血栓閉塞性脈管炎發(fā)病機(jī)制的研究進(jìn)展

施道明 吳 昊 沈 超 周 云 周巧玲 王 燕 韓道正 高 翀 孫 蓬

揚(yáng)州大學(xué)附屬醫(yī)院血管外科，江蘇 揚(yáng)州 225009

血栓閉塞性脈管炎（thromboangiitis obliterans, TAO） 又稱Buerger's病，是一種非動(dòng)脈粥樣硬化性、節(jié)段性炎癥性疾病，最常累及手臂和腿部的中小型動(dòng)脈、靜脈和神經(jīng)[1]。早期引起四肢的局部缺血癥狀，晚期可出現(xiàn)潰瘍、壞疽，甚至導(dǎo)致截肢。雖然距離該病命名已有100多年，但其發(fā)病機(jī)制尚未明確，而且研究進(jìn)展緩慢，被普遍認(rèn)為是血管外科的難治性疾病之一[2]。目前認(rèn)為其發(fā)病機(jī)制是多個(gè)因素相互作用的結(jié)果，主要與吸煙、高同型半胱氨酸、感染、免疫炎癥介質(zhì)、信號(hào)通路、遺傳因素等有關(guān)?，F(xiàn)將關(guān)于TAO發(fā)病機(jī)制的最新研究進(jìn)展陳述如下。

1 吸煙

吸煙是TAO的重要危險(xiǎn)因素之一，在TAO的發(fā)病機(jī)制中起到很重要的作用。大多數(shù)TAO患者有吸煙史，吸煙可引起血管痙攣和血液的高凝狀態(tài)[3]。煙草煙霧中含有多種化學(xué)物質(zhì)，其中尼古丁是煙草煙霧的主要活性成分，可導(dǎo)致血管炎癥和內(nèi)皮功能障礙[4]。據(jù)研究，吸煙可以誘導(dǎo)白細(xì)胞介素（Interleukin, IL）-33（IL-33）介導(dǎo)的免疫應(yīng)答，導(dǎo)致血管內(nèi)皮損傷，繼發(fā)血栓形成和血腦屏障缺血[5]。Fazeli B等[6]統(tǒng)計(jì)108例符合Shionoya S[7]提出的Buerger's疾病標(biāo)準(zhǔn)的患者，發(fā)現(xiàn)戒煙對(duì)肢體具有高度的保護(hù)作用。Le Joncour A等[8]回顧性分析法國(guó)多機(jī)構(gòu)中224例符合Papa MZ等[9]提出的Buerger's疾病診斷標(biāo)準(zhǔn)的患者，結(jié)果顯示停止吸煙的患者截肢的風(fēng)險(xiǎn)明顯降低。

2 高同型半胱氨酸

與健康人相比，外周動(dòng)脈粥樣硬化、TAO、深靜脈血栓形成等患者血清中同型半胱氨酸水平偏高。當(dāng)血漿中同型半胱氨酸含量處于較高水平，冠狀動(dòng)脈和外周血管疾病風(fēng)險(xiǎn)增高。據(jù)報(bào)道，同型半胱氨酸在一定程度上限制一氧化氮的舒張血管作用，從而導(dǎo)致血管內(nèi)皮的進(jìn)一步損傷[10]。Mohammad MH等[11]研究表明，降低血漿中同型半胱氨酸水平可有效減輕TAO患者的癥狀。

3 感染

3.1 牙周疾病

有研究表明牙周疾病是TAO的危險(xiǎn)因素。口腔內(nèi)的細(xì)菌生長(zhǎng)和繁殖需要特定環(huán)境，口腔內(nèi)的細(xì)菌經(jīng)血小板吞噬被攜帶至終末血管，引起血小板聚集物栓塞，這可能是導(dǎo)致TAO發(fā)病的的一種解釋[12]。有研究者用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)方法檢測(cè)14例TAO患者伴有牙周感染細(xì)菌中DNA與其病變動(dòng)脈周圍細(xì)菌的DNA時(shí)，發(fā)現(xiàn)有93%的病變動(dòng)脈細(xì)菌和牙周細(xì)菌是相同的[13]。Igari K等[14]經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，87%的TAO患者均患有中度或重度牙周炎，改善牙周環(huán)境可以減輕TAO的癥狀。

3.2 立克次氏體病

立克次氏體是革蘭陰性（G－）菌，從20世紀(jì)80年代起，立克次氏體已經(jīng)被認(rèn)為可能是TAO發(fā)病的一種因素。Fazeli B等[15]將TAO患者和健康者血清稀釋比例至1:64，采用間接微熒光免疫法（indirect micro fluorescence immunoassay, MIF）分析血清，發(fā)現(xiàn)28例TAO患者中有26例立克次體抗體陽(yáng)性，健康對(duì)照組均為陰性，提示立克次氏體參與TAO的發(fā)病機(jī)制。血管內(nèi)皮細(xì)胞感染立克次氏體后，血管中緩慢的血流速度使立克次體有足夠的時(shí)間附著內(nèi)皮細(xì)胞膜上，可以解釋TAO患者累及中小動(dòng)脈的表現(xiàn)[16]。環(huán)氧化酶炎癥通路是立克次氏體激活血管內(nèi)皮的途徑，導(dǎo)致大量前列腺素E2（Prostaglandins-2, PGE2）的分泌，進(jìn)而影響血管舒張功能及通透性[17]。

4 免疫炎癥介質(zhì)

4.1 細(xì)胞免疫

4.1.1 CD4+CD25+T細(xì)胞

CD4+CD25+T細(xì)胞即調(diào)節(jié)性T細(xì)胞（regulatory cells,Treg），主要功能是抑制免疫應(yīng)答。其產(chǎn)生的機(jī)制為：⑴直接接觸；⑵分泌抑制性細(xì)胞因子；⑶抑制抗原提呈細(xì)胞（antigen presenting cell, APC）等[18]。調(diào)節(jié)性T細(xì)胞具有免疫增強(qiáng)和免疫降低的雙重作用[19]。Kurata A等[20]發(fā)現(xiàn)TAO患者外周血中調(diào)節(jié)性T細(xì)胞以及細(xì)胞因子表達(dá)失調(diào)。鐘健等[21]發(fā)現(xiàn)TAO組患者外周血中的Treg含量顯著升高，而動(dòng)脈硬化閉塞癥（arterosclerosis obliterans,ASO）組患者Treg顯著低于正常對(duì)照組，可以推測(cè)出Treg含量的升高可能參與TAO的發(fā)病機(jī)制。

4.1.2 輔助T細(xì)胞亞群17

輔助T細(xì)胞亞群17（Th17）可以與Treg相互轉(zhuǎn)化，可以形成免疫網(wǎng)絡(luò)。其分泌的細(xì)胞因子除IL-17外，還包括IL-21、IL-22等，具有輔助其他免疫細(xì)胞分化和調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答的作用[22]。多項(xiàng)研究表明，Th17細(xì)胞及IL-17因子的促炎作用可能與TAO的發(fā)病及病程進(jìn)展密切相關(guān)。Dellalibera-Joviliano R等[23]發(fā)現(xiàn)TAO患者組血漿中的IL-17明顯增高。李志發(fā)[24]研究發(fā)現(xiàn)TAO患者外周血中Th17細(xì)胞表達(dá)頻率及活性明顯增高，同時(shí)IL-17的含量升高，提示Th17細(xì)胞可能參與了TAO的發(fā)病機(jī)制。

4.1.3 CD34+細(xì)胞

CD34+細(xì)胞主要存在于幼稚造血干細(xì)胞和造血祖細(xì)胞的質(zhì)膜以及少量的內(nèi)皮細(xì)胞表面，Dong Z等[25]發(fā)現(xiàn)CD34+細(xì)胞在治療TAO方面具有較好的療效，能更早的減輕下肢缺血癥狀。Kinoshita M等[26]發(fā)現(xiàn)應(yīng)用CD34+細(xì)胞治療后踝肱指數(shù)改善明顯。機(jī)體缺少CD34+細(xì)胞會(huì)促進(jìn)TAO的發(fā)病。

4.2 細(xì)胞粘附因子及炎癥介質(zhì)

4.2.1 細(xì)胞粘附因子

細(xì)胞粘附因子在TAO的發(fā)病過(guò)程中起到很重要的作用，E選擇素（E-Selectin-1, ET-1）是一類依賴于Ca2+的異親性細(xì)胞粘附分子，主要識(shí)別白細(xì)胞或血小板與血管內(nèi)皮細(xì)胞，協(xié)助白細(xì)胞進(jìn)入炎癥相關(guān)部位。ET-1的選擇性表達(dá)會(huì)增加組織缺血以及缺氧，一氧化氮分泌減少，會(huì)相應(yīng)加重TAO的癥狀[27]。譚瑞敏等[28]發(fā)現(xiàn)TAO患者中血清ET-1水平顯著的高于對(duì)照組、一氧化氮含量低于對(duì)照組；血管細(xì)胞粘附分子-1（Vascular cell adhesion molecule-1, VCAM-1）主要表達(dá)在細(xì)胞因子活化的血管內(nèi)皮細(xì)胞表面，是極遲抗原-4（very late antigen-4, VLA-4）的配體，介導(dǎo)淋巴細(xì)胞和白細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞的粘附作用。細(xì)胞間粘附分子-1（intercelluar adhesion molecule-1,ICAM-1）分布于大多數(shù)的血管內(nèi)皮細(xì)胞，在炎癥部位的血管內(nèi)皮細(xì)胞中，ICAM-1的表達(dá)水平高。羅成等[29]發(fā)現(xiàn)TAO患者VCAM-1、E選擇素在血管組織中表達(dá)率明顯高于對(duì)照組。山東中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院血管外科通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)TAO患者ICAM-1、VCAM-1表達(dá)水平明顯升高[30]。

4.2.2 NLRP3炎性小體

炎性小體是多種蛋白質(zhì)組合的復(fù)合體，炎性小體能夠調(diào)節(jié)胱冬肽酶-1（caspase-1）的活化進(jìn)程，促進(jìn)細(xì)胞因子前體Pro-IL-1β和Pro-IL-18成熟和分泌。秦傳子等[31]發(fā)現(xiàn)TAO組動(dòng)脈組織中NLRP3、Caspase-1、IL-1β和IL-18的表達(dá)含量與對(duì)照組相比顯著升高。Guo H等[32]發(fā)現(xiàn)NLRP3炎癥小體的表達(dá)升高可以加重TAO大鼠的血管損傷。

4.2.3 高遷移率族蛋白B-1

高遷移率族蛋白B-1（high mobility group protein,HMGB-1）是一種高度保守的核蛋白，白細(xì)胞與其共同參與炎癥的調(diào)控?？紫轵q等[33]發(fā)現(xiàn)TAO組大鼠股動(dòng)脈管壁HMGB-1表達(dá)水平明顯升高。De Caridi G等[34]通過(guò)蛋白印跡實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)TAO組中HMGB-1較對(duì)照組顯著升高，推測(cè)HMGB-1可能是治療TAO的潛在靶點(diǎn)。

5 信號(hào)通路

信號(hào)通路在TAO發(fā)病機(jī)制的表達(dá)中起到至關(guān)重要的作用。Kleinweigel PF等[35]發(fā)現(xiàn)TAO患者體內(nèi)存在G蛋白偶聯(lián)受體的拮抗性自身抗體（AgAAB）。G蛋白偶聯(lián)信號(hào)通路的發(fā)病機(jī)制可能是：促進(jìn)血管痙攣、破壞血管結(jié)構(gòu)、損害微循環(huán)、并參與誘導(dǎo)增殖過(guò)程[36]。RAGE/NF-kB信號(hào)通路中NF-kB通過(guò)翻譯后的修飾作用被激活，可以與目的基因結(jié)合，以促進(jìn)目的基因的轉(zhuǎn)錄，與介導(dǎo)炎癥反應(yīng)及免疫應(yīng)答有著密切的關(guān)系[4，37]。祝愛(ài)東等[38]發(fā)現(xiàn)TAO組外周血中NF-kB的表達(dá)強(qiáng)度高于對(duì)照組。Tamai H等[39]研究提示TAO組中可見(jiàn)單核細(xì)胞Notch1陽(yáng)性，而ASO組中與Notch相關(guān)蛋白的炎性細(xì)胞較少，提示炎癥細(xì)胞中的Notch信號(hào)激活可能也與TAO的病理生理機(jī)制有關(guān)。Kobayashi M等[40]研究亦提示Notch可能參與了TAO的發(fā)病機(jī)制。JAK-STAT信號(hào)通路是近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的一條由細(xì)胞因子刺激信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，參與細(xì)胞的增殖、分化、凋亡以及免疫調(diào)節(jié)等；主要由酪氨酸激酶相關(guān)受體、蛋白質(zhì)酪氨酸激酶JAK、轉(zhuǎn)錄因子STAT三個(gè)部分組成。TAO的發(fā)病過(guò)程中，吸煙可以激發(fā)機(jī)體的炎癥反應(yīng)，釋放多種炎性介質(zhì)，激活內(nèi)JAK2/STAT3通道，并進(jìn)一步參與血管損傷及凋亡[41]。

6 遺傳因素

根據(jù)目前研究，基因與TAO的發(fā)病也有密切的關(guān)系。髓樣分化因子88（Myeloid differentiation factor 88，MyD88）是先天免疫的重要角色，Chen Z等[42]發(fā)現(xiàn)MyD88基因單核苷酸多態(tài)性位點(diǎn)（SNP）rs7744在TAO患者的GG基因型頻率顯著低于健康組。Micro RNA是非編碼微小RNA分子，具有高度保守序列，可以介導(dǎo)炎癥、免疫等相關(guān)反應(yīng)[43]。謝斌[44]發(fā)現(xiàn)TAO患者的Micro RNA 155在外周血中表達(dá)水平升高，提示Micro RNA-155在TAO發(fā)病機(jī)制中可能起到一定的作用。參與TAO發(fā)病的基因具有多樣性，且很大程度上受環(huán)境因素影響，基因關(guān)聯(lián)性需要進(jìn)一步確定。

綜上所述，目前TAO的發(fā)病機(jī)制雖然尚未確定，但已有的研究為我們指明了方向。吸煙、感染、免疫炎癥介質(zhì)、信號(hào)通路、遺傳等因素相互影響、相互聯(lián)系，共同推動(dòng)了TAO的病程進(jìn)展。相信隨著科學(xué)的發(fā)展和醫(yī)療技術(shù)的革新，學(xué)者們會(huì)對(duì)TAO的發(fā)病機(jī)制有更深入的闡釋，進(jìn)一步為TAO的診療提供更加有效的手段。