病理学/继发性免疫缺陷病

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许多疾病可伴发继发性免疫缺陷病,包括感染风疹麻疹麻风结核病巨细胞病毒感染、球孢子菌感染等)、恶性肿瘤何杰金病、急性及慢性白血 病、骨髓瘤等)、自身免疫性疾病(SLE、类风湿性关节炎等)、蛋白丧失(肾病综合征、蛋白丧失肠病)、免疫球蛋白合成不足、淋巴细胞丢失(因药物、系统 感染等)以及某些其他疾病(如糖尿病肝硬变亚急性硬化性全脑炎)和免疫抑制治疗等。继发性免疫缺陷病可以是暂时性的,当原发疾病得到治疗后,免疫缺陷 可恢复正常;也可以是持久性的。继发性免疫缺陷常由多因素参与引起,例如癌肿伴发的继发性免疫缺陷病可由于肿瘤、抗癌治疗和营养不良等因素所致。

继发性免疫缺陷病较原发性者更为常见,但无特征性的病理变化。本病的重要性在于机会性感染所引起的严重后果。因此及时的诊断和治疗十分重要。本节着重途述发病率日增而死亡率极高的获得性免疫缺陷综合征艾滋病)。

获 得性免疫缺陷综合征(acquired immunodeficiency syndrome,AIDS)自1981年首先由美国疾病控制中心报道以来,不仅在美国而且在全球日益蔓延。根据1993年8月世界卫生组织的调查估计, 目前世界上已有1400万人携带HIV,死亡人数达200万,其中70%是中非和东非人。本病的特点为T细胞免疫缺陷伴机会性感染和(或)继发性肿瘤。临 床表现为发热乏力、体重下降、腹泻、全身淋巴结肿大神经系统症状。50%患者有肺部机会性卡氏肺孢子虫(pneumocystis carinii)感染,其他机会性病原有曲霉、白色念珠菌、隐球菌,巨细胞病毒(cytomegalovirus)、疱疹病毒(herpes virus )和弓形虫(toxoplasma)等。此外,约有1/3患者有多发性Kaposi肉瘤淋巴瘤等。病情险恶,死亡率高。流行病学调查发现,本病的发生与 以下危险因素有关:①男性同性恋,约占70%;②静脉注射毒品约占17%;③接受血制品而获得感染者约占1%;④双亲都具有上述危险因素的婴儿以及与高危 险人有异性性接触者,等等。

【病因和发病机制】

本病的病因是人类免疫缺陷病毒 (HIV)。许多事实证实该病毒与AIDS的关系密切,表现为:在患者的淋巴样细胞和体液(精液唾液脑脊液)中可分离出HIV;抗HIV抗体几乎在 90%的患者中可被检出,与正常人群中1%的检出率相比有显著的差别;此外,与HIV有交叉反应的STLV-Ⅲ在猕猴中能引起AIDS样病。

AIDS病的主要传染途径为:①性交接触感染,最为常见;②应用污染的针头作静脉注射;③输血和血制品的应用;④母体病毒经胎盘感染胎儿或通过哺乳、粘膜接触等方式感染婴儿。

HIV 选择性地侵犯和破坏TH细胞是AIDS发病的症结所在,由于HIV与TH细胞表面的CD4分子高度亲和,因而CD4分子可认为是HIV的受体乃入侵门户。 HIV为一种C型逆转录病毒,分核心及包壳二大部分,包壳的糖蛋白gp120和ap41可先后与TH细胞膜上的CD4分子结合而进入TH细胞。在细胞内, 病毒基因逆转录而产生前病毒DNA,后者一经整合到宿主细胞的DNA,即可转录出完整的病毒颗粒,大量病毒颗粒在CD4+细胞膜处通过出芽而释放,并导 致该细胞的溶解和死亡。由于TH细胞是调节整个免疫系统的枢纽细胞,TH细胞的消减必然影响到IL-2、γ-干扰素以及激活巨噬细胞、B细胞等有关的多种 淋巴因子的分泌,将进一步影响TH细胞及其他免疫活性细胞的功能,包括:①TH细胞克隆增生和混合淋巴细胞反应降低,淋巴因子减少,对可溶性抗原的反应也 减弱;②Ts(Tc)细胞克隆增生降低,特异性细胞毒反应减少;③NK细胞杀灭肿瘤细胞的功能降低;④B细胞在特异性抗原刺激下不产生正常的抗体反应,而 原因不明的激活和分化引起高丙种球蛋白血症;⑤巨噬细胞对一般信号无反应,溶解肿瘤细胞、杀灭胞内寄生菌、真菌原虫的功能减弱(图4-14)。

近 年来发现HIV尚可感染组织中的单核巨噬细胞。由于巨噬细胞表面亦有少量CD4分子存在,因此其感染方式可通过HIV的gp120与CD4分子结合;更主 要是通过抗HIV的凋理,经巨噬细胞的Fc受体吞噬HIV而使细胞受染。在巨噬细胞内复制的病毒,通常贮藏于胞浆内,不像TH细胞那样在胞膜上大量出芽, 因而巨噬细胞不会迅速死亡,反可作为“地下工厂”及运载工具将病毒运至其他部位。例如已经发现,在脑组织,以小胶质细胞内含的HIV最多,但可能来自巨噬 细胞的运送。受HIV感染后的巨噬细胞,其递呈抗原及分泌单核因子等功能亦将受到抑制。

综合以上后果,导致严重免疫缺陷,构成了AIDS发病的中心环节。此外遗传素质对本病的发生也可能有一定影响,ADIS患者中HLA-DR5抗原阳性率较高。

HIV侵犯TH细胞后免疫调节障碍示意图


图4-14 HIV侵犯TH细胞后免疫调节障碍示意图

【病变】

病变可归纳为全身淋巴样组织的变化,机会性感染和恶性肿瘤三个面。

1. 淋巴样组织的变化早期及中期,淋巴结肿大。镜下,最初有淋巴滤泡明显增生,生发中心活跃,髓质出现较多浆细胞。随后滤泡的外套层淋巴细胞减少或消失,小血 管增生,并有纤维蛋白样物质或玻璃样物质沉积,生发中心被零落分割。副皮质区的淋巴细胞(CD4+细胞)进行性减少,代之以浆细胞浸润晚期淋巴结病 变,往往尸检时才能看到,呈现一片荒芜,淋巴细胞,包括T、B细胞几乎均消失殆尽,无淋巴滤泡及副皮质区之分,仅有一些巨噬细胞和浆细胞残留(图 4-15)。有时特殊染色可显现大量分枝杆菌、真菌等病原微生物,却很少见到肉芽肿形成等细胞免疫反应性病变。

AIDS病人的脾呈轻度肿 大,镜下有淤血,T、B细胞均减少,淋巴滤泡及淋巴鞘缺如。死于感染的病例,脾内常有较多中性粒细胞及一些吞噬病原微生物的巨噬细胞。扁桃体小肠阑尾结肠内的淋巴样组织均萎缩,淋巴细胞明显减少。胸腺的组织与同龄人相比,呈现过早萎缩,淋巴细胞减少、胸腺小体钙化

2.继发性感染多发 性机会感染是本病另一特点,感染的范围广泛,可累及各器官,其中以中枢神经系统、肺、消化道的疾病最为常见。病原种类繁多,一般可有二种以上感染同时存 在。由于严重的免疫缺陷,感染所致之炎症反应往往轻而不典型。如肺部结核菌感染,很少形成典型的肉芽肿性病变,而病灶中的结核杆菌却甚多。

约有半数病例有卡氏肺孢子虫感染,因之对诊断本病有一定参考价值。病变区肺间质及肺泡腔内有较多巨噬细胞及浆细胞浸润,其特征性变化是肺泡腔内出现由大量免疫球蛋白及原虫组成的伊红色泡沫样渗出物。

约 70%的病例有中枢神经系统受累,其中继发性机会感染有播散性弓形虫或新型隐球菌(cryptococcus neoformans)感染所致的脑炎脑膜炎;巨细胞病毒和乳多空病毒(papovavirus)所致的进行性多灶性白质脑病等。由HIV直接引起的疾 病有脑膜炎、亚急性脑病痴呆等。这一情况提示,除淋巴细胞、巨噬细胞外,神经系统也是HIV感染的靶组织

3.恶性肿瘤 约有30%患者可发生Kaposi肉瘤。该肿瘤为血管内皮起源,广泛累及皮肤、粘膜及内脏,以下肢最为多见。肉眼观肿瘤呈暗蓝色或紫棕色结节。镜下显示成 片梭形肿瘤细胞,构成毛细血管样空隙,其中可见红细胞。与典型的Kaposi肉瘤不同之处在于其多灶性生长和进行性临床过程。其他常见的伴发肿瘤包括未分 化性非何杰金淋巴瘤、何杰金和Burkitt淋巴瘤等,脑原发性淋巴瘤也很常见。

【临床病理联系】

临 床上将AIDS的病程分为三个阶段:①早期或称急性期,感染病毒3~6周后可出现咽痛、发热、肌肉酸痛等一些非特异性表现。病毒在体内复制,但由于患者尚 有较好的免疫反应能力,2~3周后这种急性感染症状可自行缓解;②中期或称慢性期,机体的免疫功能与病毒之间处于相互抗衡阶段,在某些病例此期可长达数年 或不再进入末期。此期病毒复制持续于低水平,临床可以无明显症状或出现明显的全身淋巴结肿大,常伴发热、乏力、皮疹等;③后期或称危险期,机体免疫功能全 面崩溃,病人持续发热、乏力、消瘦、腹泻,并出现神经系统症状,明显的机会感染及恶性肿瘤,血液化验可见淋巴细胞明显减少(<30%),CD4+细胞减少 尤为显著,CD4+细胞与CD8+细胞之比可由原来的2下降至0.5以下,细胞免疫反应丧失殆尽。

本病的预后差,死亡率达100%,致病原因虽已清楚,但制备有效的疫苗尚有待时日,其困难在于HIV在不同的患者有惊人的多型性,目前又无理想的治疗药物,因此大力开展预防,对防止AIDS流行至关重要。

AIDS淋巴结


图4-15 AIDS淋巴结

淋巴细胞明显减少,无淋巴滤泡及副皮质区之分

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