許夢(mèng)梵,葉紅,劉程程,舒思楠,金淑文
1 三峽大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院,湖北宜昌443000;2 宜昌市中心醫(yī)院
復(fù)發(fā)性流產(chǎn)(RSA)是指與同一伴侶連續(xù)發(fā)生3次或3次以上的自然流產(chǎn),其病因復(fù)雜,已知常見病因包括男女雙方染色體異常、生殖道解剖異常(子宮血管異常、子宮獲得性結(jié)構(gòu)異常、先天性子宮畸形)、內(nèi)分泌異常(如黃體功能不全、多囊卵巢綜合征、高泌乳素、糖尿病、甲狀腺功能異常)、生殖道感染、血栓形成傾向、子宮內(nèi)膜容受性異常、母體免疫失調(diào)、精子異常等;還有50% 以上RSA患者原因未明確[1],或與免疫異常有關(guān),但具體機(jī)制尚不明確。研究發(fā)現(xiàn),妊娠早期人蛻膜白細(xì)胞70% 為NK 細(xì)胞、20% 為巨噬細(xì)胞、10%~22% 為T細(xì)胞[2],RSA 患者與正常女性的子宮內(nèi)膜免疫細(xì)胞相比,具有明顯表型及數(shù)量的改變[3-4],免疫細(xì)胞紊亂時(shí)將不利于妊娠甚至導(dǎo)致流產(chǎn)。因此,進(jìn)一步了解免疫細(xì)胞紊亂與不明原因RSA的關(guān)系有重要意義。本文就NK細(xì)胞、T細(xì)胞、巨噬細(xì)胞紊亂與RSA發(fā)病的關(guān)系及在RSA診治中的應(yīng)用相關(guān)研究進(jìn)行綜述,以期為今后的研究提供新思路。
1.1 NK 細(xì)胞紊亂與RSA 發(fā)病的關(guān)系 NK 細(xì)胞分布于外周血及子宮中,是固有免疫系統(tǒng)中的一部分,表達(dá)CD56 及CD16 表面抗原。CD16+介導(dǎo)細(xì)胞毒性,CD56+則介導(dǎo)產(chǎn)生免疫調(diào)節(jié)細(xì)胞調(diào)節(jié)因子。正常妊娠時(shí),母胎界面NK 細(xì)胞表達(dá)殺傷抑制受體,降低NK 細(xì)胞的細(xì)胞毒性作用,參與母胎耐受的調(diào)節(jié)。正常妊娠女性的子宮NK 細(xì)胞還可通過(guò)分泌基質(zhì)金屬蛋白酶和血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子來(lái)參與胎盤螺旋動(dòng)脈的重構(gòu),維持胚胎發(fā)育[5]。研究發(fā)現(xiàn),RSA 患者子宮內(nèi)膜中CD56+CD16-NK 細(xì)胞亞型明顯減少,CD16+CD56+NK 細(xì)胞比例較高,提示RSA 患者體內(nèi)NK 細(xì)胞具有較高的細(xì)胞毒性[4,6]。當(dāng)NK 細(xì)胞毒性作用增加時(shí),妊娠丟失風(fēng)險(xiǎn)較正常婦女明顯升高??赡艿臋C(jī)制為RSA 患者蛻膜NK 細(xì)胞分泌過(guò)多顆粒素[7],導(dǎo)致滋養(yǎng)細(xì)胞過(guò)度凋亡,影響滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲蛻膜內(nèi)血管,使蛻膜動(dòng)脈重塑受損[8],胎兒血供受阻,從而不利于妊娠。
1.2 NK細(xì)胞檢測(cè)在RSA診斷中的應(yīng)用
1.2.1 NK 細(xì)胞數(shù)量 由于子宮蛻膜NK 細(xì)胞樣本的獲取較復(fù)雜,研究者傾向于利用外周血NK 細(xì)胞數(shù)量來(lái)診斷RSA,但仍存在一定局限性。研究認(rèn)為,外 周 血CD56+CD16+NK 細(xì) 胞 百 分 比>5.25% 和CD56+CD16-NK 細(xì)胞百分比>3.4%可診斷RSA,但該研究未將妊娠中期自然流產(chǎn)的婦女囊括在內(nèi)[9]。有學(xué)者[10]認(rèn)為表達(dá)TNF-α/GM-CSF 的CD56+NK 細(xì)胞比例增加可用于診斷RSA,但需更大的樣本量去支持這一觀點(diǎn)。也有研究發(fā)現(xiàn),雖然外周血NK 細(xì)胞增加的人群流產(chǎn)率高,但外周血NK 細(xì)胞數(shù)量增加不是可靠的RSA 的診斷指標(biāo)[11],因?yàn)镹K 細(xì)胞的增加可能是流產(chǎn)的一種表現(xiàn)而不是引起流產(chǎn)的原因,具體原因尚未明確。
1.2.2 NK 細(xì)胞表面標(biāo)記物 NK 細(xì)胞通過(guò)表達(dá)T細(xì)胞免疫球蛋白黏蛋白3(Tim-3),誘導(dǎo)免疫抑制細(xì)胞因子的分泌。Tim-3 表達(dá)下降時(shí),小鼠具有流產(chǎn)傾向[12]。LI 等[13]認(rèn)為NK 細(xì)胞Tim-3 豐度可作為潛在的診斷RSA 的標(biāo)志物。其他潛在的診斷標(biāo)志物還有NK 細(xì)胞表面免疫球蛋白樣受體家族KIR 的基因型。研究發(fā)現(xiàn),RSA患者NK細(xì)胞活化性KIR基因的表達(dá)量高于正常女性[14]。當(dāng)KIR 基因存在B 單倍體時(shí),更容易發(fā)生流產(chǎn)[15]??傊?,目前針對(duì)NK 細(xì)胞檢測(cè)診斷RSA 的效能和截?cái)嘀瞪袩o(wú)定論,仍需要進(jìn)一步研究。
1.3 針對(duì)NK細(xì)胞的RSA治療方案的應(yīng)用
1.3.1 IVIG 治療 IVIG 是目前較常見的治療方法之一,經(jīng)過(guò)IVIG 治療的RSA 患者外周血NK 細(xì)胞的數(shù)量、活性、各表型比例發(fā)生改變而有利于妊娠[16]。AHMADI 等[17]研究中,通過(guò)對(duì)78 例RSA 患者進(jìn)行IVIG 治療,發(fā)現(xiàn)IVIG 治療降低了外周血CD56+CD16+CD3-NK 細(xì)胞比例和NK 細(xì)胞的細(xì)胞毒性,還明顯降低了NK 細(xì)胞的激活受體如KIR2DS1、KIR2DS4、NKG2C 的表達(dá)水平,妊娠結(jié)局較對(duì)照組得到改善。
1.3.2 淋巴細(xì)胞免疫治療 淋巴細(xì)胞免疫治療可通過(guò)誘導(dǎo)母體產(chǎn)生封閉抗體,保護(hù)異源性胚胎免受母體免疫攻擊。淋巴細(xì)胞免疫治療的淋巴細(xì)胞來(lái)源可來(lái)自父親,也可來(lái)自健康的志愿者,主要通過(guò)刺激母體NK 細(xì)胞分泌抑制免疫性細(xì)胞因子來(lái)調(diào)節(jié)紊亂的免疫反應(yīng),誘導(dǎo)免疫耐受,從而有助于妊娠[18]。
1.3.3 其他治療 與NK 細(xì)胞有關(guān)的RSA 治療方案仍在探索研究中,除以上兩種方法,還包括孕酮補(bǔ)充、免疫抑制療法、靜脈內(nèi)脂質(zhì)輸注、免疫抑制劑聯(lián)合脂肪乳、維生素D補(bǔ)充等,這些治療方法對(duì)妊娠結(jié)局具有積極影響,但具體機(jī)制不明確。
2.1 T細(xì)胞紊亂與RSA發(fā)病的關(guān)系 T細(xì)胞根據(jù)其功能不同分為Th1、Th2、Th17 及Treg。其中Th1 主要參與炎癥反應(yīng)及細(xì)胞免疫,在移植排斥反應(yīng)中起重要作用。Th2 主要參與體液免疫反應(yīng),可以產(chǎn)生抗體及維持同種免疫耐受狀態(tài)。雖然母胎界面Th1/Th2 平衡傾向于Th2 時(shí)有利于妊娠,但妊娠早期也需要Th17發(fā)揮輕度炎癥作用以協(xié)助胚胎植入,只有精準(zhǔn)調(diào)控炎癥反應(yīng),使Th1、Th2、Th817 及Treg在母胎界面達(dá)到平衡才能維持正常妊娠。Treg在此免疫調(diào)控過(guò)程中發(fā)揮了重要作用,其通過(guò)表達(dá)特異性轉(zhuǎn)錄因子Foxp3、IL-10 參與免疫抑制調(diào)節(jié)[19]。研究發(fā)現(xiàn),RSA 及復(fù)發(fā)性種植失敗患者外周血活化T細(xì)胞(CD154+、CD69+)增加,Th1/Th2 比例失衡[20]。早期胚胎植入需要激活后的T 細(xì)胞通過(guò)Th1 反應(yīng)形成植入所需的局部炎癥微環(huán)境,隨后偏向Th2反應(yīng),以此形成母胎耐受,維持正常妊娠,此過(guò)程依賴激活后受調(diào)控的T 細(xì)胞表達(dá)和分泌(RANTES)。RAN?TES 及低水平的IFN-γ 和表達(dá)增加的IL-12、p70、TNF-α、白血病抑制因子、亞硝酸鹽共同形成植入前微環(huán)境,隨后RANTES刺激Treg增加,誘導(dǎo)母體同種異體活化T細(xì)胞凋亡,允許滋養(yǎng)細(xì)胞存活,促進(jìn)母體對(duì)胎兒抗原的耐受。如果RANTES產(chǎn)生的時(shí)間窗口有所改變,使得Treg數(shù)量減少,胎兒抗原激活的T細(xì)胞存活,影響母胎耐受,進(jìn)而導(dǎo)致RSA[21]。
2.2 T 細(xì)胞檢測(cè)在RSA 診斷中的應(yīng)用 目前T 細(xì)胞檢測(cè)診斷RSA的研究主要集中在各類T細(xì)胞數(shù)量及表達(dá)方面。研究發(fā)現(xiàn),RSA 患者循環(huán)中T 細(xì)胞FOXP3 mRNA、RORγt mRNA 表達(dá)異常,兩者聯(lián)合檢測(cè)時(shí)敏感度(94.3%)及特異度(92.2%)均高于單獨(dú)檢測(cè),且準(zhǔn)確率高達(dá)100%[22]。袁惠芝等[23]研究發(fā)現(xiàn),妊娠早期外周血CD4+CD25+Treg 和IL-10 水平對(duì)RSA 具有較高預(yù)測(cè)價(jià)值,兩者聯(lián)合檢測(cè)預(yù)測(cè)RSA 患者再次發(fā)生流產(chǎn)的靈敏度較高,約為94%。
2.3 針對(duì)T細(xì)胞的RSA治療方案的應(yīng)用
2.3.1 IVIG 治療 IVIG 治療T 細(xì)胞性RSA 能降低Th17 比例,上調(diào)Treg 比例,與對(duì)照組比,顯著改善妊娠結(jié)局[24]。IVIG 通過(guò)抗原呈遞細(xì)胞刺激調(diào)節(jié)Treg的激活和增加,相關(guān)機(jī)制尚處于體外研究階段。目前認(rèn)為可能的機(jī)制包括:IVIG 誘導(dǎo)抗原呈遞細(xì)胞中環(huán)氧合酶2 依賴性前列腺素E2的分泌,增加Treg 數(shù)量;誘導(dǎo)IL-33 通過(guò)ST2 受體激活Treg;增加抗原決定簇,通過(guò)抗原呈遞細(xì)胞激活Treg[25]。
2.3.2 淋巴細(xì)胞免疫治療 淋巴細(xì)胞免疫治療能改變T細(xì)胞比例,改變Th1和Th2相關(guān)趨化因子受體的表達(dá),為胚胎植入提供適當(dāng)?shù)拿庖攮h(huán)境[26]。LIU等[27]采用低劑量淋巴免疫治療RSA 患者,發(fā)現(xiàn)患者Th1 比例降低,Th2、Treg 比例升高,此外,患者治療后血清TGF-β1水平高于治療前,治療后RSA 組流產(chǎn)率明顯低于對(duì)照組。這表明低劑量淋巴免疫療法有利于恢復(fù)Th1/Th2/Treg 模式的平衡,并能改善RSA患者的妊娠結(jié)局。
2.3.3 其他治療 通過(guò)誘導(dǎo)Th1/Th2 向Th2 偏移、Th17/Treg 平衡有助于治療RSA。有學(xué)者[28]提出人羊膜囊上皮細(xì)胞具有免疫治療作用,其能以劑量依賴性來(lái)調(diào)節(jié)RSA 患者的幼稚CD4+T 細(xì)胞,包括抑制細(xì)胞增殖、促進(jìn)Treg 分化產(chǎn)生TGF-β1及IL-10,使細(xì)胞因子譜偏向Th2 模式,抑制Th1 和Th17 細(xì)胞因子產(chǎn)生。一項(xiàng)小鼠模型實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),向易流產(chǎn)小鼠腹腔注射間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)可通過(guò)調(diào)節(jié)Th1 細(xì)胞因子、增加Th2 細(xì)胞因子分泌從而降低流產(chǎn)率,提示MSCs治療具有潛在的應(yīng)用前景[29]。
3.1 巨噬細(xì)胞紊亂與RSA 發(fā)病的關(guān)系 巨噬細(xì)胞可分為兩大類,其中M1 巨噬細(xì)胞參與Th1 樣反應(yīng),M2 巨噬細(xì)胞功能與Th2 反應(yīng)相似。正常妊娠的維持需要M1/M2 動(dòng)態(tài)平衡。胚胎植入前所需的炎癥微環(huán)境的形成主要由M1 巨噬細(xì)胞介導(dǎo)[30];隨著胎盤的形成,M2 巨噬細(xì)胞逐漸占主導(dǎo)地位,參與滋養(yǎng)細(xì)胞的侵襲、血管重塑[31]。當(dāng)巨噬細(xì)胞紊亂時(shí)將導(dǎo)致多種產(chǎn)科并發(fā)癥甚至RSA:①蛻膜M1巨噬細(xì)胞增多時(shí)將導(dǎo)致RSA[32];②RSA 患者巨噬細(xì)胞表面介導(dǎo)吞噬作用的CD36 表達(dá)顯著增加,巨噬細(xì)胞胞吞作用增強(qiáng)與RSA 有關(guān)[33-34];③RSA 患者蛻膜巨噬細(xì)胞IL-33及其受體(ST2)軸紊亂,干擾巨噬細(xì)胞向M2分化,可能導(dǎo)致RSA[34];④RSA患者蛻膜巨噬細(xì)胞過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體γ(PPARγ)表達(dá)降低,低水平PPARγ 影響滋養(yǎng)細(xì)胞功能,導(dǎo)致RSA[35]。此外,還有研究發(fā)現(xiàn),RSA小鼠胚胎及胎盤中V-ATP酶a2 亞型(ATP 6V0A2,后簡(jiǎn)稱a2V)的表達(dá)明顯低于對(duì)照組。a2V 在妊娠時(shí)的作用為協(xié)調(diào)胚胎植入期蛻膜巨噬細(xì)胞的募集。a2V 可存在于精液中,精液中a2V減少也可能導(dǎo)致RSA[36-37]。因此,巨噬細(xì)胞紊亂可能是引起RSA 的原因,也可能是其他原因?qū)е碌腞SA引起了巨噬細(xì)胞紊亂,暫無(wú)法明確相關(guān)機(jī)制。
3.2 巨噬細(xì)胞檢測(cè)在RSA 診斷中的應(yīng)用 目前針對(duì)巨噬細(xì)胞檢測(cè)診斷RSA的研究較少。周曉君等[38]認(rèn)為,RSA 患者蛻膜中M1 巨噬細(xì)胞增多,檢測(cè)蛻膜M1 型巨噬細(xì)胞表面標(biāo)志物iNOS 可提示RSA。但其局限性在于檢測(cè)時(shí)需取材于蛻膜組織,在妊娠患者中難以實(shí)現(xiàn)。GOTO 等[39]發(fā)現(xiàn)RSA 患者巨噬細(xì)胞中組織蛋白酶E 的表達(dá)明顯下降,患者宮頸黏液中組織蛋白酶E活性顯著降低。這或許可以成為新的無(wú)創(chuàng)診斷方法,但需要更多實(shí)驗(yàn)論證。
3.3 針對(duì)巨噬細(xì)胞的RSA 治療方案的應(yīng)用 目前針對(duì)巨噬細(xì)胞相關(guān)RSA 治療方案主要集中于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究。MSCs 治療可對(duì)免疫細(xì)胞起調(diào)節(jié)作用。向易流產(chǎn)小鼠子宮角注射MSCs 能通過(guò)局部作用使巨噬細(xì)胞極化為M2 型,顯著降低胚胎的吸收率,有利于妊娠[40]。除了促進(jìn)Th2型細(xì)胞因子分泌來(lái)增加母胎界面耐受性,MSCs還可通過(guò)與促炎性巨噬細(xì)胞接觸,增加MSCs 中腫瘤壞死因子刺激基因6 表達(dá),從而增強(qiáng)對(duì)T 細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的抑制性調(diào)節(jié)。此外,與MSCs 接觸的促炎巨噬細(xì)胞可上調(diào)MSCs 中CD200 表達(dá),CD200 與其受體CD200R 結(jié)合可促進(jìn)巨噬細(xì)胞由M1 型向M2 型轉(zhuǎn)變,減少易流產(chǎn)小鼠模型的胎兒丟失[41]。這表明MSCs調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞向M2分化有助于預(yù)防流產(chǎn)發(fā)生。
綜上所述,免疫細(xì)胞紊亂在RSA 發(fā)病中可能發(fā)揮重要作用,相關(guān)研究主要集中在異常妊娠時(shí)細(xì)胞因子水平異常及免疫細(xì)胞表型異常方面,具體致病原因仍需進(jìn)一步研究來(lái)提供可靠證據(jù)。糾正免疫細(xì)胞紊亂的RSA 治療方案以調(diào)節(jié)母胎界面免疫因子及細(xì)胞表型為主。MSCs 治療方案在RSA 治療中有較好的前景,但目前相關(guān)治療研究仍局限于小鼠實(shí)驗(yàn),其應(yīng)用安全性尚未明確。免疫細(xì)胞紊亂導(dǎo)致RSA 相關(guān)機(jī)制的研究對(duì)于RSA 的靶向治療有重要意義,明確免疫細(xì)胞紊亂的診斷標(biāo)準(zhǔn)將是后續(xù)研究需要解決的問(wèn)題。