结缔组织病及抗体

结缔组织包括疏松结缔组织、致密结缔组织、软骨组织、骨组织和皮下脂肪组织等。疏松结缔组织由细胞(包括常住细胞,如成纤维细胞等;流动细胞,如淋巴细胞、单核细胞、肥大细胞和多形核白细胞等)、纤维(胶原纤维、弹性纤维和网状纤维等)和基质(含胶原、蛋白多糖、弹力蛋白、纤维连接蛋白等)构成,广泛分布于全身各组织、器官及细胞之间,特别是在皮肤、关节、血管壁、肺、浆膜和肾脏中。疏松结缔组织有输送营养物质至器官及收集代谢产物的功能,是保护机体免受微生物的侵袭及其他有毒因子影响而发生炎症及免疫反应的场所,并参与正常组织损伤后的修复功能。

结缔组织病(Connective Tissue Diseases)的范围有广义和狭义之分。广义的结缔组织病包括由遗传因素决定的原发性侵犯结缔组织的一组疾病;狭义的结缔组织病只包括疏松结缔组织由于明显的免疫性和炎症反应引起的一组疾病,后者即Paul Klemperer在1950年提出的弥漫性胶原病(diffuse collagen diseases),用来表示一组以全身性结缔组织变化,尤其是细胞外成分变化为特征的急、慢性疾病。由于近年来的研究没有发现胶原是本组疾病的原发障碍的证据,且这一组疾病大多数很少与胶原的结构或代谢有关,1952年William Ehrich提出用“结缔组织病”取代“胶原性疾病”的名称。本组疾病中完全符合自身免疫性疾病的只有系统性红斑狼疮等少数,为避免采用一些易于混淆的不成熟的新病名,目前仍采用“结缔组织病”这一名称。

Klemperer等认为属于这组结缔组织病的疾病有系统性红斑狼疮、局限性和系统性硬皮病、类风湿关节炎、风湿热、皮肌炎和结节性多动脉炎。目前认为本病还应包括:Sjögren综合征、嗜酸性筋膜炎和复发性多软骨炎等。

本组疾病有某些共同的临床特点,如关节、浆膜(胸膜、心包、腹膜)及小血管的炎症,常伴有内脏器官(特别是结缔组织丰富的)被侵犯;在病理上主要是胶原纤维广泛的纤维蛋白样变性;在免疫异常方面本组疾病也有某些共同的体液免疫及细胞免疫功能的改变等。

本组疾病中还可见到重叠的病例,即有两种结缔组织病同时存在或先出现一种结缔组织病,以后连续或间隔一段时间后出现另一种结缔组织病,均称为“重叠综合征”(又称重叠结缔组织病)。有时系统性红斑狼疮、硬皮病和皮肌炎三种结缔组织病可混合而不全地存在,并伴有血清中高滴度nRNP抗体,称之为“混合结缔组织病”。亦有本疾病与其他边缘性疾病如干燥综合征或白塞病同时发生,或与其他免疫性疾病如天疱疮、扁平苔藓同时发生。本章所述内容主要是与皮肤科有关的结缔组织病。

由于本组疾病与自身免疫有关,因此在本组疾病中常可有多种自身抗体。自身抗体有两大类:器官特异性自身抗体和非器官特异性自身抗体。与结缔组织病有关的自身抗体很多,常见的自身抗体介绍如下:

一、抗核抗体(antinuclear antibody,ANA)

抗核抗体是结缔组织病患者血清中最常见的自身抗体。细胞核是一个复杂的结构,其抗原成分包括核膜(糖蛋白)、核质(DNA)和核仁(RNA)。核质中的染色体又由组蛋白、非组蛋白外膜、双链DNA和着丝点等组成。因此ANA实际上是一组包括抗以上各种核结构和组分的自身抗体。通过蛋白印迹技术分析这一组抗体的不同特异性组分,称之为ANA谱分析。不同种类的ANA常和某些疾病或病征有关。ANA通常用大鼠或小鼠肝印片为底物的间接免疫荧光法检测。改变底物,如采用培养细胞HEp2及Wil2等作为底物,可测出用鼠肝印片不能检出的ANA。用间接免疫荧光法检测ANA时常可见到四种核型:

(一)均质型 在核分裂间期整个细胞核着色。为抗去氧核糖核蛋白(DNP)、抗组蛋白抗体的表达,认为是LE细胞形成有关的抗体,与SLE活动有关。低滴度发生在RA、药物引起的LE及其他结缔组织病。

(二)周边型 间期细胞核的周边着色成环状,常有均质的核背景。为抗双链DNA抗体和可溶性蛋白抗体的表达,与SLE活动相关,常提示病人的肾脏受累及。

(三)斑点型 在间期细胞核中呈一致的或大小不等的斑点。是核内盐水可提取核抗原(ENA)的各种抗原成分(Sm、RNP、SSA/Ro、SSB/La、Scl 70等)的形态表达。临床意义同抗ENA抗体。

(四)核仁型 表现为核仁着色,可能为抗RNA抗体。常见于有雷诺现象的病人和PSS病人。在SLE中此型不多见。

二、抗DNP及组蛋白抗体

某些自身抗体与DNA组蛋白复合体发生反应,其抗原成分DNP即LE细胞因子。高滴度的抗DNP抗体见于特发性SLE,但低滴度可发生于RA、药物引起的SLE及其他结缔组织病中。药物引起的SLE患者90%以上的病例发现抗组蛋白抗体,而在特发性SLE中发生率较低。

三、抗DNA抗体

主要分为两类,即抗双链DNA及抗单链DNA抗体。

抗双链DNA抗体对SLE有高度特异性,是SLE组织损伤的发病基础,也是疾病活动的标记,特别与活动性肾损害密切相关。高滴度的抗DNA抗体常提示SLE诊断,但单独的低滴度抗DNA抗体也可见于肝病、青年型RA及某些正常人群。

抗单链DNA抗体在各种结缔组织病中可有不同程度的表现。在SLE中抗单链DNA抗体的阳性率较抗双链DNA抗体高,在肾损害的发病机制中两者的作用相似,抗单链DNA抗体的滴度也随疾病的活动而波动。

四、抗ENA抗体

抗ENA抗体是一种针对细胞核内可提取核抗原的自身抗体,因其抗原可溶于等渗盐水中,故又称之为盐水可提取核抗原,实际上ENA中也包括了一部分可被盐水浸出的胞质抗原,如Ro/SSA和La/SSB是既在核内又在胞质内的核糖体(ribosomes)抗原。其中的抗原成分较复杂。采用对流免疫电泳法可分为对RNA酶不敏感、并且耐热的(56℃、1小时不灭活)Sm抗体和对RNA酶敏感并且不耐热的RNP抗体。如采用蛋白印迹的方法可根据其分子量的大小,分析抗ENA的抗体谱。目前常用的有以下几种:

(一)抗Sm抗体 一般认为是SLE标记抗体,在SLE病人中阳性率为21%~30%,此抗体与病情活动及狼疮性肾炎等未发现有明确的关联。

(二)抗U1RNP抗体 常与抗Sm抗体同时存在,但良性病例往往只有抗RNP抗体而没有抗Sm抗体。RNP抗体在混合结缔组织病(MCTD)中阳性率可达95%~100%,且表现为高滴度(可达1:10000以上),是诊断MCTD的重要指征。病人常伴有雷诺现象,肾脏损害较少或较轻,对糖皮质激素治疗也敏感。

(三)抗Ro/SSA抗体及抗La/SSB抗体 这些抗体与SLE及干燥综合征有关,大约25%~30%的SLE患者血清中有抗Ro抗体,这些病人多表现有光敏性皮损、类风湿因子阳性及同时有干燥综合征。与血管炎、原发性胆汁性肝硬化及干燥综合征的外分泌腺受侵犯有关。抗Ro/SSA常为HLADRW3阳性者,这些患者多发生环状及多环状皮损。

40%~50%的Ro/SSA抗体阳性的SLE患者合并有抗La/SSB。抗La/SSB很少单独出现,但在此抗体存在时,肾炎的发病率低。

大约60%以上的ANA免疫荧光试验阴性的SLE患者能测出Ro/SSA抗体,因此在未用对流免疫电泳法排除抗Ro/SSA存在时,不诊断为“ANA阴性的SLE”,在原发性C2缺乏症的SLE患者中有很多是Ro/SSA抗体阳性的。

近来注意到抗Ro/SSA与新生儿SLE综合征的发病有关。其特征是新生儿可有与SLE母亲相似的症状或无相似症状,但有皮肤损害及(或)先天性心脏传导阻滞,其中大多数新生儿有抗Ro/SSA抗体。因此,这可能是先天性心传导阻滞最常见的原因。Scott报道英国新生儿完全性心脏房室传导阻滞45例,83%的母亲抗Ro/SSA抗体阳性,未满3个月的婴儿88%可测出抗Ro/SSA抗体。抗Ro/SSA抗体的产生与母亲的HLA(DR3、B8、MB2、MT2)有关,但同样的基因相关性未在婴儿中出现。新生儿SLE虽有多系统侵犯,如贫血、血小板减少、肺炎等,但很少有肾受侵犯。在妊娠前或妊娠中无症状性SLE或干燥综合征的孕妇,多数可在分娩了患病的新生儿后4年内发展为结缔组织病。

(四)抗Scl 70抗体 亦称之为抗硬皮病70抗体,因其相应抗原的相对分子质量为7万,又多在PSS病人中检出,故名。在PSS病人或伴有硬皮病的重叠综合征中阳性率为20%~30%,很少见于CREST(即钙沉着、雷诺现象、食管运动障碍、肢端硬化及毛细血管扩张),其他结缔组织病很少检出此抗体。有此抗体者预后较差,且多发生肺侵犯。

(五)抗Jol抗体 有人认为Jol抗原是组胺tRNA合成酶的一部分。大约有30%~50%的多发性肌炎有此抗体存在,而在皮肌炎及其他风湿病中很少出现。近年来发现68%的特发性肺纤维化及肌炎患者中有抗Jol抗体,而单有肺纤维化者只有8%出现,因而肯定此抗体与肌炎有关,并不是像以前认为的与间质性肺纤维化有关。

(六)抗核糖体抗体 在SLE病人中阳性率约在5%~10%,在SLE活动期的病人中阳性率可达40%,是对SLE诊断有价值的抗体。

五、抗磷脂抗体

有抗磷脂抗体的红斑狼疮病人常有不典型的狼疮,抗核抗体常常阴性,多有复发性静脉或动脉栓塞和习惯性流产、血小板减少症,称为抗磷脂综合征。

六、抗PCNA抗体

Miyachi、Takasaki等首先报道了与增生性细胞核抗原(proliferative cell nuclear antigen,PCNA)有关的抗体,称为抗PCNA抗体。抗PCNA抗体很少见,但在SLE中有很高的特异性,约有10%的患者可检出,而其他结缔组织病中没有。最近也有报道发生于全身性硬皮病中,其抗原为细胞结构蛋白,称环素(cyclin),是一种酸性核蛋白,分子量为3.5万。在HEp2及其他培养细胞为底物的免疫荧光检查中有多样化的斑点型核型,但无抗核浸出物的沉淀素,称为“假PCNA”。

七、抗SL抗体

此抗原系统见于干燥综合征/SLE患者血清中,对其临床相关性还不完全了解。

八、抗MA1抗原的自身抗体

在SLE血清中曾发现一种酸性核蛋白抗原,称为MA1,其抗体与肾炎有关。抗MA1抗体约见于10%的患者中,可能形成抗原抗体复合物,故检查结果常不一定。

九、抗Su抗原的自身抗体

与SLE有关的另一种酸性核蛋白抗原称为Su,在常规的ANA检查中可呈斑点型或偶呈均质型,也可发现于ANA阴性者。需用对流免疫电泳法检测。此抗原与Mi1、Ku或Jol无关。此种抗体与SLE的临床表现无有意义的相关,而在雷诺现象中有较高的发生率。

十、在硬皮病、多发性肌炎/皮肌炎中的自身抗体系统

(一)抗Scl 70 抗体此抗体在上述抗ENA抗体谱中已经提及。

(二)抗着丝点抗体(anticentromere antibody)此抗体在CREST综合征中最常见,占60%~90%,特别是有雷诺现象者。在PSS中约有20%。此抗体不反映疾病的活动性,但在早期诊断与治疗PSS/CREST中很重要,因为具有此抗体的患者中有7%~20%将发生原发性胆汁性肝硬化及肺动脉高压,而没有其他风湿或重叠综合征的临床表现。在有雷诺现象及指甲皱襞毛细血管异常者,抗着丝点抗体仅发现于有硬皮病变化的患者而不见于SLE或干燥综合征中。

(三)抗Jol抗体 此抗体在上述抗ENA抗体谱中已经提及。

(四)抗PL7抗体 Mathews等发现抗PL7抗体是另一种与肌炎有关的自身抗体,其抗原是苏氨酸tRNA合成酶部分(threony1 modified tRNA synthetase),免疫学上与Jol不同,分子量为8万。

(五)抗Ku抗体 1981年从一名叫Ku的硬皮病/多发性肌炎重叠综合征患者血清中发现,Ku抗原是一种非组蛋白性核蛋白,分子量30万,存在于哺乳动物组织中(鼠例外)。大约50%的硬皮病多发性肌炎患者有此抗体。在用人肝作底物的IIF中呈网状型。

(六)PM1抗体(System A或PMScl)最初认为此抗原抗体系统对多发性肌炎有特异性,临床上多见于多发性肌炎硬皮病重叠综合征患者血清中。

(七)Mil及Mi2抗体 这是两种非组蛋白碱性蛋白抗原,Mil分子量约15万,在皮肌炎中有11%阳性。Mi2分子量7~8万,用ELISA法测定皮肌炎中有21%,多发性肌炎中仅2%阳性。

十一、抗类风湿关节炎相关核抗原(RA associated nuclear antigen,RANA)抗体

抗RANA抗体是在类风湿关节炎血清中发现的可与经病毒感染的淋巴母细胞株如Wil2细胞核浸出液发生反应的抗体。除RA外,其他结缔组织病亦可阳性,但高滴度常与RA有关。

十二、其他细胞组成成分的自身抗体

(一)抗核基质抗体(autoantibody to nuclear matrix)核基质复合物是一种蛋白样网状物,从核仁伸向核膜,抗原决定簇可能与RNA复合物有关。在某些有抗RNP抗体的有重叠综合征的风湿疾病患者血清中可测出对核基质的反应,以HEp2作底物的IIF检查见外形大而不规则的斑点型表现时,则提示有抗核基质抗体。

(二)分裂细胞纺锤体的自身抗体(auto antibody to mitotic spindle apparatus)这是从结缔组织病如RA及SLE中新测出的一种血清抗体系统。其抗体即细胞生物学家以前称之为核分裂象关蛋白(nuclear mitosis associated protein,NuMAP)的物质,在用HEp2作底物的IIF检测中,发现在分裂细胞纺锤体部染色,故称其抗体为抗MSA。这种抗体可作为许多细胞纺锤极(spindle pole)的探针。

(三)XR自身抗体 在慢性活动性肝炎及SLE中发现,与疾病活动性的关系仍在进行观察。

(四)抗磷脂(phospholipids)的自身抗体 SLE、血管疾病及其他风湿疾病有血管内栓塞症状的患者所产生的自身抗体可与心磷脂(cardiolipin)、脑、血小板发生交叉反应。这种抗磷脂抗体发生于有网状青斑皮肤变化及易变高血压的ANA阴性患者中,它与肺凝固性疾病有关。这些病人VDRL试验阳性,白塞病有视网膜血管栓塞者有此抗体,Degos病发生皮肤损害及脑血管栓塞亦可出现此种抗体。

(五)细胞器的自身抗体(autoantibodies to organelles)由于HEp2细胞能很好地显示高尔基体、中心粒、溶酶体、线粒体,所以是测定细胞器自身抗体的最佳底物。

认为抗线粒体抗体与原发性胆汁性肝硬化、抗高尔基体抗体与SLE、抗中心粒抗体与硬皮病重叠征、抗溶酶体抗体与SLE有关,但特异性都不高。

(六)抗骨骼肌及平滑肌成分的抗体 抗波形蛋白间质纤维抗体(anti-vimentin intermediate filament antibody)可见于骨关节炎、RA及SLE患者中,麦胶蛋白自身抗体可见于干燥综合征中。抗平滑肌抗体可发生在SLE及其他结缔组织病包括自身免疫性肝炎中,其抗原成分为肌动蛋白(actin)。

(七)抗93D染色体疏松区抗原(93D chromosomal puff antigen)的自身抗体 Lakomek等首先在强直性脊柱炎(ankylosing spondylitis)中发现的自身抗体。有此抗体的患者常发展为强直性关节病变。