淋巴细胞相关免疫微环境在子宫内膜异位症中的研究进展*

杜 愿，转 黎，2，李云秀，2 综述，胥 琴，2△ 审校

(1.昆明理工大学医学院，昆明 650093；2.昆明理工大学附属医院/云南省第一人民医院生殖医学科，昆明 650034)

子宫内膜异位症(endometriosis，EMs)是指有功能活性的子宫内膜腺体或间质出现在子宫腔以外的部位，是一种激素依赖性、炎症性、慢性病程的异质性疾病，典型临床症状包括盆腔痛、痛经和不孕等，其在育龄期女性中的发病率约为10%，困扰着全球约1.9亿女性[1-2]。EMs的确切病因及具体发生机制尚未明确，国内外学者提出了多种学说和观点来解释 EMs的发病机制，如经血逆流种植学说、在位内膜决定论、免疫紊乱因素、遗传和环境因素及生物和环境多因素共同作用等[3-6]，其中免疫系统的异常可能是引起并促进EMs发生、发展的重要因素之一。近年来，许多研究发现在位及异位子宫内膜免疫微环境的改变与EMs的形成和发展密切相关[7-8]，而维持人体免疫系统的稳态是保证机体健康的重要环节。因此，内膜微环境的免疫功能失衡越来越多地引起人们的重视。因此，本文就EMs在位内膜免疫微环境中的淋巴细胞组成和功能等方面进行总结和分析。

1 EMs与免疫微环境

EMs是一种常见而又严重影响育龄期女性生活质量的疾病，但目前对其发病机制仍知之甚少，其中由SAMPSON在1927年提出的“经血逆流种植学说”被学界广泛接受，该学说认为有功能活性的子宫内膜腺体和间质的组织碎片通过输卵管逆行到达腹腔，进而黏附、侵入并种植到腹腔内组织表面，但该学说却不能解释出现在盆腔外的EMs及多数女性可发生经血逆流，而只有少数女性发生EMs。近年来，国内专家提出了关于EMs的“在位内膜决定论”假说，该假说认为EMs患者和健康妇女的在位内膜之间，存在侵袭、黏附、血管生成等过程中相关分子在基因和分子水平的表达差异，同时该假说提出EMs病灶的存活、侵袭和血管形成的免疫学因素是十分重要的[9-10]。EMs的病灶由腺上皮、间质、内皮和免疫细胞等组成，与正常子宫内膜相比，异位及在位内膜组织均表现出免疫炎症的改变[11]，并且在基因转录组测序结果中显示，异位及在位内膜组织间存在免疫细胞招募、细胞因子与细胞因子受体相互作用、细胞黏附和凋亡相关的基因表达的差异[12]。此外，有研究发现，EMs病灶具有类似于肿瘤样炎症免疫微环境改变[7]。以上表明EMs病变是建立在一个由炎症、内分泌和免疫系统介导的高度复杂和动态的环境里，其中内膜免疫微环境稳态失衡在子宫内膜组织移位到异常位置后的发生、发展中可能扮演重要角色。

2 EMs免疫微环境中的淋巴细胞

2.1 T淋巴细胞

T淋巴细胞是适应性免疫系统中介导细胞免疫的效应细胞，占正常子宫内膜细胞总数的1%～2%，并且在整个月经周期中的分布各不相同，在增生期占正常内膜细胞中白细胞总数的40%～60%，而在分泌晚期其数量占比小于10%[13-14]。根据细胞表面标志和功能的不同，成熟T淋巴细胞可分为不同亚群，表达CD8的细胞(细胞毒性T淋巴细胞)、表达CD4的细胞(辅助性T淋巴细胞)和不表达CD8或CD4的细胞。CD4+细胞群包括辅助性T淋巴细胞1、2(Th1、Th2)及调节性T淋巴细胞(Treg)等。

2.1.1CD8+T淋巴细胞

正常子宫内膜中，CD8+T淋巴细胞分布于间质中发挥细胞杀伤功能。与月经周期分泌期相比，CD8+T淋巴细胞数量和对细胞的杀伤活性在增殖早期增加，而在分泌期均较低[15]，说明CD8+T淋巴细胞在增殖期的增殖和活化增加可能受雌激素调节，并且其在分泌期数量及活性下降说明孕激素可能参与对CD8+T淋巴细胞杀伤活性的抑制，能特异性地减少对分泌期内膜组织的细胞毒性，该现象可能是为了在胚胎着床过程中将细胞毒性的影响降低[16]。

与正常在位内膜相比，EMs患者在位子宫内膜中CD8+T淋巴细胞的数量和分布没有差异，但是T淋巴细胞数量在月经周期增殖早期达到高峰后，随着T淋巴细胞的绝对数量减少，在月经周期末期CD8+T淋巴细胞相对于CD4+T淋巴细胞数量增多[17]。并且，CD8+T淋巴细胞活性在正常子宫内膜的分泌期与胚胎种植同样降低[15]。

与正常在位内膜相比，异位的内膜组织中CD8+T淋巴细胞数量更多，并且不受激素水平的影响[18]。另外，有研究显示，健康对照组外周血中CD8+T淋巴细胞数量出现月经周期性波动，而EMs患者外周血中CD8+T淋巴细胞数量没有周期性波动[19]，这说明EMs患者CD8+T淋巴细胞失去调节活性。还有体外实验发现，重组白细胞介素(IL)-2可以恢复T淋巴细胞的杀伤活性，能够有效杀伤子宫内膜细胞，但不影响角质细胞，这可能成为新的药物治疗靶点[20]。 综上，虽然EMs患者CD8+T淋巴细胞数量与健康女性相比没有明显差异，但是缺少探讨其活性差异的相关研究，这可能是一个新的研究方向，同时IL-2在EMs中的治疗作用需要更多的研究验证。

2.1.2CD4+T淋巴细胞

CD4+T淋巴细胞被抗原提呈细胞激活后，通过分泌一系列细胞因子来启动特异性免疫反应。正常子宫内膜中，CD4+T淋巴细胞数量少于CD8+T淋巴细胞[13]，CD4+T淋巴细胞在月经周期增殖期最为丰富，之后逐渐减少[21]。

EMs患者与健康女性在位内膜中CD4+T淋巴细胞数量没有差异[17]。然而，与正常子宫内膜相比，EMs患者内膜中CD4+T淋巴细胞比CD8+T淋巴细胞更为丰富[19]，说明EMs患者子宫内膜由于CD8+T淋巴细胞较少，其细胞毒活性低于正常水平。根据分泌细胞因子的不同将CD4+T淋巴细胞分为Th1、Th2和Treg等。

Th1通过分泌IL-2、γ干扰素(INF-γ)和淋巴毒素作用于效应细胞来增强其他细胞免疫反应。在正常子宫内膜中，Th1数量在增殖期最高[22]。研究发现，Th1分泌的细胞因子与流产和不孕有关，在母胎交界面Th1的细胞活性反应增强与流产相关，而Th2的细胞活性增强则与胎儿存活相关[23]。与异位病变相比，EMs患者在位子宫内膜中Th1的相关研究甚少。现有证据表明，Th1可通过促进炎症环境的构建，导致其他促炎免疫细胞的招募和异位病变的发展和生长，在疾病严重程度中发挥作用。

Th2主要通过分泌细胞因子发挥抗炎功能，这些细胞因子在分泌期增加，与孕激素周期性变化一致[24]。Th2发挥抗炎作用主要是通过分泌IL-4和IL-10等因子抑制Th1分泌促炎细胞因子，并且Th2也可激活B淋巴细胞分泌免疫球蛋白，以及在炎症部位募集和激活中性粒细胞、嗜碱性粒细胞和肥大细胞而发挥体液免疫效应[25]。另有研究发现，在健康早孕阶段内膜中Th2数量增加，并且Th2数量在增殖期最低，在早孕蜕膜中最高[26]。因此，Th2对正常子宫内膜炎症环境的抑制作用可能是促进胚胎植入和妊娠维持的机制之一。此外，与健康内膜组织相比，EMs患者在位内膜组织中T淋巴细胞和血管内皮细胞的关键调节因子GATA结合蛋白3(GATA3)的mRNA和蛋白水平更高，同时GATA3的表达受雌激素调节，并激活Th2分泌细胞因子[27]。以上表明，子宫内膜中Th2的活化表型及分泌细胞因子的功能是进一步了解EMs患者不孕症、复发性流产和不良妊娠结局机制的重要方向。

Treg是炎症免疫反应的有效抑制因子，在预防自身免疫疾病的发生中起着重要作用，其中研究最广泛的Treg特异性标记物是转录因子Foxp3，它仅限于CD4+T淋巴细胞核内表达[28]。FOXP3调节Treg发生，使其表面表达CD4+CD25+,在正常子宫内膜中Treg在增殖期增加，分泌期结束时减少[29]。在健康女性中，Treg数量在排卵前增高，其通过分泌IL-10和肿瘤坏死因子-β(TGF-β)等免疫抑制细胞因子来抑制其他免疫细胞的细胞毒活性[30]，这可能为胚胎植入前创造一个免疫耐受的环境。目前大多数研究一致认为，在EMs患者和健康女性子宫内膜中CD4+Treg增加，并且EMs患者子宫内膜中活化的Treg百分比低于健康子宫内膜；同时，在合并不孕症的EMs患者围植入期子宫内膜中观察到较高比例的Treg，并且与健康生育女性相比，合并不孕症的EMs患者围着床期子宫内膜中Treg数量较多，且与疾病分期呈正相关[31],也充分说明了Treg与EMs患者胚胎着床有关，其相关不孕症的发生、发展同Treg及相关分子表达显著相关，可作为一个新的治疗靶点及EMs相关不孕症新的研究方向。

2.2 B淋巴细胞

B淋巴细胞通过产生针对外来抗原的抗体在适应性免疫反应中发挥体液免疫功能，通过与外来抗原相互作用，使其细胞表面表达CD19、CD22和CD20等特异性标记物，与早期B淋巴细胞激活相关的细胞表面标志物CD40、CD80、CD86和CD69表达水平升高[32]。活化的B淋巴细胞可分化为分泌抗体的浆细胞，也可分化为记忆B淋巴细胞，从而对再次感染提供长期保护。B淋巴细胞数量占正常在位子宫内膜白细胞总数的1%～2%，无月经周期相关性[33]。

1987年发现EMs患者外周B淋巴细胞反应性增高[34]。另有研究显示，IgG抗体和补体在子宫内膜沉积，血清补体减少，说明抗原-抗体复合物消耗了补体促使自身免疫反应的发生[35]。近年研究表明，EMs患者在位内膜中的B淋巴细胞与健康对照组相比有明显差异[36]。但也有研究认为，B淋巴细胞数量与对照组相比无明显差异[37]。研究结果产生差异可能是试验方案及制订标准不同导致。自从假设EMs可能是一种自身免疫性疾病以来，不同研究测量了血清和子宫内膜分泌物中的自身抗体，EMs患者血清子宫内膜细胞、卵巢细胞、卵泡膜细胞和颗粒细胞抗体滴度明显高于非EMs患者[38]。CD22为一种成熟B淋巴细胞的表面标记物，其可防止免疫系统过度激活和自身免疫性疾病的发生，有研究认为，EMs患者在位、异位的子宫内膜与健康女性子宫内膜CD22表达无明显差异[39]。所以，需要进一步研究来区分EMs患者和健康女性子宫内膜中B淋巴细胞数量、周期依赖性和自身抗体的产生，以确定在疾病背景下在位子宫内膜可能存在的特异性自身免疫反应。

在EMs的异位病变、腹腔液和血清中发现B淋巴细胞产生自身抗体或抗子宫内膜表位抗体，与对照组相比，腹腔液和外周循环中B淋巴细胞数量增加[36]，并且轻度EMs患者血液和腹腔液中IgG自身抗体水平升高，B淋巴细胞活化增强，说明在早期EMs阶段发生B淋巴细胞反应升高，而晚期EMs表现出较低的IgG水平，表明EMs早期比晚期具有更强的免疫活性。尽管EMs患者在位和异位内膜中免疫球蛋白种类和浓度与健康对照组相近，但EMs患者B淋巴细胞中的关键转录因子，如B淋巴细胞诱导成熟蛋白1(Blimp-1)的mRNA水平明显降低，其拮抗剂B细胞淋巴瘤蛋白-6(B-cell lymphoma protein-6，BCL-6)的mRNA水平明显升高，而Blimp-1水平升高导致免疫球蛋白G(IgG)和免疫球蛋白A(IgA)水平升高[40]，表明EMs患者腹腔免疫反应可能与IgG和IgA水平升高及促炎细胞因子和转录因子表达改变，从而改变B淋巴细胞功能有关。同时，EMs异位病变表达高水平的激活B淋巴细胞的细胞因子，如B淋巴细胞刺激因子(B lymphocyte stimulator，BLyS)，该因子在自身免疫性疾病中也过度表达[41]。因此，BLyS可能成为治疗B淋巴细胞缺陷疾病的潜在靶点。但由于检测方法的多样性及方法间不同的敏感性[如免疫组织化学、免疫荧光、流式细胞仪、ELISA、实时荧光定量PCR(RT-PCR)、亲和素-生物素免疫过氧化物酶技术等]，目前存在许多相互矛盾的研究结果。尽管认为EMs患者的子宫内膜自身抗体产生异常，但B淋巴细胞在其中扮演的具体角色目前尚无共识。由于B淋巴细胞相关研究的矛盾性及差异性，可通过基于组织和血清自身抗体的检测等非侵入性诊断方法的开发，以及采用先进技术识别病变和在位内膜中不同表型B淋巴细胞，研究不同B淋巴细胞活化的分子(如BLyS)并评估其诊断和治疗EMs的潜力。

3 小 结

EMs患者内膜中的淋巴细胞及其相关细胞因子在内膜免疫微环境的变化和相关促进炎症表型中发挥重要作用。健康女性同EMs患者相比，部分淋巴细胞及细胞因子的表达更为丰富；同时，EMs作为一种激素依赖性疾病，某些淋巴细胞亚群对孕激素反应迟钝，且在位、异位内膜中淋巴细胞和细胞因子的分泌对类固醇激素反应性不同，说明免疫系统和内分泌系统可能共同参与EMs的发生、进展。在位子宫内膜中，免疫细胞异常表达更多地与胚胎植入的不适宜环境有关，而且增加EMs患者发生不孕和不良妊娠结局的风险。此外，患病女性在位内膜免疫细胞的改变也会影响其他子宫内膜细胞群，从而促进异位病灶的形成、存活和生长。因此，EMs患者的在位、异位子宫内膜比正常子宫内膜更容易发生炎症反应。目前可以认为，淋巴细胞的功能异常参与了EMs致病过程，导致胚胎植入失败、宫外病灶形成、纤维化和疼痛。通过了解在位内膜中淋巴细胞群的功能变化，能更好地理解EMs的发病机制，并增加对EMs免疫和炎症方面的了解。同时，增加EMs相关不同研究方法的共识，将有助于开发侵入性更小、更新的诊断方法和预后生物标志物，以及相关不孕和盆腔疼痛的治疗方法。