多发性硬化症 (MS) 的诊断依赖于临床表现和 MRI 上时间和空间上分布的白质病变的结合。脑脊液 (CSF) 中的寡克隆免疫球蛋白 G (IgG) 带 (OCB) 可提供额外的诊断价值，但并非在所有病例中都存在，并且并非 MS 所独有。在某些情况下，多发性硬化症可能很难与临床表现重叠的其他神经系统疾病区分开来。例如，视神经炎、脊髓炎以及灰质和白质病变是 MS 和视神经脊髓炎谱系障碍 (NMOSD) 的特征。星形胶质细胞水通道水通道蛋白 4 (AQP4) 的血清抗体对 NMOSD 具有特异性，可实现阳性诊断。 然而，20-40% 的 NMOSD 病例中不存在这些抗体， 导致诊断敏感性存在差距。

本研究旨在确定脑脊液 (CSF) 脂质，将多发性硬化症与其他神经炎症性疾病区分开来，并与扩展残疾状态量表 (EDSS) 评分、钆增强病变或炎症介质相关。

分别采用液相色谱-串联质谱法和多重 ELISA 对未经治疗的多发性硬化症、视神经脊髓炎谱系障碍 (NMOSD)、其他炎症性神经系统疾病和非炎症性神经系统疾病 (NIND) 患者的脑脊液中的脂质和炎症细胞因子/趋化因子进行定量）。使用方差分析比较各组之间的分析物，并使用皮尔逊分析评估相关性。

结果与 MS 和 NIND 病例相比，NMOSD 中 25 种鞘脂和 4 种溶血磷脂酰胆碱显着升高，而 MS 和 NIND 病例之间脂质没有显着差异。三种鞘脂的组合将 NMOSD 与 MS 区分开来，随机森林模型中曲线下面积为 0.92。在两个独立的 MS 队列中，94 种脂质（包括区分 NMOSD 和 MS 的脂质）与巨噬细胞迁移抑制因子 (MIF) 呈正相关，37 种脂质与 CSF 蛋白呈正相关。在两个 MS 队列中，EDSS 与胆固醇酯 CE(16:0) 呈负相关。相反，骨髓细胞2上表达的MIF和可溶性触发受体与EDSS呈正相关。

仅使用模型中最有影响力的三种脂质 — GM3(d42:2)、Hex2Cer(d18:1/22:0) 和 GM3(d38:1)，AUC 提高至 0.92，灵敏度为 91%和 91% 的特异性。 Hex2Cer(d18:1/22:0) 单独区分 NMOSD 和 MS，基于 1.1 nmol/L CSF 的阈值，灵敏度为 73%，特异性为 100%。与 NIND (16.1 pg/mL)、OIND (14.6 pg/mL) 和 MS (58.4 pg/mL) 相比，NMOSD 中的 CXCL13 水平显着较高（中位水平为 340.9 pg/mL），并且在MS 病例与 NIND 相比（不显着）。与单变量方差分析中的 MS 相比，NMOSD 中的 MIF显着较高，但在校正 FDR 后则没有变化。与缓解期患者相比，复发性 MS 病例的 MIF 也较高（t = 3.3，p = 0.002，q = 0.01）。

综上，脑脊液鞘脂与神经炎症标志物呈正相关，可区分 NMOSD 和 MS。 EDSS 和 CE(16:0) 水平之间的负相关可能反映了髓磷脂分解过程中释放的胆固醇清除率较差，并值得作为治疗反应的生物标志物进行进一步研究。

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