普通变异型免疫缺陷病的B淋巴细胞研究进展

陈欢 综述，赵晓东 审校

(重庆医科大学附属儿童医院，重庆 400014)

普通变异型免疫缺陷病(common variable immunodefici-ency，CVID)是一类以血清免疫球蛋白G(IgG)、IgA和/或IgM水平降低，易发生复发细菌感染、自身免疫和炎性疾病及恶性肿瘤为特征的原发性免疫缺陷病(primary immunodefi-ciency diseases，PID)。目前欧洲报道其发病率为1/50 000～1/10 000[1]，我国尚未有相关发病率或患病率报道。CVID患者多在2岁后发病，发病年龄多集中在10～30岁，最晚发病年龄可至72岁[2]。CVID发病机制尚不完全明确，多数研究认为与B淋巴细胞分化、成熟关键阶段的缺陷所致的特异性抗体数量产生不足有关。近年来发现部分CVID患者由单个基因缺陷引起，同时这些明确致病基因的患者有不同的临床与免疫学特征，因而被国际免疫学从CVID中独立出来，如诱发性共刺激分子(ICOS)、亲环蛋白配体相互作用(TACI)、CD81、CD19、CD20、肿瘤坏死家族受体(BAFF-R)缺陷等，它们和CVID一起被称为2种及以上免疫球蛋白降低伴有B细胞数量降低或正常的抗体缺陷病。本文着重探讨了CVID的B淋巴细胞的发育、数量及功能特点，以加深对该病的诊断、治疗及发病机制的理解。

1 B淋巴细胞的发育与分化

B细胞在骨髓的发育与分化过程中不受抗原影响，称为B细胞分化的非抗原依赖期；B细胞到达外周免疫器官的非胸腺依赖区定居，并接受特异性抗原的刺激而活化、增殖，进一步分化为浆细胞和记忆B细胞，称为B细胞分化的抗原依赖期。B细胞来自造血前体细胞(HSC)，在骨髓(BM)中经历了顺序性分化，即原B细胞(Pro-B)、前B细胞(pre B，包括pre B1和pre B2)、未成熟B细胞(imature B)。pro-B细胞在完成Ig重链的重组后分化为前B细胞，开始在胞浆内合成μ链，随后前B细胞启动轻链κ或轻链γ的基因重组合成轻链多肽。当重链和轻链结合并在细胞膜表面表达完整的IgM分子时，这些细胞分化成熟为未成熟B细胞。未成熟的B细胞离开BM并迁移到脾脏，通过分化为初始滤泡或边缘区(MZ)B细胞来完成早期发育。在外周免疫器官中，抗原与B细胞受体(BCR)特异性结合后，有一部分活化的成熟B细胞与Th2细胞一起迁移至B细胞区的次级淋巴滤泡，继续增殖形成生发中心。在生发中心的微环境中，B细胞经克隆增殖、体细胞高频突变(SHM)与亲和力成熟、Ig类型转换等过程，最终分化成记忆B细胞和浆细胞。滤泡辅助(TFH)细胞通过控制生发中心的形成和细胞反应，在体液免疫的发展中起着至关重要的作用。

CVID的一个基本问题就是B细胞无法完全激活正常增殖和/或最终分化为浆细胞和/或记忆B细胞[3]，反映了导致CVID的B细胞发育中的各种阻断，也说明CVID中最基本的缺陷就是缺乏成熟的浆细胞。

2 已知的CVID的致病分子

目前已知的分子缺陷涉及ICOS[4]、TACI[5]、CD19[6]、BAFF-R[7]、CD81[8]、CD20[9]、CD21[10]、NKFB1[11]等，不同的分子影响B细胞的发育过程有所不同。

2.1 ICOS缺陷

ICOS表达于活化的T细胞，促进T细胞与B细胞、抗原提呈细胞相互作用。可能是因为ICOS缺陷的CD4+T细胞分泌白细胞介素(IL)-10不足，导致CD27+记忆B细胞的数量严重减少和外围淋巴器官浆细胞的缺乏。Grimbacher B等[12]检测了ICOS缺陷的CVID患者B淋巴细胞，结果显示B细胞数量减少，CD27+IgM-IgD-记忆B细胞和CD27-IgM+IgD+初始细胞数量明显减少。

2.2 TACI缺陷

TACI在成熟B细胞上表达，特别是边缘区B细胞、CD27+记忆B细胞和浆细胞。体外实验显示，TACI基因突变的CVID患者的初始B细胞通过增殖诱导配体(APRIL)刺激分泌IgG和IgA的能力严重受损[13]，TACI基因是CVID中最常见的基因突变；TNFRSF13B单倍体不足或无效等位基因会导致记忆B细胞上TACI表达降低和抗体分泌受损。TNFRSF13B突变的CVID患者具有正常的外周B细胞总数，但患者的CD27+记忆B细胞群减少，转换记忆B细胞严重减少[14-15]。

2.3 CD19缺陷

CD19缺陷患者B细胞发育相对正常，但由于缺乏CD19信号转导，导致患者对抗原刺激反应低下，特异性体液免疫应答能力降低。van Zelm M C等[8]检测了CD19突变的CVID患者B淋巴细胞，结果提示骨髓前B淋巴细胞分化正常，外周血B细胞数量相对正常，但CD5+B细胞和CD27+记忆B细胞数量下降。

2.4 BAFF-R缺陷

通过与肿瘤坏死家族(BAFF)的B细胞激活因子的相互作用，作用于BAFF-R以及通过自身抗原激活BCR来调节脾B细胞的成熟[16]。Warmatz K等[7]检测BAFF-R缺陷的CVID患者B淋巴细胞，结果显示外周B细胞数量明显降低，记忆B细胞数量减少，过渡B细胞比例增高。

2.5 CD81缺陷

CD81缺陷患者B细胞对BCR的刺激存在激活障碍。van Zelm M C等[8]检测了CD81缺陷的CVID患者，结果显示B细胞数量正常，但所有B淋巴细胞均无CD19表达，记忆B淋巴细胞数量减少。

2.6 CD20缺陷

CD20在B淋巴细胞在抗原刺激应答过程中发挥重要作用。Kuijpers T W等[9]检测CD20缺陷的CVID患儿，结果显示B细胞数量正常和记忆B细胞明显减少；B细胞表面CD20表达完全缺乏，但骨髓B细胞分类和分化状态正常。

2.7 CD21缺陷

CD21介导的共刺激被认为是B细胞对低抗原浓度的反应所必需的。Thiel J等[10]检测CD21缺陷的CVID患者，结果显示患者B细胞完全缺乏CD21表面蛋白，记忆B细胞数量严重减少，转换记忆B细胞百分比降低。CD21缺陷的患者临床表现不如CD19和CD81严重。

2.8 NFKB1缺陷

依赖NF-KB1的经典通路主要参与T细胞分化及炎症反应，会影响Tfh的发育。Tfh细胞表面的一些蛋白质在辅助B细胞分化成为浆细胞和记忆性B细胞中具有重要作用。Tfh细胞能够分泌IL-4、IL-6、IL-10和IL-21，这些细胞因子在B细胞的发育及分化中都起着重要作用。NFKB1是欧洲人CVID患者中最常见的单基因病变，据Patrick A等[17]报道，390例CVID患者中，NFKB1突变16例(4%)。有研究[18-19]显示，具有NFKB1突变的患者表现为降低的NF-KB1蛋白水平及α-KB1蛋白水平，CD21lowB细胞亚群扩增，患者的自身免疫频率增加。

3 CVID中B淋巴细胞的数量

B淋巴细胞数量在CVID中是可变的，若减少可能表明预后较差[20-21]。有研究[22]表明，40%～50%的CVID患者外周血B淋巴细胞略减少，而B淋巴细胞升高的患者常伴有多克隆淋巴细胞的浸润和自身免疫性疾病，仅约10%的CVID患者B淋巴细胞显著减少或缺失，多数CVID患者的未成熟B细胞增加；儿科患者主要表现为B淋巴细胞数量显著减少，而在成人中，所有淋巴细胞数量均减少。虽然成人和儿科患者之间存在差异，但发病机制尚未明确[23]。80%～90%CVID患者表现为记忆B细胞数量减少，有研究[23]发现，与年龄匹配的对照组比较，成年CVID患者的记忆B细胞水平降低，且记忆B细胞频率较低的患者慢性腹泻和肺炎的发生率增加。姚春美等[24]对36例CVID患者B淋巴细胞百分比和血清免疫球蛋白的相关性分析发现，血清IgG和IgM水平在B淋巴细胞>10%患者和B淋巴细胞≤10%患者比较差异无统计学意义，但B淋巴细胞百分比越高，血清免疫球蛋白水平也相应增高。杨珍等[25]对临床诊断为CVID的中国大陆地区53例汉族儿童的CD19+B淋巴细胞进行检测，发现B淋巴细胞百分比正常。Yazdani R等[26]采用流式细胞术检测了30例CVID患者和30例健康个体的所有B细胞亚群的绝对计数和百分比，发现B细胞亚群的绝对计数与百分比相比较，4种已知分类与临床表现相关性更强，也就是说更推荐使用B细胞亚群的绝对计数来描述CVID患者B细胞亚群变化。CVID患者B淋巴细胞数量是可变的，近50%的患儿细胞数量正常，使用绝对数计数，更能描述B细胞数量的变化，同时数量减少可能预示预后较差。有研究[24]推断由于B淋巴细胞数量减少，产生的免疫球蛋白水平也相应降低，从而影响预后。因此，研究B淋巴细胞的数量对CVID的临床特征及预后判断具有重要作用。

4 CVID中特殊B淋巴细胞亚群变化与临床表现

4.1 CD21low B细胞

CD21lowB细胞是表面IgM阳性，高表达CD19，低表达CD38、趋化因子受体CXCR5和CCR7，没有CD23表达的B细胞亚群。由于难以归于已知的B细胞分化亚群，Warnatz K等[27]在2002年将其命名为CD21lowB细胞。有研究[28]表明，CD21lowB细胞揭示了BCR介导的钙内流和增殖缺陷，但产生更高量的IgM抗体；CD21lowB细胞表达炎性趋化因子受体并构成外周组织中的主要B细胞群，如支气管肺泡腔；CD21lowB细胞与人类先天样B细胞相似。Wehr C等[29]研究303例CVID患者发现，229例有CD21lowB细胞增加，CD21lowB细胞占B细胞的比例为13.3%,而健康对照组为1.1%～6.9%，同时，CD21lowB细胞增加与脾功能亢进、肉芽肿性疾病相关。有研究[27]发现，CVID患者中脾切除组和对照组比较发现CD21lowB细胞并没有显著差异。Azizi G等[30]对72例CVID患者研究发现，69%的患者具有CD21lowB细胞扩增，在CD21lowB细胞扩增的患者中自身免疫性疾病的发病率为55%，明显高于CD21lowB细胞正常的CVID患者，说明CD21lowB细胞与自身免疫性疾病相关。有研究[31]发现，CD21lowB细胞扩增会导致初始成熟B细胞增殖增加。因此，CVID患者中CD21lowB细胞扩增与脾功能亢进、肉芽肿性疾病、自身免疫性疾病相关。

4.2 转换记忆B细胞

转换记忆B细胞即经典意义的记忆B细胞，高表达共刺激分子CD80、CD86和CD95，但CD23表达下调。转换记忆B细胞减少是CVID中最常见的B细胞缺陷[32]。有研究[31]发现，CVID女性的转换记忆细胞明显多于男性；转换记忆B细胞≤0.55%的患者与转换记忆>0.55%的患者比较，患有肉芽肿病的风险增加 10.2倍，自身免疫疾病的风险增加3.3倍，患有脾肿大的风险增加4.4倍；对蛋白质和多糖疫苗均有阳性反应的CVID的转换记忆B细胞数量高于对任一种疫苗有保护性应答或对任何一种疫苗无应答的患者，也就是说转换记忆B细胞数量影响CVID患者对疫苗的免疫反应。后续研究[30,33]证实转换记忆B细胞数量减少与脾肿大、肉芽肿病和自身免疫性疾病、感染有关。

5 CVID的诊断

目前常用的诊断参照为欧洲免疫缺陷协会(ESID)标准[34]——患者IgG明显下降(至少低于平均年龄2SD)，IgM或IgA至少一类明显下降，同时满足以下条件：(1)免疫缺陷症状发作年龄>2岁；(2)无同型血细胞凝集素和(或)疫苗反应低下；(3)排除其他明确病因的低丙种球蛋白血症。目前，此诊断标准的应用已有所变化，如诊断CVID的最小年龄已经变为4岁(为排除具有其他免疫缺陷病的儿童)，并已达成共识。但因其复杂的临床表现，诊断较困难，患者多在发病6～7年后才被确诊[2]。B淋巴细胞的改变目前并没有在CVID患儿的诊断标准中，但目前CVID患儿的分类均与B淋巴细胞相关，如“Freiburg”分类根据记忆B细胞的比例和激活的CD21lowB细胞的扩增将CVID分为3类。“Paris”分类根据记忆B细胞的减少也将CVID分为3类，而这些分类的主要目的是预测并发症[35]。随着对B淋巴细胞的深入研究，B淋巴细胞的某些改变也可能成为CVID的诊断标准之一。

综上所述，CVID是一种临床表现复杂、诊断困难的异质性疾病，研究CVID的B淋巴细胞数量、缺陷及与临床相关性对CVID的早期诊断、预后判断、机制探讨具有重大意义，有助于临床医师更好地认识CVID。