蒯巧林 李愛民
作者單位:1. 030001 山西 太原,山西醫科大學第一臨床醫學院 2. 030001 山西 太原,山西醫科大學第一醫院呼吸與危重癥醫學科
嗜血細胞綜合征(Hemophagocytic lymphohistiocytosis,HLH)是由于活化的巨噬細胞和淋巴細胞缺乏正常的下調功能所致的一種罕見的過度炎癥反應狀態,可導致多器官衰竭。可分為(1)家族性嗜血細胞綜合征(familial hemophagocytic lymphohistiocytosis,FHL):由某些基因突變常染色體隱性遺傳引起[1],其中70%~80%患者發病年齡在1歲以下[2],此型約占整個嗜血細胞綜合征的25%,但近年來隨著基因測序的發展,其比例在不斷增加[3]。(2)繼發性嗜血細胞綜合征(secondary or acquiredhemophagocytic lymphohistiocytosis,sHLH):與FHL不同,sHLH與目前已知的基因突變無關,是由各種潛在觸發因素引起的過度炎癥狀態,更多見于成人[4],占嗜血細胞綜合征的大部分。最常見的三種觸發因素包括:感染、腫瘤與自身免疫性疾病。感染相關性的嗜血細胞綜合征大部分由病毒尤其是EB病毒引起,偶爾也可見由細菌、真菌和寄生蟲等引起。與腫瘤相關的嗜血細胞綜合征中,最常見的惡性腫瘤包括外周性T細胞、NK細胞淋巴瘤和間變性大細胞淋巴瘤,較少見于其他血液系統腫瘤和部分實體腫瘤。由自身免疫性疾病引起的HLH常被稱為巨噬細胞活化綜合征(macrophage activation syndrome,MAS)。其中,以全身型幼年特發性關節炎最多見,其次是系統性紅斑狼瘡、川崎病、皮肌炎、結節性多動脈炎、結節病與干燥綜合征[3]。HLH臨床上以持續發熱、脾腫大、血細胞減少(至少包括三系中的兩系)為特征。診斷需滿足HLH-2004診斷標準,即檢測到特定基因突變(PRF1、UNC13D、STX11或STXBP2等基因突變)或符合以下八項中至少五項標準:(1)脾腫大;(2)發熱≥38.5°C;(3)外周血細胞減少(至少兩種細胞系);(4)高甘油三酯血癥或/和低纖維蛋白原血癥;(5)骨髓、脾臟或淋巴結中可見嗜血細胞現象;(6)NK細胞活性降低或完全缺失;(7)高鐵蛋白血癥;(8)可溶性CD-25升高[5]。HLH的真正發病率尚不清楚,因為在很大程度上診斷不足[6]。在瑞典的一項回顧性研究中,兒童FHL發病率為0.12/100000, 而日本的發病率則為0.342/100000,土耳其住院病人的發病率為7.51/100000[7],沒有關于兒童或成人sHLH發病率的數據。另一方面,膿毒血癥是一種危及生命的炎性疾病,它比HLH更常引起高炎癥狀態。膿毒血癥是指宿主對感染的反應失調而引起的危及生命的器官功能障礙。當qSOFA(quick Sequential Organ Failure Assessment)評分≥2分時,應引起膿毒血癥和器官功能障礙的懷疑[8]。由于HLH和膿毒血癥在臨床表現和實驗室特點方面很大程度重疊,使HLH診斷陷入困境,如未及早發現、早診斷,可能危及患者生命。本文就嗜血細胞綜合征與膿毒血癥在分子特征、臨床癥狀、實驗室檢查等方面進行綜述,以期為臨床上HLH與膿毒血癥的鑒別診斷提供新思路,降低HLH誤診率,及時采取恰當的治療措施,降低病死率。
家族性嗜血細胞綜合征(FHL)是由某些基因突變常染色體隱性遺傳引起的[1],發現特定基因突變對FHL的診斷至關重要。PRF1(編碼穿孔素)是第一個與FHL相關的基因。隨后,其他基因突變如UNC13D、STX11和STXBP2等與FHL相關的基因也相繼發現[9]。患有多種免疫缺陷綜合征的患者更容易感染膿毒血癥,如:遺傳性補體缺乏癥、IPEX(Immune dysregulation, polyendocrinopathy, enteropathy, X-linked,免疫失調,多發內分泌病,腸病,X連鎖綜合征)[10-11]。在膿毒血癥的診斷標準中不涉及分子診斷,而對易感突變的分析在臨床實踐中也不常規應用。檢測到與HLH發展相關的突變,強有力證實了臨床情況與HLH相關,需要對HLH進行典型治療。
發熱是HLH患者的一個重要標志。據報道,接近100%的患者在確診HLH之前均有長期發熱(平均23天),但新生兒很少出現發熱,特別是早產兒[12]。 發熱是由CTL或NK細胞介導的高細胞因子血癥引起的,而不是由特定的感染所致,盡管予以經驗性抗生素抗感染治療,但發熱一般不會消退[13]。另一方面,發熱也是膿毒血癥最常見的表現,但體溫正常的病人也可能被診斷為膿毒性休克[6]。總之,發熱不能用來鑒別HLH和膿毒血癥。
在HLH患者中,脾腫大是由于活化的組織細胞和淋巴細胞浸潤所致[13],可發生在60%~75%的病例中[14]。在膿毒血癥患者中,脾腫大可歸因于急性脾炎;在使用過抗生素的膿毒血癥患者中未觀察到脾腫大,但在未經抗生素治療的患者中可出現脾腫大,發生率高達79%[15]。然而,懷疑為膿毒血癥的患者沒有接受抗生素治療的可能性極小。相反,脾切除術后狀態,是膿毒血癥的重要危險因素[6]。因此,在沒有其他已知原因所致脾腫大的情況下,脾腫大對于HHL與膿毒血癥的鑒別是有用的。
HLH患者除了符合HLH-2004標準外,還有許多其他異常:肝臟轉氨酶和乳酸脫氫酶升高、低白蛋白血癥、凝血功能障礙、高膽紅素血癥、皮疹、神經癥狀和淋巴結病。其原因可能是淋巴細胞、組織細胞對器官浸潤及細胞因子風暴所致[6]。皮疹通常以暫時性的斑丘疹、結節或紫癜性病變的形式常見,通常是一過性的,約在35%~40%的病例中可見[7]。淋巴結病在不到一半的患者中存在,而且通常不顯著。25%的HLH患者存在神經系統異常[14],臨床特征是非特異性的,包括腦膜綜合征、昏迷、癲癇、腦干癥狀和精神變化。所有上述發現均可見于膿毒血癥,因此它們不能直接作為鑒別HLH與膿毒血癥的論據,但提及上述癥狀是為了更詳細的顯示HLH的臨床表現。
血細胞減少是HLH最常見的實驗室發現,血細胞減少可能主要歸因于高濃度的TNF-α、INF-γ和噬紅細胞作用[16]。非再生障礙性貧血是最常見的血液學標志,可見于90%~100%的病例中;血小板減少(通常為輕度)發生在80%~90%的病例中;白細胞減少多發生在HLH的晚期,可見于70%的病例中[14]。在HLH后期,可伴有多系統器官功能障礙。因此,在多系統器官功能障礙的情況下,血細胞學異常很難與膿毒性休克時發現的異常區分開來。在膿毒性休克發生前或在休克緩解之后,仍持續長期存在異常血細胞減少的情況,提醒臨床醫生應考慮HLH的可能性。
鐵蛋白已被報道為有用且便利的篩查疑似HLH病例的指標[7]。除血細胞減少外,高鐵蛋白血癥是HLH最重要的特征。在HLH-2004診斷標準中血清鐵蛋白>500 μg/L,其對診斷HLH有84%的敏感性[7];雖然HLH中高鐵蛋白血癥的確切原因尚未完全闡明,某些因素似乎起作用,包括:鐵蛋白從受損的肝臟、脾臟細胞中釋放增加,從巨噬細胞和肝細胞中分泌增加,由于糖基化減少或鐵蛋白受體下調所致血清清除率降低[2]。此外,鐵蛋白作為一種炎癥生物標志物,釋放到血清中,對高水平的細胞因子、激素和氧化應激作出反應[17]。高鐵蛋白血癥的鑒別診斷,包括鐵超載、肝功能不全、慢性腎功能衰竭合并繼發性鐵中毒、惡性腫瘤、炎癥性疾病、感染、膿毒血癥和HLH等[17]。當鐵蛋白水平非常高時(>10 000 μg/L),血清鐵蛋白對診斷兒童HLH有90%的敏感性和96%的特異性[17]。然而,明顯的高鐵蛋白血癥對成人HLH的特異性較低,必須與其他標準聯合使用,同時測定糖基化鐵蛋白可能提高鐵蛋白對HLH的診斷特異性[17]。
空腹甘油三酯≥3.0 mmol/L(即265 mg/dL):在HLH患者中,高甘油三酯水平歸因于脂蛋白脂肪酶水平的降低。在診斷HLH時,70%的病例符合這一標準。(>3.0 mmol/L)[7]。有文獻報道,在HLH患者中,甘油三酯與鐵蛋白水平、肝脾腫大程度呈正相關[2]。此外,還發現治療后患者的平均甘油三酯水平明顯降低[2]。高甘油三酯血癥在嚴重膿毒血癥患者中也很常見[18],因此甘油三酯不能用于鑒別HLH與膿毒血癥。
纖維蛋白原<150 mg/dL:在HLH患者中,約三分之二的患者出現低纖維蛋白原血癥,而其他凝血因子通常在正常范圍內[7]。低纖維蛋白原是由于巨噬細胞分泌高水平的纖溶酶原激活物,導致纖溶酶濃度降低,進而裂解纖維蛋白原所致[19]。值得注意的是,纖維蛋白原作為一種急性期蛋白,通常在發熱性疾病中增加[7],但這一標準的有效性明顯受彌散性血管內凝血(disseminatedintravascularcoagulation,DIC)的影響[6]。因此,低纖維蛋白原血癥可作為無DIC存在時,HLH與膿毒血癥患者的鑒別標準,并應與血小板計數一并考慮。
可溶性CD-25(soluble CD-25,sCD-25)水平升高是一種與HLH相關的敏感生物標志物(93%的敏感性)[20]。此外,較高的sCD-25與鐵蛋白比例在與淋巴瘤相關的HLH中更常見,并且可能是區分淋巴瘤相關的HLH與其他原因所致HLH的有用標志物[7]。雖然sCD-25水平升高,在區分HLH和其他感染方面具有很高的敏感性和特異性,但這一評估只可在特殊的實驗室進行,在資源貧乏的環境中是不實用的[21]。
可溶性CD163(solubleCD163,sCD163)是血紅蛋白結合珠蛋白復合物受體和巨噬細胞活化的標志,對HLH的診斷試驗具有潛在價值[3]。CD163的表達局限于巨噬細胞/單核細胞譜系,sCD163主要在MAS患者中研究,其中sIL-2受體和sCD163結合檢測可以用于亞臨床MAS患者的鑒別;而sCD163在無自身免疫性疾病的HLH患者中的診斷價值尚未確定[3]。
嗜血細胞作用是指活化的巨噬細胞吞噬紅細胞、白細胞、血小板及其前體細胞的病理表現;通常見于骨髓、脾臟和淋巴結,很少見于中樞神經系統、皮膚和外周血,這種現象是HLH患者的重要發現[7]。嗜血細胞是HLH的病理標志,但并不是其所特有。在膿毒血癥、溶血性貧血和惡性腫瘤等其他情況下也可觀察到嗜血細胞[13]。嗜血細胞現象是一個相當敏感但無特異性的診斷標準,因此不能用于鑒別HLH與膿毒血癥。
NK細胞毒性活性的變化,通常是HLH的特征[22]。升高的sCD-25水平和NK細胞活性降低或完全缺失在診斷HLH的敏感性接近100%[20]。但遺憾的是,由于這些測試只能在具有特殊條件的免疫學實驗室進行,所以在NK細胞活性評估方面存在障礙[22]。另一方面,NK細胞功能損害在宿主對早產兒早期感染的反應中起著至關重要的作用,NK細胞活化減少可能導致病原體清除障礙,從而導致嚴重的全身感染,常見于早產兒。一項針對3歲以下兒童的研究表明,感染性休克時適應性免疫系統反應受損,并抑制NK細胞的活化[23]。綜上所述,NK細胞活性不能用于鑒別HLH與膿毒血癥。
首診時極高的mHLA-DR值有助于明確排除膿毒性休克的診斷。事實上,根據一項對600多名膿毒性休克患者進行數年監測的研究表明:絕大多數患者在膿毒性休克后的前3天內,測量mHLA-DR值<30 000 ABC,多數在10 000 ABC以下(正常值在15 000到40 000 ABC之間)[24]。這與病理生理學相一致,因為HLH繼發于干擾素-γ(I FN-γ)的過量產生,而這是一種細胞因子,已知是mHLA-DR表達的強誘導劑,而膿毒血癥則誘導下調mHLA-DR[24]。總之,mHLA-DR值可能在入院時區分膿毒性休克和HLH。由于這兩種致命的疾病(即膿毒性休克和HLH)需要截然相反的治療,mHLA-DR可能對臨床醫生在病人護理和管理方面具有重要的幫助。
HLH的高炎癥狀態,類似于膿毒血癥,其特征是細胞因子風暴,具有極高水平的促炎細胞因子,如IFN-γ、TNF-α、IL-2、IL-4、IL-6和IL-10[3]。與膿毒血癥或急性EB病毒感染不同,HLH可通過高水平的IFNGγ、IL-10和輕度增高的IL-6來區分[3]。一項研究表明,當IFNγ>75 pg/mL、IL-10>60 pg/mL時,診斷HLH的敏感性為98.9%,特異性為93%[3]。然而,目前在大多數醫院中,細胞因子水平不是常規測量的,降低了其臨床診斷價值。
HLH是由于免疫穩態失調而引起的機體全身過度炎癥反應。HLH在早期階段可能表現出與膿毒血癥相似的癥狀和體征,易被誤診為膿毒血癥。但HLH具有將這兩種綜合征區別開來的特點,最有效的參數是:高鐵蛋白血癥、脾腫大和高單核細胞人類白細胞抗原-DR(mHLA-DR);遺傳分析可揭示FHL;體溫、甘油三酯、嗜血細胞現象、NK細胞活性對鑒別HLH與膿毒血癥沒有幫助;其余指標受各種因素限制,對二者鑒別價值不大。HLH代表了極端的炎癥反應,在臨床診療過程中,需要重癥醫學科、腫瘤科、血液科和病理科醫生協作,做出HLH的診斷,盡量避免漏診與誤診,降低病死率。