肺淋巴管平滑肌瘤病研究进展

肺淋巴管平滑肌瘤病研究进展

肺淋巴管平滑肌瘤（plm）是一种罕见的弥漫性肺部疾病，病因未知。最早由Burrell等于1937年报道。该病以异常的平滑肌细胞(LAM细胞)在气道、淋巴管、血管等中异常增殖为特点,亦可累及纵膈、后腹膜淋巴结等,最终导致患者呼吸衰竭从而危及生命。目前对PLAM的病因、发病机制尚未完全阐明,但随着对该病研究的不断深入,目前有了更进一步的认识。1临床症状的病理变化PLAM绝大多数发生于育龄期妇女,平均发病年龄为40岁。但亦有男性病例相关报道。临床表现多为进行性呼吸困难、反复出现自发性气胸、咳嗽等,亦可出现胸痛、咯血、乳糜胸、腹水等。肺功能检查多为阻塞性通气功能障碍和弥散功能减退。影像学检查尤其是高分辨率CT(HRCT)有助于该病的诊断,其特征性改变表现为两肺弥漫均匀分布的薄壁囊性气腔。目前对PLAM诊断的金标准仍是病理诊断。病理改变表现为肺间质、气管、支气管、血管及淋巴管周围未成熟的平滑肌异常增生,气道阻塞,形成弥漫性囊性气腔。对黑色素瘤杂交的单克隆抗体(HMB45)、α-平滑肌肌动蛋白等免疫组化染色呈阳性。2tsc2基因目前认为PLAM既可以作为结节性硬化(tuberoussclerosiscomplex,TSC)累及肺部的表现,现已发现有1%~4%的TSC患者合并有LAM(TSC-LAM);亦可作为一种散发的、非遗传性疾病(sporadicLAM)。TSC是一种常染色体显性遗传疾病,但自发突变、无家族史者约占65%~86%。该病临床表现为癫痫、精神发育迟缓以及在脑、视网膜、肺部、肾脏、皮肤、心脏等形成错构瘤。TSC-LAM被认为是TSC累及肺部的病变之一。此外,目前发现多发小结节样肺泡细胞增生(multifocalmicronodularpneumocytehyperplasia,MMPH)亦为TSC相关肺部损害,该病可与PLAM同时并存。现有研究表明TSC的发生与基因TSC1或TSC2的突变有关。Povey等在对TSC相关家族研究后发现,在有家族史的患者中50%与TSC1的突变有关,剩余50%与TSC2的突变有关;但在所有TSC患者中,TSC2突变者约占70%。故而由TSC2突变导致的TSC-LAM远多于由TSC1突变所致的。TSC1、TSC2均为抑癌基因。TSC1定位于9q34,编码被命名为hamartin的蛋白。TSC2定位于16p13,编码被命名为tuberin的蛋白,该基因包含有与rap1GAP(一种鸟苷三磷酸酶激动蛋白)相似序列,被认为是鸟苷三磷酸酶(GTPases)超家族成员。目前发现,hamartin和tuberin在对细胞周期的调控、细胞的生长与增殖、细胞黏附等方面均起调节作用。最近由Goncharova等进行的研究发现当tuberin发生突变或缺失时,会导致p70S6激酶(p70S6K)的激活,进而促使具有调节细胞周期的核糖体蛋白S6(S6)的高度磷酸化,促进蛋白的合成,而当重新引入tuberin时则上述效应发生逆转。根据Knudson的两次打击学说(two-hittheory),TSC1或TSC2的一个等位基因发生种系突变(germlinemutation)后,体内某些细胞的另一等位基因再次发生体细胞突变(somaticmutation),表现为杂合子丢失(lossofheterozygosity,LOH),使TSC1或TSC2失活进而导致对细胞增殖等调节的失控,最终诱发肿瘤的形成。故而TSC-LAM首先是由种系突变所引发的。肾血管平滑肌脂肪瘤(angiomyolipoma,AML)是一种由平滑肌、脂肪、异形血管构成的良性肿瘤。70%的TSC患者合并有肾血管平滑肌脂肪瘤;而63%LAM患者合并有肾血管平滑肌脂肪瘤。此外54%的肾血管平滑肌脂肪瘤被发现合并存在TSC2杂合子丢失。这些提示sporadicLAM与TSC基因的突变有关。sporadicLAM合并的肾血管平滑肌瘤被发现存在TSC2杂合子丢失现象,进而通过单链构型多态性(SSCP)分析,在sporadicLAM患者的肺LAM细胞中,以及肾血管平滑肌脂肪瘤中发现存在TSC2的突变,但在周围正常肺、肾脏组织中未发现TSC2的突变。根据Knudson理论,sporadicLAM可能是由于TSC2发生连续两次的体细胞突变所致。但TSC2突变并未在所有患者中被检测出,可能的原因是实验中被其它不表达突变TSC2的肺细胞所污染;亦可能是TSC2突变存在多样性,如在TSC2非编码区发生突变等,从而导致SSCP在检测突变时受限。但是否存在由TSC1突变所引起的sporadicLAM呢?如上面所述,目前发现TSC2突变的倾向性远大于TSC1,而有研究表明,通过对由于TSC1突变所引起的TSC患者的脑、肾脏、皮肤、视网膜等临床检查后发现,其受影响程度较TSC2突变所引起的相对轻。通常PLAM患者只有当出现足够临床症状时才会就医。因而在现有可用于研究的患者中,可能忽视了由TSC1突变所引起的sporadicLAM。3激素替代疗法TSC在男女中发病比例相当,但PLAM患者绝大多数为育龄期妇女。当怀孕、月经、使用雌激素或口服避孕药时,PLAM症状会加重。这些均提示雌激素可能在PLAM的发病中起着重要作用。目前在PLAM组织中已被证实存在有雌激素受体,在使用激素替代疗法后雌激素受体有下调现象。雌激素替代疗法是除肺移植外的主要治疗方法,包括使用孕激素、卵巢切除术、三苯氧胺、促性腺激素释放激素拮抗剂等,但疗效仍有争议。病理学显示PLAM与肾血管平滑肌脂肪瘤在组织学、免疫组化方面极为相似。最近Yu等发现三苯氧胺,作为雌激素的拮抗剂,在PLAM合并发生的肾血管平滑肌脂肪瘤细胞中却表现为与雌激素相同的激动作用。这提示可能在部分PLAM病例中,三苯氧胺等雌激素拮抗剂起到激动剂作用。这在某种程度上可以解释为何使用雌激素替代疗法后患者症状反而进一步加重。4lam细胞的变异性早在1966年,Cornog等就推测LAM细胞类似于平滑肌细胞。LAM细胞对α-平滑肌肌动蛋白、结合蛋白及弹性蛋白等免疫组化染色呈阳性,这提示LAM细胞具有平滑肌细胞特征。在LAM细胞中,HMB45与增殖细胞核抗原(PCNA,一种细胞增殖的标记)在免疫组化染色方面存在相反关系。其中梭形细胞(spindle-shapedcells)对HMB45的免疫组化染色存在较少的阳性率,而对PCNA的免疫组化染色则存在较多的阳性率;而类上皮样细胞(epithelioid-likecells)则正好相反。由此推测,LAM细胞存在变异性。而这种变异性也许可以解释Yu等试验的结果。目前被认为可以治愈PLAM的唯一治疗方法是肺移植。在此前的相关报道中,有三例PLAM病例在肺移植后又出现移植肺复发,而这些患者所用供体均为男性来源。在对其中两例病例的复发病灶进行Y染色体探针原位杂交后发现,PLAM病灶中包含Y染色体。这似乎表明LAM细胞有来源于供体的可能。现已发现LAM细胞与周围其它细胞密切结合在一起。由于在上述研究中,Y染色体探针原位杂交与肌动蛋白免疫组化染色在彼此独立的载玻片上进行,因而含有Y染色体的细胞并不一定是LAM细胞。最近Magdalena等利用DNA指纹等技术对供体亦为男性的另一PLAM病例的复发病灶进行了分析,证实LAM细胞来源于患者本人。对于移植肺后PLAM的复发,可能的一种假设是LAM细胞具有恶性细胞转移的特点,即LAM细胞从患者的其它部位转移到了供体肺。由于PLAM与肾血管平滑肌脂肪瘤在组织学、免疫组化及超微结构上极为相似,且在肾血管平滑肌脂肪瘤中发现存在与PLAM相同的TSC2突变,故而推测移植后复发的LAM细胞可能来源之一是肾血管平滑肌脂肪瘤。另据报道,已发现有TSC相关性肾癌的存在,并对HMB45免疫反应呈阳性。但问题是并非所有PLAM患者均合并有肾血管平滑肌脂肪瘤。如上面所述Magdalena等报道的病例就是在生前及死后尸解均未发现合并有肾血管平滑肌脂肪瘤。因而对LAM细胞的起源、性质等有待于进一步的研究。5小结PLAM是一种罕见疾病,对该病的病因、发病机制等尚未十分清楚。但有证据表明,PLAM的发病与基因TSC1或TSC2的突变有关,其中TSC-LAM与种系细胞的突变有关,而spora