尤浩君，曹磊，李紅偉

(鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院 神經(jīng)外科，河南 鄭州 450000)

煙霧病(moyamoya disease，MMD)是一種慢性進(jìn)展性腦血管病，特征是頸內(nèi)動(dòng)脈末端和(或)大腦前動(dòng)脈、大腦中動(dòng)脈起始部進(jìn)行性狹窄、閉塞，且隨著病情的進(jìn)展出現(xiàn)血管代償，于腦基底部Willis環(huán)附近形成密集且細(xì)小的血管網(wǎng)。MMD最早由日本學(xué)者Suzuki及Takaku命名，因腦血管造影發(fā)現(xiàn)代償?shù)难苄嗡茻熿F而得名[1]。流行病學(xué)表明本病在東亞地區(qū)，尤其日本和韓國高發(fā)，而我國MMD患者男女比例接近1∶1，發(fā)病年齡呈雙峰狀分布[2]，河南省屬于高發(fā)區(qū)[3]。MMD組織病理學(xué)可見病變血管內(nèi)膜纖維增厚、平滑肌增生，但無明顯的炎癥細(xì)胞浸潤，這一點(diǎn)有別于動(dòng)脈粥樣硬化性疾病[4]。根據(jù)臨床癥狀將MMD主要分為缺血型和出血型，其缺血型癥狀是兒童和成人最重要的臨床表現(xiàn)，出血型在成人中更常見。治療MMD的方法主要包括外科手術(shù)、內(nèi)科藥物及手術(shù)合并藥物治療3種方式[5]，但考慮到內(nèi)科治療中并無針對(duì)MMD的特效藥，故顱內(nèi)外血運(yùn)重建術(shù)是治療當(dāng)今MMD的首選方法，也是目前被臨床認(rèn)為最有效的方法[6]。手術(shù)方式主要分為直接血管重建術(shù)、間接血管重建術(shù)和聯(lián)合手術(shù)[7-8]，期望通過手術(shù)搭橋的方式降低患者再發(fā)梗死或出血的概率。目前，MMD發(fā)病機(jī)制不明，可能與遺傳、炎癥、免疫、細(xì)胞等多種機(jī)制有關(guān)。本文系統(tǒng)回顧了近10 a有關(guān)MMD免疫相關(guān)機(jī)制的論述，從免疫因子、免疫細(xì)胞、免疫基因、免疫疾病幾個(gè)方面探討免疫因素與MMD發(fā)生發(fā)展的關(guān)系。

1 免疫因子與MMD

早在2004年對(duì)MMD患者腦脊液行重組cDNA表達(dá)庫的血清學(xué)分析時(shí)就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了MMD患者的腦脊液中普遍存在自身抗體[9]，如免疫球蛋白G(immunoglobin G，IgG)、CD163分子重組蛋白(recombinant cluster of differentiation 163，CD163)、CD40分子重組蛋白(recombinant cluster of differentiation 40，CD40)等免疫因子與MMD的關(guān)系越來越密切。

Sigdel等[10]分析MMD患者血清中的IgG自身抗體，發(fā)現(xiàn)165種自身抗體顯著升高，經(jīng)過生物信息學(xué)分析顯示針對(duì)淀粉樣β-A4蛋白、COP9 信號(hào)體復(fù)合物亞基1、維甲酸13刺激因子、連環(huán)蛋白β1、受體酪氨酸激酶樣孤兒素受體1、EGF樣重復(fù)序列和盤狀蛋白Ⅰ樣結(jié)構(gòu)域3的自身抗體與MMD密切相關(guān)。2003年Ogawa等[11]從MMD患者的血清中檢測到具有凋亡刺激作用的抗內(nèi)皮細(xì)胞抗體，這些抗體在自身免疫性炎癥過程和內(nèi)皮細(xì)胞損傷的作用下將是導(dǎo)致動(dòng)脈狹窄或閉塞的可能性因素。

Lin等[12]對(duì)MMD患者的病理標(biāo)本進(jìn)行免疫組化染色后發(fā)現(xiàn)病變血管內(nèi)膜和血管壁增厚，內(nèi)部彈性層明顯曲折、破裂，無明顯炎癥細(xì)胞浸潤，而且在增厚的內(nèi)膜中發(fā)現(xiàn)α-平滑肌肌動(dòng)蛋白陽性細(xì)胞。該研究不僅發(fā)現(xiàn)IgG存在于增厚的內(nèi)膜和中膜，而且在血管受損的內(nèi)部彈性層中免疫反應(yīng)性呈強(qiáng)陽性[12]。血管壁中IgG的沉積可能是導(dǎo)致內(nèi)彈力層破壞的基礎(chǔ)[12]，內(nèi)彈力層破壞后加速了平滑肌細(xì)胞遷移到內(nèi)膜并增殖，隨著病程的不斷進(jìn)展最終導(dǎo)致血管腔狹窄而產(chǎn)生質(zhì)變，表現(xiàn)出相關(guān)的臨床癥狀，于就診時(shí)被診斷為MMD。

除此之外，CD163是CD163陽性M2極化的巨噬細(xì)胞激活標(biāo)志物，已被證實(shí)與多種免疫性疾病有關(guān)。CXC趨化因子L5(CXC chemokine L5，CXCL5)是一種增強(qiáng)的細(xì)胞因子，與自身免疫性疾病的嚴(yán)重程度相關(guān)。Fujimura等[13]通過比較MMD患者和健康對(duì)照組之間可溶性CD163、CXCL5血清水平的差異，發(fā)現(xiàn)MMD患者血清可溶性CD163和CXCL5水平高于對(duì)照組、RNF213多態(tài)性的各基因型之間血清可溶性CD163和CXCL5水平無差異。與免疫相關(guān)的可溶性CD163和CXCL5表達(dá)量的升高可能作為MMD患者免疫學(xué)的提示指標(biāo)。CD40表達(dá)于多種細(xì)胞類型，包括內(nèi)皮細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞和免疫細(xì)胞，其中內(nèi)皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞上CD40信號(hào)的活化可增加炎癥和促血栓形成介質(zhì)的表達(dá)，而巨噬細(xì)胞可通過CD40通路的激活誘導(dǎo)血管壁的炎癥，CD40介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)可能是血管壁誘發(fā)狹窄的因素[14]。Shen等[15]首次對(duì)自身免疫性疾病相關(guān)單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide polymorphism，SNP)在MMD發(fā)病機(jī)制中的作用進(jìn)行了靶向基因型分析，認(rèn)為CD40基因型可能與MMD相關(guān)。

2 免疫細(xì)胞與MMD

免疫細(xì)胞與MMD的相關(guān)研究為認(rèn)識(shí)MMD的發(fā)病機(jī)制提供了新的思路。MMD的發(fā)生發(fā)展可能與初始B細(xì)胞、初始CD4細(xì)胞、靜息型自然殺傷細(xì)胞、調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的比率失衡有關(guān)。Peng等[16]研究發(fā)現(xiàn)，MMD患者外周血中初始B細(xì)胞和初始CD4細(xì)胞的比率顯著增加，而靜息自然殺傷細(xì)胞的比率顯著降低。人外周血白細(xì)胞的數(shù)量及功能對(duì)自身免疫系統(tǒng)至關(guān)重要，這3種細(xì)胞類型的紊亂可能導(dǎo)致患者免疫功能的失常，進(jìn)而導(dǎo)致顱內(nèi)血管狹窄、閉塞。

Weng等[17]通過研究調(diào)節(jié)性T細(xì)胞、輔助性T細(xì)胞與MMD的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)MMD患者的外周調(diào)節(jié)性T細(xì)胞和輔助性T細(xì)胞增加，但較對(duì)照組的調(diào)節(jié)性T細(xì)胞/輔助性T細(xì)胞的百分比無明顯差異，不能認(rèn)為外周調(diào)節(jié)性T細(xì)胞與輔助性T細(xì)胞比率失衡參與MMD的病理生理過程。面對(duì)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞與輔助性T細(xì)胞的比值無差異，Weng等[17]進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)MMD患者外周血調(diào)節(jié)性T細(xì)胞抑制功能低于對(duì)照組。因?yàn)檎{(diào)節(jié)性T細(xì)胞包括多種細(xì)胞亞群，且每種亞型已被證明具有不同的功能，Weng等[17]進(jìn)一步測量3種主要調(diào)節(jié)性T細(xì)胞亞型百分比的變化后發(fā)現(xiàn)，MMD患者的T細(xì)胞和調(diào)節(jié)性T細(xì)胞中具備抑制功能FRⅢ調(diào)節(jié)性T細(xì)胞百分比顯著升高，而FRⅠ調(diào)節(jié)性T細(xì)胞百分比顯著降低，F(xiàn)RⅡ調(diào)節(jié)性T細(xì)胞比率無明顯差異。這些發(fā)現(xiàn)表明，MMD患者中具備抑制功能的FRⅢ調(diào)節(jié)性T細(xì)胞比率的升高使得T細(xì)胞缺乏抑制，或許從免疫的角度影響MMD的進(jìn)展。

3 免疫相關(guān)基因與MMD

環(huán)指蛋白基因213(Ring Finger Protein 213，RNF213)與MMD的易感性有關(guān)，也可能在更廣泛的方面影響著人體。Kamada等[18]表明，RNF213基因在免疫組織如肝臟、淋巴細(xì)胞中高表達(dá)，而RNF213mRNA在樹突狀細(xì)胞和單核細(xì)胞中高表達(dá)。Kanoke等[19]于2016年發(fā)現(xiàn)RNF213基因缺陷的小鼠對(duì)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的誘導(dǎo)減少。RNF213和免疫功能有關(guān)，在抗原攝取、加工和呈遞中具有重要作用[20]。

MMD存在基因表達(dá)的異常，特別是免疫相關(guān)基因。Kang等[21]從MMD患者的血液中培養(yǎng)和純化出平滑肌祖細(xì)胞，提取其RNA并鑒定基因的差異性表達(dá)，與健康對(duì)照組比較后發(fā)現(xiàn)MMD患者的平滑肌祖細(xì)胞中有286個(gè)基因差異表達(dá)，其中124個(gè)上調(diào)、162個(gè)下調(diào)，這些基因后來被證實(shí)與細(xì)胞黏附、細(xì)胞遷移、免疫反應(yīng)和血管發(fā)育有關(guān)。Ma等[22]調(diào)查了無癥狀MMD患者中性粒細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組的環(huán)形RNA分子(circular RNAs，circRNAs)表達(dá)概況，對(duì)無癥狀MMD患者和健康人的中性粒細(xì)胞樣本進(jìn)行比較性circRNAs芯片分析，發(fā)現(xiàn)兩組之間有123個(gè)circRNAs的差異表達(dá)，其中54個(gè)被上調(diào)、69個(gè)被下調(diào)，且差異表達(dá)的circRNAs主要參與無癥狀MMD的免疫反應(yīng)、血管生成和代謝，之后利用RNA測序技術(shù)對(duì)MMD患者和健康對(duì)照者外周血進(jìn)行基因表達(dá)譜分析，鑒定出533個(gè)基因的差異性表達(dá)且多為免疫或炎癥相關(guān)基因。免疫相關(guān)基因異常的差異性表達(dá)提示MMD作為一種罕見的腦血管疾病，可能在外周血中表現(xiàn)出與免疫相關(guān)的基因失調(diào)。

Peng等[16]使用轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù)研究MMD患者和健康對(duì)照者外周全血中基因表達(dá)的差異，最終得出533個(gè)差異性表達(dá)基因，其中上調(diào)的基因主要參與細(xì)胞外基質(zhì)組織，而下調(diào)的基因則與免疫和炎癥反應(yīng)顯著相關(guān)。對(duì)比基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)后發(fā)現(xiàn)，差異性表達(dá)基因如自然殺傷細(xì)胞顆粒蛋白7(natural killer cell granule protein 7，NKG7)基因、成纖維細(xì)胞生長因子結(jié)合蛋白2(fibroblast growth factor binding protein 2，F(xiàn)GFBP2)基因、顆粒酶H(granzyme H，GZMH)基因、穿孔素1(perforin1，PRF1)基因與免疫相關(guān)[16]。這些樞紐基因可能作為破壞常規(guī)免疫途徑的驅(qū)動(dòng)因素，并最終加速M(fèi)MD的進(jìn)展。一項(xiàng)大腦中動(dòng)脈的微小樣本研究發(fā)現(xiàn)，MMD患者大腦中動(dòng)脈血管壁分別有62個(gè)和26個(gè)基因的表達(dá)明顯上調(diào)或下調(diào)[23]。經(jīng)過全轉(zhuǎn)錄組分析發(fā)現(xiàn)，血管壁中差異性表達(dá)的基因與參與抗原處理和表達(dá)、樹突狀細(xì)胞途徑、細(xì)胞因子途徑和白細(xì)胞介素-12途徑呈正相關(guān)，而與氧化磷酸化和DNA修復(fù)呈負(fù)相關(guān)，即在MMD患者的顱內(nèi)動(dòng)脈中，與免疫反應(yīng)相關(guān)的基因上調(diào)，而與DNA修復(fù)和氧化磷酸化相關(guān)的基因下調(diào)[23]。

MMD患者基因的差異性表達(dá)不僅發(fā)現(xiàn)于外周血細(xì)胞，而且局部的血管樣本也有所體現(xiàn)。這些差異表達(dá)的基因很多與免疫相關(guān)，可見MMD的發(fā)生發(fā)展很大程度上離不開免疫因素的作用。

4 免疫疾病與MMD

對(duì)比于正常人，MMD患者伴發(fā)免疫性疾病的概率可能更高。Bower等[24]發(fā)現(xiàn)MMD患者自身免疫性疾病的患病率明顯高于一般人群，尤其在1型糖尿病和甲狀腺疾病中。Hughes等[25]提到梅奧診所MMD隊(duì)列研究顯示，MMD患者自身免疫性疾病的患病率高于美國人群。在與中國一般人群相比之后，Chen等[26]報(bào)道中國西部MMD的自身免疫性疾病總體患病率更高，除此之外研究通過選取一定數(shù)量的單側(cè)和雙側(cè)MMD患者，論證了自身免疫性疾病在單側(cè)MMD和雙側(cè)MMD中的患病率是有區(qū)別的。免疫因素有可能成為MMD發(fā)生發(fā)展的潛在因素。

4.1 系統(tǒng)性紅斑狼瘡(systemic lupus erythematosus，SLE)Wang等[27]報(bào)道了1例18歲女性在治療SLE的過程中出現(xiàn)了左側(cè)肢體運(yùn)動(dòng)無力的現(xiàn)象，經(jīng)MRI發(fā)現(xiàn)該患者相應(yīng)功能區(qū)梗死，血管造影高度提示此時(shí)患者正患有MMD。該患者經(jīng)過正規(guī)的SLE治療使癥狀得到良好控制的前提下，預(yù)防性地進(jìn)行MMD搭橋手術(shù)，術(shù)后該女性很長時(shí)間內(nèi)未出現(xiàn)短暫性腦缺血發(fā)作及神經(jīng)病變[27]。Zhou等[28]也報(bào)道1例因腦血管事件入院的22歲女性，醫(yī)生經(jīng)過檢驗(yàn)及血管活檢證實(shí)該女性患有SLE及相關(guān)性血管炎，同時(shí)影像學(xué)檢查確定該女性同時(shí)患有MMD，最終該患者被診斷為SLE伴繼發(fā)性MMD，隨后該患者復(fù)查血管造影顯示原本病變處的頸內(nèi)動(dòng)脈末端較前有狹窄、閉塞且側(cè)支廣泛形成可見，這說明此患者的MMD血管病變?nèi)圆粩噙M(jìn)展。

4.2 Graves病(Graves disease，GD)近幾年MMD和GD共存的報(bào)道越來越多。Li等[29]回顧性分析了MMD合并GD患者的臨床特點(diǎn)，指出甲狀腺激素過量會(huì)增加腦代謝和氧消耗，而且腦血管在高水平的甲狀腺激素下對(duì)交感神經(jīng)的作用更加敏感，使得顱內(nèi)血管收縮和腦灌注下降，導(dǎo)致缺血癥狀的發(fā)生，提示甲狀腺功能異?？赡苁荕MD患者引發(fā)或加重癥狀的重要危險(xiǎn)因素。Chen等[30]首次對(duì)合并與未合并GD的MMD患者的疾病進(jìn)展和臨床表現(xiàn)進(jìn)行了差異性分析，結(jié)果表明在甲狀腺激素水平正常的前提下，合并GD的MMD患者的疾病進(jìn)展發(fā)生率、腦卒中發(fā)生率高于無GD的MMD患者。這表明GD可能與MMD患者的疾病進(jìn)展和腦血管后果有關(guān)。

Lanterna等[31]在一項(xiàng)前瞻性研究中使用多元邏輯回歸分析了性別、年齡、MMD類型和甲狀腺自身抗體對(duì)患者臨床表現(xiàn)的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)甲狀腺自身抗體升高是與MMD的臨床表現(xiàn)顯著相關(guān)的唯一變量，即甲狀腺自身抗體水平異常升高的患者出現(xiàn)以腦部疾病為特征的侵襲性臨床表現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)更高。Tanaka等[32]討論了甲狀腺抗體和甲狀腺功能在頸內(nèi)動(dòng)脈末端狹窄進(jìn)展中發(fā)揮的作用，通過比較甲狀腺抗體水平升高和不升高的患者以及甲狀腺功能增強(qiáng)和甲狀腺功能正常的患者的顱內(nèi)動(dòng)脈病變特征發(fā)現(xiàn)，所有GD患者和抗甲狀腺過氧化物酶抗體水平升高的患者在頸內(nèi)動(dòng)脈的末端均有狹窄或閉塞。

4.3 糖尿病Hughes等[25]在回顧了4例MMD合并1型糖尿病患者的臨床特點(diǎn)后，認(rèn)為MMD通常出現(xiàn)在1型糖尿病或甲狀腺疾病患者中。Hughes等[25]強(qiáng)調(diào)自身免疫性疾病合并MMD的復(fù)雜性，避免將神經(jīng)缺血癥狀歸因于低血糖，防止干擾疾病的診斷和治療，以免對(duì)此類患者的預(yù)后和生活質(zhì)量造成重大影響。Bolem等[33]介紹1型糖尿病和 MMD的關(guān)聯(lián)，建議當(dāng)年輕的1型糖尿病患者出現(xiàn)新發(fā)的神經(jīng)系統(tǒng)癥狀時(shí)，應(yīng)高度重視是否存在MMD。以上認(rèn)識(shí)與Suzuki等[34]從2例MMD合并GD和2型糖尿病的病例所得出的假設(shè)相同。

4.4 川崎病(Kawasaki disease，KD)KD是一種導(dǎo)致系統(tǒng)性血管炎的自身免疫性疾病。MMD與KD存在共同的病理因素，人類DNA中的B淋巴酪氨酸激酶、CD40和Coatomer蛋白復(fù)合物β-2亞基的單核苷酸多態(tài)性與KD有關(guān)。在利用引物對(duì)SNP位點(diǎn)的基因型進(jìn)行了對(duì)照分析后發(fā)現(xiàn)，CD40的2個(gè)SNPs，即rs4813003主要等位基因CC和rs1535045次要等位基因TT在MMD患者中顯著升高[15]。綜上，MMD可以合并自身免疫性疾病。與一般人相比，MMD不僅可以增加人群中自身免疫性疾病的患病率，而且免疫疾病可以反作用于MMD，使得MMD進(jìn)展更加活躍，癥狀加重或發(fā)生更加頻繁，從而影響患者的生活質(zhì)量。

針對(duì)MMD發(fā)病機(jī)制的研究一直都在進(jìn)行。本文從免疫因子、免疫細(xì)胞、免疫基因、免疫疾病多方面探討免疫因素與MMD發(fā)生發(fā)展的關(guān)系。目前尚不知曉本病明確的發(fā)病機(jī)制。雖然有癥狀的MMD患者依賴現(xiàn)有的影像學(xué)技術(shù)完全可以確診，但仍有相當(dāng)一部分患者未表現(xiàn)出明顯癥狀而導(dǎo)致疾病進(jìn)展，一旦發(fā)病，后果嚴(yán)重。明確MMD相關(guān)的免疫發(fā)病機(jī)制以及尋找該病的免疫標(biāo)志物等，對(duì)提前發(fā)現(xiàn)該病和盡早給予臨床干預(yù)有重大意義。