APA与流产

2-糖蛋白 I及抗磷 脂抗体与 复发性流产的关系 16/08/2018 复发性流产 ( recurrent spontaneous abortion， RSA) 是指连续 2次或以上的自然流 产。 其病因除与遗传、解剖、内分泌、感染有 关外，相当比例的 RSA与抗磷脂抗体 ( antiphos pholipinantibodies， APA)有关 ，是抗磷脂综合征 (APS)的主要的临床表现之 一。 2 APA大体可分为两类： 1、抗体作用于磷脂，其中与 RSA关系密切的 主要为抗心磷脂抗体 (anticardiolipid antibodies， ACA) ； 2、抗体作用于磷脂结合蛋白 ， 包括 2-糖蛋 白 I ( 2-GPI) 、凝血素、凝血酶、蛋白 C、 活化的蛋白 C、蛋白 S、膜联蛋白 A5、血纤维 蛋白溶酶原、血纤维蛋白溶酶、组织类型的血 纤维蛋白溶酶原催化剂。 3 在这些蛋白中 2-GPl 在 APA的活性上起主要 作用。是主要的自身抗原 ，必要的辅助因子。 APA通过干扰依赖磷脂的各种凝血与抗凝血因 子的功能而导致血栓 。临床上表现有复发性静 脉血栓、动脉血栓、血小板减少及 RSA等。 4 一、 2-GPI 简述 2-GPI又称载脂蛋白 H，由肝细胞 合成 。是分子量为 50ku的单链糖蛋白。 2- GPI 编码 326个氨基酸残基，含有 5个功能区， 其中第 5功能区外侧富含正电荷的区域与磷脂 膜结合，该区由丝氨酸 ( Ser ) 311赖氨酸 ( Lys) 317的 7个氨基酸形成的疏水性袢，插入 细胞膜脂双层中，这对于 2-GP1与带负电荷 磷脂的结合非常重要。 5 2-GPI参与凝血和纤溶系统 。以往认为 2- GPI 是天然的抗凝物质，近年体外实验表明 2 -GPI 同时具有抗凝及促凝活性 。 一方面 2 -GPI 抑制活化的血小板细胞表面凝血酶原酶的 活性，抑制二磷酸腺苷介导的血小板凝集，并 抑制 FX， F 的活化，起到抗凝作用； 另一方面 2-GPl通过减少蛋白 C的活性以及阻止蛋白 Z抗 凝途径而起到促凝作用。 6 2-GP 1还可与不同的细胞种类、受体及酶类 相互作用，从而在炎症及栓塞来源的妊娠丢失 发病机制中起到重要作用。 7 二、 2-GP1 与 2-GP1 抗体的关系及在 RSA中的作用 目前认为在不存在 anti-2-GP1 Ab 的条件 下， 2-GP1 并不致病。 生理条件下 2-GP 1与 磷脂亲和力低，不表现对磷脂依赖的凝血反应有 抑制作用。 如果有 anti-2-GP1 Ab 的存在，与 2-GP1 结合，则可以使磷脂表面的 2-GP1 浓度 升高 ，促进 2-GP 1与细胞膜表面磷脂的稳定结 合，从而导致一系列的病理反应。 8 虽然 2-GP 1被广泛认识，但 anti- 2-GP1 Ab 如何识别 2-GP 1的机制还不是很清楚，现在 主要有两个学说来解释 APA如何结合 2-GP 1 的，一个学说称为 “二聚学说 ”：一个抗体需要 结合两个 2-GP 1分子才能获得足够的亲和 力。为了达到这种亲和力，高浓度的 2-GP 1 是必须的，但这种学说不能解释所有现象。第 二个学说是基于 APA识别隐藏的表位。而只有 2-GP 1结合到阴离子表面，这些隐藏的表位 才会暴露。 9 体外实验发现： anti- 2-GP 1 Ab可干扰活 化的蛋白 C灭活因子 V( FV) ， 活化内皮细胞， 加速单核细胞黏附，促进巨噬细胞摄取氧化的 低密度脂蛋白 ( LDL)。与血小板结合并活化血 小板。大量研究表明， 高滴度的 ant i- 2-GP 1 Ab与 APS动静脉血栓形成、 RSA存在密切 关系。 10 anti- 2-GP1 Ab结合 2-GPI并诱导其二聚化， 引起细胞表面膜联蛋白 发生交联或聚集，在此 过程中通过核因子 (NF)-KB途径活化核内某些基 因的转录引起细胞黏附分子、组织因子、细胞 因子趋化因子的表达明显增加，内皮细胞向促 凝及促炎症的表型转变。研究表明在胎盘循环中 ， 2-GPI 通过黏附在胎盘滋养层细胞表面而成 为 2-GPI 依赖的 APA(包括 anti 2-GPIAb) 的 主要抗原。这一发现成为 2-GPI 与 anti 2- GPIAb形成的复合物袭击胎盘滋养层的先决条 件。 11 体外实验表明 2-GP1与 ant i - 2-GP1 Ab 相互作用可干扰 HCG的分泌，影响胎盘滋养层 细胞的生长 。从而推断其与早期流产有关。而 且研究发现 APS反复妊娠丢失妇女的胎盘组织 的免疫组化，与正常对照组相比， 2-GP1在 胎盘滋养层绒毛细胞中有较高的表达。 12 综合以上研究可以推断： 1、病理情况下 anti-2-GP1 Ab 与 2-GP1 作用可能通过诱导胎盘滋养层内皮细胞活化， 诱导炎症分子和黏附分子等的表达，影响 HCG 的分泌，同时侵入式的损害导致胎盘损伤，进 一步导致妊娠失败。 2、 2-GP1与 ant i-2-GP1 Ab形成的复合物 还可以抑制蛋白 Z的抗凝活性，抑制膜联蛋白 A5保护血管细胞的功能引起胎盘血栓形成， 导致胎盘功能不全，从而影响到妊娠的维持。 13 三、 2-GP1 与 ACA的关系以及在 RSA 中的作用机制 APA中以 ACA最具代表性 ，它的靶抗原是存在 于细胞膜和线粒体膜中带负电荷的心磷脂 。 ACA 与磷脂的免疫病理反应是通过 2-GP1而起作用 的。 病理状态下这类磷脂分布到细胞膜外，当其 与血清中的 2-GP1结合后即暴露出抗原位点， 诱导产生相应的自身抗体。 2-GP1依赖性的 ACA与 RSA存在密切关联。 14 ACA在反复妊娠丢失中的作用可总结为： 作用于滋养层表面的磷脂依赖抗原，影响其 黏附、融合和分化过程，使合体滋养层细胞形 成不足，造成子宫对胚胎接受性降低，维持妊 娠的胎盘激素如 HCG、 HPL分泌减少。 可干扰血栓素 A2和前列腺环素的平衡，导致 血小板聚集。形成微血栓，引起胎盘梗死，造 成不良妊娠结局。 15 作用于胎盘血管内皮细胞膜的磷脂上，引起 胎盘血栓形成和血管收缩，胎盘血流量减少， 或引起胎盘血管炎。致使胎儿氧供及营养不足 而死亡。 干扰钙依赖磷脂结合蛋白一 V的作用 ( 钙依 赖磷脂结合蛋白一 V是一种具有抗凝特性的磷 脂结合蛋白 ) 。抑制蛋白 C( Pr ot ei n C)的激 活，降低抗凝血酶的功能。诱导内皮细胞表达 血管内皮细胞黏附分子 ( VCAM- 1)以及细胞内 黏附分子 ( I cAM一 1)等黏附蛋白，从而导致血 栓形成。 16 但 ACA产生时需 2-GP1介导，而 2-GP1 可抑制磷脂依赖性的凝血反应，当 ACA与 2- GP1结合后，可使其结构发生改变，导致 2- GP1对血液凝固调节发生障碍。 总的来讲是各 种原因导致的凝血异常，血管内血栓形成，尤 其是胎盘循环为主，造成胎盘功能减退，从而 导致妊娠丢失发生。 17 四、 APA在 RSA中的检 测问题 目前认为高浓度的 ACA可作为预测流产发 生及血栓形成的一种较为敏感的指标。 ACA- ELI SA是目前临床上比较常用的诊断 RSA的一 种试验室检测方法，但 ACAELI SA 存在高敏 感性低特异性的特点 。 ACA的低特异性常受感 染和药物的影响，这些感染相关的 ACA直接和 磷脂结合，而不依赖于血浆蛋白， 高敏感性的 ACA ELISA针对感染相关的抗体产生显著数 量上的假阳性结果，导致不能准确推断栓塞的 危险性 ，这一点已被科学家证实。 18 现在广泛认为 2-GP1 是 APS的主要抗 原 。近年来研究发现多 数病人 anti- 2-GP1水平 与 ACA水平显著相关。 Anti- 2-GP1 Ab与 RSA关系密切，特别是其中的 l gG型抗体， 联合 检测 anti -2-GP1 Ab 和 ACA可增加 APA在 RSA中检 测的准确性。一些 APS患者 ACA呈阴性，而 ant i- 2-GP1 Ab 呈阳性。 ant i- 2-GP1 Ab也能够 通过与 2-GP1 结合发挥与 ACA相似的病理作 用。 19 在 2006年第 11届国际 APS专题研讨会上 ，对于 APA检测的实验室指标进行了规范和改 进。其中 最突出的变化是把 anti -2-GP1Ab 的检测列为诊断 APS的官方标准，可见 anti - 2-GP1Ab 的检测对于诊断 RSA具有重要意义。 目前已有 anti - 2-GP1Ab ELISA检测商品化试 剂盒供应，但尚无 anti - 2-GP1Ab国际标准品 以及标准化的 anti- 2-GP1AbELISA操作规程 ，这将影响到 anti- 2-GP1 AbELISA检测的准 确性。 20 anti-2-GP1Ab ELISA 影响因素包括： 微孔板的类型、抗原的类型、纯度及含 量、所用的缓冲液、标本类型以及参考范围 等。因此推进 anti- 2-GP1Ab检测的标准化应 是今后的研究方向。 21 小结 可以看出 APA在 RSA的产生以及临床诊断 方面占有重要地位， 2-GP1 作为 APA的辅助因 子，在诱导 APA病理机制的产生方面起着必要的 作用。然而关于 2-GP1及 APA在 RSA中的具体 作用还未完全阐明。以往对 APA导致的 RSA多偏 重于血栓形成方面。近来研究表明 APA导致的 RSA除了与血栓形成有关，还与补体激活相关， APA可通过介导补体激活而引起一系列病变导致 妊娠丢失。 22 不孕、流产与抗心磷脂抗体关 系的研究 不孕是由于 APA损伤了胚胎植入和继续 妊娠所必须的血管形成过程 , 造成反复、隐匿 的早早期妊娠丢失 ; 也可能是 A PA与卵巢表面 的磷脂结合蛋白相互作用 , 干扰卵子形成和排 出功能正常的卵子 , 从而引起不孕。 23 流产是产科常见病症 , 目前已知， ACA是 导致流产尤其是习惯性流产的主要自身抗体 , 一 些学者认为， ACA导致流产的主要病变部位有 两处 , 即胎盘部位的血管和子宫蜕膜内的螺旋动 脉 。通过大量研究发现 ,ACA可以通过以下机制 而导致流产。 24 A CA与胎盘血管内皮细胞和血小板膜上的一 种或多种带负电荷的磷脂结合 , 抑制 P G I2 产 生 , 使 TXA2 相对增高 , 引起血小板凝集乃至血 栓形成 ; A CA可抑制蛋白 C的活性及肝素依赖性抗凝 酶的活化 ; 25 A CA可干扰组织纤维蛋白纤溶酶原激活剂的 释放及干扰羊膜的生长发育 ; A CA作用于滋养层细胞表面的磷脂依赖抗原 , 使合体滋养层形成不足 , 造成子宫对胚胎接受性 降低 , 维持妊娠的胎盘激素减少。 这些病理改变造成胎儿缺血、缺氧、死亡以至 流产。 26 16/08/2018 抗磷脂抗体与反复流产的关系抗磷脂抗体与反复流产的关系 28 一、一、 抗磷脂抗体及其产生抗磷脂抗体及其产生 含磷酸的脂类称磷脂 ,广泛分布于机体各组织细胞，形成 脂类双分子层骨架，是合成机体细胞膜的主要成分，也是构成 胎盘绒毛膜的必需成分，且在着床过程中作为粘着分子起修饰 的作用。因磷脂酰基侧链所带化学基团不同而构成不同磷脂成 分 ,如心磷脂、磷脂酰胆碱、磷脂酰丝氨酸等。 Werfen. All rights reserved. Confidential. For internal use only. 29 抗磷脂抗体是能与多种含磷脂结构抗原物质发生反应的一组抗抗磷脂抗体是能与多种含磷脂结构抗原物质发生反应的一组抗 体。体。 带负电荷的磷脂是抗磷脂抗体的靶抗原之一带负电荷的磷脂是抗磷脂抗体的靶抗原之一 ，它与中性磷 脂类不同，一般位于细胞膜脂质双层的内层。在生理状态下带 负电荷的磷脂并不暴露于细胞膜外表，从而不能被机体的免疫 系统识别，只有在病理状态下带负电荷的磷脂才暴露于细胞膜 的外表，一旦暴露于机体免疫系统即可产生抗磷脂 抗（ APA ）。 Werfen. All rights reserved. Confidential. For internal use only. 30 APA是一组针对各种带负电荷磷脂的异质性自身抗体的总称是一组针对各种带负电荷磷脂的异质性自身抗体的总称 ， 包括直接抗磷脂部分的抗体或抗其辅因子包括直接抗磷脂部分的抗体或抗其辅因子 。直接抗体如抗心 磷脂抗体（ ACA）、抗磷脂酸抗体（ APAA）、抗磷脂丝氨酸 （ APSA）、抗磷脂肌醇抗体（ APLA）、抗磷脂酰乙醇抗体 （ APEA）等， 辅因子如辅因子如 2糖蛋白糖蛋白 I( 2-GP I)抗体抗体 ，或为狼疮 抗凝物（ LA）。 Werfen. All rights reserved. Confidential. For internal use only. 31 二、二、 APA致流产机理致流产机理 近年来人们认识到抗磷脂抗体在妊娠丢失患者中发生率 明显高于正常人群。李翘竹等报道 :抗心磷脂抗体在原发性反 复流产和继发性反复流产患者体内的阳性率分别为 45.1%和 44.4%,均高于对照组的阳性率 10% (P0.05) ；研究组中 17 例抗体被清除 , 清除率 71%,对照组 29%,差异 有非常显著意义