膜炎組100%為陰性，結核性腦膜炎組91%陽性，靈敏度為91%，特異性為100%。
8、α1-抗胰蛋白酶（α1-AT）
α1-抗胰蛋白酶是一種急性炎癥性糖蛋白，存在于血清和多種體液中。正常人的α1-AT不能測出。當中樞神經系統病變時，腦脊液中的α1-AT可升高，以化膿性腦膜炎時升高最顯著，可達正常的175倍，其次為結核性腦膜炎，約為正常的65倍。化膿性腦膜炎、結核性腦膜炎、腦出血和腦梗塞患者腦脊液α1-AT和總蛋白水平呈正相關，腦出血和腦梗塞患者腦脊液α1-AT/血清α1-AT的比值與腦脊液白蛋白/血清白蛋白比值呈正相關。因此腦脊液α1-AT可作為中樞神經系統鑒別及血腦屏障完整性的診斷指標之一。
表5 腦脊液酶學指標的選擇
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疾 病 腦 脊 液 酶 |
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細菌性與病毒性腦膜炎的鑒別 LDH及同工酶，PHI，α1-AT 結核性腦膜炎 ADA 臨床診斷中風范圍、程度及預后 NSE、CK、CK-BB 缺氧性腦損傷、腦外傷 NSE、CK、CK-BB 癡呆的鑒別 AST、NSE 癲癇 NSE、GAD 原發性及繼發性腦腫瘤 NSE、LDH及同工酶 |
十、腦脊液隱血試驗（聯苯胺試驗）
其檢測方法與大便隱血試驗方法相同。在干凈試管中加5%的聯苯胺乙酸溶液2~3滴，然后加冰乙酸1~2滴，再加入腦脊液0.2~0.4ml并混勻，最后加3%的過氧化氫溶液0.5ml，如變成蘭色則為陽性，提示至少在2小時以前就有蛛網膜下腔出血或腦出血；如不變色，即為陰性結果。
十一、腦脊液中生理活性物質的測定
腦脊液中的生理活性物質也稱為神經遞質，主要包括多巴胺、5-羥吲哚乙酸（5-HIAA）、高香草酸（HVA）等這些物質的測定常用熒光光度法。腦脊液中生理活性物質的測定也是近年來國內外研究較活耀的領域。
癲癇、Parkinson氏病等疾病，腦脊液中的多巴胺、5-羥吲哚乙酸、高香草酸水平均較低。5-羥吲哚乙酸在狂躁性精神病時增高，在Wilson氏病及Lans-Adms綜合癥時則降低。
十二、腦脊液中細胞因子的測定
1、 腫瘤壞死因子（TNF） TNF是一種多肽類細胞因子，由單核巨噬細胞產生。它在免疫反應中起重要的調控作用。另外TNF還能誘導轉錄因子的表達，抑制脂蛋白酶活性，啟動成骨生長等，與許多疾病的發生和轉歸密切相關。
在中樞神經系統感染時，國外研究發現，38例細菌性腦膜炎中33例可檢測到TNFα，而18例病毒性腦膜炎無一例陽性；并證明細菌性腦膜炎組TNFα濃度與腦脊液蛋白含量和疾病的嚴重程度相關。國內研究檢查各種類型的腦膜炎患者的腦脊液中TNFα水平，發現化膿性腦膜炎（128.96 ng/L）和結核性腦膜炎均較病毒性腦膜炎（61.9 8 ng/L）明顯升高，以化膿性腦膜炎升高最顯著，經治療后明顯下降。而病毒性腦膜炎或腦膜炎組與正常對照組無顯著差異。在中樞神經系統惡性腫瘤，或合并中樞神經系統白血病的初診或復診患者腦脊液TNFα的水平明顯升高，治療緩解后及不伴中樞神經系統白血病患者，其腦脊液TNFα水平基本正常；動態觀察發現，中樞神經系統白血病患者的腦脊液TNFα水平與病理細胞的存在有一定關系。因此腦脊液中TNF測定在細菌性和病毒性腦膜炎的鑒別診斷中有較高的臨床實用價值，動態觀察有助于白血病病程和療效判斷。
2、白細胞介素-1（IL-1） IL-1來源于單核巨噬細胞、樹突狀細胞、自然殺傷細胞、B細胞系、T細胞系、內皮細胞、星形膠質細胞等。IL-1具有廣泛的生物學活性，在細胞因子網絡中是一個關鍵因子，在抗感染、抗腫瘤、促進造血過程中起重要作用。
研究報道，106例新生兒和兒童細菌性腦膜炎早期腦脊液中IL-1水平明顯增高，大于20 ng/L的101例，。在41例新生兒革蘭氏陰性細菌性腦膜炎中，11例死亡患兒IL-1峰值和IL-1濃度＞200 ng/L的持續時間較31例存活患兒明顯增高。故認為腦脊液IL-1可作為細菌性腦膜炎的早期診斷指標之一，并可用于病情和預后估計。
3、 細胞介素-6（IL-6） IL-6來源于單核細胞、成纖維細胞、膀胱癌細胞、骨肉瘤細胞等。IL-6是B細胞增殖和分化過程中起調節作用和誘導B細胞分泌的必需因子之一。
Shimada等研究發現，多發性硬化（MS）患者腦脊液IL-6水平明顯升高，且與腦脊液中的細胞數、總蛋白、IgG均有顯著相關，但血清中IL-6與腦脊液IL-6水平無明顯關系，認為鞘內免疫活性細胞功能增強使腦脊液中產生免疫指標的異常。37例MS患者腦脊液分析結果均比非炎癥性神經病組明顯升高，平均約升高3.5倍，MS患者血清與腦脊液中IL-6水平不呈線性關系，血清IL-6隨病情穩定而下降，證實IL-6參與了MS的免疫病理過程。
在檢測Parkinson，s病（PD）患者和年齡、性別相匹配的對照組腦脊液中IL-6水平時，發現PD患者腦脊液IL-6水平明顯增高，且與PD的嚴重程度呈明顯負相關。故腦脊液中IL-6水平可用于PD疾病的病情評估。有人報道在細菌性腦膜炎時，IL-6水平明顯升高（975.5±617.8 ng/L），而非細菌性感染者IL-6含量甚微（5.8±8.5 ng/L）。也有作者報道病毒性腦炎患兒急性期腦脊液IL-6水平是恢復期的4倍。故腦脊液IL-6水平檢測有助于中樞神經系統細菌性感染和非細菌性感染的鑒別診斷及病毒性腦炎的療效觀察。
4、 粒細胞集落刺激因子（G-CSF） G-CSF是表明機體感染病原微生物的十分敏感和準確的指標。腦脊液中G-CSF診斷結核的敏感性為91.3%，特異性為90.5%，陽性檢出率為80~90%，G-CSF檢測作為結腦的輔助診斷指標與其他臨床資料綜合診斷，具有臨床實用價值。
有人報道，腦炎組G-CSF明顯高于對照組，白血病組腦脊液中白細胞計數并未提示感染，但其G-CSF陽性率可達80%，可能與白血病細胞有自分泌和刺激G-CSF分泌有關；腦外傷和腦瘤術后陽性率為79.4%，且多半患者腦脊液中白細胞增高，可能由于部分患者有感染所致，部分患者與機體應激狀態有關。
5、干擾素（IFN） IFN是一種糖蛋白，具有抗病毒、抗腫瘤、抑制細胞生長和免疫調節作用，是一種細胞最重要、最基本的細胞功能調節性蛋白。
研究報道，病毒性腦膜炎患者腦脊液中IFN含量明顯增加，21例患者均為陽性（＞1000IU/L），細菌性腦膜炎7例中5例是陽性，而71例對照組中僅5例陽性，可見應用IFN鑒別病毒性和細菌性腦膜炎缺乏特異性。
6、轉化生長因子β（TGFβ） TGFβ是一種多功能細胞因子，TGFβ1可增強對組織損傷的效應，與組織纖維化有密切關系。有人采用夾心ELISA法對16例細菌性腦膜炎患兒、12例非細菌性腦膜炎患兒和16例對照組腦脊液的TGFβ1進行檢測，結果細菌性腦膜炎組（平均32.92 ng/L）明顯高于非細菌性腦膜炎組（平均25.26ng/L）和對照組（平均20.53 ng/L），后兩者間無顯著差異。故腦脊液TGFβ1的測定有助于鑒別細菌性和非細菌性腦膜炎的鑒別，但對預后判斷價值不大。