4例抗IFN-γ 自身抗体相关成人发病免疫缺陷综合征患者的临床特征分析与文献复习

邢凡凡 陈福和 黄锦月 孙林琳 汲阳 叶海燕 阳晋 卢开林

IFN-γ 由T 细胞、NK 细胞产生,参与巨噬细胞的激活及抗感染等过程,能够促进主要组织相容性复合体分子表达与抗原提呈,促进Th1 细胞分化,并抑制Th2 细胞,在机体对控制病原体中起着至关重要的作用。血清高滴度的中和性抗IFN-γ 自身抗体能够阻断IFN-γ 的作用,导致免疫缺陷［1］,进而使患者对非结核分枝杆菌(NTM)、马尔尼菲篮状菌(TM)、非伤寒沙门菌、伯克霍尔德菌属、组织胞浆菌属、水痘带状疱疹病毒(VZV)等病原易感。自2004 年,抗IFN-γ 自身抗体阳性的成人发病免疫缺陷综合征病例陆续被报道,多数为居住在东南亚的亚洲人或从东南亚移民的亚裔。该综合征无特异性临床表现,缺乏统一的诊断标准,多合并严重的机会性感染。本文通过介绍4例在香港大学深圳医院就诊的成人发病免疫缺陷综合征患者的临床特点与文献复习,以提高国内临床医生对该综合征的认识。

1 资料与方法

1.1 一般资料 以香港大学深圳医院临床微生物及感染控制科2014 年5 月～2021 年3 月诊断的4例抗IFN-γ 自身抗体阳性的成人发病免疫缺陷综合征患者为研究对象,对其临床资料进行回顾性分析。其中,女1例,男3例；年龄55～84 岁,平均年龄(64.25±14.56)岁。本研究通过香港大学深圳院伦理委员会批准(批号：伦2019［2019］190),得到香港大学深圳院高水平医院建设科研培育计划资助(项目批准编号：HKUSZH201901036),所有受试者均签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 病例分析 本文通过回顾性研究,分析、总结抗IFN-γ 自身抗体阳性患者的流行病学资料、基础疾病、临床表现、实验室检测、影像学检查、组织病理学、治疗及预后,并检索国内外相关文献,与本文病例进行对比。

1.2.2 抗IFN-γ 自身抗体检测与用重组人IFN-γ标记血浆 本研究采用Tang 等［2］提出的检测方法对本文4例成人发病免疫缺陷综合征患者,4例无免疫缺陷综合征NTM 感染患者,以及随机入组1000例于本院进行体检的健康成人进行抗IFN-γ 自身抗体检测。

1.2.2.1 抗γ 干扰素自身抗体检测 首先,用1000 ng 重组人IFN-γ 涂 覆96 孔 板(Nalge Nunc International,Denmark) 的每个孔。孵 育24 h 后,将300 μl 封闭溶液(含5%正常山羊血清的磷酸盐缓冲液)加入每个孔中,再次孵育1 h 后洗涤。将100 μl 用封闭液稀释1000 倍的患者血清分别加入96 孔板的各孔中,在37℃孵育1 h。然后,加入山羊抗人免疫球蛋白辣根过氧化物酶复合物(用于加标测定前的初步筛选)和(或)1∶4000 山羊抗人免疫球蛋白G(IgG)(用于加标测定后确认病例中免疫球蛋白的二次分型),以及底物四甲基联苯胺。在450 nm 读取光密度(OD)值。所有样本都将进行重复操作。

1.2.2.2 用重组人IFN-γ 标记血浆 对OD 值＞0.5的样品,使用总免疫球蛋白复合物进行加标测定,进而确定自身抗体的存在。将1000 pg 重组人IFN-γ 加入稀释的患者血清(6 种不同的稀释度),在37℃孵育1 h,以使其与抗IFN-γ 自身抗体结合。然后,用人IFN-γ 酶联免疫吸附试剂盒(BD diagnostics)检测未结合的IFN-γ。所有的样品均进行重复操作。

2 结果

2.1 流行病学资料 本文4例成人发病免疫缺陷综合征综合征患者,2例来自广东,1例来自海南,1例来自江西,且均在来源地起病,人类免疫缺陷病毒(HIV)检测均为阴性。病例1 患病前曾被家鼠咬伤手指,病例2既往患支气管扩张,病例4 既往患鼻咽癌,曾行根治性放、化疗,定期复查无肿瘤复发迹象,平素有在野外垂钓的喜好。4例患者无风湿免疫病、慢性肝病、糖尿病、慢性肾脏疾病等基础疾病。

2.2 临床表现 4例患者均有颈部淋巴结肿大、体重下降,3例发热,3例有咳嗽、呼吸困难,1例咯血,2例出现皮疹,2例肝、脾肿大,1例伴脊柱、四肢大关节肿痛。2例为多重感染,2例为单一机会性病原菌感染。4例确诊机会性感染病原的时间为5～10 个月。

2.3 实验室检测 4例患者就诊时外周血白细胞、中性粒细胞绝对值、嗜酸性粒细胞绝对值、血小板计数显著升高,血红蛋白下降,C 反应蛋白显著升高。2例外周血淋巴细胞亚群检测,CD4 阳性T 细胞正常。3例血清IgG高于正常范围上限16 g/L。3例抗核抗体1∶320阳性,病例2 抗Ro-52 抗体、抗Jo-1 抗体阳性。4例血清真菌葡聚糖、曲霉菌抗原、隐球菌抗原阴性。2例结核菌IFN-γ 释放试验结果为不确定。病例1 颈部淋巴结培养见脓肿分枝杆菌生长,TM 分别从病例2 的淋巴结、病例3 的肺组织、病例4 的外周血与骨髓中检出。此外,在病例2 肺组织中发现疑似耶氏肺孢子菌,病例3 颈部淋巴结MTB DNA、结核分枝杆菌培养阳性,病例4 血培养同时有耐碳青霉烯类肺炎克雷伯菌生长。

2.4 抗IFN-γ 自身抗体检测 4例患者血清抗IFN-γ 自身抗体滴度均＞1∶1000,而本院另外4例分别为播散性脓肿分枝杆菌感染、颈部脓肿分枝杆菌感染、海洋分枝杆菌皮肤感染、脓肿分枝杆菌骨髓炎的患者,以及1000例健康体检人员的血清抗IFN-γ 自身抗体均为阴性。

2.5 影像学检查 4例患者影像学检查示肺部均有病灶,并伴多发淋巴结肿大。

病例1,就诊时胸部CT 示两肺多发纤维灶,两肺下叶小气道管壁增厚,少量间质渗出,纵隔、腋窝多发肿大淋巴结。抗感染及免疫治疗后,肿大淋巴结缩小,肺部病灶吸收,但停用抗感染药物后,病情反复。曾复查胸部CT 显示右肺中下叶支气管壁增厚管腔变窄,周围见不规则片状软组织影。再次抗感染及免疫治疗后,右肺病灶在两周内基本吸收。病例2,胸、腹部CT 显示右肺上叶尖后段、下叶背段、后基底段大片实变,纵隔多发淋巴结肿大,肝脾增大,胸腰椎、肋骨、胸椎骨质破坏。抗感染治疗后,淋巴结缩小,肺部病灶吸收；因鼻塞行耳鼻喉镜检查发现鼻咽部后壁光滑隆起,遂行隆起处活检。病例3,入院时胸部CT 示左肺上叶上舌段不规则结节状高密度影,边缘毛糙,见胸膜凹陷,纵隔、左肺门、双侧颈部及腹膜后多发肿大淋巴结,遂行左肺结节及颈部淋巴结活检。病例4,胸部CT 示两肺尖条索、斑片状密度增高影,右肺上叶尖段及后段、右肺中叶外段实性结节,两侧胸腔积液,纵隔、腋窝肿大淋巴结。

2.6 组织病理学 病例1,首诊时颈部淋巴结活检示慢性淋巴结炎,未见肉芽肿及病原菌。随着疾病进展,再次淋巴结活检示微脓肿形成、嗜中性粒细胞浸润,微脓肿内可见海鸥样结构菌。患者多次出现皮疹,皮肤活检示坏死性肉芽肿性皮炎、亚急性皮炎,但皮肤组织培养均无微生物检出。右下叶基底段活检,组织病理学未见异型上皮细胞,间质仅见少量淋巴细胞、浆细胞、中性粒细胞浸润,未见肉芽肿。病例2,肺活检组织病理学示出血性肺疾病、急慢性支气管炎,PAS、Grocott 染色阳性,可见少量圆形疑似耶氏肺孢子菌结构微生物；右颈部淋巴结活检示肉芽肿性炎伴脓肿形成；胸10 椎体组织病理示反应性新生骨及骨髓纤维化；右肱骨头病灶组织示骨髓炎,未见肿瘤；右侧咽隐窝组织活检示肉芽肿性炎。病例3,左上肺占位活检未见明显异型细胞,可见纤维组织实性增生,多量浆细胞及部分淋巴细胞浸润,可见个别多核巨细胞,未见明显干酪样坏死。PAS、Grocott、Z-N 染色阴性；右颈部淋巴结活检示坏死性肉芽肿性炎,Z-N 染色阳性。病例4,骨髓活检示粒红巨三系增生伴骨髓纤维化,免疫组织化学染色CK5/6(-)、P40(-)、MNF116(-)、AE1-3(-),排除肿瘤浸润。

2.7 治疗与预后 4例患者在确诊机会性感染病原菌前,均已使用多种抗微生物药物。病例1 明确脓肿分枝杆菌感染后,使用亚胺培南联合阿米卡星、克拉霉素治疗,并加用利妥昔单抗,期间患者对上述药物反应良好,但因其依从性差,停用抗感染药物及RTX 治疗,在随后4 年中,患者6 次因感染复发而复治。因脓肿分枝杆菌耐药,2019 年曾使用亚胺培南联合头孢他啶协同抗感染治疗,并加用环磷酰胺、泼尼松,亦获得较好的治疗反应。确诊TM 病的3例患者,均使用了两性霉素B 脂质体和(或)伏立康唑。病例3 因首先确诊淋巴结结核行抗结核治疗,后因肺部病灶仍持续进展,发现合并TM 感染。病例4 因病情危重且不能排除肺结核而同时使用抗结核药物。病例2 和病例3 经长疗程抗真菌治疗,病情好转,未发现感染复发。病例4经抗真菌治疗呼吸机参数下调,但因其高龄、营养差、多脏器损害,家属放弃治疗后死亡。

3 文献复习

本文以“anti-interferon-γ autoantibody”、“adultonset immunodeficiency”为关键词检索PubMed 数据库,截止至2020 年12 月31 日,共获取中国内地发表英文个案报道5 篇,简要报告1 篇,涉及病例61例；以“抗IFN-γ 自身抗体”、“成人发病免疫缺陷”为中文关键词检索中国知网、万方数据库中文文献,截止至2020 年12 月31 日,共获取中文文献4 篇,有具体临床资料的病例14例。以上文献包含病例共计75例,男性44例(占58.7%),女性31例(占41.3%),年龄22～77 岁,中位年龄55 岁。

75例中国内地报道的抗IFN-γ 自身抗体阳性的成人发病免疫缺陷综合征患者中,64例起病后有反复发热,58例咳嗽、咳痰,47例淋巴结肿大,40例皮肤病变,13例呼吸困难。常见受累器官依次为肺脏77.3%(58/75)、淋巴结62.7%(47/75)、皮 肤53.3%(40/75)、骨/ 关 节25.3%(19/75),其 中16例 诊断有Sweet’s 综合征。机会性感染病原以TM 96.0%(72/75) 最 多,其次是NTM 26.7%(20/75)、VZV 14.7%(11/75)、非伤寒沙门菌12.0%(9/75)、巨细胞病毒5.3%(4/75)、结核分枝杆菌4.0%(3/75)、洋葱伯克霍尔德菌4.0%(3/75)、曲霉菌属2.7%(2/75)、伤寒沙门菌1.3%(1/75)、蜡样芽胞杆菌1.3%(1/75),其中35例合并两种及以上机会性感染,占46.7%。50例使用抗结核药物,明确机会性感染病原后,75例均接受了长期抗感染治疗,22例治愈,占29.3%,25例存在感染持续或复发,占33.3%,15例死亡,占20.0%,其余13例预后不详,占17.3%。Sweet’s 综合征患者使用了糖皮质激素,75例均未使用RTX 或环磷酰胺。

4 讨论

4.1 临床特点 抗IFN-γ 自身抗体相关的成人发病免疫缺陷综合征是一种新发现的免疫缺陷疾病,虽然近期报道有2例患者分别是10 岁和16 岁［3］,但此类患者多在成年后起病,其HIV 均为阴性,对多种机会性感染病原易感,包括TM、NTM、非伤寒沙门菌、VZV 等,且易出现多重感染。患者多以不明原因发热入院,临床表现不特异,诊断困难。

中国台湾、东南亚发表的文献报道中,抗IFN-γ自身抗体阳性的成人发病免疫缺陷综合征患者机会性感染致病菌以NTM 最多见,29%～40%的患者有沙门菌病病史［4］。此外,如链球菌属、洋葱伯克霍尔德菌、类鼻疽伯克霍尔德菌、肠杆菌科细菌等也偶尔从此类患者中分离出来。本文4例患者与中国内地、香港报道的致病菌以TM 最常见［2,5］,非伤寒沙门菌感染史少于中国台湾及东南亚报道,这可能与微生物的地理分布、食品卫生改善、对非伤寒沙门菌的暴露有限有关。

本文4例患者受累器官包括淋巴结、肺部、骨、关节、皮肤等,这与国内外文献一致。在NTM 感染的患者中,淋巴结肿大(81.8%)是最常见的临床表现［6］。此类患者肺部感染病变广泛、多样,无特征性改变,易被误诊为肺结核、转移瘤等。合并骨、关节病变时,多表现为局部疼痛,影像学改变无特异性,常被诊断为转移瘤、骨髓瘤等,组织病理学可表现为反应性新生骨、骨髓纤维化、骨髓炎等。嗜中性皮肤病是抗IFN-γ 自身抗体阳性、播散性NTM 和(或)TM 感染患者的另一个临床特点［7］。TM 和NTM 可能促进Sweet’s 综合征、结节性红斑、疹性脓疱病和脓疱性银屑病等反应性皮肤病的发展,或直接引起这些患者的皮肤感染性病变。这些反应性皮肤病变可能是未被发现的机会性感染的主要或首发的临床表现。皮肤活检可表现为慢性炎症、海绵状皮炎、化脓性肉芽肿性炎、化脓性伴局灶性肉芽肿性炎或坏死性肉芽肿性炎等。

抗IFN-γ 自身抗体阳性患者CD4+T 细胞、单核细胞计数通常正常,IFN-γ 受体和白细胞介素-12(IL-12)受体表达无异常。NTM 反复或播散性感染、有带状疱疹病史的患者往往具有较高的初始抗IFN-γ自身抗体滴度［6］。本文4例患者血清抗IFN-γ 自身抗体滴度均在1∶1000 以上,且3例患者在发生机会性感染期间,血清IgG 明显升高,这与国内外报道相似。因此,Chi 等［8］认为抗IFN-γ 自身抗体能够作为一种新的自身免疫研究研究模型,尤其是关于自身抗原与感染因子之间的分子拟态。此外,本文4例患者发病时嗜酸性粒细胞均有不同程度的升高,经抗感染治疗能降至正常范围,这与赖冠廷等［9］发现相似。目前认为可能与机会性感染活动有关,而嗜酸性粒细胞计数升高是否与抗IFN-γ 自身抗体具有相关性,需要更多研究证实。

4.2 发病机制与易感人群 虽然几乎所有的患者都来自南中国地区、东南亚、日本等地,但迄今无家族性抗IFN-γ 自身抗体阳性病例报道,且抗γ 干扰素自身抗体相关疾病的确切患病率尚不清楚。Chi 等［8］在对中国台湾患者的研究中发现,人类白细胞抗原(HLA)Ⅰ类和Ⅱ类分子分型显示抗IFN-γ 自身抗体与某些HLAⅡ类分子有很强的关联,相关的等位基因是DRB1*16∶02 和DQB1*05∶02。这些等位基因可能直接参与致病自身抗体的产生。然而,这些风险基因携带者中只有很小一部分产生抗IFN-γ 自身抗体。Krisnawati 等［10］发现中和性抗IFN-γ 自身抗体结合IFN-γ 表位的氨基酸序列与曲霉Noc1 蛋白的一个片段高度同源,并与患者抗IFN-γ 自身抗体具有交叉反应。目前认为包括遗传、环境等因素可能共同参与了抗IFN-γ 自身抗体的产生。

充分的IFN-γ 信号在激活的巨噬细胞和多形核白细胞抗TM 等机会性感染病原体中发挥着关键和非冗余的作用。Colsky 等［11］曾报道成功使用IFN-γ 治愈无抗IFN-γ 自身抗体患者的难治性播散性脓肿分枝杆菌感染。Krisnawati［10］认为高滴度的IFN-γ 自身抗体以IFN-γ 激活受体的重要表位为作用靶点阻断信号转换器与转录激活器1/干扰素调控因子1(STAT1/IRF1)的激活,进而削弱IFN-γ 介导的活性［10］。此外,抗IFN-γ 自身抗体可能也阻断了T 细胞来源的TNF-α的产生。这些结果表明,抗IFN-γ 自身抗体对先天性和获得性免疫均具有抑制作用,进而可能阻碍机体对抗机会性感染。

4.3 诊断 目前,尚无抗IFN-γ 自身抗体相关成人发病免疫缺陷综合征的统一诊断标准。由于此类患者临床表现无特异性,且既往无明确免疫缺陷,临床医生缺乏认识和/或实验室诊断性测试欠缺,TM、NTM 等机会性病原培养阳性率较低,使该综合征的诊断常被误诊或延迟。由于一些地区结核病的流行程度高,且此类患者临床表现与结核病相似,患者可能接受抗结核治疗,特别是组织病理显示肉芽肿性炎时。但如果非HIV 感染者没有结核分枝杆菌感染的微生物学证据、患者对抗结核药物无反应(除非耐多药结核病被怀疑),或者患者有与免疫缺陷综合征有关的NTM 或其他机会性感染的病史,临床医生应考虑抗IFN-γ 自身抗体检测。本文4例患者诊断时间5～10 个月不等,均是在检出机会性感染病原后,再进行机会性抗IFN-γ 自身抗体检测,进而明确诊断。对于那些异常频繁或连续受机会性感染病原体感染的系统性红斑狼疮(SLE)患者,特别是当基础疾病稳定时,抗IFN-γ 自身抗体的筛查将是必要的［12］。此外,Chan 等［7］曾提出了一种新的方法,通过对皮肤病患者的易感因素、是否存在免疫抑制、用药情况、基础疾病等进行评估,从而帮助皮肤科医生和组织病理医生在临床实践中判断患者的皮肤病是否与抗IFN-γ 自身抗体成人发病免疫缺陷综合征有关。

4.4 治疗 抗IFN-γ 自身抗体相关的成人免疫缺陷综合征的治疗包括抗感染治疗和免疫调节治疗。此类患者通常需使用长疗程抗微生物药,甚至终生抑菌治疗。部分患者单独接受抗感染治疗往往反应不佳或感染复发,虽然多种辅助治疗已被尝试用于改善预后,包括使用糖皮质激素、静脉注射免疫球蛋白、血浆置换清除自身抗体等,但疗效甚微。近年RTX 的减B 细胞治疗备受关注,其能够有效降低血清抗IFN-γ 自身抗体水平,改善IFN-γ 信号通路,进而清除机会性感染病原菌［13-15］。由于RTX 被确定为TM 感染的潜在危险因素［16］,所以需建立一种平衡,以降低抗IFN-γ 自身抗体水平,而不是过度抑制免疫系统。抗IFN-γ 自身抗体阳性患者的RTX 剂量、治疗间隔需要更大的临床试验进一步评估。此外,Chetchotisakd 等［17］曾报道7例使用环磷酰胺联合泼尼松治疗抗IFN-γ 自身抗体阳性并脓肿分枝杆菌感染的患者,其中5例获得了较好的疗效,血清抗IFN-γ 自身抗体显著降低,2例停用抗感染药物,另外3例病情稳定。中国内地报道的75例患者均使用了长疗程抗感染药物,仅22例治愈,25例存在感染持续或复发,15例死亡,其余13例预后情况未知。10例因合并皮肤病同时使用了糖皮质激素。本文4例患者,除病例4 在确诊TM 感染2 周内死亡外,其余3例使用特异性抗感染治疗后病情好转,其中病例1 曾使用RTX、环磷酰胺。我国台湾学者在进行抗IFN-γ 自身抗体发病机制研究时发现,通过IFN-γ主要中和表位区域的去除获得了一个IFN-γ 表位清除变体(EE-IFN-γ)［18］。抗IFN-γ 自身抗体对EEIFN-γ 的结合亲和力降低约40%,且EE-IFN-γ 在体外能够激活IFN-γ 下游信号通路,而不受抗IFN-γ自身抗体影响。因此,EE-IFN-γ 作为一种新的药物治疗抗IFN-γ 自身抗体阳性患者值得深入研究。

综上所述,抗IFN-γ 自身抗体相关成人发病免疫缺陷综合征可能是一种基因与环境共同作用、起病隐匿的疾病,易合并多种机会性感染。目前国内仅有少数病例报道,临床认识的提升和实验室诊断测试的可用性对于加强国民对该疾病在国人中的真实发病率和可能的易感遗传因素的了解是非常重要的,需要报告病例地区的医疗科研机构进行研究合作,进而对患者及早诊断与治疗。