魯芊鑠 羅晶晶 高楓

視神經(jīng)脊髓炎譜系疾病(neuromyelitis optica spectrum disorders，NMOSD)是一種由自身免疫介導(dǎo)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)(central nervous system，CNS)炎性病變。該病好發(fā)于女性，主要表現(xiàn)為嚴(yán)重的視神經(jīng)炎(optic neuritis，ON)和縱向延伸的長節(jié)段橫貫性脊髓炎(longitudinally extensive transverse myelitis，LETM)。在未經(jīng)治療的情況下，其復(fù)發(fā)率約80%～90%，致殘率約50%[1]?？顾ǖ赖鞍?抗體(aquaporin-4 antibodies，AQP4-Ab)是該病的特異性抗體。

對NMOSD的認(rèn)識歷經(jīng)了一個世紀(jì)。1894年，Devic教授報(bào)道了1例ON合并脊髓炎的患者，尸檢發(fā)現(xiàn)該患者視神經(jīng)及脊髓上存在脫髓鞘病灶，在此基礎(chǔ)上，Devic與其學(xué)生Fernand Gault總結(jié)了既往文獻(xiàn)中16例具有相似臨床表現(xiàn)的患者，并提出這是一類病因未明的疾病[2]。由此該疾病被稱為Devic’s病或視神經(jīng)脊髓炎(neuromyelitis optica，NMO)。1999年Wingerchuk等通過總結(jié)NMO患者的臨床特征后認(rèn)為NMO有別于經(jīng)典多發(fā)性硬化(multiple sclerosis，MS)，并提出了首版診斷標(biāo)準(zhǔn)[3]。至2006年將特異性抗體NMO-IgG寫入修訂版診斷標(biāo)準(zhǔn)中[4]。

隨著研究的深入，AQP4被證實(shí)是NMO-IgG的靶抗原，2015年國際NMO診斷小組再次修訂標(biāo)準(zhǔn)，將AQP4-IgG陽性但臨床表現(xiàn)不典型的疾病與經(jīng)典的NMO共同稱為NMOSD。新標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)了AQP4-IgG的診斷價(jià)值，將所有疑似患者分為AQP4-IgG陽性組與陰性組，其中AQP4-IgG陽性患者只需滿足1項(xiàng)核心癥狀即可診斷NMOSD[5]。繼AQP4-IgG之后，研究人員發(fā)現(xiàn)越來越多的自身抗體與NMOSD相關(guān)，包括髓鞘少突膠質(zhì)細(xì)胞糖蛋白抗體(myelin oligodendrocyte glycoprotein antibodies，MOG-Ab)及其他特異性或非特異性自身抗體等。這些抗體反映出NMOSD獨(dú)特的免疫學(xué)背景，有助于人們進(jìn)一步理解NMOSD的發(fā)病機(jī)制和臨床特征?，F(xiàn)就與NMOSD有關(guān)的幾種主要抗體做一介紹。

1 AQP4-IgG

1.1 AQP4-IgG的發(fā)現(xiàn)2004年，Lennon等在NMO患者血清中發(fā)現(xiàn)了一種能夠結(jié)合在小鼠CNS組織(包括小腦、中腦和脊髓)的免疫球蛋白，即NMO-IgG[6]，其僅表達(dá)于確診及高度懷疑NMO患者而不表達(dá)于其他自身免疫性CNS疾病患者。Lennon等進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，NMO-IgG不僅可結(jié)合在小鼠CNS組織的軟腦膜、微血管壁等處，還可結(jié)合于腎髓質(zhì)的遠(yuǎn)端集合管及胃壁細(xì)胞，因此推測其靶抗原是一種水通道蛋白(aquaporin，AQP)。AQP是一類能快速轉(zhuǎn)運(yùn)水的膜蛋白，具有多種亞型，其中AQP1、4、9表達(dá)于哺乳動物CNS，AQP4含量最豐富，主要位于星形膠質(zhì)細(xì)胞足突的微血管面，發(fā)揮著調(diào)控腦組織水穩(wěn)態(tài)的作用。隨后，Lennon等證實(shí)了NMO-IgG為AQP4的特異性結(jié)合抗體，從此NMO-IgG也被稱作AQP4-IgG[7]。

1.2 AQP4-IgG的致病機(jī)制AQP4-IgG是NMOSD的致病性自身抗體，人源性AQP4-IgG單克隆抗體在體外及體內(nèi)均可誘導(dǎo)出NMOSD特異性病理改變。致病過程可能由補(bǔ)體依賴的細(xì)胞毒作用(complement-dependent cytotoxicity，CDC)和抗體依賴性細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒作用(antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity，ADCC)所介導(dǎo)[8-9]。

NMOSD患者自身特異性AQP4-IgG產(chǎn)生的原因可能如下：一是患者體內(nèi)缺乏對自身抗原的免疫耐受，導(dǎo)致AQP4-IgG自身反應(yīng)性B細(xì)胞異?；罨瑥亩a(chǎn)生自身抗體引起組織損害[10]；另一種是“分子模擬”，人腸道中的產(chǎn)氣莢膜梭菌(Clostridium perfringens)具有與AQP4-IgG高度相似的抗原表位，該抗原可能在腸黏膜相關(guān)淋巴組織內(nèi)被呈遞給AQP4-IgG特異性B細(xì)胞，刺激其發(fā)育成熟產(chǎn)生抗體[11]。

1.3 AQP4-IgG的檢測方法細(xì)胞轉(zhuǎn)染免疫熒光法(cell-based transfection immunofluorescence assay，CBA)是常用的檢測方法，其敏感度(>70%)、特異度(>90%)、準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性均較高。此外，還有免疫組織化學(xué)法(immunohistochemistry，IHC)、流式細(xì)胞法(flow cytometry，F(xiàn)ACS)及酶聯(lián)免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay，ELISA)等[12-13]。在送檢標(biāo)本的選擇上，血清優(yōu)于腦脊液。根據(jù)梅奧診所的數(shù)據(jù)，在616例NMOSD患者中未發(fā)現(xiàn)血清陰性、腦脊液陽性者，其中58份血清-腦脊液配對標(biāo)本顯示，血清檢出AQP4-IgG的敏感性高于腦脊液。腦脊液抗體陽性大多見于疾病復(fù)發(fā)時(shí)期，且與血清抗體滴度相關(guān)，即血清AQP4-IgG滴度越高，腦脊液陽性的概率越大。提示大多數(shù)AQP4-IgG產(chǎn)生于外周，借助血清-腦脊液抗體滴度梯度進(jìn)入CNS[14]。

1.4 AQP4-IgG的意義在診斷方面，AQP4-IgG陽性強(qiáng)有力支持NMOSD的診斷；在監(jiān)測復(fù)發(fā)方面，AQP4-IgG滴度升高提示近期有復(fù)發(fā)可能，臨床研究表明，AQP4-IgG滴度在疾病復(fù)發(fā)前及復(fù)發(fā)時(shí)明顯升高[15-16]；在評價(jià)預(yù)后方面，目前尚無可靠證據(jù)證明AQP4-IgG滴度與疾病嚴(yán)重程度相關(guān)，2017年一項(xiàng)涉及中國、美國、德國、哥倫比亞4個國家的大樣本多中心回顧性研究發(fā)現(xiàn)，AQP4-IgG不同滴度組患者在病程、平均年復(fù)發(fā)率以及平均殘疾水平方面無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異[17]。

1.5 AQP4-IgG(+)NMOSD患者的臨床特征AQP4-IgG陽性率在不同人群中有較大差異，亞洲NMOSD患者AQP4-IgG陽性者約占60%～70%[18-19]。AQP4-IgG(+)NMOSD患者中女性占絕大多數(shù)，患者中位發(fā)病年齡約39歲，易復(fù)發(fā)，復(fù)發(fā)程度較重，且易合并其他自身免疫病，如甲狀腺疾病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、干燥綜合征、重癥肌無力等。實(shí)驗(yàn)室檢查方面，患者血清及腦脊液中，除AQP4-IgG外，還可檢測到膠質(zhì)纖維酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein，GFAP)、白細(xì)胞介素6(IL-6)、IL-10、S100B蛋白及神經(jīng)絲輕鏈蛋白(neurofilament light chains，NFL)等生物標(biāo)志物的升高，提示神經(jīng)細(xì)胞損害及炎性反應(yīng)；影像學(xué)方面，脊髓炎患者急性期的脊髓MRI常表現(xiàn)為LETM，好發(fā)于頸胸髓的中央，縱向延伸大于3個椎體節(jié)段，并存在不同形式的強(qiáng)化[20]。近年研究發(fā)現(xiàn)，AQP4-IgG陽性NMOSD患者可能具有一種獨(dú)特的MRI表現(xiàn)，即亮斑狀損害(bright spotty lesions，BSL)。BSL的定義為：軸位MRI掃描時(shí)，T2像上可見斑點(diǎn)狀高亮信號(大于等于腦脊液亮度)，但不伴有T1像上同等程度的低信號(此限制條件的目的是排除腦脊液干擾，鑒別脊髓空洞癥)，該表現(xiàn)主要見于NMOSD患者發(fā)生脊髓炎的急性期，但尚未得到病理證實(shí)[21]。

2 MOG-Ab

2.1 MOG-Ab的發(fā)現(xiàn)1976年，研究者發(fā)現(xiàn)CNS髓鞘中的M2蛋白在實(shí)驗(yàn)性自身免疫性腦脊髓炎(experimental autoimmune encephalomyelitis，EAE)動物模型的建立中起重要作用，給予豚鼠M2蛋白注射可使其產(chǎn)生具有脫髓鞘作用的抗M2蛋白抗體[22]。1984年，有研究利用單克隆抗體8-18C5成功識別出一種僅存在于CNS髓鞘和少突膠質(zhì)細(xì)胞的糖蛋白，即MOG。之后，M2與MOG被證實(shí)是同一種物質(zhì)[23]。

MOG是CNS髓鞘的組成成分，僅表達(dá)于哺乳動物CNS的髓鞘表面和少突膠質(zhì)細(xì)胞足突上，占髓鞘蛋白總量不足0.05%。MOG屬于免疫球蛋白超家族，該蛋白的胞外有一可變結(jié)構(gòu)域，與抗原抗體識別相關(guān)，目前已發(fā)現(xiàn)人MOG蛋白有15種不同的可變剪接亞型[24]。

2.2 MOG-Ab的致病性在細(xì)胞和組織水平，研究人員發(fā)現(xiàn)人源性MOG-Ab可發(fā)揮激活補(bǔ)體、誘導(dǎo)NK細(xì)胞活化、改變少突膠質(zhì)細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)以及促進(jìn)巨噬細(xì)胞吞噬MOG等作用[24]。

既往動物實(shí)驗(yàn)主要利用鼠源性MOG-Ab進(jìn)行致病性的探索，由于人MOG-Ab與鼠MOG蛋白抗原表位的結(jié)合欠佳，因此難以說明人MOG-Ab的致病性。但近年來，研究者發(fā)現(xiàn)了存在與鼠MOG蛋白親和性高的抗體，這些抗體能夠在髓鞘堿性蛋白(myelin basic protein，MBP)或MOG特異性T細(xì)胞的輔助下在動物體內(nèi)誘導(dǎo)出腦組織脫髓鞘和炎性細(xì)胞聚集，從而證實(shí)了部分人源性MOG-Ab的致病性[25]。

2.3 MOG-Ab的檢測與AQP4-IgG類似，MOG-Ab的檢測常用CBA法或流式細(xì)胞法，因其具有更高的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。標(biāo)本的選擇上，一些小樣本研究顯示血清標(biāo)本較腦脊液標(biāo)本陽性率更高，提示MOG-Ab可能亦主要產(chǎn)生于外周[26]。

近期，一項(xiàng)多中心雙盲試驗(yàn)采用活細(xì)胞CBA法、固定細(xì)胞CBA法、流式細(xì)胞法3種方法檢測CNS炎性脫髓鞘患者血清MOG-Ab，結(jié)果表明活細(xì)胞CBA法(100%)及流式細(xì)胞法(95.5%)較固定細(xì)胞CBA法(82.1%)具有更高的陽性預(yù)測值，對臨床診斷價(jià)值更高[27]。固定細(xì)胞CBA法的缺陷可能在于：提前固定細(xì)胞導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的隱藏抗原被暴露，降低了檢測的特異度。

2.4 MOG-Ab(+)患者臨床特征自2011年，相繼有研究者在臨床診斷為AQP4-IgG(-)的NMOSD患者血清中檢測到MOG-Ab，這部分患者與AQP4-IgG(+)患者的臨床特征有較大差異，主要體現(xiàn)在：(1)發(fā)病年齡更早(中位發(fā)病年齡約30歲)，男性患者所占比例較高；(2)ON較脊髓炎多見，且多為單相病程；(3)對糖皮質(zhì)激素治療敏感，整體預(yù)后較好[28]。因此，MOG-Ab曾被視為AQP4-IgG(-)NMOSD的重要標(biāo)志物。

然而，越來越多的證據(jù)表明，MOG-Ab不僅出現(xiàn)在AQP4-IgG(-)NMOSD中，還可見于孤立的ON、脊髓炎、腦炎、腦脊髓炎等多種疾病中。2017年發(fā)表的迄今為止最大樣本的MOG-Ab陽性患者的隨訪數(shù)據(jù)顯示，MOG-Ab(+)疾病可發(fā)生在任何年齡(1～81歲)，女性稍多，易復(fù)發(fā)，病灶可位于視神經(jīng)、脊髓、大腦、腦干等處，脊髓的病灶多位于胸腰髓，并且常累及圓錐及馬尾神經(jīng)從而引起尿便障礙，另有部分患者可表現(xiàn)為極后區(qū)綜合征。治療方面，早期應(yīng)用糖皮質(zhì)激素或其他免疫抑制劑能有效降低復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。預(yù)后方面，大部分患者預(yù)后較好，但仍有少數(shù)患者在首次發(fā)病或復(fù)發(fā)過程中出現(xiàn)不可逆轉(zhuǎn)的嚴(yán)重殘疾，包括視力下降、癱瘓、尿便障礙或認(rèn)知功能損害等，更新了人們對該病的認(rèn)識[29]。

除臨床特征的差異外，MOG-Ab(+)疾病與AQP4-IgG(+)NMOSD的病理改變也存在差異。后者主要表現(xiàn)為星形膠質(zhì)細(xì)胞損害以及繼發(fā)的少突膠質(zhì)細(xì)胞損害和脫髓鞘，而前者主要表現(xiàn)為無星形膠質(zhì)細(xì)胞參與的炎性反應(yīng)和脫髓鞘[25]。

MOG-Ab(+)疾病正逐漸表現(xiàn)出超出NMOSD范圍的特點(diǎn)，并且與孤立性O(shè)N、急性播散性腦脊髓炎(acute demyelinating encephalomyelitis，ADEM)等多種脫髓鞘疾病相關(guān)，其疾病歸屬與命名問題也成為學(xué)界關(guān)注的熱點(diǎn)。目前看來，MOG-Ab相關(guān)疾病(文獻(xiàn)中也稱為MOG-IgG-associated optic neuritis，encephalitis，and myelitis，MONEM)[30]更能體現(xiàn)該抗體的重要性，也能引起大家對MOG-Ab(+)疾病診療的重視。

3 其他自身抗體

NMOSD患者，特別是AQP4-IgG陽性者，易合并非器官特異性自身抗體，如抗核抗體(ANA)、干燥綜合征A抗體(Sj?gren syndrome A antibodies，SSA-Ab)等[31]。ANA等自身抗體已被證實(shí)與缺乏自身免疫耐受、自身免疫性B細(xì)胞異?；罨嘘P(guān)，與上文提到的AQP4-IgG的發(fā)生機(jī)制相關(guān)。因此，該類抗體的出現(xiàn)往往提示患者易感自身免疫病，支持NMOSD的診斷。

除此之外，NMOSD還可合并抗乙酰膽堿受體抗體(acetylcholine receptor antibodies，AChR-Ab)[32]、抗N-甲基-D-天門冬氨酸受體(N-methyl-D-aspartic acid receptor，NMDAR)抗體[33]、抗神經(jīng)束蛋白-155(neurofascin-155，NF-155)抗體[34]等特異性抗體。當(dāng)合并這些特異性抗體時(shí)，患者常具有相應(yīng)的臨床表現(xiàn)，如重癥肌無力、抗NMDAR腦炎等。天津醫(yī)科大學(xué)所報(bào)道的2例NMOSD合并抗NF-155抗體的患者，電生理檢查也證實(shí)存在周圍神經(jīng)髓鞘的損害[34]。

綜上所述，對于NMOSD而言，AQP4-IgG是迄今為止特異性最好的生物標(biāo)志物，且是明確的NMOSD致病性抗體，有助于人們從眾多CNS炎性病變中識別出NMOSD，并早期給予免疫抑制治療從而預(yù)防復(fù)發(fā)、延緩疾病進(jìn)展。進(jìn)一步探究其發(fā)生和致病機(jī)制對于推動靶向治療的研究具有重要意義。MOG蛋白是組成CNS髓鞘的蛋白，MOG-Ab是引起CNS脫髓鞘病變的重要抗體。MOG-Ab曾被認(rèn)為是AQP4-IgG(-)NMOSD患者的重要標(biāo)記物，但越來越多研究表明MOG-Ab(+)患者在臨床表現(xiàn)及預(yù)后方面均與NMOSD有較大差異，提示其可能是一類新的抗體介導(dǎo)的CNS脫髓鞘疾病。針對ANA、SSA-Ab等非器官特異性自身抗體以及AChR-Ab、抗NMDAR抗體、抗NF-155抗體等特異性抗體，雖然尚未發(fā)現(xiàn)其與NMOSD的發(fā)生直接相關(guān)，但多種抗體陽性側(cè)面反映了患者易感自身免疫病，一定程度上可支持NMOSD的診斷。