一、發(fā)病原因
抗中性粒細(xì)胞胞漿抗體(ANCA)的發(fā)現(xiàn)與免疫病理學(xué)研究證明本病系自身免疫性疾病。2/3以上患者類風(fēng)濕因子陽性也提示,系自身免疫反應(yīng)形成的免疫復(fù)合物,激活補(bǔ)體介導(dǎo)的一系列炎癥反應(yīng)所致。ANCA的相對(duì)應(yīng)抗原有蛋白激酶-3(PR-3)和過氧化物酶,依照細(xì)胞染色的表現(xiàn)型前者稱為C-ANCA,后者稱為P-ANCA,在WG中C-ANCA具有高度的特異性。C-ANCA對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞、多型核細(xì)胞、CD4 淋巴細(xì)胞的細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞表面物質(zhì)也可發(fā)生相應(yīng)的反應(yīng),并且可通過TNF-a和可溶性IL-2受體刺激以上細(xì)胞,進(jìn)一步說明了本病系免疫病理過程造成的血管炎。
二、發(fā)病機(jī)制
目前有相當(dāng)多的證據(jù)支持韋格納肉芽腫病是一個(gè)自身免疫性疾病,ANCA可能參與了血管的激活和損傷。如WG與抗PR3的自身抗體有強(qiáng)的特異關(guān)系,抗體效價(jià)與臨床疾病活動(dòng)性相關(guān),并可預(yù)示復(fù)發(fā)。疾病對(duì)免疫抑制劑治療反應(yīng)良好。但也有不支持的依據(jù)。盡管在大部分WG病人血清中可檢測(cè)到抗PR3的特異抗體,但仍有少部分病人ANCA陰性。其次,在受累組織中,既沒有發(fā)現(xiàn)自身抗體,也沒有自身反應(yīng)性T細(xì)胞,沒有發(fā)現(xiàn)抗PR3的免疫復(fù)合物。因此,提示即使ANCA在WG的致病中有一定作用,也不是最基本的作用。
1.ANCA致病機(jī)制
(1)ANCA與多形核粒細(xì)胞(PMN)之間的反應(yīng):
PMN在被ANCA激活前需其他炎前因子的啟動(dòng)(primed),在細(xì)胞表面表達(dá)很多胞漿抗原,包括PR3和MPO,使細(xì)胞獲得與自身抗體相互作用的靶抗原。已啟動(dòng)的PMN在與ANCA相互作用后,是如何被激活的仍有爭(zhēng)論。Kettritz認(rèn)為細(xì)胞表面表達(dá)的PR3和MPO之間的交聯(lián)是激活的基礎(chǔ),因?yàn)锳NCA的F(ab)2片段能激活已啟動(dòng)的PMN,而Fab片段則不能。其他作者未能證實(shí)上述發(fā)現(xiàn),但發(fā)現(xiàn)通過抗體與Fc受體相互作用也可激活PMN,F(xiàn)cRⅡa和FcⅢRb均參與了這個(gè)過程。另外,針對(duì)2整合素,特別是CD18的封閉抗體能抑制ANCA誘導(dǎo)的PMN激活。
激活的PMN可產(chǎn)生毒性氧基,脫顆粒釋放溶酶體酶。另外,它們也可分泌炎癥介質(zhì)如TNF,IL-1,IL-8和LTB4。激活的PMN黏附分子表達(dá)增加,這使PMN易于結(jié)合并穿透內(nèi)皮細(xì)胞層。WG病人腎活檢標(biāo)本顯示腎小球出現(xiàn)激活的PMN,且激活的PMN數(shù)目與腎功能損害的程度相關(guān)。此外,激活的PMN也出現(xiàn)于血液循環(huán)中,激活的程度與疾病的活動(dòng)性相關(guān)。
(2)ANCA與單核細(xì)胞之間的相互作用:
ANCA能激活單核細(xì)胞,使其毒性氧基,IL-8和MIP-1產(chǎn)生增加。激活前不需要啟動(dòng),但啟動(dòng)能提高ANCA介導(dǎo)的毒性氧基的產(chǎn)生。
(3)ANCA與內(nèi)皮細(xì)胞之間的關(guān)系:
內(nèi)皮細(xì)胞是否表達(dá)ANCA的靶抗原(特別是PR3)仍有爭(zhēng)論。內(nèi)皮細(xì)胞在炎前因子的刺激下,PR3表達(dá)增加,并從胞質(zhì)轉(zhuǎn)位到細(xì)胞膜上,使PR3能與ANCA相互作用。PR3-ANCA能誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞黏附分子的上調(diào)和IL-1、組織因子的表達(dá)。內(nèi)皮細(xì)胞與PR3-ANCA孵育時(shí),內(nèi)皮細(xì)胞合成前列環(huán)素、PAF、IL-8增加,蛋白滲漏增加,內(nèi)皮細(xì)胞凋亡、脫落和溶解。
(4)綜上所述,參與ANCA相關(guān)血管炎的機(jī)制如下:
?、儆捎诰植扛腥径尫诺募?xì)胞因子引起內(nèi)皮細(xì)胞黏附分子的上調(diào),并啟動(dòng)中性粒細(xì)胞和(或)單核細(xì)胞。
?、谘h(huán)中已啟動(dòng)的中性粒細(xì)胞和(或)單核細(xì)胞在其細(xì)胞表面表達(dá)ANCA抗原。
?、垡褑?dòng)的中性粒細(xì)胞和(或)單核細(xì)胞黏附于內(nèi)皮細(xì)胞,隨后被ANCA激活。激活的中性粒細(xì)胞和(或)單核細(xì)胞釋放毒性氧基和溶酶體酶,它們導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞損傷,最終到壞死性炎癥。
?、蹵NCA激活的中性粒細(xì)胞和(或)單核細(xì)胞脫顆粒釋放蛋白酶3和髓過氧化物酶,PR3和MPO使內(nèi)皮細(xì)胞激活、損傷甚至凋亡。其次,已結(jié)合抗體的PR3和MPO作為種植抗原,在原位形成免疫復(fù)合物,然后再吸引其他中性粒細(xì)胞。
?、軦NCA激活的單核細(xì)胞產(chǎn)生MCP-1和IL-8,這些趨化物質(zhì)的釋放可擴(kuò)大單核細(xì)胞和中性粒細(xì)胞募集的程度,可能導(dǎo)致肉芽腫形成。
2.感染 感染因素也可能導(dǎo)致WG
(1)很多WG病人的初始癥狀與感染性疾病相似,病人常常因?yàn)楹粑腊Y狀就診。
(2)在WG病人中進(jìn)行的支氣管肺泡灌洗顯示,病人通常表現(xiàn)為中性粒細(xì)胞肺泡炎。
(3)已知有幾種感染與某些類型的血管炎相關(guān)。在人類,血管炎的發(fā)生與乙型肝炎、丙型肝炎、Epstein-Barr病毒、parvo-B19和HIV感染相關(guān)。然而僅有不足1%的感染患者發(fā)生血管炎,提示宿主的特征決定了疾病的表達(dá)。
(4)Subra報(bào)告兩例患亞急性心內(nèi)膜炎的病人,C-ANCA均陽性。一例病人經(jīng)抗生素治療降低了C-ANCA的效價(jià)。另一例病人經(jīng)抗生素和外科治療使C-ANCA消失。但某些人認(rèn)為,將持續(xù)感染作為血管炎的刺激劑的理論是站不住腳的:
?、僦钡浇裉?,氣道活檢標(biāo)本的組織病理學(xué)研究(包括微生物的特殊染色和細(xì)菌、抗酸桿菌、真菌、支原體和呼吸道病毒的培養(yǎng))都沒有能夠證實(shí)致病微生物的存在。
?、谠谝倚透窝住⒈透窝紫嚓P(guān)血管炎的病人中,應(yīng)用免疫抑制治療后,病情雖有顯著改善,而他們攜帶的病毒卻明顯增加。
近年來,發(fā)現(xiàn)韋格納肉芽腫病與兩種特殊的微生物相關(guān):微小病毒(parvovirus)B19和金黃色葡萄球菌。Stegeman發(fā)現(xiàn)鼻腔金黃色葡萄球菌的長(zhǎng)期帶菌與疾病的復(fù)發(fā)相關(guān)。金黃色葡萄球菌攜帶者復(fù)發(fā)率為無攜帶者的8倍。應(yīng)用TMP/SMX后可降低緩解期病人上氣道和鼻腔的復(fù)發(fā)。葡萄球菌產(chǎn)生的超抗原(SAg)可能是WG的一個(gè)重要的觸發(fā)因子,SAg既可激發(fā)自身反應(yīng)T細(xì)胞,也可激活自身反應(yīng)性B細(xì)胞,參與血管炎的病理生理。Finkel在1例WG病人中,發(fā)現(xiàn)抗-B19,IgM反應(yīng)持續(xù)近4年,應(yīng)用巢式PCR證實(shí)為病毒血癥,靜脈注射免疫球蛋白,病人癥狀顯著改善。
3.肉芽腫形成機(jī)制 在其他疾病中,肉芽腫通常是由致敏的CD4 T細(xì)胞(可產(chǎn)生Thl細(xì)胞因子)介導(dǎo)的。在WG中也出現(xiàn)相似的炎癥,有一種假說認(rèn)為,組織損傷和血管炎是否由畸變(不正常)的Thl免疫反應(yīng)介導(dǎo)的。有幾項(xiàng)研究支持這個(gè)假說:在WG和相關(guān)的血管炎中,細(xì)胞因子的產(chǎn)生有定性、定量的異常。在WG病人中,血清IL-1、IL-2、IL-6和TNF水平升高,循環(huán)單核細(xì)胞TNF的產(chǎn)生增加。應(yīng)用反轉(zhuǎn)錄聚合酶聯(lián)反應(yīng)(RT-PCR)、原位雜交和免疫組化技術(shù)發(fā)現(xiàn)病人腎小球IL-1和TNF的產(chǎn)生增加。最近Ludviksson通過研究活動(dòng)期WG病人的外周血淋巴細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)與正常人相比,患者CD4 T細(xì)胞產(chǎn)生的IFN水平高10~20倍,TNF的產(chǎn)生也有顯著增加。相反,Th2細(xì)胞因子(IL-4、IL-5或IL-10)的水平無顯著差異。 Ludviksson還觀察到無論是活動(dòng)期,還是緩解期,病人單核細(xì)胞IL-12的產(chǎn)生均增加,而IL-12為T細(xì)胞向Th1細(xì)胞(可產(chǎn)生IFN)的基本誘導(dǎo)劑。
綜上,當(dāng)WG病人暴露于環(huán)境刺激(如感染)和(或)自體抗原誘導(dǎo)的過度巨噬細(xì)胞IL-12反應(yīng),引起Th1細(xì)胞因子(TNF、IFN)產(chǎn)生增加,TNF、IFN,可啟動(dòng)并維持肉芽腫性血管病變。此過程可被ANCA影響,ANCA可促進(jìn)中性粒細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞和單核細(xì)胞的激活。