普通變異型免疫缺陷病的B淋巴細(xì)胞研究進(jìn)展

陳歡 綜述，趙曉東 審校

(重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院，重慶 400014)

普通變異型免疫缺陷病(common variable immunodefici-ency，CVID)是一類以血清免疫球蛋白G(IgG)、IgA和/或IgM水平降低，易發(fā)生復(fù)發(fā)細(xì)菌感染、自身免疫和炎性疾病及惡性腫瘤為特征的原發(fā)性免疫缺陷病(primary immunodefi-ciency diseases，PID)。目前歐洲報(bào)道其發(fā)病率為1/50 000～1/10 000[1]，我國尚未有相關(guān)發(fā)病率或患病率報(bào)道。CVID患者多在2歲后發(fā)病，發(fā)病年齡多集中在10～30歲，最晚發(fā)病年齡可至72歲[2]。CVID發(fā)病機(jī)制尚不完全明確，多數(shù)研究認(rèn)為與B淋巴細(xì)胞分化、成熟關(guān)鍵階段的缺陷所致的特異性抗體數(shù)量產(chǎn)生不足有關(guān)。近年來發(fā)現(xiàn)部分CVID患者由單個(gè)基因缺陷引起，同時(shí)這些明確致病基因的患者有不同的臨床與免疫學(xué)特征，因而被國際免疫學(xué)從CVID中獨(dú)立出來，如誘發(fā)性共刺激分子(ICOS)、親環(huán)蛋白配體相互作用(TACI)、CD81、CD19、CD20、腫瘤壞死家族受體(BAFF-R)缺陷等，它們和CVID一起被稱為2種及以上免疫球蛋白降低伴有B細(xì)胞數(shù)量降低或正常的抗體缺陷病。本文著重探討了CVID的B淋巴細(xì)胞的發(fā)育、數(shù)量及功能特點(diǎn)，以加深對該病的診斷、治療及發(fā)病機(jī)制的理解。

1 B淋巴細(xì)胞的發(fā)育與分化

B細(xì)胞在骨髓的發(fā)育與分化過程中不受抗原影響，稱為B細(xì)胞分化的非抗原依賴期；B細(xì)胞到達(dá)外周免疫器官的非胸腺依賴區(qū)定居，并接受特異性抗原的刺激而活化、增殖，進(jìn)一步分化為漿細(xì)胞和記憶B細(xì)胞，稱為B細(xì)胞分化的抗原依賴期。B細(xì)胞來自造血前體細(xì)胞(HSC)，在骨髓(BM)中經(jīng)歷了順序性分化，即原B細(xì)胞(Pro-B)、前B細(xì)胞(pre B，包括pre B1和pre B2)、未成熟B細(xì)胞(imature B)。pro-B細(xì)胞在完成Ig重鏈的重組后分化為前B細(xì)胞，開始在胞漿內(nèi)合成μ鏈，隨后前B細(xì)胞啟動(dòng)輕鏈κ或輕鏈γ的基因重組合成輕鏈多肽。當(dāng)重鏈和輕鏈結(jié)合并在細(xì)胞膜表面表達(dá)完整的IgM分子時(shí)，這些細(xì)胞分化成熟為未成熟B細(xì)胞。未成熟的B細(xì)胞離開BM并遷移到脾臟，通過分化為初始濾泡或邊緣區(qū)(MZ)B細(xì)胞來完成早期發(fā)育。在外周免疫器官中，抗原與B細(xì)胞受體(BCR)特異性結(jié)合后，有一部分活化的成熟B細(xì)胞與Th2細(xì)胞一起遷移至B細(xì)胞區(qū)的次級淋巴濾泡，繼續(xù)增殖形成生發(fā)中心。在生發(fā)中心的微環(huán)境中，B細(xì)胞經(jīng)克隆增殖、體細(xì)胞高頻突變(SHM)與親和力成熟、Ig類型轉(zhuǎn)換等過程，最終分化成記憶B細(xì)胞和漿細(xì)胞。濾泡輔助(TFH)細(xì)胞通過控制生發(fā)中心的形成和細(xì)胞反應(yīng)，在體液免疫的發(fā)展中起著至關(guān)重要的作用。

CVID的一個(gè)基本問題就是B細(xì)胞無法完全激活正常增殖和/或最終分化為漿細(xì)胞和/或記憶B細(xì)胞[3]，反映了導(dǎo)致CVID的B細(xì)胞發(fā)育中的各種阻斷，也說明CVID中最基本的缺陷就是缺乏成熟的漿細(xì)胞。

2 已知的CVID的致病分子

目前已知的分子缺陷涉及ICOS[4]、TACI[5]、CD19[6]、BAFF-R[7]、CD81[8]、CD20[9]、CD21[10]、NKFB1[11]等，不同的分子影響B(tài)細(xì)胞的發(fā)育過程有所不同。

2.1 ICOS缺陷

ICOS表達(dá)于活化的T細(xì)胞，促進(jìn)T細(xì)胞與B細(xì)胞、抗原提呈細(xì)胞相互作用?？赡苁且?yàn)镮COS缺陷的CD4+T細(xì)胞分泌白細(xì)胞介素(IL)-10不足，導(dǎo)致CD27+記憶B細(xì)胞的數(shù)量嚴(yán)重減少和外圍淋巴器官漿細(xì)胞的缺乏。Grimbacher B等[12]檢測了ICOS缺陷的CVID患者B淋巴細(xì)胞，結(jié)果顯示B細(xì)胞數(shù)量減少，CD27+IgM-IgD-記憶B細(xì)胞和CD27-IgM+IgD+初始細(xì)胞數(shù)量明顯減少。

2.2 TACI缺陷

TACI在成熟B細(xì)胞上表達(dá)，特別是邊緣區(qū)B細(xì)胞、CD27+記憶B細(xì)胞和漿細(xì)胞。體外實(shí)驗(yàn)顯示，TACI基因突變的CVID患者的初始B細(xì)胞通過增殖誘導(dǎo)配體(APRIL)刺激分泌IgG和IgA的能力嚴(yán)重受損[13]，TACI基因是CVID中最常見的基因突變；TNFRSF13B單倍體不足或無效等位基因會導(dǎo)致記憶B細(xì)胞上TACI表達(dá)降低和抗體分泌受損。TNFRSF13B突變的CVID患者具有正常的外周B細(xì)胞總數(shù)，但患者的CD27+記憶B細(xì)胞群減少，轉(zhuǎn)換記憶B細(xì)胞嚴(yán)重減少[14-15]。

2.3 CD19缺陷

CD19缺陷患者B細(xì)胞發(fā)育相對正常，但由于缺乏CD19信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，導(dǎo)致患者對抗原刺激反應(yīng)低下，特異性體液免疫應(yīng)答能力降低。van Zelm M C等[8]檢測了CD19突變的CVID患者B淋巴細(xì)胞，結(jié)果提示骨髓前B淋巴細(xì)胞分化正常，外周血B細(xì)胞數(shù)量相對正常，但CD5+B細(xì)胞和CD27+記憶B細(xì)胞數(shù)量下降。

2.4 BAFF-R缺陷

通過與腫瘤壞死家族(BAFF)的B細(xì)胞激活因子的相互作用，作用于BAFF-R以及通過自身抗原激活BCR來調(diào)節(jié)脾B細(xì)胞的成熟[16]。Warmatz K等[7]檢測BAFF-R缺陷的CVID患者B淋巴細(xì)胞，結(jié)果顯示外周B細(xì)胞數(shù)量明顯降低，記憶B細(xì)胞數(shù)量減少，過渡B細(xì)胞比例增高。

2.5 CD81缺陷

CD81缺陷患者B細(xì)胞對BCR的刺激存在激活障礙。van Zelm M C等[8]檢測了CD81缺陷的CVID患者，結(jié)果顯示B細(xì)胞數(shù)量正常，但所有B淋巴細(xì)胞均無CD19表達(dá)，記憶B淋巴細(xì)胞數(shù)量減少。

2.6 CD20缺陷

CD20在B淋巴細(xì)胞在抗原刺激應(yīng)答過程中發(fā)揮重要作用。Kuijpers T W等[9]檢測CD20缺陷的CVID患兒，結(jié)果顯示B細(xì)胞數(shù)量正常和記憶B細(xì)胞明顯減少；B細(xì)胞表面CD20表達(dá)完全缺乏，但骨髓B細(xì)胞分類和分化狀態(tài)正常。

2.7 CD21缺陷

CD21介導(dǎo)的共刺激被認(rèn)為是B細(xì)胞對低抗原濃度的反應(yīng)所必需的。Thiel J等[10]檢測CD21缺陷的CVID患者，結(jié)果顯示患者B細(xì)胞完全缺乏CD21表面蛋白，記憶B細(xì)胞數(shù)量嚴(yán)重減少，轉(zhuǎn)換記憶B細(xì)胞百分比降低。CD21缺陷的患者臨床表現(xiàn)不如CD19和CD81嚴(yán)重。

2.8 NFKB1缺陷

依賴NF-KB1的經(jīng)典通路主要參與T細(xì)胞分化及炎癥反應(yīng)，會影響Tfh的發(fā)育。Tfh細(xì)胞表面的一些蛋白質(zhì)在輔助B細(xì)胞分化成為漿細(xì)胞和記憶性B細(xì)胞中具有重要作用。Tfh細(xì)胞能夠分泌IL-4、IL-6、IL-10和IL-21，這些細(xì)胞因子在B細(xì)胞的發(fā)育及分化中都起著重要作用。NFKB1是歐洲人CVID患者中最常見的單基因病變，據(jù)Patrick A等[17]報(bào)道，390例CVID患者中，NFKB1突變16例(4%)。有研究[18-19]顯示，具有NFKB1突變的患者表現(xiàn)為降低的NF-KB1蛋白水平及α-KB1蛋白水平，CD21lowB細(xì)胞亞群擴(kuò)增，患者的自身免疫頻率增加。

3 CVID中B淋巴細(xì)胞的數(shù)量

B淋巴細(xì)胞數(shù)量在CVID中是可變的，若減少可能表明預(yù)后較差[20-21]。有研究[22]表明，40%～50%的CVID患者外周血B淋巴細(xì)胞略減少，而B淋巴細(xì)胞升高的患者常伴有多克隆淋巴細(xì)胞的浸潤和自身免疫性疾病，僅約10%的CVID患者B淋巴細(xì)胞顯著減少或缺失，多數(shù)CVID患者的未成熟B細(xì)胞增加；兒科患者主要表現(xiàn)為B淋巴細(xì)胞數(shù)量顯著減少，而在成人中，所有淋巴細(xì)胞數(shù)量均減少。雖然成人和兒科患者之間存在差異，但發(fā)病機(jī)制尚未明確[23]。80%～90%CVID患者表現(xiàn)為記憶B細(xì)胞數(shù)量減少，有研究[23]發(fā)現(xiàn)，與年齡匹配的對照組比較，成年CVID患者的記憶B細(xì)胞水平降低，且記憶B細(xì)胞頻率較低的患者慢性腹瀉和肺炎的發(fā)生率增加。姚春美等[24]對36例CVID患者B淋巴細(xì)胞百分比和血清免疫球蛋白的相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，血清IgG和IgM水平在B淋巴細(xì)胞>10%患者和B淋巴細(xì)胞≤10%患者比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但B淋巴細(xì)胞百分比越高，血清免疫球蛋白水平也相應(yīng)增高。楊珍等[25]對臨床診斷為CVID的中國大陸地區(qū)53例漢族兒童的CD19+B淋巴細(xì)胞進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)B淋巴細(xì)胞百分比正常。Yazdani R等[26]采用流式細(xì)胞術(shù)檢測了30例CVID患者和30例健康個(gè)體的所有B細(xì)胞亞群的絕對計(jì)數(shù)和百分比，發(fā)現(xiàn)B細(xì)胞亞群的絕對計(jì)數(shù)與百分比相比較，4種已知分類與臨床表現(xiàn)相關(guān)性更強(qiáng)，也就是說更推薦使用B細(xì)胞亞群的絕對計(jì)數(shù)來描述CVID患者B細(xì)胞亞群變化。CVID患者B淋巴細(xì)胞數(shù)量是可變的，近50%的患兒細(xì)胞數(shù)量正常，使用絕對數(shù)計(jì)數(shù)，更能描述B細(xì)胞數(shù)量的變化，同時(shí)數(shù)量減少可能預(yù)示預(yù)后較差。有研究[24]推斷由于B淋巴細(xì)胞數(shù)量減少，產(chǎn)生的免疫球蛋白水平也相應(yīng)降低，從而影響預(yù)后。因此，研究B淋巴細(xì)胞的數(shù)量對CVID的臨床特征及預(yù)后判斷具有重要作用。

4 CVID中特殊B淋巴細(xì)胞亞群變化與臨床表現(xiàn)

4.1 CD21low B細(xì)胞

CD21lowB細(xì)胞是表面IgM陽性，高表達(dá)CD19，低表達(dá)CD38、趨化因子受體CXCR5和CCR7，沒有CD23表達(dá)的B細(xì)胞亞群。由于難以歸于已知的B細(xì)胞分化亞群，Warnatz K等[27]在2002年將其命名為CD21lowB細(xì)胞。有研究[28]表明，CD21lowB細(xì)胞揭示了BCR介導(dǎo)的鈣內(nèi)流和增殖缺陷，但產(chǎn)生更高量的IgM抗體；CD21lowB細(xì)胞表達(dá)炎性趨化因子受體并構(gòu)成外周組織中的主要B細(xì)胞群，如支氣管肺泡腔；CD21lowB細(xì)胞與人類先天樣B細(xì)胞相似。Wehr C等[29]研究303例CVID患者發(fā)現(xiàn)，229例有CD21lowB細(xì)胞增加，CD21lowB細(xì)胞占B細(xì)胞的比例為13.3%,而健康對照組為1.1%～6.9%，同時(shí)，CD21lowB細(xì)胞增加與脾功能亢進(jìn)、肉芽腫性疾病相關(guān)。有研究[27]發(fā)現(xiàn)，CVID患者中脾切除組和對照組比較發(fā)現(xiàn)CD21lowB細(xì)胞并沒有顯著差異。Azizi G等[30]對72例CVID患者研究發(fā)現(xiàn)，69%的患者具有CD21lowB細(xì)胞擴(kuò)增，在CD21lowB細(xì)胞擴(kuò)增的患者中自身免疫性疾病的發(fā)病率為55%，明顯高于CD21lowB細(xì)胞正常的CVID患者，說明CD21lowB細(xì)胞與自身免疫性疾病相關(guān)。有研究[31]發(fā)現(xiàn)，CD21lowB細(xì)胞擴(kuò)增會導(dǎo)致初始成熟B細(xì)胞增殖增加。因此，CVID患者中CD21lowB細(xì)胞擴(kuò)增與脾功能亢進(jìn)、肉芽腫性疾病、自身免疫性疾病相關(guān)。

4.2 轉(zhuǎn)換記憶B細(xì)胞

轉(zhuǎn)換記憶B細(xì)胞即經(jīng)典意義的記憶B細(xì)胞，高表達(dá)共刺激分子CD80、CD86和CD95，但CD23表達(dá)下調(diào)。轉(zhuǎn)換記憶B細(xì)胞減少是CVID中最常見的B細(xì)胞缺陷[32]。有研究[31]發(fā)現(xiàn)，CVID女性的轉(zhuǎn)換記憶細(xì)胞明顯多于男性；轉(zhuǎn)換記憶B細(xì)胞≤0.55%的患者與轉(zhuǎn)換記憶>0.55%的患者比較，患有肉芽腫病的風(fēng)險(xiǎn)增加 10.2倍，自身免疫疾病的風(fēng)險(xiǎn)增加3.3倍，患有脾腫大的風(fēng)險(xiǎn)增加4.4倍；對蛋白質(zhì)和多糖疫苗均有陽性反應(yīng)的CVID的轉(zhuǎn)換記憶B細(xì)胞數(shù)量高于對任一種疫苗有保護(hù)性應(yīng)答或?qū)θ魏我环N疫苗無應(yīng)答的患者，也就是說轉(zhuǎn)換記憶B細(xì)胞數(shù)量影響CVID患者對疫苗的免疫反應(yīng)。后續(xù)研究[30,33]證實(shí)轉(zhuǎn)換記憶B細(xì)胞數(shù)量減少與脾腫大、肉芽腫病和自身免疫性疾病、感染有關(guān)。

5 CVID的診斷

目前常用的診斷參照為歐洲免疫缺陷協(xié)會(ESID)標(biāo)準(zhǔn)[34]——患者IgG明顯下降(至少低于平均年齡2SD)，IgM或IgA至少一類明顯下降，同時(shí)滿足以下條件：(1)免疫缺陷癥狀發(fā)作年齡>2歲；(2)無同型血細(xì)胞凝集素和(或)疫苗反應(yīng)低下；(3)排除其他明確病因的低丙種球蛋白血癥。目前，此診斷標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用已有所變化，如診斷CVID的最小年齡已經(jīng)變?yōu)?歲(為排除具有其他免疫缺陷病的兒童)，并已達(dá)成共識。但因其復(fù)雜的臨床表現(xiàn)，診斷較困難，患者多在發(fā)病6～7年后才被確診[2]。B淋巴細(xì)胞的改變目前并沒有在CVID患兒的診斷標(biāo)準(zhǔn)中，但目前CVID患兒的分類均與B淋巴細(xì)胞相關(guān)，如“Freiburg”分類根據(jù)記憶B細(xì)胞的比例和激活的CD21lowB細(xì)胞的擴(kuò)增將CVID分為3類。“Paris”分類根據(jù)記憶B細(xì)胞的減少也將CVID分為3類，而這些分類的主要目的是預(yù)測并發(fā)癥[35]。隨著對B淋巴細(xì)胞的深入研究，B淋巴細(xì)胞的某些改變也可能成為CVID的診斷標(biāo)準(zhǔn)之一。

綜上所述，CVID是一種臨床表現(xiàn)復(fù)雜、診斷困難的異質(zhì)性疾病，研究CVID的B淋巴細(xì)胞數(shù)量、缺陷及與臨床相關(guān)性對CVID的早期診斷、預(yù)后判斷、機(jī)制探討具有重大意義，有助于臨床醫(yī)師更好地認(rèn)識CVID。