淋巴細胞相關(guān)免疫微環(huán)境在子宮內(nèi)膜異位癥中的研究進展*

杜 愿，轉(zhuǎn) 黎，2，李云秀，2 綜述，胥 琴，2△ 審校

(1.昆明理工大學醫(yī)學院，昆明 650093；2.昆明理工大學附屬醫(yī)院/云南省第一人民醫(yī)院生殖醫(yī)學科，昆明 650034)

子宮內(nèi)膜異位癥(endometriosis，EMs)是指有功能活性的子宮內(nèi)膜腺體或間質(zhì)出現(xiàn)在子宮腔以外的部位，是一種激素依賴性、炎癥性、慢性病程的異質(zhì)性疾病，典型臨床癥狀包括盆腔痛、痛經(jīng)和不孕等，其在育齡期女性中的發(fā)病率約為10%，困擾著全球約1.9億女性[1-2]。EMs的確切病因及具體發(fā)生機制尚未明確，國內(nèi)外學者提出了多種學說和觀點來解釋 EMs的發(fā)病機制，如經(jīng)血逆流種植學說、在位內(nèi)膜決定論、免疫紊亂因素、遺傳和環(huán)境因素及生物和環(huán)境多因素共同作用等[3-6]，其中免疫系統(tǒng)的異常可能是引起并促進EMs發(fā)生、發(fā)展的重要因素之一。近年來，許多研究發(fā)現(xiàn)在位及異位子宮內(nèi)膜免疫微環(huán)境的改變與EMs的形成和發(fā)展密切相關(guān)[7-8]，而維持人體免疫系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)是保證機體健康的重要環(huán)節(jié)。因此，內(nèi)膜微環(huán)境的免疫功能失衡越來越多地引起人們的重視。因此，本文就EMs在位內(nèi)膜免疫微環(huán)境中的淋巴細胞組成和功能等方面進行總結(jié)和分析。

1 EMs與免疫微環(huán)境

EMs是一種常見而又嚴重影響育齡期女性生活質(zhì)量的疾病，但目前對其發(fā)病機制仍知之甚少，其中由SAMPSON在1927年提出的“經(jīng)血逆流種植學說”被學界廣泛接受，該學說認為有功能活性的子宮內(nèi)膜腺體和間質(zhì)的組織碎片通過輸卵管逆行到達腹腔，進而黏附、侵入并種植到腹腔內(nèi)組織表面，但該學說卻不能解釋出現(xiàn)在盆腔外的EMs及多數(shù)女性可發(fā)生經(jīng)血逆流，而只有少數(shù)女性發(fā)生EMs。近年來，國內(nèi)專家提出了關(guān)于EMs的“在位內(nèi)膜決定論”假說，該假說認為EMs患者和健康婦女的在位內(nèi)膜之間，存在侵襲、黏附、血管生成等過程中相關(guān)分子在基因和分子水平的表達差異，同時該假說提出EMs病灶的存活、侵襲和血管形成的免疫學因素是十分重要的[9-10]。EMs的病灶由腺上皮、間質(zhì)、內(nèi)皮和免疫細胞等組成，與正常子宮內(nèi)膜相比，異位及在位內(nèi)膜組織均表現(xiàn)出免疫炎癥的改變[11]，并且在基因轉(zhuǎn)錄組測序結(jié)果中顯示，異位及在位內(nèi)膜組織間存在免疫細胞招募、細胞因子與細胞因子受體相互作用、細胞黏附和凋亡相關(guān)的基因表達的差異[12]。此外，有研究發(fā)現(xiàn)，EMs病灶具有類似于腫瘤樣炎癥免疫微環(huán)境改變[7]。以上表明EMs病變是建立在一個由炎癥、內(nèi)分泌和免疫系統(tǒng)介導(dǎo)的高度復(fù)雜和動態(tài)的環(huán)境里，其中內(nèi)膜免疫微環(huán)境穩(wěn)態(tài)失衡在子宮內(nèi)膜組織移位到異常位置后的發(fā)生、發(fā)展中可能扮演重要角色。

2 EMs免疫微環(huán)境中的淋巴細胞

2.1 T淋巴細胞

T淋巴細胞是適應(yīng)性免疫系統(tǒng)中介導(dǎo)細胞免疫的效應(yīng)細胞，占正常子宮內(nèi)膜細胞總數(shù)的1%～2%，并且在整個月經(jīng)周期中的分布各不相同，在增生期占正常內(nèi)膜細胞中白細胞總數(shù)的40%～60%，而在分泌晚期其數(shù)量占比小于10%[13-14]。根據(jù)細胞表面標志和功能的不同，成熟T淋巴細胞可分為不同亞群，表達CD8的細胞(細胞毒性T淋巴細胞)、表達CD4的細胞(輔助性T淋巴細胞)和不表達CD8或CD4的細胞。CD4+細胞群包括輔助性T淋巴細胞1、2(Th1、Th2)及調(diào)節(jié)性T淋巴細胞(Treg)等。

2.1.1CD8+T淋巴細胞

正常子宮內(nèi)膜中，CD8+T淋巴細胞分布于間質(zhì)中發(fā)揮細胞殺傷功能。與月經(jīng)周期分泌期相比，CD8+T淋巴細胞數(shù)量和對細胞的殺傷活性在增殖早期增加，而在分泌期均較低[15]，說明CD8+T淋巴細胞在增殖期的增殖和活化增加可能受雌激素調(diào)節(jié)，并且其在分泌期數(shù)量及活性下降說明孕激素可能參與對CD8+T淋巴細胞殺傷活性的抑制，能特異性地減少對分泌期內(nèi)膜組織的細胞毒性，該現(xiàn)象可能是為了在胚胎著床過程中將細胞毒性的影響降低[16]。

與正常在位內(nèi)膜相比，EMs患者在位子宮內(nèi)膜中CD8+T淋巴細胞的數(shù)量和分布沒有差異，但是T淋巴細胞數(shù)量在月經(jīng)周期增殖早期達到高峰后，隨著T淋巴細胞的絕對數(shù)量減少，在月經(jīng)周期末期CD8+T淋巴細胞相對于CD4+T淋巴細胞數(shù)量增多[17]。并且，CD8+T淋巴細胞活性在正常子宮內(nèi)膜的分泌期與胚胎種植同樣降低[15]。

與正常在位內(nèi)膜相比，異位的內(nèi)膜組織中CD8+T淋巴細胞數(shù)量更多，并且不受激素水平的影響[18]。另外，有研究顯示，健康對照組外周血中CD8+T淋巴細胞數(shù)量出現(xiàn)月經(jīng)周期性波動，而EMs患者外周血中CD8+T淋巴細胞數(shù)量沒有周期性波動[19]，這說明EMs患者CD8+T淋巴細胞失去調(diào)節(jié)活性。還有體外實驗發(fā)現(xiàn)，重組白細胞介素(IL)-2可以恢復(fù)T淋巴細胞的殺傷活性，能夠有效殺傷子宮內(nèi)膜細胞，但不影響角質(zhì)細胞，這可能成為新的藥物治療靶點[20]。 綜上，雖然EMs患者CD8+T淋巴細胞數(shù)量與健康女性相比沒有明顯差異，但是缺少探討其活性差異的相關(guān)研究，這可能是一個新的研究方向，同時IL-2在EMs中的治療作用需要更多的研究驗證。

2.1.2CD4+T淋巴細胞

CD4+T淋巴細胞被抗原提呈細胞激活后，通過分泌一系列細胞因子來啟動特異性免疫反應(yīng)。正常子宮內(nèi)膜中，CD4+T淋巴細胞數(shù)量少于CD8+T淋巴細胞[13]，CD4+T淋巴細胞在月經(jīng)周期增殖期最為豐富，之后逐漸減少[21]。

EMs患者與健康女性在位內(nèi)膜中CD4+T淋巴細胞數(shù)量沒有差異[17]。然而，與正常子宮內(nèi)膜相比，EMs患者內(nèi)膜中CD4+T淋巴細胞比CD8+T淋巴細胞更為豐富[19]，說明EMs患者子宮內(nèi)膜由于CD8+T淋巴細胞較少，其細胞毒活性低于正常水平。根據(jù)分泌細胞因子的不同將CD4+T淋巴細胞分為Th1、Th2和Treg等。

Th1通過分泌IL-2、γ干擾素(INF-γ)和淋巴毒素作用于效應(yīng)細胞來增強其他細胞免疫反應(yīng)。在正常子宮內(nèi)膜中，Th1數(shù)量在增殖期最高[22]。研究發(fā)現(xiàn)，Th1分泌的細胞因子與流產(chǎn)和不孕有關(guān)，在母胎交界面Th1的細胞活性反應(yīng)增強與流產(chǎn)相關(guān)，而Th2的細胞活性增強則與胎兒存活相關(guān)[23]。與異位病變相比，EMs患者在位子宮內(nèi)膜中Th1的相關(guān)研究甚少?，F(xiàn)有證據(jù)表明，Th1可通過促進炎癥環(huán)境的構(gòu)建，導(dǎo)致其他促炎免疫細胞的招募和異位病變的發(fā)展和生長，在疾病嚴重程度中發(fā)揮作用。

Th2主要通過分泌細胞因子發(fā)揮抗炎功能，這些細胞因子在分泌期增加，與孕激素周期性變化一致[24]。Th2發(fā)揮抗炎作用主要是通過分泌IL-4和IL-10等因子抑制Th1分泌促炎細胞因子，并且Th2也可激活B淋巴細胞分泌免疫球蛋白，以及在炎癥部位募集和激活中性粒細胞、嗜堿性粒細胞和肥大細胞而發(fā)揮體液免疫效應(yīng)[25]。另有研究發(fā)現(xiàn)，在健康早孕階段內(nèi)膜中Th2數(shù)量增加，并且Th2數(shù)量在增殖期最低，在早孕蛻膜中最高[26]。因此，Th2對正常子宮內(nèi)膜炎癥環(huán)境的抑制作用可能是促進胚胎植入和妊娠維持的機制之一。此外，與健康內(nèi)膜組織相比，EMs患者在位內(nèi)膜組織中T淋巴細胞和血管內(nèi)皮細胞的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子GATA結(jié)合蛋白3(GATA3)的mRNA和蛋白水平更高，同時GATA3的表達受雌激素調(diào)節(jié)，并激活Th2分泌細胞因子[27]。以上表明，子宮內(nèi)膜中Th2的活化表型及分泌細胞因子的功能是進一步了解EMs患者不孕癥、復(fù)發(fā)性流產(chǎn)和不良妊娠結(jié)局機制的重要方向。

Treg是炎癥免疫反應(yīng)的有效抑制因子，在預(yù)防自身免疫疾病的發(fā)生中起著重要作用，其中研究最廣泛的Treg特異性標記物是轉(zhuǎn)錄因子Foxp3，它僅限于CD4+T淋巴細胞核內(nèi)表達[28]。FOXP3調(diào)節(jié)Treg發(fā)生，使其表面表達CD4+CD25+,在正常子宮內(nèi)膜中Treg在增殖期增加，分泌期結(jié)束時減少[29]。在健康女性中，Treg數(shù)量在排卵前增高，其通過分泌IL-10和腫瘤壞死因子-β(TGF-β)等免疫抑制細胞因子來抑制其他免疫細胞的細胞毒活性[30]，這可能為胚胎植入前創(chuàng)造一個免疫耐受的環(huán)境。目前大多數(shù)研究一致認為，在EMs患者和健康女性子宮內(nèi)膜中CD4+Treg增加，并且EMs患者子宮內(nèi)膜中活化的Treg百分比低于健康子宮內(nèi)膜；同時，在合并不孕癥的EMs患者圍植入期子宮內(nèi)膜中觀察到較高比例的Treg，并且與健康生育女性相比，合并不孕癥的EMs患者圍著床期子宮內(nèi)膜中Treg數(shù)量較多，且與疾病分期呈正相關(guān)[31],也充分說明了Treg與EMs患者胚胎著床有關(guān)，其相關(guān)不孕癥的發(fā)生、發(fā)展同Treg及相關(guān)分子表達顯著相關(guān)，可作為一個新的治療靶點及EMs相關(guān)不孕癥新的研究方向。

2.2 B淋巴細胞

B淋巴細胞通過產(chǎn)生針對外來抗原的抗體在適應(yīng)性免疫反應(yīng)中發(fā)揮體液免疫功能，通過與外來抗原相互作用，使其細胞表面表達CD19、CD22和CD20等特異性標記物，與早期B淋巴細胞激活相關(guān)的細胞表面標志物CD40、CD80、CD86和CD69表達水平升高[32]。活化的B淋巴細胞可分化為分泌抗體的漿細胞，也可分化為記憶B淋巴細胞，從而對再次感染提供長期保護。B淋巴細胞數(shù)量占正常在位子宮內(nèi)膜白細胞總數(shù)的1%～2%，無月經(jīng)周期相關(guān)性[33]。

1987年發(fā)現(xiàn)EMs患者外周B淋巴細胞反應(yīng)性增高[34]。另有研究顯示，IgG抗體和補體在子宮內(nèi)膜沉積，血清補體減少，說明抗原-抗體復(fù)合物消耗了補體促使自身免疫反應(yīng)的發(fā)生[35]。近年研究表明，EMs患者在位內(nèi)膜中的B淋巴細胞與健康對照組相比有明顯差異[36]。但也有研究認為，B淋巴細胞數(shù)量與對照組相比無明顯差異[37]。研究結(jié)果產(chǎn)生差異可能是試驗方案及制訂標準不同導(dǎo)致。自從假設(shè)EMs可能是一種自身免疫性疾病以來，不同研究測量了血清和子宮內(nèi)膜分泌物中的自身抗體，EMs患者血清子宮內(nèi)膜細胞、卵巢細胞、卵泡膜細胞和顆粒細胞抗體滴度明顯高于非EMs患者[38]。CD22為一種成熟B淋巴細胞的表面標記物，其可防止免疫系統(tǒng)過度激活和自身免疫性疾病的發(fā)生，有研究認為，EMs患者在位、異位的子宮內(nèi)膜與健康女性子宮內(nèi)膜CD22表達無明顯差異[39]。所以，需要進一步研究來區(qū)分EMs患者和健康女性子宮內(nèi)膜中B淋巴細胞數(shù)量、周期依賴性和自身抗體的產(chǎn)生，以確定在疾病背景下在位子宮內(nèi)膜可能存在的特異性自身免疫反應(yīng)。

在EMs的異位病變、腹腔液和血清中發(fā)現(xiàn)B淋巴細胞產(chǎn)生自身抗體或抗子宮內(nèi)膜表位抗體，與對照組相比，腹腔液和外周循環(huán)中B淋巴細胞數(shù)量增加[36]，并且輕度EMs患者血液和腹腔液中IgG自身抗體水平升高，B淋巴細胞活化增強，說明在早期EMs階段發(fā)生B淋巴細胞反應(yīng)升高，而晚期EMs表現(xiàn)出較低的IgG水平，表明EMs早期比晚期具有更強的免疫活性。盡管EMs患者在位和異位內(nèi)膜中免疫球蛋白種類和濃度與健康對照組相近，但EMs患者B淋巴細胞中的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子，如B淋巴細胞誘導(dǎo)成熟蛋白1(Blimp-1)的mRNA水平明顯降低，其拮抗劑B細胞淋巴瘤蛋白-6(B-cell lymphoma protein-6，BCL-6)的mRNA水平明顯升高，而Blimp-1水平升高導(dǎo)致免疫球蛋白G(IgG)和免疫球蛋白A(IgA)水平升高[40]，表明EMs患者腹腔免疫反應(yīng)可能與IgG和IgA水平升高及促炎細胞因子和轉(zhuǎn)錄因子表達改變，從而改變B淋巴細胞功能有關(guān)。同時，EMs異位病變表達高水平的激活B淋巴細胞的細胞因子，如B淋巴細胞刺激因子(B lymphocyte stimulator，BLyS)，該因子在自身免疫性疾病中也過度表達[41]。因此，BLyS可能成為治療B淋巴細胞缺陷疾病的潛在靶點。但由于檢測方法的多樣性及方法間不同的敏感性[如免疫組織化學、免疫熒光、流式細胞儀、ELISA、實時熒光定量PCR(RT-PCR)、親和素-生物素免疫過氧化物酶技術(shù)等]，目前存在許多相互矛盾的研究結(jié)果。盡管認為EMs患者的子宮內(nèi)膜自身抗體產(chǎn)生異常，但B淋巴細胞在其中扮演的具體角色目前尚無共識。由于B淋巴細胞相關(guān)研究的矛盾性及差異性，可通過基于組織和血清自身抗體的檢測等非侵入性診斷方法的開發(fā)，以及采用先進技術(shù)識別病變和在位內(nèi)膜中不同表型B淋巴細胞，研究不同B淋巴細胞活化的分子(如BLyS)并評估其診斷和治療EMs的潛力。

3 小 結(jié)

EMs患者內(nèi)膜中的淋巴細胞及其相關(guān)細胞因子在內(nèi)膜免疫微環(huán)境的變化和相關(guān)促進炎癥表型中發(fā)揮重要作用。健康女性同EMs患者相比，部分淋巴細胞及細胞因子的表達更為豐富；同時，EMs作為一種激素依賴性疾病，某些淋巴細胞亞群對孕激素反應(yīng)遲鈍，且在位、異位內(nèi)膜中淋巴細胞和細胞因子的分泌對類固醇激素反應(yīng)性不同，說明免疫系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)可能共同參與EMs的發(fā)生、進展。在位子宮內(nèi)膜中，免疫細胞異常表達更多地與胚胎植入的不適宜環(huán)境有關(guān)，而且增加EMs患者發(fā)生不孕和不良妊娠結(jié)局的風險。此外，患病女性在位內(nèi)膜免疫細胞的改變也會影響其他子宮內(nèi)膜細胞群，從而促進異位病灶的形成、存活和生長。因此，EMs患者的在位、異位子宮內(nèi)膜比正常子宮內(nèi)膜更容易發(fā)生炎癥反應(yīng)。目前可以認為，淋巴細胞的功能異常參與了EMs致病過程，導(dǎo)致胚胎植入失敗、宮外病灶形成、纖維化和疼痛。通過了解在位內(nèi)膜中淋巴細胞群的功能變化，能更好地理解EMs的發(fā)病機制，并增加對EMs免疫和炎癥方面的了解。同時，增加EMs相關(guān)不同研究方法的共識，將有助于開發(fā)侵入性更小、更新的診斷方法和預(yù)后生物標志物，以及相關(guān)不孕和盆腔疼痛的治療方法。