特发性血小板减少性紫癜的发病机制研究进展

作者：常大雨 周荣富，欧阳建    作者单位：南京大学医学院附属鼓楼医院,血液科，南京 210008       【关键词】  特发性血小板减少性紫癜； 发病机制

      特发性血小板减少性紫癜（ITP）是由机体免疫系统功能紊乱引起血小板破坏增加而致数目减少的自身免疫性出血性疾病，主要以自身抗体介导的破坏性血小板减少为特征。近年来越来越多的证据表明，ITP是一种异质性疾病，其发病机制既包括体液免疫的紊乱，也包括细胞免疫的失调。本文就近年有关ITP发病机制的研究进展作一综述。

      1  自身抗体的产生

      在正常免疫状态下，机体只对外来抗原如细菌或病毒等产生免疫反应，而对自身组织产生免疫耐受。但在免疫紊乱状态下，机体的免疫系统会攻击自身组织，导致自身免疫病的发生。ITP即为一种针对自身血小板膜糖蛋白（GP）的自身免疫病。大多数ITP患者体内可检测到特异性抗血小板抗体，这些抗体主要为IgG型并针对GPⅡbⅢa和GPⅠbⅨ。这些自身抗体在血小板膜上与其相应的抗原结合，形成抗原抗体复合物，易被单核巨噬细胞系统大量破坏，而使血小板寿命缩短，数量减少而引起出血。机体识别自身抗原进而产生自身抗体的机制如下。

      1.1  分子拟态和交叉反应  如果外来抗原与正常宿主细胞或细胞外成份有相似的抗原表位，那么两者即呈分子拟态。人体针对外来抗原产生的抗体既可作用于外来抗原，也可作用于与外来抗原表位分子结构相似的自身抗原，即交叉反应。在感染性因素条件下，如病毒感染或幽门螺杆菌感染，人体产生的针对病毒或幽门螺杆菌的抗体，由于分子拟态可对自身血小板膜糖蛋白产生交叉反应。Takahashi等[1]报道了幽门螺杆菌阳性的18例ITP患者中12例血小板洗脱液可以特异性地和Cag A蛋白反应，并且这种交叉反应在根除幽门螺杆菌后就会消失，而根除失败的患者其血小板洗脱液仍然可以和Cag A蛋白反应。

      1.2  隐匿表位与表位延伸  正常情况下由于三维立体结构等原因，一些自身抗原表位隐匿在抗原分子内部，不会被自身反应性T细胞所识别。在感染等一些因素诱导下，隐匿的抗原表位暴露出来，被自身免疫系统识别，在被抗原递呈细胞（APC）处理后产生新的抗原表位，即表位延伸。针对隐匿抗原表位的T细胞克隆在呈递的隐匿抗原表位低于有效免疫反应浓度的情况下，在胸腺内可逃避阴性选择。而在自身免疫病情况下，自身反应性T细胞被激活，导致组织损伤。Kuwana等[2]观察到在ITP，表面结合有自身抗体的血小板被APC内吞、降解，被降解的GPⅡbⅢa或GPⅠbⅨ等可暴露出多种隐匿表位。呈递这些新表位的APC可激活能够识别这些新表位的自身反应性T细胞，产生共刺激信号，激活B细胞，产生血小板相关抗体。

      2  免疫耐受异常

      免疫耐受有中枢耐受和外周耐受。ITP患者针对自身血小板膜糖蛋白抗原的免疫耐受，可能因下述机制的某些方面出现失控而导致免疫耐受被打破，进而导致疾病发生[3，4]。（1） 免疫隔离部位的抗原如脑、眼前房、精子、胎盘等在生理条件下不致免疫应答。而在病理条件下，这些部位的组织暴露于血液循环或淋巴循环，将产生自身免疫。（2） 在一定的条件下，自身反应性T细胞由于无第二信号，以至细胞内的信号转导途径在早期即被中断，细胞不能充分活化，呈克隆无能状态。有一些克隆无能淋巴细胞，因不明原因，可长期存活，在IL2提供下，可进行克隆扩增，进行免疫应答，致自身免疫病。（3） 免疫忽视：在正常情况下，体内的某组织特异性抗原与相应的自身应答T细胞克隆并存，而不导致自身免疫病，称为免疫忽视。而这些免疫忽视的自身反应性T细胞，会因感染、病原体与自身抗原的分子模拟作用，使抗原递呈细胞活化，进行免疫应答，产生效应T细胞，伤害相应自身组织细胞。（4） 免疫抑制细胞产生TGFβ，抑制辅助性T细胞（Th）及细胞毒性T细胞（CTL）功能。如果免疫抑制细胞数量减低、功能减弱，可导致自身反应性T细胞活化、增殖及自身抗体的产生。（5） B细胞FcγRIIB为抑制性受体，正常情况下与其它兴奋性受体，如FcγRIIA和FcγRIIIA保持动态平衡，如果平衡被破坏，即可出现B细胞外周耐受失调，被激活而产生自身抗体。（6） Fas和FasL通路介导的激活诱导细胞死亡异常，不能有效地促使自身反应性T细胞凋亡，导致自身免疫病。（7） 膜分子的抑制作用下降。CTLA4为抑制性受体，与CD 80/CD 86结合后，提供抑制信号。如该受体异常不能发挥有效的抑制作用，则CD 28CD 80/CD 86活性增强而活化自身反应性T细胞。（8） 抑制性细胞因子如TGFβ，及Th2类细胞因子，如IL4及IL10，抑制Th1类细胞功能。如果这些抑制性细胞因子减少，可导致自身免疫病。

      3  B淋巴细胞激活因子（BAFF）过度表达

      BAFF是肿瘤坏死因子超家族成员之一，可由单核细胞、巨噬细胞、中性粒细胞、树突状细胞和淋巴细胞产生。BAFF在B细胞成熟、生存及抗体产生中起重要作用。BAFF缺陷将导致外周B细胞数目减少及体液免疫功能降低。BAFF过度表达可以使得自身反应性B细胞从无能状态恢复过来，这在诱导自身免疫性疾病的发生和发展过程中起关键性作用。已有研究表明，过度表达BAFF的小鼠其B细胞数目增多，免疫球蛋白增高，具有狼疮样表型；系统性红斑狼疮（SLE）和类风湿性关节炎患者血清BAFF增高，且升高水平与其自身抗体滴度相关。

      Emmerich等[5]研究了53例ITP患者血清BAFF水平及BAFF启动子基因的单核苷酸多态性（SNP）。结果显示未治疗的活动期ITP患者血清BAFF水平明显高于对照组（P<0.001），9例非活动期病例的血清BAFF水平与对照组相类似，接受免疫抑制剂治疗的患者其血清BAFF水平正常甚至低于正常。对17例患者进行了BAFF启动子基因的SNP分析，其中11例观察到－871T/C的多态性，5例呈纯合状态（－871T/T），6例呈杂合状态（－871T/C）。统计分析表明－871T/T与血清高水平BAFF呈相关性，说明ITP患者BAFF基因转录活性增强。此研究提示BAFF是ITP发病的重要因素之一，即BAFF增高，导致ITP患者抗血小板膜糖蛋白的自身抗体产生增多，血小板破坏增加，导致疾病发生。

      4  共刺激因子表达异常

      当抗原和表达MHCⅡ的APC(巨噬细胞、树突状细胞或B细胞)相互作用后，就会触发一系列免疫反应。抗原被APC内吞、降解，并在胞膜相关的MHCⅡ上表达。Th细胞可以识别抗原，并通过TCR信号途径活化。这种活化过程导致了T细胞膜表面CD 154(CD 40L)分子的上调，CD 154可以和APC细胞表面的CD 40分子特异性结合。来自CD 40分子上调的共刺激信号可以刺激CD 80/CD 86(即B71/B72)分子在APC膜上表达。随即，来自TCR的信号使Th胞膜上的CD 28分子上调，导致CD 28分子和CD 80/CD 86分子之间的相互作用。所有这些相互作用造成了Th细胞的有效活化，CD 28CD 80/CD 86和CD 40CD 154都是Th细胞和B细胞相互作用的关键途径。

      CD 28CD 80/CD 86是T细胞活化的最重要的共刺激信号。有报道ITP患者CD 80或CD 86的表达增高[6]；如果阻断自身免疫病患者CD 28CD 80/CD 86间的相互作用，可使其病情缓解[7]，如CTLA4与免疫球蛋白形成的可溶性融合蛋白（CTLA4Ig）可以和CD 80/CD 86相互作用，从而阻止这些共刺激分子和T细胞表面的CD 28相互作用，抑制T细胞的激活。

      在B细胞增殖、分化、类别转换、记忆性B细胞产生、生发中心的形成过程中，CD 40CD 154的相互作用发挥了重要功能。CD 154亦表达于血小板内，在血小板膜表面低表达，血小板活化后表达增高。Solanilla等[8]观察到在ITP患者，血小板膜表达CD 154可能为自身免疫提供了共刺激信号。当ITP患者的外周血B细胞、血小板及抗GPⅡbⅢa抗体共同培养时，可观察到抗GPⅡbⅢa复合物的形成，证明血小板相关的CD 154可以诱导CD 40依赖的B细胞增殖，因此，ITP患者血小板CD 154表达增加可致自身反应性T细胞激活。CD 154既表达于T细胞，又表达于血小板，二者可共同增加抗体的产生：表达于T细胞的CD 154可刺激B细胞活化，表达于血小板的CD 154可刺激B细胞产生抗体。

      5  Th1、Th2细胞功能失衡

      CD 4+T细胞是免疫系统最重要的调节成份。Th1亚群分泌IFNγ、TNFβ、IL2、GMCSF，与迟发性超敏反应性T细胞和细胞毒T细胞的增殖、分化、成熟有关，因此Th1细胞可促进细胞介导的免疫应答。Th2亚群分泌IL4、IL5、IL6、IL10，与B细胞增殖、成熟和促进抗体生成有关，故可增强抗体介导的免疫应答。

      ITP为Th1型自身免疫性疾病，其机体内Th1/Th2比例增加，Th1类细胞因子分泌增加。IL2分泌增加可通过上调B细胞共刺激因子CD 80、旁路活化作用、诱导其它细胞因子如IFNγ等机制导致自身攻击。IL10减低：IL10是由Th2细胞、巨噬细胞、肥大细胞及B细胞产生的免疫抑制因子，能抑制巨噬细胞产生促炎性细胞因子，抵抗Th1细胞和单核细胞的激活而起负反馈调节，因此，外周血IL10下降有助于增强自身反应性T细胞合成Th1细胞因子，随之，亦抑制IL4的合成。转化生长因子β1(TGFβ1)减低：Th3细胞主要产生TGFβ1[9]，可促进血小板生长因子产生及巨核细胞成熟，从而提升血小板数量，并可以下调Th1和Th2反应。GMCSF增高：在ITP中，抗体包裹的血小板与循环中巨噬细胞的Fc受体结合而被单核巨噬系统清除的，因此，ITP病人的血小板减少可能与由细胞因子导致的巨噬细胞的激活有关,GMCSF可能导致了IgG包裹的血小板与巨噬细胞的Fc受体的结合，并被网状内皮系统隔离和破坏。此外，GMCSF的升高亦反映了T细胞的异常激活，其又依次激活单核细胞和巨噬细胞。

      6  CD 4+CD 25+调节性T细胞（Treg）异常

      调节性T细胞是一种CD 4+CD 25+并具有免疫抑制功能的T细胞亚群，该类细胞能抑制自身反应性T、B细胞的活化和增殖及自身抗体的产生。最近的研究证实，CD 4+CD 25+Treg细胞具有免疫无能性和免疫抑制性两大功能特征，其功能是通过抑制自身反应性T细胞的免疫反应，抑制T细胞的活化及促进某些抑制性细胞因子如IL10、TGFβ的分泌等，在自身免疫性疾病的发生中发挥重要作用。

      赵湜等[10]报道ITP患者CD 4+CD 25+T细胞在淋巴细胞中的比例明显低于正常对照组，CD 4+CD 25+T细胞在培养24 h和48 h后分泌IL10水平及表达FOXP 3水平均明显低于正常对照组。芮耀耀等[11]报道ITP患儿在治疗前CD 4+CD 25+Treg明显低于对照组，治疗后其比例显著升高，明显高于治疗前。由于ITP外周血Treg所占比例明显减少，功能减弱，抑制性细胞因子分泌减少，减弱了其抑制Th细胞功能的作用，使Th1/Th2平衡向Th1偏移。缺乏FOXP 3的功能性表达可能导致本应发育为Treg的胸腺T细胞分化为自身反应性T细胞，并逃避阴性选择，攻击自身抗原而致自身免疫病。此可能为导致ITP发病的原因之一。

      7  细胞介导的细胞毒作用

      Olsson等[12]应用DNA微阵分选技术发现部分ITP患者的颗粒酶A、颗粒酶B、穿孔素基因表达增加，同时有关Th1类细胞因子如IFNγ和IL2受体β的基因表达也增加；缓解的ITP患者CD 3+T细胞可检测到杀伤细胞免疫球蛋白样受体（KIR）表达增加。该受体通过结合在MHCI类分子上，下调CTL和NK的免疫反应，防止靶细胞的损伤。所有这些发现均提示T细胞的直接细胞毒效应是导致血小板破坏增加的机制之一，也可能是那些检测不到血小板自身抗体的ITP患者的发病机制，可部分解释为何在经过脾切和激素治疗后仍有部分患者持续存在血小板破坏。

      8  巨核细胞异常

      巨核细胞在成熟过程中表面表达GPⅡbⅢa、GPⅠbⅨ，如果自身抗体与巨核细胞表面的这些抗原结合，势必影响巨核细胞的生成及血小板的产生。McMillan等[13]将ITP患者的含有自身抗体的血浆加入到含有人重组TPO和健康供者提供的CD 34+细胞的培养液中，与对照组相比，巨核细胞的生成明显下降；同时，ITP患者的血浆亦抑制巨核细胞的成熟，导致4N、8N、16N巨核细胞减少。虽然该为体外实验，但由此可推断体内应有相似的机制。ITP患者骨髓巨核细胞有成熟障碍，表现为缺少胞浆颗粒及血小板形成减少，胞浆及胞核呈退行性变。电镜显示，50%～75%的ITP患者巨核细胞广泛损伤，主要表现为膜系统的损伤，在一些病例出现了巨噬细胞吞噬巨核细胞现象。Houwerzijl等[14]观察到ITP患者巨核细胞超微结构存在凋亡和副凋亡（paraapoptosis）现象，表现为线粒体空泡肿胀、质膜变厚、核内染色质浓缩。大多数巨核细胞被中性粒细胞和巨噬细胞包围，有的正在被吞噬；经强的松和免疫球蛋白治疗，上述患者所表现的凋亡现象消失。同样这些患者骨髓病理免疫组化显示caspase3阳性，而正常为阴性。因此，ITP患者体内自身抗体和巨核细胞结合有可能影响巨核细胞的成熟和血小板的释放并在触发ITP患者体内巨核细胞程序性死亡的级联反应中起重要作用。

      9  相关基因的过度表达

      Roark等[15]通过噬菌体抗体库技术发现，尽管ITP患者的GP特异性抗原具有显著多样性，但与血小板反应的抗原结合片断（Fabs）几乎只与单一的重链可变区基因（VH330）重排有关，提示自身抗原通过诱导亲和力选择和体细胞突变激活有限数目的B细胞克隆增殖，即产生自身抗体的B细胞是单克隆或寡克隆性的。所以，VH330基因在ITP的自身抗体产生中的高频使用成为ITP发病机制之一。Sood等[16]通过基因芯片技术发现，ITP患者的干扰素诱导基因（GBP 2和IFIT 2）表达增加，且增加的干扰素诱导基因与疾病活动程度、疾病严重程度及是否与治疗（球蛋白、类固醇抑制干扰素诱导基因的表达）相关；TNFSF13B(即BAFF)基因表达增加；原癌基因FLI1的表达增加；一些信号转导途径的相关基因表达也增加，这些途径包括干扰素信号途径、死亡受体途径、蛋白质泛素化途径、JAK/STAT途径。上述相关基因的过度表达，对ITP的发病机制作了进一步的阐明，但是这些情况也全部或部分见于SLE等自身免疫性疾病和SLE小鼠模型中，说明自身免疫病存在着一定的共同发病机制。

      综上所述，ITP为一异质性疾病，其发病机制包括细胞免疫和体液免疫的紊乱，涉及到上述各方面。针对ITP发病机制的不同方面、不同阶段的特异性靶向药物的开发和应用，会为难治性ITP患者带来希望，而这又寄希望于对ITP发病机制的进一步阐明。

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