子宮內(nèi)膜異位癥的免疫機(jī)制研究進(jìn)展

王鑫丹，鄭萍

子宮內(nèi)膜異位癥（endometriosis，EMs）是指子宮內(nèi)膜功能層的腺體和基質(zhì)出現(xiàn)在子宮外產(chǎn)生的慢性盆腔痛、痛經(jīng)、性交痛及不孕等一系列癥狀[1]，是育齡期女性常見的婦科良性疾病，卻有侵襲、轉(zhuǎn)移、浸潤等惡性生長的特點。EMs發(fā)病機(jī)制尚不完全清楚，目前仍以John Sampson提出的經(jīng)血逆流種植學(xué)說為主導(dǎo)，但不能解釋為什么80%～90%的女性可發(fā)生經(jīng)血逆流，只有10%～15%女性發(fā)生EMs[2]。20世紀(jì)中后期，郎景和教授提出了EMs發(fā)病的分子假說，即“在位內(nèi)膜決定論”。該課題組發(fā)現(xiàn)，EMs患者和正常婦女的在位內(nèi)膜之間，與“3A”（Attachment，Aggression，Angiogenesis）有關(guān)的分子的表達(dá)有差異，表明兩者黏附、侵襲和血管形成能力有差異，根本原因可能是基因表達(dá)的差異[3]?！霸谖粌?nèi)膜決定論”對Sampson學(xué)說進(jìn)行了重大修正。但仍不能解釋一些特殊部位EMs的發(fā)生原因，如胸腔、內(nèi)臟等遠(yuǎn)處異位癥，所以國外學(xué)者提出了多種學(xué)說和觀點來解釋EMs的發(fā)病機(jī)制，如體腔上皮化生學(xué)說、誘導(dǎo)學(xué)說、異常的細(xì)胞免疫因素、遺傳因素、環(huán)境因素以及遺傳基因與環(huán)境相互作用的多因素等[4]。其中免疫系統(tǒng)的異常可能是引起并促進(jìn)EMs發(fā)生發(fā)展的重要因素之一。

免疫系統(tǒng)包括免疫器官、免疫細(xì)胞與免疫分子。根據(jù)機(jī)體針對異物（如逆流的經(jīng)血），抗原的免疫應(yīng)答又分為天然免疫和獲得性免疫。天然免疫與生俱來，可以遺傳，不針對某一特定抗原，這種免疫方式缺乏免疫記憶，對同一抗原的多次刺激表現(xiàn)出同等程度的免疫應(yīng)答。獲得性免疫由后天生成，不能遺傳，針對某一特定性抗原產(chǎn)生免疫應(yīng)答反應(yīng)，有免疫記憶性。維持免疫系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)是保證機(jī)體健康的關(guān)鍵因素。有學(xué)者認(rèn)為腹腔內(nèi)環(huán)境的改變，促進(jìn)了異常免疫反應(yīng)的異位子宮內(nèi)膜細(xì)胞的增殖，從而導(dǎo)致EMs的發(fā)生、發(fā)展[5-6]。免疫系統(tǒng)的平衡失調(diào)與異位子宮內(nèi)膜組織的侵襲、增殖和血管生成有關(guān)[7]。在EMs的背景下，對免疫功能障礙的研究可能有助于理解免疫系統(tǒng)在疾病發(fā)病機(jī)制中的作用，并有助于發(fā)現(xiàn)EMs新的治療策略?，F(xiàn)對EMs發(fā)生、發(fā)展的免疫機(jī)制進(jìn)行綜述。

1 免疫紊亂在EMs發(fā)生發(fā)展中的作用

在健康的女性中，逆流的經(jīng)血進(jìn)入腹腔，因細(xì)胞凋亡機(jī)制，很快被免疫監(jiān)視系統(tǒng)所清除。正常的子宮內(nèi)膜細(xì)胞凋亡可清除功能障礙的細(xì)胞。而EMs患者則被認(rèn)為是其機(jī)體的細(xì)胞免疫及體液免疫發(fā)生了變化[8-9]。逆流的經(jīng)血在腹腔內(nèi)可產(chǎn)生細(xì)胞間黏附分子1（ICAM-1），干擾白細(xì)胞的識別功能。與在位內(nèi)膜相比，異位內(nèi)膜可檢測到ICAM-1的mRNA過表達(dá)和分泌型ICAM-1（sICAM-1）表達(dá)量增多，從而黏附、侵襲，自發(fā)的生成新生血管和神經(jīng)營養(yǎng)異位的組織，形成病灶[10-12]。研究表明，抗凋亡因子的過度表達(dá)和凋亡因子的表達(dá)減少可能會影響腹腔的微環(huán)境穩(wěn)態(tài)。Fas-FasL和腫瘤壞死因子α（TNF-α）細(xì)胞凋亡途徑在腹腔微環(huán)境的免疫監(jiān)視中發(fā)揮關(guān)鍵作用[13-14]。EMs患者的腹腔微環(huán)境失衡，從而誘導(dǎo)基質(zhì)細(xì)胞內(nèi)的FasL過表達(dá)，導(dǎo)致免疫細(xì)胞 [T細(xì)胞和自然殺傷（NK）細(xì)胞]凋亡，機(jī)體清除異物的能力下降，可能是導(dǎo)致EMs的發(fā)生機(jī)制之一[15]。有研究表明，異位的子宮內(nèi)膜植入生長導(dǎo)致免疫細(xì)胞的聚集和強(qiáng)烈的炎癥反應(yīng)，增加了促炎細(xì)胞因子、生長因子和血管生成，同時激活了成纖維細(xì)胞和結(jié)締組織的增生，進(jìn)行組織的損傷修復(fù)過程。而炎癥在有絲分裂原激活蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase,MAPK）信號通路中發(fā)揮著關(guān)鍵作用[16]。通過MAPK信號通路途徑，增加環(huán)氧合酶 2（COX-2）、白細(xì)胞介素（IL）分泌及增強(qiáng)氧化應(yīng)激，促使炎癥反應(yīng)被放大，相應(yīng)的生長因子增多，使新生血管和神經(jīng)生成，導(dǎo)致疼痛的發(fā)生[17]。因此認(rèn)為EMs患者免疫穩(wěn)態(tài)的失衡是EMs發(fā)生的基礎(chǔ)。

2 天然免疫

2.1 天然免疫與巨噬細(xì)胞EMs患者的腹腔液可檢測到大量的巨噬細(xì)胞及其分泌的細(xì)胞因子。活化的巨噬細(xì)胞可通過胞吞作用吞噬紅細(xì)胞、受損組織碎片和細(xì)胞碎片，同時釋放大量的細(xì)胞因子、前列腺素、補(bǔ)體和蛋白酶，促進(jìn)纖維母細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞的增生，誘發(fā)炎癥、組織修復(fù)和新生血管化。巨噬細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子還能刺激其他免疫細(xì)胞的活化，如T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞。研究表明，巨噬細(xì)胞通過其細(xì)胞表面的CD36受體的表達(dá)和基質(zhì)金屬蛋白酶（MMPs）的激活發(fā)揮吞噬功能。EMs病灶引發(fā)的炎癥反應(yīng)使巨噬細(xì)胞釋放前列腺素E2，抑制其CD36受體的表達(dá)和MMPs的激活，使巨噬細(xì)胞的吞噬能力下降。除了巨噬細(xì)胞吞噬能力降低外，腹腔內(nèi)逆流的子宮內(nèi)膜細(xì)胞數(shù)量可能高于巨噬細(xì)胞的清除能力。這一因素可能導(dǎo)致異位內(nèi)膜細(xì)胞黏附、增殖及侵襲，以及疾病的發(fā)生、發(fā)展。巨噬細(xì)胞根據(jù)功能分為M1和M2兩個亞型[18]。M1型主要產(chǎn)生大量的炎癥因子和清除微生物或缺陷的細(xì)胞；M2型主要調(diào)節(jié)適應(yīng)性免疫反應(yīng)、促進(jìn)血管生成、組織修復(fù)及清除細(xì)胞碎片。有研究證明，M2型巨噬細(xì)胞與異位內(nèi)膜黏附、侵襲及發(fā)育密切相關(guān)。最近的一項研究發(fā)現(xiàn)EMs中巨噬細(xì)胞亞型的比例失衡，該研究將巨噬細(xì)胞分為大腹膜巨噬細(xì)胞（LPMs）和小腹膜巨噬細(xì)胞（SPMs），并在實驗中發(fā)現(xiàn)SPMs的比例增加，LPMs比例減少[19]。這種新的巨噬細(xì)胞的分類在EMs的發(fā)病機(jī)制中具有重要意義，應(yīng)進(jìn)一步研究?？偠灾?，巨噬細(xì)胞在EMs的發(fā)展中起著關(guān)鍵作用，巨噬細(xì)胞分泌的炎癥介質(zhì)促進(jìn)了子宮內(nèi)膜細(xì)胞的黏附、增殖、侵襲和生長，導(dǎo)致EMs的發(fā)生、發(fā)展。

2.2 天然免疫與NK細(xì)胞NK細(xì)胞是天然免疫系統(tǒng)的淋巴細(xì)胞，可以殺死一系列目標(biāo)細(xì)胞，并分泌細(xì)胞因子，參與形成獲得性免疫反應(yīng)和組織修復(fù)[20]。NK細(xì)胞能夠區(qū)分受損的細(xì)胞。NK細(xì)胞表面特異性表達(dá)激活受體（KAR）和抑制受體（KIR）[21]。激活的NK細(xì)胞表面受體主要表達(dá)NKG2D和CD16（FcgRⅢa），后者參與抗體依賴細(xì)胞的細(xì)胞毒性機(jī)制，從而錨定和清除免疫球蛋白G（IgG）[22-23]。此外，NK細(xì)胞的細(xì)胞毒性活動可通過增加IL-2，使逆流入腹腔的異位子宮內(nèi)膜細(xì)胞不被NK細(xì)胞清除而達(dá)到逃逸的目的，此過程稱為免疫逃逸[24]。由Oosterlynck等[25]發(fā)現(xiàn)在EMs患者中，NK細(xì)胞對子宮內(nèi)膜細(xì)胞的細(xì)胞毒性降低，可能與KIR在腹腔NK細(xì)胞表面的表達(dá)量增加有關(guān)，NK細(xì)胞的細(xì)胞毒性功能減弱，可以解釋子宮內(nèi)膜細(xì)胞的免疫逃逸機(jī)制，導(dǎo)致子宮內(nèi)膜細(xì)胞的黏附和增殖，從而導(dǎo)致子宮內(nèi)膜病變。然而，這種異常的NK細(xì)胞功能也有可能是由炎癥環(huán)境造成的[26]。González-Foruria等[23]發(fā)現(xiàn)EMs患者腹腔液中的NKG2D配體的顯著減少，這種配體能觸發(fā)細(xì)胞毒性反應(yīng)激活NK細(xì)胞。NKG2D配體的減少，促進(jìn)了NK細(xì)胞的免疫逃逸，導(dǎo)致EMs的發(fā)生、發(fā)展。

3 獲得性免疫

3.1 體液免疫與B淋巴細(xì)胞和抗體B淋巴細(xì)胞在EMs患者中被廣泛多克隆激活，產(chǎn)生抗體。有學(xué)者認(rèn)為B淋巴細(xì)胞通過自身抗體的分泌導(dǎo)致了EMs的發(fā)生[27]。Startseva等[28]首先描述了B淋巴細(xì)胞在EMs中的反應(yīng)性增加。另一項研究也證明了IgG能導(dǎo)致異位內(nèi)膜的沉積，表明EMs是一種自身免疫性疾病，解釋了在EMs患者體內(nèi)出現(xiàn)抗原抗體復(fù)合物的現(xiàn)象。幾年后，該課題組在EMs患者血清中檢測出抗子宮內(nèi)膜抗體。免疫組織化學(xué)檢測也證實了這些抗體可以與異位子宮內(nèi)膜組織相結(jié)合。Bohler等[29]發(fā)現(xiàn)EMs患者血清中IgG含量顯著增高，隨著疾病的進(jìn)展，反應(yīng)強(qiáng)度也增加。Chishima等[30]提出EMs和自身免疫性疾病患者的體液變化可能有相似之處，EMs患者的腹腔液和外周血中可檢測到B-1細(xì)胞的高表達(dá)，而B-1細(xì)胞主要在自身免疫性疾病的患者中高表達(dá)，B-1細(xì)胞是自身免疫反應(yīng)的主要產(chǎn)物。然而，盡管兩者有相似之處，但仍不能將EMs視為一種自身免疫性疾病。此外，多克隆B淋巴細(xì)胞激活、B-1細(xì)胞增殖和自身抗體產(chǎn)生可能與這些患者的不孕有關(guān)。在EMs不孕患者中，其濾泡液中也觀察到B淋巴細(xì)胞增多[31]。有學(xué)者認(rèn)為，B淋巴細(xì)胞的增加與疾病的嚴(yán)重程度呈正相關(guān)，B淋巴細(xì)胞在輕度EMs（Ⅰ期和Ⅱ期）中可能比在嚴(yán)重的EMs（Ⅲ期和Ⅳ期）中欠活躍。在異位病灶中觀察到激活的B細(xì)胞分泌的B淋巴細(xì)胞刺激因子（BLyS）含量增加。在患有自身免疫性疾病的患者中也報道了BLyS的升高，因此BLyS有可能成為治療B淋巴細(xì)胞缺陷疾病的靶向分子標(biāo)志物[32]。有研究發(fā)現(xiàn)，BLyS 817 c/t多態(tài)性的雜合性與降低深部浸潤型EMs的風(fēng)險有關(guān)[33]。最近的1篇綜述總結(jié)了22項關(guān)于B淋巴細(xì)胞在EMs中作用的研究，幾乎所有的研究都報告了B淋巴細(xì)胞的數(shù)量增加、激活及產(chǎn)生相應(yīng)的抗體[34]。大量的研究認(rèn)為B淋巴細(xì)胞在EMs的發(fā)病機(jī)制中起著重要作用。

3.2 細(xì)胞介導(dǎo)免疫與T淋巴細(xì)胞B淋巴細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞是獲得性免疫的基本單位，在異位內(nèi)膜細(xì)胞的存活和增殖過程中起著至關(guān)重要的作用。T輔助細(xì)胞分泌細(xì)胞因子促進(jìn)B淋巴細(xì)胞活化并產(chǎn)生自身抗體。T淋巴細(xì)胞來源于骨髓和胎兒肝臟中的干細(xì)胞，干細(xì)胞遷移到胸腺中完成發(fā)育過程。T淋巴細(xì)胞根據(jù)細(xì)胞表面表達(dá)的不同糖蛋白分子標(biāo)志物分為CD4 T淋巴細(xì)胞和CD8 T淋巴細(xì)胞，兩者分別作為主要組織相容性復(fù)合物分子（MHCⅡ和MHCⅠ）的受體。CD4 T細(xì)胞又分為輔助性Th1和Th2細(xì)胞，且分別具有不同的功能：Th1細(xì)胞通過激活單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞以促進(jìn)CD8細(xì)胞的分化，促進(jìn)細(xì)胞介導(dǎo)免疫反應(yīng)。Th2細(xì)胞將B淋巴細(xì)胞分化成能夠分泌抗體的漿細(xì)胞[35]。CD8 T細(xì)胞可激活巨噬細(xì)胞并殺死被病毒或病原體感染的細(xì)胞[36]。CD4 T淋巴細(xì)胞根據(jù)不同亞型可分泌不同的細(xì)胞因子[37]，Th1型細(xì)胞因子包括 IL-2、IL-12、干擾素（IFN）、TNF-α，TNF-β；Th2型細(xì)胞因子包括 IL-4、IL-5、IL-6、IL-10 和 IL-13。EMs患者腹腔液中CD4/CD8比值升高，CD4 T細(xì)胞的濃度增加，但Th1細(xì)胞相對減少。與正常婦女相比，EMs患者腹腔液中表現(xiàn)出較高的T淋巴細(xì)胞濃度，但周圍的血液沒有變化。由此可以認(rèn)為T淋巴細(xì)胞在異位內(nèi)膜細(xì)胞的存活和增殖中起著至關(guān)重要的作用。

4 炎癥介質(zhì)

EMs患者腹腔液中的自身抗體、細(xì)胞因子、生長因子、趨化因子、蛋白酶、激素、前列腺素等炎癥介質(zhì)，可調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞的增殖和分化[34]。研究表明，EMs的在位內(nèi)膜中炎癥介質(zhì)的濃度較高，對受精卵和胚胎植入產(chǎn)生了毒性作用，導(dǎo)致生殖功能異常。然而，IL-1、IL-4、IL-6、IL-10、IL-33、TNF-α、生長因子、轉(zhuǎn)化生長因子β（TGF-β）、胰島素樣生長因子（IGF-1）、肝細(xì)胞生長因子（HGF）、表皮生長因子（EGF）、血小板源生長因子（PDGF）和血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）等這些炎癥介質(zhì)的增加并不直接參與EMs的發(fā)生、發(fā)展[38-39]。在子宮內(nèi)膜病變中，VEGF誘發(fā)血管生成，并在子宮內(nèi)膜黏附、侵襲的上皮細(xì)胞中觀察到類似的免疫反應(yīng)，其腹腔液中的VEGF也是升高的。然而，VEGF的升高是由異位內(nèi)膜產(chǎn)生還是來自于激活的腹膜巨噬細(xì)胞，目前尚不清楚。IL-6是EMs引起炎性連鎖反應(yīng)的主要細(xì)胞因子之一，其在腹腔液和血液中顯著升高，與疾病活動相關(guān)。IL-10也能促進(jìn)炎癥反應(yīng)和免疫細(xì)胞功能活化。因此有學(xué)者認(rèn)為IL-6和IL-10可能對EMs的異常免疫調(diào)節(jié)發(fā)揮重要作用[40]。IL-6可抑制異位內(nèi)膜基質(zhì)細(xì)胞的增殖，并誘導(dǎo)T淋巴細(xì)胞活化和分化B淋巴細(xì)胞成為漿細(xì)胞釋放抗體，導(dǎo)致類自身免疫性疾病樣的病變。IL-1可增加前列腺素、膠原蛋白和組織修復(fù)，還能影響B(tài)淋巴細(xì)胞活化和抗體的產(chǎn)生。IL-1和TNF-α通常會引發(fā)炎癥反應(yīng)的發(fā)生。EMs婦女的腹腔液中TNF-α顯著增加，且病情越重，TNF-α濃度更高。有研究表明，TNF-α的增加可能有助于異位內(nèi)膜細(xì)胞的黏附和增殖。IL-8有促進(jìn)細(xì)胞黏附的作用，是一種有效的血管生成因子。IL-8通過激活TNF-α刺激異位內(nèi)膜細(xì)胞的生長，IL-8的表達(dá)量可能與疾病的嚴(yán)重程度相關(guān)[41]。IL-19、IL-22和IL-13在EMs的腹腔液和外周血中表達(dá)量減少，認(rèn)為這些抗炎細(xì)胞因子對卵巢EMs具有免疫抑制作用[34,42]。免疫系統(tǒng)中的細(xì)胞因子以級聯(lián)方式工作，一種細(xì)胞因子的生物合成激活了一組炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生。此外，每個細(xì)胞因子都有不同的靶器官，發(fā)揮不同的生物效應(yīng)，這使得研究EMs的發(fā)病機(jī)制變得更加困難。

5 總結(jié)與展望

即使EMs的病理生理學(xué)變化還沒被完全弄清，但免疫系統(tǒng)在EMs的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。已有實質(zhì)性的證據(jù)表明EMs患者的T淋巴細(xì)胞反應(yīng)和NK細(xì)胞毒性降低，多克隆激活B淋巴細(xì)胞和抗體生成增加。而EMs的臨床治療是目前急需解決的問題，尤其是非激素藥物治療。目前大多數(shù)的治療方法以避孕及卵巢抑制為主，以達(dá)到緩解疼痛的目的。進(jìn)一步探討異位內(nèi)膜細(xì)胞介導(dǎo)的免疫系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)失衡的機(jī)制，深層次了解異位內(nèi)膜引發(fā)的免疫逃逸機(jī)制，可能成為新型非激素治療的目標(biāo)，從而制定出更全面的治療EMs的方法。