韓天樂
摘要:本文主要總結(jié)了水通道蛋白4在視神經(jīng)脊髓炎疾病發(fā)病、診斷及治療中的作用。
關(guān)鍵詞:視神經(jīng)脊髓炎 水通道蛋白4
多發(fā)性硬化(MS)、視神經(jīng)脊髓炎(NMO)均是自身免疫造成的中樞神經(jīng)系統(tǒng)脫髓鞘性病變。自從水通道蛋白4(AQP4)在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的作用被發(fā)現(xiàn)后,根據(jù)是否檢測到病變中AQP4的缺失及AQP4抗體(AQP4-IgG)才將NMO與MS區(qū)別出來。2015年國際NMO診斷小組將NMO一詞擴展到視神經(jīng)脊髓炎譜系疾?。╪euromyelitis optica spectrum disorders,NMOSD),并分為AQP4-IgG陽性NMOSD和AQP4-IgG陰性NMOSD。雖然AQP4在多發(fā)性硬化,BALO同心圓硬化的發(fā)病中也其作用,但AQP4對NMOSD仍具有高度特異性?,F(xiàn)在AQP4-IgG在NMOSD的發(fā)病機制、診斷、治療中所起的作用越來越被人們重視。
一、水通道蛋白4簡介
水通道蛋白(AQPs)是廣泛存在于人體組織的主要轉(zhuǎn)運水分子通過細胞膜的雙向水通道,具有十三種亞型。目前AQPs在臨床中應(yīng)用廣泛,比如有研究表明AQP3和AQP4與胃炎可能具有相關(guān)性[1];AQP1胸腔積液鑒別惡性與結(jié)核性胸腔積液等[2]。AQP4由六個跨膜的螺旋結(jié)構(gòu)組成,廣泛存在于中樞神經(jīng)組織,特別是在腦實質(zhì)與腦室及蛛網(wǎng)膜下腔中腦脊液間的界面處,介導腦組織中的水分子轉(zhuǎn)運。AQP4在腦水腫中,具有雙面作用,促進缺水或中毒性細胞性水腫,消除血管源性和間質(zhì)性水腫消除多余的腦積液。研究表明AQP4與AQP1不光參與了我們熟知的視神經(jīng)脊髓炎、腦水腫,還參與了阿爾茲海默癥、帕金森疾病、腦膠質(zhì)瘤的發(fā)生。[3]
二、AQP4在NMOSD發(fā)病中所起的作用
AQP4-IgG作為NMOSD的高度特異性抗體,在NMOSD的發(fā)病機制中起主導作用。AQP4在中樞主要發(fā)揮著保持腦脊液、血液、腦組織間水分子與滲透壓的平衡,也在血腦屏障中騎著作用。AQP4-IgG由外周中漿細胞產(chǎn)生,可通過血腦屏障,選擇性的與星形膠質(zhì)細胞足突上的靶細胞產(chǎn)生自身免疫反應(yīng),激發(fā)了補體的激活,引起了炎癥放大放應(yīng),募集炎癥細胞,釋放炎癥介質(zhì),導致血腦屏障的破壞,補體依賴性與抗體依賴性細胞毒反應(yīng)的發(fā)生,最終引起了NMOSD的病理改變,即小膠質(zhì)細胞激活,星形細胞、少突膠質(zhì)細胞死亡,軸索變性,神經(jīng)細胞脫髓鞘等[2]。
雖然AQP4-IgG對于NMOSD的發(fā)生,診治起著至關(guān)重要的地位,但是臨床上仍有許多患者符合NMOSD的臨床癥狀診斷和影像學診斷但AQP4-IgG陰性。對于AQP4-IgG陰性NMOSD,目前發(fā)病機制并不明確,但研究表明AQP1抗體,MOG抗體,CV2/CMRP5抗體可能發(fā)揮著作用。[4]
三、AQP4在NMOSD診斷中所起的作用
眾所周知,2015年國際NMO診斷小組制定了新的NMOSD診斷標準,著重強調(diào)了AQP4的診斷特異性,并推薦細胞轉(zhuǎn)染免疫熒光法檢測該抗體,其敏感性為70%,特異性為90%以上。然而也有許多報道表明,其他一些疾病中也可檢測到AQP4-IgG,比如在結(jié)核性胸膜炎,梅毒螺旋體感染及疑似朊病毒感染患者體內(nèi),也有甚者,抗體滴度高于NMOSD。因此,由于AQP4-IgG陰性NMOSD及其他上述疾病的存在,我們需重視AQP4-IgG在診斷中的作用,但不可忽略臨床表現(xiàn)與影像學的作用。
四、AQP4在NMOSD治療中所起的作用
目前臨床上對NMOSD的治療主要是急性炎癥期抑制炎癥,主要是糖皮質(zhì)激素沖擊療法,免疫球蛋白注射,血漿置換;緩解期降低疾病的復發(fā),較為成熟的是硫唑嘌呤和麥考酚酸莫酯抑制免疫反應(yīng)。
針對AQP4-IgG在NMOSD的重要地位,針對阻斷AQP4免疫反應(yīng)的治療方法正如火如荼展開。已處于臨床試驗階段的有比如阻斷補體C5的依庫麗單抗,阻斷參與NMOSD損傷的補體激活;針對IL-6的塔西單抗,IL-6激活漿細胞,產(chǎn)生AQP4-IgG;中性粒細胞彈性蛋白酶抑制劑西維來司,減少中性粒細胞組織的浸潤,改善組織損傷;CD19靶向治療減少產(chǎn)生AQP4-IgG的漿細胞。[5]處于實驗研究階段的有阻斷AQP4-IgG與AQP4結(jié)合的有重組單克隆抗體AQP4-IgG,可與致病性AQP4-IgG競爭結(jié)合AQP4發(fā)揮作用,一些小分子藥物阿比多爾和小檗胺也可阻斷,并不影響AQP4的表達;選擇性靶向滅活致病 IgG 類抗體的細菌酶,如糖苷內(nèi)切酶 EndoS選擇性酶解IgG重鏈上的天冬酰胺糖鏈,去糖基化的抗體可取代致病AQP4-IgG結(jié)合于AQP4,另一種蛋白降解酶IdeS也可通過裂解致病抗體發(fā)揮此作用。[5]
五、展望
視神經(jīng)脊髓炎是一種患病后致殘率高,緩解、復發(fā)交替發(fā)生,且進行性加重的疾病,早診斷、早治療對患者的疾病控制和生活質(zhì)量受益很多。本文簡單總結(jié)了AQP4在NMOSD發(fā)病,診斷,治療中所起到的作用和所存在的前景,旨在希望人們可以更好的利用AQP4來造福NMOSD患者。
參考文獻:
[1] 楊鵬,徐華,張華,等. 慢性胃炎不同病理類型與水通道蛋白3、水通道蛋白4表達的相關(guān)性[J]. 實用醫(yī)學雜志,2015,31(15):2471-2474.
[2] 王永軍,李坤正,肖宗宇. 水通道蛋白4的研究進展[J]. 神經(jīng)解剖學雜志,2010,13(3):238-241.
[3] 杜瓊,周敬華. AQP1和AQP4在中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病中研究進展[J]. 海南醫(yī)學,2018(16).
[4] 陳繪穎,艾飛飛,覃小清,等. AQP4-IgG陽性、陰性視神經(jīng)脊髓炎譜系疾病臨床資料比較[J]. 山東醫(yī)藥,2018(27).
[5] 李艾帆,楊改清,姜曉蕊,等. 視神經(jīng)脊髓炎譜系疾病合并自身免疫性疾病診治體會[J]. 中風與神經(jīng)疾病雜志,2018(3).