再生障碍性贫血发病机制及临床治疗进展

再生障碍性贫血发病机制及临床治疗进展

再生障碍综合征（aa，简称再障碍）是由多种原因引起的共济失，以及由功能异常引起的全红细胞减少。临床主要表现为贫血、感染和出血。按临床表现、血象和骨髓象,国内将再障分为慢性再障(CAA)和急性再障(AAA),后者亦称为重型再障(SAA)-Ⅰ型。慢性再障如果病情恶化加重,则称为SAA-Ⅱ型。AA病情重,危害大,疗效差,死亡率高,是一种难治性疾病。引起AA发生的确切原因尚不明了,目前越来越多的临床观察和实验研究表明,免疫系统紊乱在AA的发生、发展中起着重要的作用。本文对近年来AA的发病机制、实验研究和临床治疗进展作一综述。1a的病因和发病机制1.1从病因病机出发祖国医学认为AA属“虚劳”、“血虚”、“血枯”、“血证”、“虚劳之血”等范畴。血的生成与脾肾两脏密切相关,“血者,水谷之精也,生化于脾”、“脾主运化,统血;肾主骨、生髓、藏精”,“血为精所化”,脾肾之间功能协调对生精化血起着重要作用,脾虚则气血无源,肾虚则精亏血少,影响骨髓造血,致血枯髓空,引发AA。近年来,许多中医药学者对AA的病因和发病机制进行探讨,力图从病因病机出发提高AA的临床疗效。徐亚文等认为:AA的的主要病机为热毒施虐,内陷骨髓,耗血、动血、阻络、伤精毁髓,血源枯涸。脾肾损伤,气血亏虚,阴阳失衡则是热毒施虐的继发病理。李敏认为:AA的病因病机为先天禀赋不足,后天调理失度;个体禀性不耐,药物偏激所伤;火热之邪内扰,久病精血损伤;七情过极伤腑,血淤新血难生,精气虚损,气血双亏是再障发病的中心环节。周永明等认为:AA的发病机制主要是脾肾亏损为本、火伤血络为标和淤血内停为变,属于本虚标实病变。总之,AA的病机为肾精亏耗不能化气生血而导致气血两虚,肾虚是AA发病的基础,气血不足是其主要临床证候,血淤、痰浊、邪毒既是病理产物,又是髓枯难复的致病因素,因虚致淤,互为因果,相互转化。1.2fas诱导的细胞凋亡现代医学普遍认为,AA与造血干细胞损伤、骨髓微环境异常以及免疫功能紊乱有关,其发病机制呈高度异质性,不同的患者有不同的发病机制,存在许多不确定的因素。免疫发病机制是近10年来有关AA病因和发病机制研究中最活跃的领域,其研究的焦点在:①T淋巴细胞及其亚群数和功能异常在AA中的作用;②细胞凋亡在AA发病中的作用;③造血调控因子异常在AA中的作用。T淋巴细胞是细胞免疫中的主要效应细胞,CD4+T细胞促进免疫细胞的增殖与分化,协调免疫细胞间的相互作用,CD8+T细胞具有杀伤靶细胞及抑制免疫调节功能。研究发现AA患者不仅存在T细胞数量异常,也存在功能和表型改变。AA患者外周血T细胞亚群失衡,辅助性T细胞(Th,相当于CD4+)减少,抑制性T细胞(Ts,相当于CD8+)增多,CD4+/CD8+降低或倒置,异常增多的活化CD8+对骨髓造血细胞直接抑制。CD8+细胞增多和活化增加除了直接抑制造血系统干/祖细胞的增殖,还激活与异常免疫有关的细胞毒T淋巴细胞(CTL),释放γ干扰素(IFN-γ)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)等造血负调控因子。而造血负调控因子分泌增高通过阻止造血细胞进入增殖周期以及刺激CD3、CD4细胞过度表达Fas(死亡受体)诱导其凋亡而抑制早期造血功能,损害自身造血系统。CTL的活化和增殖主要发生在骨髓,其对骨髓造血干/祖细胞的毒性作用是造成造血功能衰竭的主要原因。因此抑制性T细胞的数量增高及活化增加在AA的发病中起着极为重要的作用。死亡受体Fas(CD95)是人体多种细胞表面的一种Ⅰ型跨膜糖蛋白,是TNF受体家庭成员之一。Fas主要表达于活化淋巴细胞、单核细胞等。Fas配体(FasL)是细胞表面的一种Ⅱ型跨膜糖蛋白,属于TNF家族。FasL只表达于活化T淋巴细胞。Fas/FasL是启动细胞凋亡的一条非常重要途径,通过激活caspase蛋白酶引起细胞凋亡。CTL细胞识别靶细胞后,细胞表面表达的高水平FasL与靶细胞表面的Fas相互识别,通过Fas触发细胞内部的凋亡程序,使靶细胞发生程序性死亡。Fas和FasL介导细胞凋亡必须具备3个条件:①细胞表达足够密度的Fas受体;②高密度的Fas与FasL结合并以多聚体形式连接;③细胞关闭抗凋亡程序而成为凋亡敏感细胞。正常人CD34+细胞可表达少量Fas抗原,但对Fas诱导的凋亡不敏感。CD34蛋白属于黏附分子中的黏蛋白样家族,存在于造血干细胞和原始细胞表面,被视为骨髓造血干细胞标志之一,可调控早期造血。在AA患者骨髓中,CD34+细胞、T和B淋巴细胞表面Fas过度表达是一个普遍现象,并且AA患者造血细胞对Fas诱导的凋亡敏感性增加。Fas受体与配体相互作用,使骨髓CD34+细胞大量凋亡,引起干/祖细胞减少,导致造血衰竭。与正常骨髓CD34+细胞相比,AA患者的CD34+细胞凋亡比例高于正常人,CD34+细胞死亡明显增加。Kakagianni等在体外培养人骨髓CD34+细胞,检测CD95mRNA为低表达或无表达,加入TNF-α和IFN-γ刺激后,CD34+细胞上的Fas表达明显增高。所以认为AA患者骨髓中IFN-γ和TNF-α产生过多上调了Fas的表达,Fas/FasL介导的细胞凋亡与AA发病机制有关。活化淋巴细胞可产生多种细胞因子,它们在机体的免疫及造血调节中发挥重要作用。不同种类和浓度的细胞因子对处于不同阶段的细胞发挥不同的作用。AA患者由于T淋巴细胞亚群数量和功能变化,使造血调控因子释放失常,从而引起造血抑制。造血正调控因子有粒-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)及粒细胞集落刺激因子(G-CSF)、IL-3等。造血负调控因子有IFN-γ、TNF-α、IL-2等。AA患者骨髓及外周血中IFN-γ、TNF-α水平明显提高是造成AA造血功能衰减的原因之一。IFN-γ能阻止造血细胞周期的进行和促进CD34+细胞凋亡,抑制粒-巨噬系祖细胞(CFU-GM)和红系祖细胞(BFU-E、CFU-E)的形成。IFN-γ可上调多种细胞因子受体,如白细胞介素-2受体(IL-2R)的表达,进而增加IL-2释放,导致多克隆T细胞扩增。TNF-α是另一类造血负调控因子,与IFN-γ协同作用时,抑制造血效应更强。IFN-γ和TNF-α相互作用,可激活培养淋巴细胞表面标记和IL-2R。有实验证明,AA组骨髓及血清中TNF-α明显高于正常对照组,血清和骨髓中TNF-α水平与外周血白细胞数、血红蛋白、血小板、骨髓中粒系比例、红系比例、巨核细胞数均呈负相关。对于AA患者外周血及骨髓中富含TNF-α,多数学者认为与T细胞失衡有关,尤以CD8细胞增高及异常激活有关。活化的CD8可分泌大量TNF-α抑制造血。TNF-α可以激活磷脂酶A2,后者使花生四烯酸转化为前列腺素。在这个代谢过程中产生自由基和过氧化物,它们易进入细胞核内造成DNA链的损害。IL-3可刺激多能干细胞和多种祖细胞的增殖与分化,又称为多重集落刺激因子和造血细胞刺激因子。IL-3主要由活化T细胞或T细胞克隆产生,与多种其他CSF有协同作用,可促进定向祖细胞的增殖和分化,阻止造血细胞凋亡而维持其存活。具体包括:①促进多能髓样祖细胞的增殖和分化;②促进淋巴样前体细胞的增殖和成熟;③对成熟白细胞有明显的刺激作用,但近来也有文献报道了与此述不一致的结果。总之,在AA的发病机制中,有多种免疫活性细胞和淋巴因子参与。在同一个AA患者中,可能同时存在有T细胞克隆和亚群异常、细胞因子调控失常、Fas/FasL系统和活化T细胞介导的细胞凋亡、免疫遗传因素等免疫机制,最终引起造血干/祖细胞的减少和(或)缺陷,导致造血衰竭。2中药复方的作用通过建立目前被公认的免疫介导的AA模型小鼠,不少中医药学者观察了一些新的中药复方在调节模型动物免疫功能、改善骨髓造血微环境、刺激骨髓造血等方面的作用,发现了有苗头的治疗AA的中药。2.1对aa小鼠血清il-2、tnf的影响AA模型动物免疫功能张一昕等用再障饮治疗免疫介导的AA模型小鼠,观察再障饮对小鼠免疫功能的影响,结果显示:模型组小鼠血清IL-2、TNF含量增加,Ts细胞比率升高,Th细胞以及Th/Ts明显降低,治疗后IL-2、TNF的含量降低,Ts细胞比率下降,Th细胞比率以及Th/Ts明显升高。表明再障饮能抑制小鼠血清中IL-2、TNF的增加,调整AA小鼠Th/Ts,具有免疫调节作用。周永明等探讨生血合剂对免疫介导AA小鼠的作用。结果显示,生血合剂治疗后,AA模型小鼠Th百分值、Th/Ts及IL-3均明显增高,而Ts百分值、IL-2及IFN-γ水平均明显降低,提示生血合剂能调整免疫功能,减少造血负调控因子的释放,上调造血正调控因子的表达水平。张四方等通过建立免疫介导AA小鼠模型,分别给予环孢菌素A、扶正养营汤、扶正养营汤加环孢菌素A干预治疗,并与正常对照组比较,发现用药各组外周血IL-2水平与模型组比较均明显下降(P<0.05),尤以扶正养营汤加环孢菌素A组更为明显(P<0.05),而扶正养营汤组与环孢菌素A组比较差异无显著性(P<0.05)。说明扶正养营汤具有降低免疫介导AA小鼠外血IL-2水平的作用,同时配合环孢菌素A效果更佳,体现了中西医结合的优势。2.2对aa小鼠骨髓造血细胞增殖的影响AA模型动物骨髓造血微环境周冬枝等探讨生血胶囊治疗AA的作用机制表明,生血胶囊对免疫介导的AA模型小鼠外周血白细胞、骨髓有核细胞数及骨髓造血组织容量都有显著升高作用,说明生血胶囊有促进损伤的骨髓造血干细胞修复、增殖的作用。王玲玲等研究了生血丸1号对免疫介导的AA小鼠骨髓增殖的影响,结果显示AA小鼠骨髓有核细胞、骨髓造血组织容量及外周血白细胞数明显增高。其大剂量组与司坦唑醇组比较无显著性差异,说明生血丸1号与司坦唑醇作用相似,能促进骨髓造血细胞增殖。姚鸿萍等建立免疫介导的AA小鼠模型,观察临床应用经验方生血颗粒对AA模型小鼠的疗效,结果表明生血颗粒有生血作用,可增加模型小鼠的红细胞数、血红蛋白含量、骨髓有核细胞数和脾脏指数。盖云等探讨三七总皂甙对免疫介导性AA小鼠模型血细胞生成的作用,结果表明三七总皂甙升高白细胞数,与模型组比较有显著差异;骨髓病理检查模型组出现大片空白区,被大量的脂肪组织代替,而三七总皂甙治疗组造血组织结构较完整,造血细胞量丰富,改善骨髓抑制状况;促进造血祖细胞增殖,高、中和低剂量组对粒系、红系造血祖细胞集落提高率具有显著意义(P<0.01)。三七总皂甙通过促进骨髓粒系、红系造血祖细胞的增殖,改善骨髓造血组织增生,从而促进造血细胞的生成。3a的临床治疗3.1和肾同虚—中医药治疗慢性再障(CAA)的中医治疗原则在20世纪60年代以前,以补益心脾或补益气血为主,20世纪70年代以后在前法的基础上出现了补肾或补肝肾的治法,20世纪80年代以后均以补肾为主,或兼健脾,或兼补气血,或兼活血化淤等。1989年全国中西医结合血液病讨论会议上,将AA的中医辨证分型与肾联系,分为急劳髓枯型、肾阴虚、肾阳虚及肾阴阳两虚,前一型相当于西医的急性再障(AAA),后三型相当于慢性再障。其中疗效以阳虚型为好,阴虚型较差。20世纪90年代以来,补肾为主的格局无大的变化,新增了针对毒入骨髓肝火伏热、髓海痰凝等的祛邪除毒、滋水泻火及豁痰化浊治法。中华中医药学会内科血液病专业委员会总结CAA的病机为肾精亏损、脾失健运、脏气失调、淤阻髓络、热毒内伏和湿浊蕴结,治疗以补肾健脾、益髓生血、抑肝泻火、活血化淤、利湿化浊、清热养阴、凉血止血为主。近年来中医或中西医结合治疗AA的方剂有参萸补血方、龟鹿二仙胶、凉血解毒汤、生血合剂、补髓生血方、补肾活血通络方、补肾调肝化瘀中药、再造生血颗粒、化血汤等。中医治疗AA取得了较好的成绩,其优势在于治疗时注意了个体差异,针对性较强,且不良反应少,但显效较慢,对重型AA疗效较差,主观性强,缺乏客观依据。3.2免疫抑制剂的作用近年来,随着环孢菌素A(CsA)、抗淋巴细胞球蛋白/抗胸腺细胞球蛋白(ALG/ATG)等免疫抑制剂以及雄激素、造血干细胞移植术(HSCT)、造血生长因子等在临床的广泛应用,西医治疗AA特别是重型AA取得了长足进步。3.2.1造血干细胞移植术HSCT是AA根治性疗法。儿童和青年AA患者在有人类白细胞抗原(HLA)相匹配的同胞供体时首选HSCT。CsA的应用明显减少和降低了排斥反应和移植物抗宿主病(GVHD)的发病率和严重程度,使得接受HSCT治疗的患者长期生存率明显提高。影响HSCT疗效的主要因素包括患者年龄、Ⅱ～Ⅳ度急性GVHD以及预处理方案包含胸腹照射等。年龄小于30岁的AA患者接受HLA相合同胞供者HSCT治疗后,治愈率为70%～90%。随着年龄的增长,总生存率有明显下降的趋势。只有近30%的AA患者能找到HLA匹配的同胞供体,大部分病人没有机会接受这一治疗手段。3.2.2免疫抑制治疗(IST)IST适用于年龄小于30岁、无HLA匹配同胞供者的SAA患者,以及年龄大于30～45岁的SAA患者。IST的治疗反应率为60%～80%,5年生存率与HSCT相当,但大多数患者无法痊愈,血细胞数不能恢复到正常状态。AA患者采用IST后5年复发率约为30%,过早停用免疫抑制剂是AA复发的重要原因。常用的免疫抑制剂有以下几种:3.2.2.1环孢菌素ACsA是一种新型免疫抑制剂,已应用于各种不同类型疾病的治疗,且疗效确切。CsA是一种真菌的抽提物,含有11个氨基酸的环多肽,具有强烈的特异性免疫抑制作用。CsA主要通过阻断IL-2R表达来阻止CTL的活化,并且还能抑制CTL分泌过量IL-2及IFN-γ等造血负调控因子。目前国内外已将CsA作为一线药物用于重型再障的治疗。单用CsA的疗效为50%左右,如与雄激素、中药、抗淋巴细胞球蛋白/抗胸腺细胞球蛋白(ALG/ATG)等合用可明显提高CAA的治疗有效率和生存率。采用联合方案是提高CsA疗效的重要途径。3.2.2.2抗淋巴细胞球蛋白和抗胸腺细胞球蛋白ALG/ATG是用人胸导管淋巴细胞/人胸腺细胞免疫马、兔或猪等动物而获得的抗淋巴细胞血清,通过人红细胞及血小板吸附去除抗红细胞及抗血小板抗体,再经层析提取IgG制成。ALG/ATG是一种免疫调节剂,其作用有3方面:①免疫抑制效应,可去除活化的抑制性T淋巴细胞对骨髓造血的抑制;②免疫刺激效应,具有类植物血凝素(PHA)作用,有较强的致丝裂原效应,可促进淋巴细胞增殖,增加IL-3、GM-CSF、G-CSF的合成和释放;③可直接作用于造血干/祖细胞表面受体(如CD45等),从而刺激造血干/祖细胞生长,或提高它们对造血生长因子的敏感性。所以,ALG/ATG是一种对免疫活性细胞和造血细胞有多种作用的多克隆抗淋巴细胞血清。德国、美国国立卫生研究院(NIH)及我国的研究均表明,强化免疫抑制治疗AA有良好的疗效,5年生存率为80%～90%。CsA对50%的ALG/ATG耐药AA患者有效。ATG的效果似乎优于CsA,两者联用优于其中任何一种的单用。ALG/ATG是目前对SAA治疗的最有效药物,ALG/ATG加CsA是SAA非移植治疗的一线方案。3.22.3大剂量环磷酰胺(HD-CTX)HD-CTX治疗AA有良好疗效,有建议将其作为一线治疗。但美国国立卫生院(NIH)于1997年至2000年开展的前瞻性随机对照研究,显示HD-CTX具有较高的早期死亡率,研究被提前终止。HD-CTX在与ATG/CsA比较时并无优势,仅可用于个别病例,但CTX价格便宜,国内最近有探索性的临床研究。大剂量静脉输注免疫球蛋白:免疫球蛋白(Ig)多与CsA联合用于SAA的治疗,但疗效不如ATG与CsA合用,因此Ig不作为首选药物。但Ig不良反应少,适用于伴严重感染、肝肾功能损害的AA患者以及伴有病毒性肝炎的SAA患者。3.2.3雄激素雄激素可使内源性红细胞生成素(EPO)增加而刺激红系造血,并可直接作用于造血干/祖细胞,使三系造血增加。在免疫抑制剂治疗占主导地位之前,雄激素类药物是治疗CAA的主要药物。目前在国外雄激素仅用于对免疫抑制剂无反应的极重患者的补救治疗。国外目前主要用的雄激素包括羟甲烯龙和达那唑,其它雄激素制剂有丙酸睾丸酮、司坦唑醇、十一酸睾酮、长效睾丸酮等。单用有效率为50%～60%。在我国,雄激素常与中药或环抱菌素A及红细胞生成素等药物联合应用治疗AA,有效率明显提高,副作用减少。3.2.4免疫调节剂(免疫刺激剂)造血生长因子、脐血、胎肝及其制剂等免疫调节剂在临床主要运用于支持和辅助治疗,可以明显提高疗效。已试用于临床的造血因子有GM-CSF、G-CSF、IL-1、IL-3、EPO及干细胞因子(SCF)等。脐血中含有丰富的造血功能强于骨髓的造血干细胞/祖细胞,CFU-GM、CFU-G和BFU-E含量也相当丰富,还具有多种造血刺激因子及基质细胞。国内外已将不同的胎肝制剂(如人胚胎素)用于AA的治疗,并取得了较好的临床疗效。人胚素是人胚胎肝脏