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作者:居中亮 范麗安
妊娠是一個復(fù)雜的生理過程,從免疫學(xué)上來看類似于器官移植。帶有父方異體抗原成分的胚胎,對母體來說是一個移植物,母體免疫系統(tǒng)對此進(jìn)行識別,并產(chǎn)生免疫應(yīng)答。但就其結(jié)局而言又與器官移植不同,母體對胎兒產(chǎn)生保護(hù)性免疫應(yīng)答,直至胎兒娩出。可以設(shè)想,一旦母胎之間的平衡失調(diào),那么,異體的胚胎抗原將被排斥,并造成臨床上的病理性妊娠,如流產(chǎn)、不孕、妊高征、早產(chǎn)、低體重兒等。
目前,病理性妊娠的病因及發(fā)病機(jī)理還不清楚。
隨著免疫學(xué)的發(fā)展,越來越多的學(xué)者致力于探討病理性妊娠的免疫機(jī)理,并取得了一定進(jìn)展。其中,從免疫遺傳的角度探討人類白細(xì)胞抗原(HLA)與疾病的相關(guān)性研究特別引人矚目。HLA是位于人6號染色體短臂上一群高度多態(tài)性的緊密連鎖的基因群,它所編碼的主要組織相容性抗原,在特異性免疫中處于中心地位。現(xiàn)已表明,HLA不僅控制著同種排斥反應(yīng),而且與機(jī)體免疫應(yīng)答、免疫調(diào)節(jié)及某些病理狀態(tài)的產(chǎn)生密切相關(guān)。HLA抗原可分為3類,即:HLA-Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類。HLA-Ⅰ類抗原受控于A、B、C、E、F、G位點(diǎn)。而其中的A、B、C位點(diǎn)所編碼的分子歸為經(jīng)典HLA-Ⅰ類(classical HLA-Ⅰ,HLA-Ⅰa)分子,HLA-Ⅰa等位基因位點(diǎn)顯示多態(tài)性并廣泛分布于有核細(xì)胞表面,它將內(nèi)源性多肽遞呈給CD8陽性毒性T細(xì)胞。與之相對,把E、F、G位點(diǎn)所編碼的分子稱為非經(jīng)典HLA-Ⅰ類(non-classical HLA-Ⅰ,HLA-Ⅰb)分子,HLA-Ⅰb僅顯示有限的等位基因,并且分子表達(dá)也僅限于少數(shù)特定組織,其功能除G外尚不清楚。HLA-Ⅱ類抗原受控于DP、DQ、DR位點(diǎn),它們分布于B淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和活化的T細(xì)胞表面,其功能是將外源性抗原肽遞呈給CD4陽性T細(xì)胞。HLA-Ⅲ類分子主要為一些補(bǔ)體成分,C2、C4、Bf[1]。有關(guān)HLA與疾病相關(guān)性的研究已有40多年歷史,并發(fā)現(xiàn)許多疾病與HLA相關(guān),如:強(qiáng)直性脊柱炎與HLA-B27相關(guān),Ⅰ型糖尿病與HLA-DQA1、HLA-DQB1相關(guān),類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎與HLA-DR4相關(guān),系統(tǒng)性紅斑狼瘡與HLA-C2及C4有關(guān)。通過HLA與疾病相關(guān)性的研究,力圖找到與疾病相關(guān)的易感或抵抗基因。因此,對于疾病病因?qū)W研究有重要意義[2]。
80年代,人們在對Hutterite族婦女的研究中首次發(fā)現(xiàn)妊娠與HLA有關(guān)。選擇Hutterite族婦女作為研究對象,是因?yàn)檫@個民族高度近親婚配,導(dǎo)致夫婦間共有HLA位點(diǎn)增多;并且,由于不控制生育,使家庭人口眾多(平均每戶8個小孩)。因此,Hutterite族婦女是進(jìn)行妊娠與HLA相關(guān)性研究的合適對象?,F(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn),夫婦雙方共有HLA抗原數(shù)與生育間隔期相關(guān),即生育10個孩子夫婦共有HLA抗原0個,需用13.73年;夫婦共有抗原1個,需用14.50年;夫婦共有抗原2個以上,需用19.00年。研究還表明,當(dāng)夫婦共有HLA-DR抗原時,平均生育孩子數(shù)為6.5個,而那些不共享HLA-DR的夫婦,平均生育孩子數(shù)則為9.0個。由上可見,HLA與妊娠相關(guān)聯(lián)[3]。
以下介紹近年來,有關(guān)HLA與幾種常見的病理性妊娠相關(guān)性研究的進(jìn)展。
一、習(xí)慣性流產(chǎn)與HLA的相關(guān)性
習(xí)慣性流產(chǎn)是指排除生殖器官疾病、內(nèi)分泌失調(diào)、受精卵染色體異常、環(huán)境因素所致的原因不明性流產(chǎn)。習(xí)慣性流產(chǎn)又可分為原發(fā)性習(xí)慣性流產(chǎn),指3次以上連續(xù)早期流產(chǎn)無活胎;繼發(fā)性流產(chǎn),指1次活胎后,連續(xù)3次以上流產(chǎn);潛在性流產(chǎn),指2次以上連續(xù)早期流產(chǎn)無活胎。最早開展HLA與習(xí)慣性流產(chǎn)研究的是Komlos等。他們發(fā)現(xiàn),在流產(chǎn)組中,夫婦共有HLA-A、HLA-B抗原比例高于正常對照組[4]。
在習(xí)慣性流產(chǎn)與HLA-Ⅰ類分子中的HLA-A、HLA-B相關(guān)的研究中,其結(jié)果似乎很不一致,如Komlos等[4,5]的研究表明,習(xí)慣性流產(chǎn)與HLA-A相關(guān),而與HLA-B無關(guān);但也有作者研究認(rèn)為,習(xí)慣性流產(chǎn)與HLA-A、HLA-B均無關(guān)[6~9]。
在習(xí)慣性流產(chǎn)與HLA-Ⅱ類分子中的HLA-DR、HLA-DQ相關(guān)性研究中顯示,原發(fā)性習(xí)慣性流產(chǎn)與HLA-DR、HLA-DQ均有相關(guān)性,繼發(fā)性習(xí)慣性流產(chǎn)與HLA-DR,HLA-DQ無相關(guān)性。如Christiansen等[10]研究顯示,連續(xù)4次以上流產(chǎn)的患者,夫婦共享DRW17、DQW2抗原比例顯著升高。在1994年,他進(jìn)一步的研究表明,連續(xù)4次以上流產(chǎn)的原發(fā)性習(xí)慣性流產(chǎn)患者,夫婦共享HLA-DQA1*0501、HLA-DQB1*0501等位基因比例明顯增高[11]。隨著研究的深入,有人采用前瞻性研究,考察習(xí)慣性流產(chǎn)與HLA的相關(guān)性。Christiansen等[12]對234例習(xí)慣性流產(chǎn)患者的研究中發(fā)現(xiàn),4次以上流產(chǎn)的患者,夫婦共享HLA-DR1/Br和HLA-DR3抗原的比例增高。并且,夫婦共享上述兩抗原的患者,其中62%再次發(fā)生流產(chǎn);而此兩抗原均陰性的患者,僅29%再次發(fā)生流產(chǎn)。Sbracia等[13]對57例原發(fā)性習(xí)慣性流產(chǎn)患者為期3年的跟蹤調(diào)查發(fā)現(xiàn),再一次發(fā)生流產(chǎn)的習(xí)慣性流產(chǎn)患者與成功妊娠的習(xí)慣性流產(chǎn)患者相比,夫婦共享HLA-B44、HLA-DR5比例顯著升高。
二、原因不明的不孕癥與HLA的相關(guān)性
約有10%的育齡婦女患有不孕癥,究其原因有輸卵管病變、子宮內(nèi)膜病變、內(nèi)分泌失調(diào)、精子功能異常、環(huán)境因素及著床失敗等。由于上述原因,造成胚泡在著床期不能著床而流失。此外,仍有部分不孕癥者不能用上述原因解釋,稱為原因不明的不孕癥,它有可能是免疫因素造成的。
早期對HLA與原因不明的不孕癥相關(guān)性研究中,并未發(fā)現(xiàn)兩者有相關(guān)性。其中樣本量太少是一個重要因素。并且,許多研究者未對全部HLA-A、HLA-B、HLA-C、HLA-DR、HLA-DQ抗原進(jìn)行研究,而是只研究了其中的部分抗原。
近年來,對應(yīng)用輔助生育技術(shù)治療失敗的不孕癥患者,研究其HLA抗原與原因不明的不孕癥的關(guān)系。Weckstein等[14]研究了經(jīng)體外受精-胚胎移植治療后而未妊娠的10例患者,通過對其病因?qū)W調(diào)查,發(fā)現(xiàn)3例是由于輸卵管炎癥或不通造成不孕,2例是由于精子異常造成不孕,3例是由于子宮內(nèi)膜異位癥造成不孕,另外2例為原因不明的不孕癥。10例患者中,有7例與其丈夫HLA位點(diǎn)共享數(shù)達(dá)3個以上,而10例正常對照中,只有4例與其丈夫共享位點(diǎn)達(dá)3個或以上。據(jù)Balasch等[15]報道,76例原因不明的不孕癥患者中,經(jīng)輔助生育技術(shù)治療后,34例妊娠,6例妊娠后又流產(chǎn),36例未能受孕。研究顯示,44.4%婦女經(jīng)輔助生育技術(shù)治療失敗者及21.5%的成功者與其丈夫共享3個以上的HLA抗原。輔助生育技術(shù)成功者與正常對照相比,無顯著性差異;而失敗者與正常對照相比,則有顯著性差異。失敗者的HLA抗原中,夫婦共享HLA-DQ的比例非常高。研究顯示,HLA-A、HLA-B、HLA-C、HLA-DR與原因不明的不孕癥的關(guān)聯(lián)沒有顯著性意義。Jin等[16]在123例習(xí)慣性流產(chǎn)患者及經(jīng)體外受精治療的原因不明的不孕癥患者中進(jìn)行HLA研究,發(fā)現(xiàn)夫婦共享HLA-DR與習(xí)慣性流產(chǎn)相關(guān),而共享HLA-DQ與原因不明的不孕癥相關(guān)。
三、妊高征與HLA的相關(guān)性
妊高征是孕婦特有的疾病,是產(chǎn)科四大死亡疾病之一,而其發(fā)病機(jī)理仍不清楚,大量研究表明,免疫因素在妊高征發(fā)病中起重要作用。1978年,Redman等[17]首先在英國婦女中發(fā)現(xiàn),HLA-A、HLA-B純合型與妊高征病情加重有關(guān)。進(jìn)入80年代以后,這方面的研究更為廣泛。Kilpatrick等[18]的研究表明,妊高征與夫婦共享HLA-DR4有關(guān),并提出HLA-DR4可能是妊高征的易感基因。
最近,吳乾渝等[19]采用聚合酶鏈反應(yīng)合并序列特異的寡核苷酸探針雜交方法,對上海地區(qū)漢族妊高征婦女與HLA-DR4相關(guān)性進(jìn)行的研究發(fā)現(xiàn),妊高征與HLA-A、HLA-B、HLA-C無關(guān),而與HLA-DR4有關(guān),尤其發(fā)現(xiàn)HLA-DR4*0405等位基因頻率顯著升高。因此認(rèn)為,此基因可能是妊高征的易感基因。但是,實(shí)驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn),部分妊高征患者,甚至是中、重度患者也未能檢出HLA-DR4位點(diǎn)。這說明,HLA-DR4基因本身可能并不致病,真正致病的基因與HLA-DR4連鎖作用而導(dǎo)致妊高征。因此,對HLA-DQ、HLA-DP區(qū)位點(diǎn)的研究也是很有必要的。
在母胎界面上,母體與胚胎細(xì)胞之間存在相互識別。母體識別胚胎的抗原,并產(chǎn)生封閉抗體。一方面,封閉抗體與母體的細(xì)胞毒性淋巴細(xì)胞結(jié)合,封閉其細(xì)胞毒作用,阻止它對胎兒的殺傷;另一方面,封閉抗體與胚胎細(xì)胞上的抗原結(jié)合,從而阻斷了母體的淋巴細(xì)胞到胚胎細(xì)胞的通路?,F(xiàn)代免疫學(xué)認(rèn)為,在器官移植中,供受雙方的HLA相容性越大,移植成功率越高。而在母胎界面上,母胎HLA相容性越大,那么,母體就不能識別胚胎抗原,就不能產(chǎn)生封閉抗體,胚胎得不到封閉抗體的保
護(hù)而遭排斥,即產(chǎn)生病理性妊娠,如流產(chǎn)、不孕、妊高征、早產(chǎn)等。Kishore等[20]在對數(shù)百例習(xí)慣性流產(chǎn)患者的研究中證實(shí),夫婦共享HLA-A、HLA-DR的比例顯著增高,而其抗胚胎抗原的封閉抗體顯著下降。
HLA-G是一種新發(fā)現(xiàn)的非經(jīng)典HLA-Ⅰ類抗原,它在母胎界面上的獨(dú)特分布引人矚目。它位于HLA遠(yuǎn)端300bp以內(nèi),并且與HLA-Ⅰa類抗原有較高的同源性。HLA-G于1987年被克?。?1],1990年發(fā)現(xiàn)它在絨毛遠(yuǎn)端的細(xì)胞滋養(yǎng)層特異表達(dá)[22]。它屬于非經(jīng)典的HLA-Ⅰb分子。與經(jīng)典的HLA-Ⅰa的不同之處主要是:
(1)HLA-G為單態(tài)性,1995年WHO組織的HLA命名大會報道,HLA-G只有G*01011、G*01012、G*0102、G*01034個等位基因[1]。
(2)HLA-G分子結(jié)構(gòu)上,分子胞內(nèi)段很短,并且,由于其mRNA的選擇性剪切,產(chǎn)生不同的分子異構(gòu)體為HLA-G1、G2、G3、G4、G5。
(3)HLA-G選擇性地在胎盤表達(dá),而HLA-Ⅰa及HLA-Ⅱ分子不在胎盤表達(dá)[23]。因此,有人認(rèn)為,HLA-G的表達(dá)可以保護(hù)胚胎免受母體淋巴細(xì)胞的攻擊。體外混合淋巴細(xì)胞培養(yǎng)表明,胚胎滋養(yǎng)層細(xì)胞不能刺激母體蛻膜NK細(xì)胞的增殖。有假說認(rèn)為,HLA-G能與母體蛻膜NK細(xì)胞的抑制性受體結(jié)合,并傳入抑制性信號,從而抑制了母體蛻膜NK細(xì)胞的活性,造成母體對胚胎抗原的免疫耐受;而胎盤HLA-G表達(dá)的下降會造成病理性妊娠。Colbern等[24]的實(shí)驗(yàn)證實(shí),在子癇前期患者中,胎兒終期胎盤HLA-G表達(dá)降低。
目前,有關(guān)HLA-G與病理性妊娠相關(guān)性的研究還剛開始,值得探討的問題還有許多,那些與習(xí)慣性流產(chǎn)、原因不明的不孕癥,妊高征相關(guān)聯(lián)的HLA單倍體中,是否帶有特異的HLA-G等位基因,單態(tài)性的HLA-G表達(dá)的偏離以及母胎HLA-G的相容性是否會影響著床(導(dǎo)致不孕癥及妊高征)或者胚胎的生長(導(dǎo)致早產(chǎn)及低體重兒出生),可見,就HLA與病理性妊娠相關(guān)性的研究還應(yīng)繼續(xù)深入下去,這將對探討病理性妊娠的病因及預(yù)防提供理論依據(jù)。
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