重症肌无力和胸腺

西安第四军医大学唐都医院神经内科，710038

重症肌无力(Myasthenia Gravis,MG)是抗乙酰胆碱受体(Acetylcholine Receptor, AChR )抗体介导的、细胞免疫依赖的、补体参与的发生于神经肌肉接头处的自身免疫病，其发生的关键在于MG患者体内存在针对AChR的异常免疫应答^[1]。资料显示^[2]，约75%的MG患者胸腺异常，其中85%为胸腺增生，l5%为胸腺瘤。另外，33%～75%胸腺瘤患者合并MG。MG患者切除胸腺后细胞免疫、体液免疫均受抑制，乙酰胆碱受体抗体 (Acetylcholine Receptor Antibody,AChRAb)减少，利于纠正MG患者免疫功能紊乱，消除或者减少MG患者外周血产生AChRAb，又能显著降低患者血浆中的AChRAb滴度^[3]，说明胸腺作为人体重要的免疫器官，能诱导和维持MG患者的自身抗体产生，在MG的发生、发展中起着重要作用^[4]。

1 胸腺的微环境特点：

胸腺组织微环境特点，在MG发病过程中的作用已引起高度重视。胸腺微环境含有自身抗原产生细胞，即胸腺肌样细胞和抗原递呈细胞(Antigen Presenting Cell,APC)，如树突状细胞(Dendritic Cell,DC)；在MG患者的胸腺组织中还有触发MG所必有的对AChR特异的T细胞。MG患者胸腺内的生发中心有对AChR特异的T细胞和B细胞。胸腺瘤中也有对AChR特异的T细胞，但没有B细胞。

2 胸腺肌样细胞在重症肌无力发病过程中的作用

胸腺肌样细胞在重症肌无力发病过程中起重要作用^[5]。胸腺肌样细胞有多种骨骼肌细胞的特性，可能是一种肌肉干细胞，有发育成骨骼肌细胞的潜能。资料表明^[6]，发育不良的小鼠胸腺内肌样细胞的数量比发育正常的小鼠少，表明胸腺内肌样细胞的发育与外周骨骼肌细胞的发育是平行的。

用定量实时RT-PCR研究发现编码有l2种肌肉蛋白的基因均在胸腺肌样细胞内表达^[7]，如：AChR分子的5个亚单位α、β、γ、δ、ε及Musk、rapsyn、ErbB2和ErbB3等。其中除了AChR的ε亚单位、ErbB3和肌营养不良相关细胞骨架蛋白(utrophin)外，其它骨骼肌蛋白编码基因在胸腺肌样细胞内的表达水平均明显高

于胸腺上皮细胞和胸腺细胞，说明胸腺肌样细胞在诱导对肌肉抗原完全性耐受中可能起重要作用。髓质内肌样细胞的定位有利于与邻近的胸腺细胞发生相互作用，当两者发生高亲和力结合时会诱导自身反应性T细胞的克隆删除；但是，肌样细胞只表达主要组织相容性(抗原)复合物I类分子（Major Histocompability Complex-I ，MHC-I）而不表达MHC-Ⅱ类分子，因此克隆删除的T细胞主要是CD8⁺T细胞。此外，胸腺组织中虽可见骨骼肌AChR的α、β、γ或ε亚单位mRNA的表达，但没有δ亚单位mRNA的表达，胸腺中AChR结构的差异可能会导致AChR自身耐受和免疫调节的破坏，从而启动MG的异常免疫应答，最终导致神经肌肉接头处的免疫病理变化^[8]。

胸腺内自身抗原分子的暴露可以通过肌样细胞的凋亡，也可以由髓质内肌样细胞邻近的抗原提呈细胞树突状细胞（DC）来完成。生理条件下，胸腺内的肌样细胞主要诱导抗原特异性耐受。发生炎症反应，尤其是病毒或细菌感染时，肌样细胞被髓质DC吞噬加工，激活自身反应性T淋巴细胞，机体的自身耐受性被打破，可能有如下机制[9]：①机体对AChR脱落的自身代偿能力和耐受力发生改变，使正常的生理过程过分扩大而产生疾病；②病毒表面与AChR之间存在的共同抗原，产生抗病毒抗体，导致交叉免疫反应；③胸腺炎时肌样细胞及其它细胞表面的AChR可作为一种抗原物质，抗原信息被抗原递呈细胞转送到T细胞、激活T细胞，促进B细胞转化为浆细胞，分泌AChRAb。此外MG发生还可能与机体的遗传因素有关。

3 胸腺对T细胞的作用：

现已知MG胸腺内AChR反应性T细胞含量高于患者外周血内的含量， 更明显高于健康者。MG患者外周血细胞CD4⁺亚群表达的CD29记忆性T细胞明显增高，提示MG患者处于细胞免疫应答状态^[10-11]。胸腺是诱导T细胞分化、成熟的主要器官，在胸腺发育过程中T细胞形成对自身抗原的耐受。如果胸腺结构和功能异常，致T细胞受体(T Cell Receptor，TCR)基因重排，胸腺不能消除或抑制针对自身抗原T细胞的克隆，表现为对自身抗原的免疫耐受障碍，即激活自身免疫应答。此外，MG患者胸腺细胞表达异常的MHCⅡ类分子和/或辅助因子，改变了TCR、MHC、AChR多肽的相互作用，导致胸腺细胞对AChR的正向或负向选择，破坏机体对自身AChR的免疫耐受，使大量对AChR自身反应性T细胞被活化。Nagane ^[12]发现， 在MG患者胸腺组织分布有大量的Valpha24和CD56阳性的自然杀伤细胞（Natural Killer cell，NK），并渗透到胸腺髓质，可见到许多共表达CD44(与穿孔素有关的表面标记)的细胞，这些细胞可能导致机体免疫系统的失衡，促进AChR抗体介导的自身免疫反应。MG 患者胸腺内的生发中心对AChR 特异的T 细胞活化、启动自身免疫应答， 可能存在以下机制：(1)APC将AChR呈递给成熟的T细胞， 被激活了的T细胞演变成对AChR特异的T细胞群; (2) 感染源和宿主蛋白间有共同的氨基酸序列，产生了对“自身”决定簇的交叉反应；(3) 胸腺瘤内存在15.3Kb蛋白，此蛋白并不与α-银环蛇毒素（α-Bungaro Toxin，α-BuTx）结合，也不表达主要免疫原区（Major Immunogenic Region，MIR），但可与AChR部分交叉反应，形成自身免疫源^[13]

4 Fas/FasL和Bcl-2在MG中的作用：

胸腺中Fas/Fas L（Fas Ligand）的异常可能和MG的发病有重要关系。近年来已有研究报道Fas蛋白表达紊乱与某些自身免疫性疾病及MG有关^[14-15]。Fas抗原又称Apo-1抗原，是一种I型跨膜蛋白，属于肿瘤坏死因子(Tumor Necrosis Factor，TNF)和神经生长因子受体蛋白超家族。Fas L是一种Ⅱ型膜蛋白，亦属于TNF家族，是Fas在体内的天然配体^[16]。Fas只有与Fas L结合后，才能诱导细胞凋亡。已证实，胸腺中的Fas主要表达于髓质，是参与胸腺细胞阴性选择的重要分子 ^[17]。Fas/Fas L途径引起的细胞凋亡在清除自身反应性T细胞、调节淋巴细胞活化以及T淋巴细胞毒性(Cytotoxic T Lymphocyte，CTL)杀伤靶细胞过程中起重要作用^[18]。

HE染色时胸腺瘤细胞不出现细胞浆固缩、体积缩小、细胞皱缩及核致密等细胞凋亡的形态学改变。胸腺瘤中Fas表达水平显著高于正常胸腺组织，不仅在肿瘤细胞膜上而且在细胞浆中也是均一分布。胸腺瘤细胞中，可溶性的Fas与Fas L结合，使Fas L的结合位点耗竭，从而阻断了细胞凋亡的发生。Fas基因高度保守，不同患者之间的同源性为99.6％~100％，Fas分子同源性为98.7％~99.7％。MG患者胸腺细胞的异常增生可能与Fas基因突变有关，75％的MG患者存在胸腺Fas基因突变及氨基酸变异，基因突变类型为164位A-G，相应的氨基酸变异为55位Asp-Gly，96位His-Arg，192位Arg-Lys和251位Lys-Arg。

胸腺增生和胸腺瘤可能和B细胞淋巴瘤相关基因-2（B cell lymphoma-2，Bcl-2）有关。Bcl-2是第1个公认的人体长寿基因，可抵抗多种形式的细胞死亡、延长细胞寿命，但也可能导致细胞数目累积增多，促进肿瘤形成。在免疫系统，免疫细胞成熟过程中Bcl-2起着重要的调节作用。在胸腺瘤中Bcl-2蛋白的表达水平极度升高^[19]，明显高于正常胸腺；Bcl-2的表达水平，在胸腺瘤同时伴有MG时高于单纯胸腺瘤，并可伴有胸腺瘤细胞向其周围组织的浸润^[20]。由于Bcl-2基因的调控，MG患者的细胞凋亡被抑制。

5 胸腺中DC和MG关系密切

5.1 DC在胸腺瘤患者异常的依据

胸腺瘤伴MG患者胸腺组织中DC数明显高于正常胸腺组，而单纯胸腺瘤患者与正常胸腺组间差异不显著，提示胸腺组织中的DC数量增高与MG的发生、发展有关，而与胸腺瘤可能无关。研究发现，分布于胸腺髓质的肌样上皮细胞 ^[21]可表达乙酰胆碱受体样蛋白，而胸腺瘤伴MG患者髓质内DC数目增加，提示DC可能提呈这类抗原而引发MG。DC作为机体免疫系统中最强有力的一种专职抗原呈递细胞(APC)，将捕获的抗原信息呈递给T淋巴细胞并激活，引起异常的免疫应答。

DC捕获的抗原呈递给T淋巴细胞，为T淋巴细胞的活化提供信号，又能诱导免疫耐受，可以用来治疗MG。

5.2 DC诱导T细胞免疫耐受的机理

5.2.1 参与中枢免疫耐受的诱导

某些T细胞的TCR对自身抗原有很强的反应性，这类T细胞必须被清除出机体免疫系统，否则会导致自身免疫性疾病，这一选择过程为“阴性选择”。DC是目前发现的在胸腺内对发育过程中T细胞进行阴性选择最重要的细胞，通过排除自身免疫应答性克隆，参与中枢免疫耐受的诱导。

5.2.2 DC亦可参与外周免疫致耐受作用，DC可通过多种机制诱导对T细胞特异性抗原的耐受。

5.2.2.1 DC诱导T细胞无能(anergy)

T细胞的无能状态是指抗原特异性T细胞对DC呈递的抗原呈低反应性，导致机体免疫系统对该抗原不产生有效的免疫应答，其特征是分泌的IL-2量和增殖率低。淋巴细胞系统来源的树突状细胞(Lymphoid Dendritic Cell ,LDC)通过表达高水平的MHC-自身免疫复合物，可以诱导T细胞对大量持续存在的自身抗原产生无能或凋亡。

5.2.2.2 DC与调节性T细胞(Regulatory T cells，Treg)

Treg是指一类具有免疫抑制功能，专职对免疫应答进行调控的T细胞亚群。DC与Treg之间的关系非常密切，DC可以诱导抗原特异性的Treg，包括CD4⁺ Treg^[22]；DC不但诱导Treg的生成，研究还显示DC能特异性地募集Treg至局部淋巴器官，发挥其抑制作用；

5.2.2.3 DC介导T细胞的克隆清除

T细胞的克隆清除是免疫系统对特异性抗原产生耐受的重要机制。DC在摄取抗原后可将该抗原呈递给特异性的T细胞克隆，并且诱导其死亡。DC诱导的这种效应与诱导凋亡蛋白相关^[23]，并且依赖于Fas-FasL的相互作用^[24]；DC还能通过释放其他介质促进T细胞的凋亡，如IFN-γ、IL-10、NO等均能抑制同种反应性T细胞的增殖，亦可导致T细胞的凋亡。

5.2.2.4 DC诱导Th2反应

活化的辅助性T细胞可继续分化成Thl或Th2细胞，DC调控Th0细胞分化为Thl或Th2细胞，并分别诱导Thl或Th2反应。Thl反应常介导免疫排斥反应，而Th2反应则与免疫耐受相关。DC通过诱导Th2反应而使机体对移植物或外来抗原发生耐受。

5.3 DC在治疗上的研究进展

DC是诱导免疫耐受的关键因素，正是由于DC诱导免疫耐受的能力，故为自身免疫性疾病的治疗提供了潜在的应用前景。

DC在成熟早期主要以抗原提呈形式参与免疫应答，后期则以分泌细胞因子为主^[25]。DC能引起免疫应答又能诱导免疫耐受，表现出高度可塑性^[26]。利用DC的这一特性可分离培养出所需要的DC亚群作为疫苗来治疗疾病。诱导免疫耐受的DC对MG的治疗与非特异性的传统的免疫抑制剂或糖皮质激素治疗相比有不可忽视的价值。

Link^[27]认为，将患者血中的DC在体外诱导分化为耐受性的DC，再回输入患者体内可治疗自身免疫性疾病。髓系来源的DC（Myeloid DC,MDC）在体外经IL-4、IL-10、TGF-β1孵育后，可诱导实验性自身免疫性重症肌无力(Experimental Autoimmune Myastheia Gravis，EAMG)的特异性免疫耐受，能预防EAMG，但尚不能阻止病情的进展。

Yarilin[28]将健康Lewis鼠的脾脏DC经过TGF-β1体外孵育48 h后，于EAMG的第5d皮下注射，成功诱导了免疫耐受，明显减轻了EAMG的临床症状，同时发现TGF-β1处理过的DC可以促进IFN-γ和NO的释放，并且减少分泌AChRAb的细胞数量。Duan[29]在免疫第39d后，分离Lewis鼠的脾脏DC，体外用IL-10修饰后经腹腔注射给进展性EAMG大鼠，可减轻EAMG临床症状，而且发现其体内IL-10以及IFN-γ的量均降低。这些结果表明IL-10修饰的DC通过下调协同刺激分子而诱发免疫耐受，也可能通过抑制IL-10的生成而减少抗AChRAb的产生。

在DC诱导的免疫耐受中除了DC与T细胞的相互作用外，DC与B细胞的相互作用亦参与了MG的免疫耐受机制。将健康Lewis鼠的MDC在体外用AChR负载后注入EAMG大鼠，可产生对EAMG的免疫耐受，阻止EAMG的发生；Xiao^[30]认为AChR负载的DC通过下调B细胞激活因子(Bcell-Activating Factor，BAFF)的表达及降低存在于脾脏单核细胞中的B细胞数量来诱导外周免疫耐受。类似于现代抗肿瘤免疫疗法，利用DC负载肿瘤相关抗原(Tumor Association Antigen，TAA)制成的肿瘤疫苗。

综上所述，体外诱导的DC为MG的治疗提供了新的思路。

6 胸腺切除对MG的治疗作用

当抗胆碱酯酶药不能很好地控制症状时， 可选用胸腺切除术。凡胸腺瘤病例或虽非胸腺瘤， 但病情进展迅速， 抗胆碱酯酶药物治疗反应不满意者， 无论AChRAb是否增高， 均可作胸腺切除^[31]。在重症肌无力发展的自然过程中， 早期行胸腺切除术比晚期更有价值^[32]， 20～30 岁起病的女性患者行胸腺切除术后症状改善更为明确。约70%的重症肌无力患者行胸腺切除术后， 症状缓解或治愈， 死亡率下降。一般急性呼吸肌衰竭的发生率小于6% ， 感染的发生率小于11% ， 好转率随胸腺切除后时间的延长而增加。但对伴胸腺瘤的重症肌无力患者而言， 手术疗效要比单纯胸腺增生和正常患者的效果差。单纯眼肌型重症肌无力，一般不主张胸腺摘除，病程5年以上者手术疗效不满意， 术后须进行放射治疗和长期免疫抑制剂治疗。