重型再生障礙性貧血的研究進展

聶玲輝，伍志勇,2，朱曉光,2,，商建青，陳寶田,2，朱玲玲,2

南方醫(yī)科大學1中醫(yī)藥學院，2南方醫(yī)院中醫(yī)科，廣東廣州510515；3南方醫(yī)科大學附屬中西醫(yī)結合醫(yī)院，廣東廣州510000

重型再生障礙性貧血的研究進展

聶玲輝1，伍志勇1,2，朱曉光1,2,3，商建青3，陳寶田1,2，朱玲玲1,2

南方醫(yī)科大學1中醫(yī)藥學院，2南方醫(yī)院中醫(yī)科，廣東廣州510515；3南方醫(yī)科大學附屬中西醫(yī)結合醫(yī)院，廣東廣州510000

重型再生障礙性貧血（SAA）是由多種病因導致的骨髓造血功能衰竭，以造血干細胞損傷、造血微環(huán)境異常及免疫功能紊亂導致嚴重的貧血、感染、出血為臨床表現(xiàn)的重度骨髓衰竭性疾病。SAA發(fā)病機制復雜，至今尚未完全明了。隨著醫(yī)療水平的提高，人們對于SAA的認識已從宏觀微觀有了質的飛躍。目前對SAA病因的研究熱點主要集中在T細胞亞群的異常、負性調控因子水平的改變、細胞凋亡等，現(xiàn)就這些方面的研究進行綜述。

再生障礙性貧血；發(fā)病機制；研究進展

隨著我國工農業(yè)的科技進步，各種形式的化學物質的污染日趨嚴重，致使我國居民患再生障礙性貧血的人已經(jīng)越來越多，極大的影響了人們的生活。重型再生障礙性貧血（SAA）是一組因骨髓增生減低或重度減低，造血干細胞缺陷、造血微環(huán)境異常及免疫功能紊亂導致嚴重的貧血、感染、出血為臨床表現(xiàn)的重度骨髓衰竭性疾病。SAA的發(fā)病機制十分復雜，而且其發(fā)病機制至今尚未明確。SAA起病急，進展快，病情重，少數(shù)可有非重型進展而來。據(jù)統(tǒng)計中國SAA發(fā)病率已經(jīng)達到7.4/ 106，其中重型再生障礙性貧血0.14/10萬［1］。T細胞亞群的異常、負性調控因子水平的改變、細胞凋亡等是SAA發(fā)病機制相關研究的熱點，本文將從以上幾個方面進行文獻研究。

1 三種學說參與SAA的發(fā)生發(fā)展

SAA是一種異質性疾病，將其可能的發(fā)病機制比喻為“種子”學說(即造血干/祖細胞內在增殖缺陷)、“土壤”學說（即造血微環(huán)境支持功能缺陷）、“蟲子”學說（即異常免疫損傷造血干細胞）、遺傳傾向和化學毒物、藥物、病毒等［2-3］。具體機制如圖所示，圖1-A表示易導致MHC分子同時遞呈病毒蛋白和細胞蛋白的病毒感染造血細胞（綠色）后被T細胞識別，進而導致造血細胞的丟失出現(xiàn)SAA。圖1-B細胞上的肽鏈有時被化學物質或藥物改變，結果導致造血細胞的丟失。圖1-C顯示細胞肽鏈的改變可能是因為隨機或誘導的基因突變產(chǎn)生，使免疫系統(tǒng)認為自身蛋白為異源蛋白，一樣會導致SAA的發(fā)生［4］。

2 CD8+T淋巴細胞與SAA病理機制

目前文獻研究發(fā)現(xiàn)，SAA的免疫學發(fā)病機制主要跟T細胞亞群的分布與活化異常、細胞凋亡、T細胞受體譜形的偏移、負性造血調控因子水平的改變等相關［5］，CD8+T細胞僅經(jīng)過雙信號活化成為細胞毒性T淋巴細胞，才具有特異性殺傷靶細胞的生物學效應。影響骨髓造血干細胞增殖分化的主要因素是CD8+T淋巴細胞以及其釋放的細胞因子，其方式有二種，一種是通過細胞毒作用直接抑制骨髓造血，另一種是釋放細胞因子間接抑制造血功能［6-8］。對SAA患者的骨髓和外周血T淋巴細胞進行集落培養(yǎng)，研究結果顯示，SAA骨髓及外周血的CD8+T細胞集落明顯高于正常人，考慮CD8+T細胞被異常激活后，抑制自體及異體祖細胞集落形成，引起造血功能衰竭［9］。所以在臨床上，我們用免疫抑制劑治療SAA有效，尤其是對SAA效果明顯，其作用環(huán)節(jié)可能是與CD8+T細胞的減少相關。

圖1 SAA發(fā)病機制示意圖A:被病毒感染而致SAA;B:被化學物質或藥物改變而致SAA;C:基因突變而致SAA.

3 CTL生物學效應及其作用機制

細胞毒性T淋巴細胞(CTL)是由CD8+T細胞經(jīng)雙信號激活后的一種有特異性殺傷靶細胞功能的特殊細胞。研究發(fā)現(xiàn)HLA-DR+、CD8+、TIA-1+、GB-7+等是CTL的活化標志，再障患者骨髓標本GB-7+CD8+ HLA-DR+T細胞有明顯增高，提示再障患者體內的淋巴細胞處于活化狀態(tài)。而CTL是通過何種途徑殺傷靶細胞，已有研究證實可能是通過胞因子途徑、Fas-Fasl途徑及穿孔素或顆粒酶B途徑［10］（圖2）。還可分泌腫瘤壞死因子(TNF)α及β，通過與靶細胞表面的腫瘤壞死因子受體I結合，激活胞內Caspase系統(tǒng)，從而介導靶細胞凋亡。

馮樂等［11］研究發(fā)現(xiàn)在SAA患者中CD8+HLA-DR+ T細胞比例明顯增高，并隨患者病情緩解呈逐步下降趨勢，從而證實CD8+HLA-DR+T細胞可能是導致SAA患者骨髓衰竭的主要效應T細胞。Liu［12］發(fā)現(xiàn)，初治SAA患者CD8+HLA-DR+效應T細胞與緩解SAA患者及正常人祖細胞共孵育后，祖細胞調亡率均明顯增高，提示SAA患者CD8+HLA-DR+效應T細胞能夠明顯增加骨髓造血細胞的凋亡率。可見，CD8+HLA-DR+T細胞是活化的效應T細胞亞群之一，對于骨髓造血細胞過度調亡有誘導作用。

4 Fas/Fasl通路參與SAA的病理機制

細胞調亡是指細胞程序性死亡過程，對維持機體的正常生理狀態(tài)起著重要作用。然而，在炎癥、腫瘤、免疫疾病等病理狀態(tài)下，細胞凋亡的狀態(tài)將發(fā)生改變。細胞調亡是造血系統(tǒng)疾病主要發(fā)病原因之一，其過程由促凋亡基因、抑凋亡基因、凋亡效應基因相互作用共同完成。文獻研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)as/Fasl介導細胞凋亡在再障中起重要作用。Fas表達于成熟的T細胞、B細胞等多種細胞類型。Fasl是Fas的天然配體，F(xiàn)asl為TNF相關的Ⅱ型跨膜蛋白，F(xiàn)asl主要表達在活化的T細胞和自然殺傷細胞上［13］。活化后的CTL表達Fasl，從而特異性地識別Fas陽性的細胞，使Fas與Fasl相結合，啟動Fas死亡信號并形成死亡誘導復合物，活化半胱氨酸蛋白酶(Caspase)前體(Pro-caspase-8)為Caspase-8，進而由多種途徑裂解、活化等一系列連鎖反應激活Caspase家族的其他成員，從而降解多種死亡底物。通過DNA斷裂、核小體形成、染色體凝聚、線粒體通透性改變等細胞形態(tài)學改變降解細胞的功能蛋白和結構蛋白，至此完成整個細胞凋亡過程［14-15］。Luther等［16］研究發(fā)現(xiàn)SAA患者T細胞胞漿內Fasl水平較正常對照高(P＜0.005)，但是細胞表面Fasl表達較低。胡明輝等[17]認為在SAA病人中，F(xiàn)as/ Fasl蛋白主要表達于骨髓造血細胞，其中Fas表達在CD34(+)，GlycoA(+)，CD33(+)，和CD14(+)，而LiuCY認為Fasl主要表達在CD8(+)中［18］。

圖2 CTL殺傷靶細胞方式示意圖

5 TNF-α/β與Fas/Fasl參與SAA的病理機制

TNF-α來源于各種免疫細胞且具有廣泛的生物學作用。研究發(fā)現(xiàn)SAA患者外周血TNF-α表達水平明顯高于對照組，活化的CD8+T細胞可分泌高濃度的負性造血調節(jié)因子IFN-γ和TNF-α等［19-22］。研究還發(fā)現(xiàn)體外培養(yǎng)SAA患者造血細胞，TNF-α能抑制細胞克隆、增強T淋巴細胞和NK細胞的細胞毒作用；并能使淋巴細胞、單核細胞、中性粒細胞增多且功能增強和誘導NO合成，抑制骨髓造血細胞的增殖、分化而導致骨髓造血功能衰竭［23］。TNF-α可引起正常細胞過度凋亡而產(chǎn)生病理改變。TNF分子激活后可引起受體寡聚從而增加與配體結合時的親和力，在Fas分子相關蛋白的作用下，TNF與TNFR相互作用后，TNFR通過多聚化反應激活caspase級聯(lián)反應，并可引起線粒體膜的改變，從而誘發(fā)細胞凋亡。SAA患者骨髓中的IFN-γ和TNF-α產(chǎn)生過多，誘導CD4+細胞上調Fas抗原的表達，通過Fas/Fasl啟動凋亡，使骨髓中CD4+細胞大量地凋亡，從而引起造血干細胞減少［24］。

由于TNF-α和TNF-β分子結構的相似性和受體的同一性，因此兩者的生物學作用極為相似。但在某些生物學作用方面也有不同之處。TNF-β是由T淋巴細胞在抗原刺激下產(chǎn)生的淋巴因子，廣泛參與炎癥反應、細胞毒作用及促進CD8+HLA-DR+T細胞分泌IFN-γ參與免疫系統(tǒng)調節(jié)。由上述可見，目前國內外關于TNF-α的研究較多，但TNF-β對SAA影響的相關報道卻較缺乏。尤其在TNF的引起發(fā)熱機理方面，有報道稱TNF是一種內源性熱原質，引起發(fā)熱，并誘導肝細胞急性期蛋白的合成，其可能的發(fā)熱原因是是通過直接刺激下丘腦提問調節(jié)中樞和刺激巨噬細胞釋放IL-1而引起，還可通過IL-1、TNF-α刺激其它細胞產(chǎn)生IL-6。

6 熱休克轉錄因子1與Fasl參與SAA的病理機制

熱休克因子1（HSF1）是最早被發(fā)現(xiàn)的熱休克轉錄因子，在熱休克反應時調控HSPs的誘導表達中發(fā)揮了重要作用［25］。近年來文獻研究發(fā)現(xiàn)，HSF1還參與對其他非HSPs基因的調控［26-29］。劉瑛等［30］曾采用HSF1基因敲除小鼠的生物信息學技術，發(fā)現(xiàn)了Fasl、Fas等8個基因的啟動子區(qū)存在完整的HSE核心序列（nGSAA-nnTTCn），研究表明上述多個基因可能直接受到HSF1的調控。國內研究者用在線啟動子分析軟件分析Fasl啟動子區(qū)轉錄因子結合位點；凝膠阻滯實驗研究內源性HSF1與FasL啟動子區(qū)的熱休克元件結合能力；將組成型活化的HSF1突變體與FasL啟動子表達載體Fasl-luc共同轉染HeLa細胞，結果發(fā)現(xiàn)HSF1明顯上調Fasl-luc轉錄活性。因此，HSF1對Fasl具有轉錄調控作用。國外學者已經(jīng)證實Fas受HSF1調控，而且可調控Fasl等多個細胞凋亡相關基因的表達［31］。除了上述HSF1轉錄調控Fasl外，有研究者發(fā)現(xiàn)HSF1也可表達調控TNF-α。實驗研究者構建HSF1真核表達載體pcDNA3.1-HSF1，TNF-α野生型啟動子熒光素酶報告基因pGL3-TNFα-Y，TNF-α突變型啟動子熒光素酶報告基因pGL3-TNFα-T。半定量RT-PCR檢測TNF-αmRNA的表達，其結果表明熱休克轉錄因子1通過與TNF-α啟動子區(qū)HSE的結合下調RAW264.7TNF-αmRNA的表達,而且研究發(fā)現(xiàn)熱休克蛋白在TNF-a誘導胃腺癌BG C823細胞凋亡中的作用，而且還呈劑量依賴效應［32］。通過國內外研究發(fā)現(xiàn)HSF1轉錄調控Fasl、TNF-α，這無疑擴展了HSF1作為轉錄因子在免疫性疾病的調控范疇。

目前對SAA的治療主要包括支持療法及促進骨髓恢復造血功能等治療措施。其中支持治療一般從控制感染，防止出血（輸注血小板制劑），糾正貧血（成份輸血）及護肝藥物等方面入手。同時主要運用免疫抑制劑，雄激素，造血刺激因子，造血干細胞移植等來促進骨髓造血細胞的功能恢復。上述治療對患者的產(chǎn)生較普遍及嚴重的副作用，極大的影響了患者的生活質量。而中醫(yī)藥在該病的治療中有著歷史悠久，療效顯著，花費小，副作用少，易于被接受等優(yōu)勢，因而在SAA治療中有重要地位。SAA屬于中醫(yī)學急勞、髓枯、發(fā)熱等范疇，由于正氣受損，機體抗病能力下降，免疫機能異常，邪毒乘虛而襲，導致病情幾經(jīng)反復，沉疴難解，此即虛勞纏綿難愈原因所在；另一方面，毒能傷血、動血，與血相搏，淤毒阻絡，導致氣血運行不暢，則陰陽失調，氣血逆亂，而發(fā)生虛勞。在病機及治療方面仁者見仁智者見智。有研究者[5]認為多有脾腎虧虛與血瘀夾雜有關。更有提出主要從“補腎為本，辨明陰陽”、“顧護脾胃，寒熱并用”和“出現(xiàn)變證，標而本之”三方面審病求證、因人制宜和辨證施治［33-34］。朱玲玲［35］運用加味八珍湯從氣血雙補方面治療再生障礙性貧血患者具有獨特的療效。

綜上所述，目前SAA發(fā)病機制尚未明確，可能與T細胞亞群的異常、負性調控因子水平的改變、細胞凋亡等有關。SAA的臨床治療方法尚未有突破性進展，而中醫(yī)藥的防治有一定優(yōu)勢，通過大量的臨床實踐表明中西醫(yī)結合治療SAA效果確切，發(fā)展前景廣闊。因此我們應當中西醫(yī)結合兩者兼容并舉，互為所用。而對SAA發(fā)病機制的深入研究是SAA診療的關鍵，它利于更好地研發(fā)分子靶向性治療藥物，對臨床監(jiān)測指標、指導治療和判斷預后具有重要的意義。

［1］吳迪炯,周郁鴻,沈一平.慢性再生障礙性貧血中醫(yī)認識及優(yōu)勢進展［J］.中華中醫(yī)藥學刊,2012,30(3):500-2.

［2］Guo Y,Kartawinata M,Li J,et al.Inherited bone marrow failure associated with germline mutation of ACD,the gene encoding telomere protein TPP1［J］.Blood,2014,124(18):2767-74.

［3］郭衛(wèi)衛(wèi),李君梅.再生障礙性貧血機制的研究進展［J］.中國醫(yī)學工程, 2011,19(1):165-6.

［4］Weiss DJ.New insights into the physiology and treatment of acquired myelodysplastic syndromes and aplasticpancytopenia［J］. Vet Clin NorthAm SmallAnim Pract,2003(6):1317-34.

［5］楊蓉,謝曉恬.再生障礙性貧血免疫學發(fā)病機制的研究進展［J］.中國小兒血液與腫瘤雜志,2009,14(1):42-5.

［6］Chalayer E,French M,Cathebras P.Aplastic anemia as a feature of systemic lupus erythematosus:a case report and literature review［J］.Rheumatol Int,2015,35(6):1073-82.

［7］Sa Q,Woodward J,Suzuki Y.IL-2 produced by CD8+immune T cells can augment their IFN-γ productionindependently from their proliferation in the secondary response to an intracellular pathogen［J］.J Immunol,2013,190(5):2199-207.

［8］Liu Z,Liu JQ,Talebian F,et al.IL-27 enhances the survival of tumor antigen-specific CD8+T cellsand programs them into IL-10-producing,memory precursor-like effector cells［J］.Eur J Immunol,2013,43(2):468-79.

［9］翟春燕,魏武,紀愛芳,等.馬錢子堿對再生障礙性貧血患者T細胞分泌功能和增殖能力的影響［J］.中國實驗血液學雜志,2011,19(2): 435-8.

［10］Keckler MS.Dodging the CTL response:viral evasion of Fas andgranzyme induced apoptosis［J］.Front Biosci,2007,12(7): 725-32.

［11］馮樂,付蓉,王化泉.重型再生障礙性貧血患者CD8+效應T細胞損傷骨髓造血途徑的研究［J］.中華血液學雜志,2011,32(9):597-601.

［12］Liu CY,Fu R,Wang J,et al.Expression of lymphokines in CD8(+) HLA-DR(+)T lymphocytesof patients with severe aplastic anemia［J］.Chin J Med,2012,92(18):1240-3.

［13］劉寶山,顧民華,王興麗,等.慢性再生障礙性貧血辨證分型與Fas/ FasL蛋白表達相關性研究［J］.天津中醫(yī)藥,2009,26(4):280-3.

［14］楚玉潔,蔣軍廣,譚偉麗,等.凋亡相關基因Fas／Fasl在非小細胞肺癌中的表達及臨床意義［J］.中國老年學雜志,2014,4(8):2083-5.

［15］Nabhani S,Hnscheid A,Oommen PT,et al.A novelhomozygous Fas ligand mutation leads to early protein truncation,abrogation of death receptor and reverse signaling anda severe form of the autoimmune lymphoproliferative syndrome［J］.Clin Immunol,2014,28(2): 231-7.

［16］Luther WA,Nissen C,Wodnar FA.Intracellular Fas ligand is elevated in T lymphocytes in severe aplastic anaemia［J］.Br J Haematol, 2001,114(4):884-90.

［17］胡明輝,周永明,文偉,等.健脾補腎活血方對再生障礙性貧血患者骨髓造血細胞Fas及FasL影響［J］.福建中醫(yī)藥學報,2007,38(2):9-10.

［18］Liu CY,Fu R,Wang HQ,et al.Fas/FasL in the immune pathogenesis of severe aplastic anemia［J］.Genet Molecul Res, 2014,13(2):4083-8.

［19］王良妥,張湘蘭,譚日標.T細胞亞群在再生障礙性貧血外周血的表達及臨床意義［J］.海南醫(yī)學雜志,2011,22(14):93-5.

［20］G?man A,G?man G,Bold A.Acquired aplastic anemia:correlation between etiology,pathophysiology,bone marrow histology and prognosis factors［J］.Rom J Morphol Embryol,2009,50(4):669-74.

［21］何淑婭,蔣能剛,曾婷婷,等.免疫抑制治療對再生障礙性貧血患者外周血淋巴細胞胞漿內TNF-α/IFN-γ表達的影響［J］.中國實驗血液學志,2011,19(3):689-91.

［22］Dubey S,Shukla P,Nityanand S.Expression of interferon-gamma andtumor necrosis factor-alpha in bone marrow Tcells and their levels inbone marrow plasma in patients with aplastic anemia［J］. Ann Hematol,2005,84(9):572-7.

［23］劉曉,付蓉,王珺,等.腫瘤壞死因子-β對重型再生障礙性貧血患者效應T細胞損傷骨髓造血的影響［J］.中國免疫學雜志,2012,5(28): 544-5.

［24］Li JP,Zheng CL,Han ZC.Abnormal immunity and stem/progenitor cells in acquired aplastic anemia［J］.Crit Rev Oncol Hematol,2010, 75(2):79-93.

［25］Brinkmeier H,Ohlendieck K.Chaperoning heat shock proteins:proteomic analysis and relevance for normal anddystrophin-deficient muscle［J］.Proteomics ClinAppl,2014,8(11/12):875-95.

［26］Gabai VL,Meng L,Kim G,et al.Heat shock transcription factor Hsf1 is involved intumor progression via regulation of hypoxiainducible factor 1 and RNA-binding protein HuR［J］.Mol Cell Biol, 2012,32(5):929-40.

［27］Rawat P,Mitra D.Cellular heat shock factor 1 positively regulates human immunodeficiency virus-1 gene expression and replication by two distinct pathways［J］.Nucleic Acids Res,2011,39(14): 5879-92.

［28］Takii R,Inouye S,Fujimoto M,et al.Heat shock transcription factor 1 inhibits expression of IL-6 through activating transcription factor 3［J］.J Immunol,2010,184(2):1041-8.

［29］Eden W,Anherwijnen M,Wagenaar J,et al.Van der Zee R.stress proteins are used by the immunesystem for cognate interactions with anti-inflammatory regulatory T cells［J］.FEBS Lett,2013,587 (13):1951-8.

［30］肖衛(wèi)民,鄂順梅,劉瑛,等.熱休克因子1調控的細胞凋亡相關基因的篩選與鑒定［J］.研究論文摘要,2012,11(8):111-3.

［31］Shunmei E,Zhao YB,Huang YH,et al.Heat shock factor 1 is a transcription factor of Fas gene［J］.Mol Cells,2010,29(5):527-31.

［32］歐陽華偉,譚軍,黎高峰,等.熱休克轉錄因子1對腫瘤壞死因子α的轉錄調控作用及機制［J］.實用預防醫(yī)學,2013,20(7):108-10.

［33］楊小艷,劉寶山.補腎化痰活血法對慢性再障患者療效的臨床觀察［J］.遼寧中醫(yī)雜志,2011,38(1):23-4.

［34］豐紀明.中西醫(yī)結合治療慢性再生障礙性貧血臨床分析［J］.黔南民族醫(yī)專學報,2014,27(3):177-9.

［35］朱玲玲,朱曉光.加味八珍湯對慢性再生障礙性貧血患者骨髓液中成纖維細胞生長因子-1的影響［J］.廣州中醫(yī)藥大學學報,2015,32(5): 830-3.

Research progress of severe aplastic anemia

NIE Linghui1,WU Zhiyong1,2,ZHU Xiaoguang1,2,3,SHANG Jianqing3,CHEN Baotian1,2,ZHU Lingling1,21College of Traditional Chinese Medicine,Southern Medical University;2Department of Traditional Chinese Medicine,Nanfang Hospital, Southern Medical University,Guangzhou 510515,China;3Integrative Medicine Hospital Affiliated to Southern Medical University, Southern Medical University,Guangzhou 510000,China

severe aplastic anemia(SAA)is a bone marrow function by a variety of causes of failure to hematopoietic stem cell damage,hematopoietic microenvironment disorders and immune dysfunction leads to severe anemia,infection,bleeding clinical manifestations severe bone marrow failure diseases.SAA pathogenesis of complex,has not yet fully understood.With the improvement of medical standards,people's understanding from the macro and micro SAA has been a qualitative leap.At present the cause of the SAA research focus mainly concentrated in the abnormal T cell subsets,a negative regulator of level changes and apoptosis,are reviewed on research in these areas.

severe aplastic anemia;pathogenesis;study progress

2016-9-24

聶玲輝，博士，醫(yī)師，E-mail:nielinghui1213@163.com

朱玲玲，碩士，主任醫(yī)師，E-mail:zll@fimmu.com