Quantitative and qualitative evaluation of IgG synthesis in 8,947 cerebrospinal fluid samples

Renan B. Domingues; Gustavo B. Peres; Fernando B. Moura-Leite; Carlos S. Soares
J. Bras. Patol. Med. Lab. 2020;56(1):1-5
DOI: 10.5935/1676-2444.20200004

ABSTRACT

INTRODUCTION: Increased intrathecal immunoglobulin class G (IgG) synthesis can be found in several neuroinflammatory diseases.
OBJECTIVE: The aim of this study was to analyze quantitative and qualitative methods of intrathecal immunoproduction evaluation.
METHODS: We retrospectively assessed data from cerebrospinal fluid (CSF) and serum samples sent to Senne Liquor Diagnóstico from 2001 to 2017. Cytological, biochemical, and immunological data were compared between cases with and without oligoclonal bands (OCBs). Comparisons between samples with OCBs (OCB+) and without them (OCB-) were carried out, and the ability to predict the presence of OCBs was assessed with ROC analysis.
RESULTS: We included 8,947 samples (2,599 OCB+ samples and 6,348 OCB- samples). CSF lymphocytes and monocytes were significantly associated with the presence of OCB (p < 0.001). All the inflammatory parameters were significantly associated with OCB, and the methods with the highest predictive ability for OCB were IgG index and Reiber diagram [area under the receiver operating characteristic (AUROC) curve = 0.881 and 0.863, respectively]. A small percentage of cases without OCB had high IgG index (9.56%) or Reiber diagram, showing increased IgG production (4.6%).
CONCLUSION: We showed a strong association between OCB and other CSF inflammatory parameters. The presence of cases with increased quantitative CSF IgG synthesis without OCB suggests that both quantitative and qualitative methods should be performed in the evaluation of neuroinflammatory processes.

Keywords: cerebrospinal fluid; oligoclonal bands; immunoglobulin G.

RESUMEN

INTRODUCCIÓN: El incremento de la síntesis intratecal de inmunoglobulina G (IgG) puede ser encontrado en diferentes enfermedades neuroinflamatorias.
OBJETIVO: Analizar retrospectivamente diferentes métodos de evaluación de la producción intratecal.
MÉTODOS: Se examinaron datos del líquido cefalorraquídeo (LCR) y suero enviados para el Senne Liquor Diagnóstico entre 2001 y 2017. Se compararon datos de citología, bioquímica e inmunología entre muestras con y sin bandas oligoclonales (BOC). Se hicieron comparaciones de los parámetros del LCR entre muestras con (BOC+) y sin BOC (BOC-), y la habilidad para predecir la presencia de BOCs fue evaluada mediante curvas ROC.
RESULTADOS: Se incluyeron 8.947 muestras, con 2.599 BOC+ y 6.348 BOC-. Recuentos de linfocitos y monocitos fueron significativamente asociados a la presencia de BOC (p < 0,001). Todos los métodos de evaluación de IgG fueron significativamente asociados a BOC+; aquellos con mayor asociación fueron el índice de IgG y el Reiber (área bajo la curva ROC = 0,881 y 0,863), respectivamente. Entre los casos BOC-, el índice de IgG fue alto en 9,56% y el Reiber demostró incremento de producción en 4,6%.
CONCLUSIÓN: Hubo fuerte asociación entre BOC y otros parámetros neuroinflamatorios del LCR. La existencia de casos BOC- con incremento de producción de IgG mediante métodos cuantitativos sugiere que tanto métodos cualitativos como cuantitativos deben ser usados en la evaluación de procesos neuroinflamatorios.

Palabras-clave: líquido cefalorraquídeo; bandas oligoclonales; índice de IgG.

RESUMO

INTRODUÇÃO: O aumento da síntese intratecal de imunoglobulina da classe G (IgG) pode ser encontrado em diferentes doenças neuroinflamatórias.
OBJETIVO: Avaliar retrospectivamente diferentes métodos de avaliação da imunoprodução intratecal.
MÉTODOS: Dados de líquido cefalorraquidiano (LCR) e soro enviados para o Senne Liquor Diagnóstico entre 2001 e 2017 foram avaliados. Dados de citologia, bioquímica e imunologia foram comparados entre amostras com e sem bandas oligoclonais (BOCs). Comparações dos parâmetros do LCR entre amostras com (BOC+) e sem BOCs (BOC-) foram realizadas, e a habilidade de predizer a presença de BOCs foi avaliada por meio de curvas ROC.
RESULTADOS: Foram incluídas 8.947 amostras, sendo 2.599 BOC+ e 6.348 BOC-. Contagens de linfócitos e monócitos foram significativamente associadas à presença de BOC (p < 0,001). Todos os métodos de avaliação da IgG foram significativamente associados a BOC+; os com maior associação foram o índice de IgG e o Reiber [área sob a curva receiver operating characteristic (AUROC) = 0,881 e 0,863, respectivamente]. Entre os casos BOC-, o índice de IgG foi elevado em 9,56%, e o Reiber mostrou aumento de produção de IgG em 4,6%.
CONCLUSÃO: Houve forte associação entre BOC e outros parâmetros neuroinflamatórios do LCR. A existência de casos BOC- com aumento da produção de IgG por métodos quantitativos sugere que tanto métodos qualitativos quanto quantitativos devem ser utilizados na avaliação dos processos neuroinflamatórios.

Palavras-chave: líquido cefalorraquidiano; bandas oligoclonais; índice de IgG.