类风湿关节炎(RA)病理特点为滑膜炎。类风湿关节炎疾病状态下,滑膜衬里层细胞增生,新生血管形成,与T/B淋巴细胞、浆细胞、巨噬细胞、树突状细胞等浸润细胞一起形成滑膜血管翳,进一步导致附近的骨及软骨破坏。
类风湿关节炎滑膜组织无论是病理形态学还是分子病理学研究,均对临床治疗具有一定参考价值。但类风湿关节炎滑膜炎的免疫细胞如何迁徙和募集,仍未有定论。2015年ACR会上Astorri E和Nevius E对近年类风湿关节炎滑膜病例组织学与分层药物靶向治疗作了专题报告。
类风湿关节炎病理特点为滑膜炎,趋化因子在炎症细胞的滑膜浸润中起到重要的定向作用。早期滑膜炎症的主要浸润细胞为单核吞噬细胞以及中性粒细胞,其浸润程度与滑膜炎及关节破坏高度相关。最近研究报道,类风湿关节炎患者滑液中CXCR3配体CXCL9、CXCL10、CXCL11以及 CXCR4配体CXCL12的水平有明显增高,浆细胞样树突状细胞(pDCs)可表达CXCR3 和CXCR4,破骨前体细胞可表达CCR1、CCR5以及CCR2,类风湿关节炎滑膜T细胞可大量表达CXCR3及CCR5,这些趋化因子及配体的作用可引导炎症细胞浸润。类风湿关节炎滑膜中除以Th1为主的T辅助细胞外, 还有Th17及Treg细胞。Th17细胞表达CCR6,而类风湿关节炎滑膜成纤维细胞(FLS)可大量分泌CCR6配体CCL20。在滤泡型滑膜炎及ACPA抗体阳性患者的滑膜组织中B细胞大量表达CCR5、CCR6、CCR7、CXCR3、CXCR4以及CXCR5。
破骨细胞分化及骨骼发育离不开T细胞和B细胞RANKL的表达。活化T细胞、B细胞、树突状细胞以及滑膜FLS均可表达RANKL。类风湿关节炎动物模型中,滑膜FLS能促使FOXP3+ Treg细胞转化为致病性Th17细胞,后者表达高水平RANKL,在体外实验中能促破骨细胞形成。Th17细胞能分泌IL-17A,通过诱导破骨前体细胞表达RANK、滑膜FLS表达RANKL以促进破骨细胞形成。TNFα能通过IL-1α信号通路诱导基质细胞表达RANKL,从而促进RANKL途径的破骨细胞分化。TNFα,TGFβ等细胞因子可通过非RANK/RANKL信号通路途径诱导破骨细胞分化,但需要巨噬细胞集落刺激因子的参与。此外,ACPA抗体也可促进破骨细胞分化。类风湿关节炎病理状态下,软骨下骨髓可出现异位生发中心样结构、中性粒细胞浸润及破骨细胞形成。在类风湿关节炎疾病极早期甚至尚未出现明显滑膜炎时,用MRI可检测到软骨下骨髓水肿,提示发生骨侵蚀高风险。
根据滑膜免疫细胞的形态学分布,类风湿关节炎滑膜炎可大致分三种类型:1)具有次级淋巴器官样结构,也被成为高级淋巴结构(TLS)或异位淋巴结构(ELS),即滤泡型滑膜炎;ELS不具备输入淋巴管及结缔组织包膜,因此更加容易与细胞因子及抗原直接接触,导致T/B细胞异常活化。淋巴滤泡的形成主要由TNF家族如淋巴毒素(LT)-α1β2等调控。LT-α1β2可刺激粘附分子表达、周围淋巴结区素(PNAd)的产生以及淋巴细胞趋化因子如CXCL13、CCL21等分泌。2)免疫细胞弥散分布型,浸润细胞一般以CD68+巨噬细胞为主,B细胞少见。3)寡免疫细胞型滑膜炎,以成纤维细胞为主。此种类型并非提示晚期慢性炎症,也可出现在早期未经治疗的类风湿关节炎。这三种滑膜病理并非绝对独立存在,也可在同一病理标本上交错分布。也有研究采用基因集模块分析法从转录组学层面上进行类风湿关节炎滑膜的细胞分类:淋巴型(L),髓细胞型(M),成纤维细胞(FLS)型(包括F、F/A),混合型(X)。FLS型中有一类亚型表现为肌成纤维细胞表型,具TGF-β1/activin-A诱导的转录特征,与重度滑膜炎及骨侵蚀相关;从轻度滑膜炎组织中分离出的FLS则表现有IGF调控基因转录特征。FLS可通过分泌不同种类的细胞因子及炎症介质,介导不同免疫细胞的迁移及聚集。
滑膜CD68+巨噬细胞计数与类风湿关节炎疾病活动度以及关节破坏程度相关,而且也是目前唯一可以用作评估类风湿关节炎疗效的组织学指标,有效的治疗可使滑膜CD68+巨噬细胞计数明显下降。有研究认为滑膜ELS与英夫利西单抗疗效呈正相关;利妥昔单抗虽可降低ELS患者滑液中IgM和IgG水平,但对滑液中RF-IgM及ACPA-IgG水平无影响,且对ELS计数无确定影响,提示ELS可优先支持自身反应性B细胞及浆细胞存活。利妥昔单抗治疗无效的类风湿关节炎患者接受阿巴西普治疗,结果显示,阿巴西普治疗有效患者滑膜CD20+细胞数目有轻度下降。抗TNF治疗无效类风湿关节炎患者改用阿巴西普治疗后,治疗有效者滑膜B细胞计数有轻度下降,但CD68+巨噬细胞计数无明确改变。托珠单抗治疗则可减少滑膜巨噬细胞、B细胞及T细胞计数。这些研究差异提示不同生物制剂由于治疗靶点差异,对滑膜病例组织学的影响也不同。
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