免疫缺陷病(immunodeficiency diseases)是一組由于免疫系統(tǒng)發(fā)育不全或遭受損害所致的免疫功能缺陷引起的疾病。有二種類型:①原發(fā)性免疫缺陷病,又稱先天性免疫缺陷病,與遺傳有關,多發(fā)生在嬰幼兒。②繼發(fā)性免疫缺陷病,又稱獲得性免疫缺陷病,可發(fā)生在任何年齡,多因嚴重感染,尤其是直接侵犯免疫系統(tǒng)的感染、惡性腫瘤、應用免疫抑制劑、放射治療和化療等原因引起。
免疫缺陷病的臨床表現(xiàn)因其性質不同而異,體液免疫缺陷的患者產(chǎn)生抗體的能力低下,因而發(fā)生連綿不斷的細菌感染。淋巴組織中無生發(fā)中心,也無漿細胞存在。血清免疫球蛋白定量測定有助于這類疾病的診斷。細胞免疫缺陷在臨床上可表現(xiàn)為嚴重的病毒、真菌、胞內寄生菌(如結核桿菌等)及某些原蟲的感染。患者的淋巴結、脾及扁桃體等淋巴樣組織發(fā)育不良或萎縮,胸腺依賴區(qū)和周圍血中淋巴細胞減少,功能下降,遲發(fā)性變態(tài)反應微弱或缺如。免疫缺陷患者除表現(xiàn)難以控制的感染外,自身免疫病及惡性腫瘤的發(fā)病率也明顯增高。
原發(fā)性免疫缺陷病是一組少見病,與遺傳相關,常發(fā)生在嬰幼兒,出現(xiàn)反復感染,嚴重威脅生命。因其中有些可能獲得有效的治療,故及時診斷仍很重要。按免疫缺陷性質的不同,可分為體液免疫缺陷為主、細胞免疫缺陷為主以及兩者兼有的聯(lián)合性免疫缺陷三大類。此外,補體缺陷、吞噬細胞缺陷等非特異性免疫缺陷也屬于本組。我國各類原發(fā)性免疫缺陷病的確切發(fā)病率尚不清楚,其相對發(fā)病百分率大致為體液免疫缺陷占50%,細胞免疫缺陷10%,聯(lián)合免疫缺陷30%,吞噬細胞功能缺陷6%,補體缺陷4%。
1.體液免疫(B細胞)缺陷為主的疾病表現(xiàn)為免球蛋白的減少或缺乏,包括:
(1)原發(fā)性丙種球蛋白缺乏癥:有兩種類型:①Bruton型,較常見,為嬰兒性聯(lián)丙種球蛋白缺乏病,與X染色體隱性遺傳有關,僅發(fā)生于男孩,于出生半年以后開始發(fā)。虎诔H旧w隱性遺傳型,男女均可受累,也可見于年人。本病的特點在于:血中B細胞明顯減少甚至缺如,血清免疫球蛋白(IgM、IgG、IgA)減少或缺乏,骨髓中前B細胞發(fā)育停滯。全身淋巴結、扁桃體等淋巴組織生發(fā)中心發(fā)育不全或呈原始狀態(tài);脾和淋巴結的非胸腺依賴區(qū)淋巴細胞稀少;全身各處漿細胞缺如。T細胞系統(tǒng)及細胞免疫反應正常。
由于免疫缺陷,患兒常發(fā)生反復細菌感染,特別易受流感嗜血桿菌、釀膿鏈球菌、金黃色葡萄球菌、肺炎球菌等感染,可引起中耳炎、鼻竇炎、支氣管炎、肺炎、腦膜炎或敗血癥而致死。注射丙種球蛋白,能控制感染,但由于無法提高呼吸道等粘膜處的SlgA,因此鼻部、肺部的感染極易復發(fā)。
(2)孤立性IgA缺乏癥:本病是最常見的先天性免疫缺陷病,患者的血清IgA和粘膜表面分泌型IgA(SlgA)均缺乏。可以是家族性或獲得性,前者通過常染色體隱性或顯性遺傳;颊叨酂o癥狀,有些可有反復鼻竇或肺部感染及慢性腹瀉、哮喘等表現(xiàn)。自身免疫、過敏性疾病的發(fā)病率也較高。血清Iga 低下(<5mg/dl)為確診本病的重要依據(jù)。
本病的發(fā)病與IgA B細胞的分化障礙有關。患者Iga B細胞的數(shù)量正常,但多數(shù)為不成熟表型,在體外僅少數(shù)能轉化為IgA細胞。
約有50%的本病患者血清中含IgA自身抗體。因此應避免注射含IgA的血制品,如錯誤地給予IgA或輸血治療,可引起過敏性休克。
(3)普通易變免疫缺陷病:普通易變免疫缺陷。╟ommon variable immunodeficiency)是相當常見而未明確了解的一組綜合征。男女均可受累,發(fā)病年齡在15~35歲不等,可為先天性或獲得性。其免疫缺陷累及范圍可隨病期而變化,起病時表現(xiàn)為低丙種球蛋白血癥,隨著病情進展可并發(fā)細胞免疫缺陷。其特點是:①低丙種球蛋白血癥,免疫球蛋白總量和IgG均減少;②2/3患者血循環(huán)中B細胞數(shù)量正常,但不能分化為漿細胞;淋巴結、脾、消化管淋巴組織中B細胞增生明顯,但缺乏漿細胞。部分病例有T輔助細胞減少、T抑制細胞過多;部分病例有抗T細胞B細胞的自身抗體;或巨噬細胞功能障礙;③患者主要表現(xiàn)為呼吸道、消化道的持續(xù)慢性炎癥,自身免疫病的發(fā)病率也較高。
2.細胞免疫(T細胞)缺陷為主的疾病單純T細胞免疫缺陷較為少見,一般常同時伴有不同程度的體液免疫缺陷,這是由于正常抗體形成需要T、B細胞的協(xié)作。T細胞免疫缺陷病的發(fā)生與胸腺發(fā)育不良有關,故又稱胸腺發(fā)育不良或Di George綜合征。本病與胚胎期第Ⅲ、Ⅳ對咽囊發(fā)育缺陷有關,因此,患者常同時有胸腺和甲狀旁腺缺如或發(fā)育不全,先天性心血管異常(主動脈縮窄、主動脈弓右位畸形等)和其他臉、耳畸形。周圍血循環(huán)中T細胞減少或缺乏,淋巴組織中漿細胞數(shù)量正常,但皮質旁胸腺依賴區(qū)及脾細動脈鞘周圍淋巴細胞明顯減少。常在出生后即發(fā)病,主要表現(xiàn)為各種嚴重的病毒或真菌感染,呈反復慢性經(jīng)過。近年來應用胸腺素(thymosin)或胚胎胸腺上皮移植治療,獲得一定療效。
3.聯(lián)合性免疫缺陷病
(1)重癥聯(lián)合性免疫缺陷。罕静∈且环N體液免疫、細胞免疫同時有嚴重缺陷的疾病,一般T細胞免疫缺陷更為突出。患者血循環(huán)中淋巴細胞數(shù)明顯減少,成熟的T細胞缺如,可出現(xiàn)少數(shù)表達CD2抗原的幼稚的T細胞。免疫功能如,無同種異體排斥反應和遲發(fā)型過敏反應,也無抗體形成。本病的基本缺陷尚不清楚,可能與干細胞分化為T、B細胞發(fā)生障礙或胸腺及法氏囊相應結構的發(fā)育異常有關。病變主要表現(xiàn)為淋巴結、扁桃體及闌尾中淋巴組織不發(fā)育;胸腺停留在6~8周胎兒的狀態(tài),其中無淋巴細胞或胸腺小體,血管細小;純河捎诖嬖隗w液和細胞免疫的聯(lián)合缺陷,對各種病原生物都易感,臨床上常發(fā)生反復肺部感染、口腔念珠菌感染、慢性腹瀉、敗血癥等。在治療方面可選用正常骨髓干細胞移植或同胞兄妹骨髓移植。但供體骨髓中T細胞介導的移埴物抗宿主反應(GVH)往往是造成治療失敗的嚴重問題。
約有25%~50%的重癥聯(lián)合免疫缺陷病例,主要與先天性缺乏腺苷脫氨酶(adenosine deaminase,ADA)有關。一則嚴重影響細胞DNA包括淋巴細胞DNA的合成代謝,同時由于三磷酸脫氧腺苷在淋巴細胞的堆積,后者對淋巴細胞尤其是T細胞具有一定的毒性作用,從而造成淋巴細胞在增補、分化及功能方面的障礙。測定病人紅細胞的ADA有助于診斷本病。給病兒輸入含有ADgydjdsj.org.cn/shiti/A活性的紅細胞可一定程度地改善其免疫功能狀態(tài)。
(2)伴血小板減少和濕疹的免疫缺陷。罕静∮址QWiscott-Aidrich綜合征,是一種X染色體隱性遺傳性免疫缺陷病,多見于男孩,臨床表現(xiàn)為濕疹、血小板減少及反復感染。免疫缺陷早期表現(xiàn)為對多糖類抗原的體液免疫應答不全,患兒對肺炎球菌和其他帶多糖莢膜的細菌特別易感。隨著年齡增長,逐漸出現(xiàn)細胞免疫缺陷,易患病毒和卡氏肺孢子蟲感染。因血小板功能下降而常伴明顯的出血傾向。血中IgM明顯減少,IgG正常,在有些患者IgA、IgE可升高,淋巴細胞數(shù)通常正常。各種疾苗接種后,抗體形成反應微弱,T細胞功能欠佳,遲發(fā)型變態(tài)反應不良,患者中惡性淋巴瘤發(fā)病率較高。骨髓移植對有些患有一定療效。
(3)伴共濟失調和毛細血管擴張癥的免疫缺陷病:本病是常染色體隱性遺傳性疾病,常累及幼兒,兼有T、B細胞免疫缺陷。一般2歲開始起病,臨床特點包括小腦性共濟失調,眼結膜和皮膚毛細血管擴張,反復鼻竇及肺部感染等。過去認為本病是一種神經(jīng)系統(tǒng)疾病,目前已知除神經(jīng)系統(tǒng)外,血管、內分泌及免疫系統(tǒng)均可受累,40%患者顯示選擇性IgA缺陷。
患者胸腺發(fā)育不良,淋巴細胞和胸腺小體均嚴重缺乏,皮質髓質界限模糊。淋巴結無濾泡形成,漿細胞也少見。關于本病出現(xiàn)多系統(tǒng)異常的機制,尚無一致的見解,可能與DNA修復功能障礙有關,患者并發(fā)惡性淋巴瘤的機率甚高。
4.吞噬細胞功能障礙 本病表現(xiàn)為吞噬細胞數(shù)量減少、游走功能障礙、吞噬能力雖正常,但由于胞內缺乏各種消化病原的酶而喪失了殺滅和消化病原的能力;颊邔χ虏∨c非致病微生物均易感,因而易發(fā)生反復感染,其中慢性肉芽腫病是一種X染色體隱性遺傳性疾病,一般在2歲左右起病,表現(xiàn)為頸淋巴結、皮膚、肺、骨髓等處慢性化膿性炎或肉芽腫性炎、肝、脾腫大。
5.補體缺陷 補體在炎癥及免疫反應中起著重要作用,常見的補體缺陷有①C3缺乏或C3抑制物缺乏,后者使C3過度消耗同樣使血清中C3水平下降,導致反復細菌感染。②C1抑制物缺陷,C1抑制物是血清中的一種糖蛋白,除對Cis有抑制作用外,尚可抑制纖溶酶原、激肽等炎癥介質的激活,因此C1抑制物的缺陷,可導致血管通透性增加、組織水腫,即所謂的遺傳性血管水腫。
許多疾病可伴發(fā)繼發(fā)性免疫缺陷病,包括感染(風疹、麻疹、麻風、結核病、巨細胞病毒感染、球孢子菌感染等)、惡性腫瘤(何杰金病、急性及慢性白血病、骨髓瘤等)、自身免疫性疾。⊿LE、類風濕性關節(jié)炎等)、蛋白喪失(腎病綜合征、蛋白喪失腸病)、免疫球蛋白合成不足、淋巴細胞丟失(因藥物、系統(tǒng)感染等)以及某些其他疾病(如糖尿病、肝硬變、亞急性硬化性全腦炎)和免疫抑制治療等。繼發(fā)性免疫缺陷病可以是暫時性的,當原發(fā)疾病得到治療后,免疫缺陷可恢復正常;也可以是持久性的。繼發(fā)性免疫缺陷常由多因素參與引起,例如癌腫伴發(fā)的繼發(fā)性免疫缺陷病可由于腫瘤、抗癌治療和營養(yǎng)不良等因素所致。
繼發(fā)性免疫缺陷病較原發(fā)性者更為常見,但無特征性的病理變化。本病的重要性在于機會性感染所引起的嚴重后果。因此及時的診斷和治療十分重要。本節(jié)著重途述發(fā)病率日增而死亡率極高的獲得性免疫缺陷綜合征(艾滋病)。
獲得性免疫缺陷綜合征(acquired immunodeficiency syndrome,AIDS)自1981年首先由美國疾病控制中心報道以來,不僅在美國而且在全球日益蔓延。根據(jù)1993年8月世界衛(wèi)生組織的調查估計,目前世界上已有1400萬人攜帶HIV,死亡人數(shù)達200萬,其中70%是中非和東非人。本病的特點為T細胞免疫缺陷伴機會性感染和(或)繼發(fā)性腫瘤。臨床表現(xiàn)為發(fā)熱、乏力、體重下降、腹瀉、全身淋巴結腫大及神經(jīng)系統(tǒng)癥狀。50%患者有肺部機會性卡氏肺孢子蟲(pneumocystis carinii)感染,其他機會性病原有曲霉、白色念珠菌、隱球菌,巨細胞病毒(cytomegalovirus)、皰疹病毒(herpes virus )和弓形蟲(toxoplasma)等。此外,約有1/3患者有多發(fā)性Kaposi肉瘤、淋巴瘤等。病情險惡,死亡率高。流行病學調查發(fā)現(xiàn),本病的發(fā)生與以下危險因素有關:①男性同性戀,約占70%;②靜脈注射毒品約占17%;③接受血制品而獲得感染者約占1%;④雙親都具有上述危險因素的嬰兒以及與高危險人有異性性接觸者,等等。
【病因和發(fā)病機制】
本病的病因是人類免疫缺陷病毒(HIV)。許多事實證實該病毒與AIDS的關系密切,表現(xiàn)為:在患者的淋巴樣細胞和體液(精液、唾液及腦脊液)中可分離出HIV;抗HIV抗體幾乎在90%的患者中可被檢出,與正常人群中1%的檢出率相比有顯著的差別;此外,與HIV有交叉反應的STLV-Ⅲ在獼猴中能引起AIDS樣病。
AIDS病的主要傳染途徑為:①性交接觸感染,最為常見;②應用污染的針頭作靜脈注射;③輸血和血制品的應用;④母體病毒經(jīng)胎盤感染胎兒或通過哺乳、粘膜接觸等方式感染嬰兒。
HIV選擇性地侵犯和破壞TH細胞是AIDS發(fā)病的癥結所在,由于HIV與TH細胞表面的CD4分子高度親和,因而CD4分子可認為是HIV的受體乃入侵門戶。HIV為一種C型逆轉錄病毒,分核心及包殼二大部分,包殼的糖蛋白gp120和ap41可先后與TH細胞膜上的CD4分子結合而進入TH細胞。在細胞內,病毒基因經(jīng)逆轉錄而產(chǎn)生前病毒DNA,后者一經(jīng)整合到宿主細胞的DNA,即可轉錄出完整的病毒顆粒,大量病毒顆粒在CD4+細胞膜處通過出芽而釋放,并導致該細胞的溶解和死亡。由于TH細胞是調節(jié)整個免疫系統(tǒng)的樞紐細胞,TH細胞的消減必然影響到IL-2、γ-干擾素以及激活巨噬細胞、B細胞等有關的多種淋巴因子的分泌,將進一步影響TH細胞及其他免疫活性細胞的功能,包括:①TH細胞克隆增生和混合淋巴細胞反應降低,淋巴因子減少,對可溶性抗原的反應也減弱;②Ts(Tc)細胞克隆增生降低,特異性細胞毒反應減少;③NK細胞殺滅腫瘤細胞的功能降低;④B細胞在特異性抗原刺激下不產(chǎn)生正常的抗體反應,而原因不明的激活和分化引起高丙種球蛋白血癥;⑤巨噬細胞對一般信號無反應,溶解腫瘤細胞、殺滅胞內寄生菌、真菌、原蟲的功能減弱(圖4-14)。
近年來發(fā)現(xiàn)HIV尚可感染組織中的單核巨噬細胞。由于巨噬細胞表面亦有少量CD4分子存在,因此其感染方式可通過HIV的gp120與CD4分子結合;更主要是通過抗HIV的凋理,經(jīng)巨噬細胞的Fc受體吞噬HIV而使細胞受染。在巨噬細胞內復制的病毒,通常貯藏于胞漿內,不像TH細胞那樣在胞膜上大量出芽,因而巨噬細胞不會迅速死亡,反可作為“地下工廠”及運載工具將病毒運至其他部位。例如已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在腦組織,以小膠質細胞內含的HIV最多,但可能來自巨噬細胞的運送。受HIV感染后的巨噬細胞,其遞呈抗原及分泌單核因子等功能亦將受到抑制。
綜合以上后果,導致嚴重免疫缺陷,構成了AIDS發(fā)病的中心環(huán)節(jié)。此外遺傳素質對本病的發(fā)生也可能有一定影響,ADIS患者中HLA-DR5抗原陽性率較高。
圖4-14 HIV侵犯TH細胞后免疫調節(jié)障礙示意圖
【病變】
病變可歸納為全身淋巴樣組織的變化,機會性感染和惡性腫瘤三個方面。
1.淋巴樣組織的變化早期及中期,淋巴結腫大。鏡下,最初有淋巴濾泡明顯增生,生發(fā)中心活躍,髓質出現(xiàn)較多漿細胞。隨后濾泡的外套層淋巴細胞減少或消失,小血管增生,并有纖維蛋白樣物質或玻璃樣物質沉積,生發(fā)中心被零落分割。副皮質區(qū)的淋巴細胞(CD4+細胞)進行性減少,代之以漿細胞浸潤。晚期的淋巴結病變,往往尸檢時才能看到,呈現(xiàn)一片荒蕪,淋巴細胞,包括T、B細胞幾乎均消失殆盡,無淋巴濾泡及副皮質區(qū)之分,僅有一些巨噬細胞和漿細胞殘留(圖4-15)。有時特殊染色可顯現(xiàn)大量分枝桿菌、真菌等病原微生物,卻很少見到肉芽腫形成等細胞免疫反應性病變。
AIDS病人的脾呈輕度腫大,鏡下有淤血,T、B細胞均減少,淋巴濾泡及淋巴鞘缺如。死于感染的病例,脾內常有較多中性粒細胞及一些吞噬病原微生物的巨噬細胞。扁桃體、小腸、闌尾和結腸內的淋巴樣組織均萎縮,淋巴細胞明顯減少。胸腺的組織與同gydjdsj.org.cn/shouyi/齡人相比,呈現(xiàn)過早萎縮,淋巴細胞減少、胸腺小體鈣化。
2.繼發(fā)性感染多發(fā)性機會感染是本病另一特點,感染的范圍廣泛,可累及各器官,其中以中樞神經(jīng)系統(tǒng)、肺、消化道的疾病最為常見。病原種類繁多,一般可有二種以上感染同時存在。由于嚴重的免疫缺陷,感染所致之炎癥反應往往輕而不典型。如肺部結核菌感染,很少形成典型的肉芽腫性病變,而病灶中的結核桿菌卻甚多。
約有半數(shù)病例有卡氏肺孢子蟲感染,因之對診斷本病有一定參考價值。病變區(qū)肺間質及肺泡腔內有較多巨噬細胞及漿細胞浸潤,其特征性變化是肺泡腔內出現(xiàn)由大量免疫球蛋白及原蟲組成的伊紅色泡沫樣滲出物。
約70%的病例有中樞神經(jīng)系統(tǒng)受累,其中繼發(fā)性機會感染有播散性弓形蟲或新型隱球菌(cryptococcus neoformans)感染所致的腦炎或腦膜炎;巨細胞病毒和乳多空病毒(papovavirus)所致的進行性多灶性白質腦病等。由HIV直接引起的疾病有腦膜炎、亞急性腦病、癡呆等。這一情況提示,除淋巴細胞、巨噬細胞外,神經(jīng)系統(tǒng)也是HIV感染的靶組織。
3.惡性腫瘤 約有30%患者可發(fā)生Kaposi肉瘤。該腫瘤為血管內皮起源,廣泛累及皮膚、粘膜及內臟,以下肢最為多見。肉眼觀腫瘤呈暗藍色或紫棕色結節(jié)。鏡下顯示成片梭形腫瘤細胞,構成毛細血管樣空隙,其中可見紅細胞。與典型的Kaposi肉瘤不同之處在于其多灶性生長和進行性臨床過程。其他常見的伴發(fā)腫瘤包括未分化性非何杰金淋巴瘤、何杰金和Burkitt淋巴瘤等,腦原發(fā)性淋巴瘤也很常見。
【臨床病理聯(lián)系】
臨床上將AIDS的病程分為三個階段:①早期或稱急性期,感染病毒3~6周后可出現(xiàn)咽痛、發(fā)熱、肌肉酸痛等一些非特異性表現(xiàn)。病毒在體內復制,但由于患者尚有較好的免疫反應能力,2~3周后這種急性感染癥狀可自行緩解;②中期或稱慢性期,機體的免疫功能與病毒之間處于相互抗衡階段,在某些病例此期可長達數(shù)年或不再進入末期。此期病毒復制持續(xù)于低水平,臨床可以無明顯癥狀或出現(xiàn)明顯的全身淋巴結腫大,常伴發(fā)熱、乏力、皮疹等;③后期或稱危險期,機體免疫功能全面崩潰,病人持續(xù)發(fā)熱、乏力、消瘦、腹瀉,并出現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)癥狀,明顯的機會感染及惡性腫瘤,血液化驗可見淋巴細胞明顯減少(<30%),CD4+細胞減少尤為顯著,CD4+細胞與CD8+細胞之比可由原來的2下降至0.5以下,細胞免疫反應喪失殆盡。
本病的預后差,死亡率達100%,致病原因雖已清楚,但制備有效的疫苗尚有待時日,其困難在于HIV在不同的患者有驚人的多型性,目前又無理想的治療藥物,因此大力開展預防,對防止AIDS流行至關重要。
圖4-15 AIDS淋巴結
淋巴細胞明顯減少,無淋巴濾泡及副皮質區(qū)之分