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为探寻结核性脑膜炎（TBM）死亡相关新代谢通路，来自越南和印度尼西亚的研究人员对 1067 例 TBM 患者治疗前脑脊液进行非靶向代谢组学分析，发现 9 种新代谢物（含 3 种羟化脂肪酸）与死亡率相关，提示 β- 氧化失调或为关键可干预因素。
结核性脑膜炎（TBM）是一种医疗急症，免疫病理机制在其中发挥重要作用，但目前宿主导向治疗手段不足。皮质类固醇虽可降低死亡率，但仍有半数患者死亡或遗留残疾。脑脊液色氨酸（CSF tryptophan）已被证实是 TBM 死亡率的决定因素，Le 等人假设其他通路的代谢物可能也具有重要意义。研究人员利用非靶向代谢组学技术，对来自越南和印度尼西亚的 1067 例合并或不合并 HIV 感染的 TBM 患者的治疗前脑脊液样本进行检测，共鉴定出 469 种代谢物。研究发现并验证了 9 种新代谢物可独立于 HIV 状态预测 TBM 死亡率，其中包括 3 种碳链长度最长为 8 的羟化脂肪酸。这表明脑内 β- 氧化失调可能是 TBM 死亡率的重要且潜在可调控因素。
研究通过非靶向液相色谱 - 质谱法，对印度尼西亚（n=388，34 例 HIV 阳性）和越南（n=679，250 例 HIV 阳性）成年 TBM 患者治疗前脑脊液中的 619 种代谢物进行检测。采用 Cox 回归模型对 60 天死亡率进行分析，并对年龄和 HIV 状态进行校正。代谢物在筛选子集（印度尼西亚，n=194）中进行排序，并在同一队列（n=194）和外部队列（越南，n=679）中进行验证。二次分析包括变量选择、将相关代谢物聚类分类、与非感染性对照进行比较，以及与患者特征、脑脊液细胞因子、脑脊液蛋白和血清代谢物浓度的相关性分析。
结果显示，60 天死亡率为 21.6%，且与 10 种脑脊液代谢物（包括色氨酸）的浓度相关。其中，3 - 羟基辛酸（FA 8:0;3OH）与死亡率的相关性最强，其所属的羟化脂肪酸簇还包括羟基异己酸（FA 6:0;OH）、羟基异丁酸（FA 4:0;OH）和 C4-OH - 肉碱。这些脂肪酸与脑脊液肿瘤坏死因子 α、白细胞介素 - 6（IL-6）、白细胞计数、细菌负荷和脑脊液蛋白的相关性较弱。中介分析表明，脂肪酸的变化与死亡率直接相关，而非通过疾病严重程度介导。
研究鉴定并验证了 9 种独立于 HIV 状态、疾病严重程度和色氨酸的与 TBM 死亡率相关的新代谢物，这些代谢物提示脂肪酸 β- 氧化改变与 TBM 相关死亡率相关。靶向脑脂肪酸代谢的干预措施可能改善 TBM 患者的生存状况。
本研究由美国国立卫生研究院和英国惠康信托基金会资助。
