川崎病病因--感染学说
流行病学和临床特点强烈提示本病与感染有关。KD的发病有明显的季节性,推测可能与病毒感染的流行病学有关,如1998年夏季KD发病率最高时正值大规模的肠道病毒流行。KD是一种自限性疾病,其临床症状和体征可以在1~2周内自行缓解或者消失,基本不会复发,也提示该疾病为感染而不是自身免疫性疾病。临床表现为发热、皮疹、结膜充血和颈部淋巴结肿大等,这与感染性疾病特点相吻合,KD 急性期实验室检查的一些炎症反应标志物如血沉增快、C-反应蛋白及白细胞计数升高等也提示本病与感染有关。但是,40多年来,研究者报道的与KD有关的病原体从细菌到病毒,再到支原体、衣原体,至今学术界没有得出令人满意的结论。
目前报道与KD发病有关的微生物数10种:包括金黄色葡萄球菌、A组溶血性链球菌,支原体与衣原体,霉菌,嗜淋巴组织病毒如:EB病毒、腺病毒、疱疹病毒、副流感病毒、人类免疫缺陷病毒、轮状病毒等。
1、 细菌感染
(1)金黄色葡萄球菌和溶血性链球菌
Meissner,Leung等对KD的病因首先提出了细菌超抗原致病学说。认为超抗原为致病微生物分泌的一类家族性蛋白或外毒素,其可直接与淋巴细胞和抗原提呈细胞(MHC)结合,使靶细胞产生不对称性、非特异性的免疫反应。该学说认为某些细菌产物具有强大的激活T淋巴细胞的能力,使机体免疫系统呈现异常活化状态,超抗原具有以下特点:超强激活T淋巴细胞、选择性识别T淋巴细胞T细胞受体-Vβ (TCR-β链V区)、与T淋巴细胞无限制结合并激活多克隆B淋巴细胞。超抗原的一端直接与TCR 的V β链结合, 另一端与抗原提呈细胞表面的MHCÊ 类分子结合, 而无需与TCRA的识别, 也不受MHC 的限制, 因此能以极低的浓度激活大约20%的T 细胞, 从而分泌大量的细胞因子, 导致机体免疫紊乱。
采用临床病例对照研究,通过微生物超抗原抗体检测对KD进行病原学研究,测定KD和对照组儿童血清金黄色葡萄球菌肠毒素A(staphylococcal enterotoxin A,SEA)、金黄色葡萄球菌肠毒素B(staphylococcal enterotoxin B,SEB)、金黄色葡萄球菌肠毒素C(staphylococcal enterotoxin C,SEC),中毒休克综合征毒素-1(toxic shock syndrome toxin-l,TSST-1)和链球菌外毒素A(streptococcal pyrogenic exotoxin A,SPEA),发现在KD患儿中存在针对以上毒素的IgM抗体滴度明显增高的现象;并提出:KD、中毒休克综合征(toxic shock syndrome,TSS)、链球菌毒素休克综合征(streptococcal toxic shock syndrome,STSS)有相似的临床表现和免疫反应,故推测三个疾病存在共同的病原微生物介导的超抗原反应。特别是A组溶血性链球菌(group streptococcus,GAS)和金黄色葡萄球菌(staphylococcus aureus)产生的超抗原是否是KD的病因,重新引起了研究学者的重视。早期报道从KD 患儿咽部、淋巴结、血中检出溶血性链球菌, KD 患儿中链球菌多糖抗体阳性率明显高于正常儿, 从而推测KD 与链球菌感染有关。研究发现链球菌致热外毒素A (SPE- A ) 和链球菌致热外毒素 C(SPE-C) 作为超抗原具有强大的激活 T 细胞能力。通过对KD患儿的大便标本PCR检测发现,KD患儿大便中的链球菌致热外毒素(SPE-A、SPE-G、SPE-C、SPE-J)和TSST-1检出率明显高于另外两个对照组,均提示金黄色葡萄球菌和链球菌感染与KD的发生有很重要的关系。但也有研究不能重复上述结果。
(2) 耶尔森杆菌
中国台湾学者Chou等通过血清学方法,测量KD患者血清中的IgG和IgM,结果发现抗耶尔森菌PstⅡ、Ⅲ和O8、O9型的抗IgG抗体水平明显高于对照组,KD患者血清的其他抗耶尔森菌株的IgA或IgM抗体均明显高于健康对照组。说明耶尔森菌属的一些亚群感染在川崎病的发病中可能起到一定作用,其中包括假结核耶尔森菌I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V、Ⅵ亚型和结肠耶尔森菌O3、O8及O9亚型。同时发现KD患者是否并发冠状动脉损害与血清抗耶尔森菌滴度水平有重要的关系,但需要进一步实验证实。
2、 病毒感染
(1)EB病毒
据报道在KD患儿中检测出EB病毒抗体,由于健康人EB病毒感染的单个核细胞仅占1~10/107,PCR不能测出,故其阳性结果表明病毒在体内的活动性感染,提示EB病毒感染可能与川崎病的发生有关。虽然并不是所有的KD患儿均有EB病毒感染,但KD可能起于EB病毒感染引起的异常免疫反应,当患儿再次感染EB病毒时,发生KD的可能性很大,考虑是由于T细胞对血管的潜在损害作用。
(2)腺病毒
由于腺病毒感染的临床表现及发病季节分布与KD相似,提示腺病毒感染和KD有一定的相关性,日本1982年京都和1985年札幌发生的KD爆发流行,对其进行的回顾性研究显示,1982年的爆发流行应用CF检测技术(complement fixation test)12个病人中只有2个(16.7%),而1985年时10个病人中只有1个病人(10.0%)血清腺病毒抗体持续阳性,调整年龄、性别因素后,在1985年16个病人中只有10个(62.5%)血清腺病毒抗体持续阳性,而使用ELISA(enzyme-linked immunosorbent assay)法 在1982年9个病人(75.0%)、1985年9 个病人 (90.0%)中检测到存在腺病毒的抗体,均提示腺病毒可能是KD的病原体,但是通过病毒血清学和定量PCR来验证KD是由腺病毒或者腺病毒相关病毒引起的研究,结果显示没有任何证据表明腺病毒和KD之间存在联系。
(3)人类冠状病毒
美国耶鲁大学医学院发现了一种新型人冠状病毒(HCoV)—纽黑文冠状病毒(HCoV.NH),通过对HCoV-NH基因结构的序列分析发现,它和最近在荷兰新发现的冠状病毒可能属同一系,推测这种病毒可能在世界范围内广泛分布。因为KD发病前常有呼吸道的前驱症状,具有季节性和冬春季节高发的特点,这些与冠状病毒感染相似,在随后的实验研究中发现这种冠状病毒感染和KD具有相关性。研究者用RT-PCR的方法在ll例KD患者中的8例上呼吸道分泌物中发现了HcoV-NH的基因物质,阳性率为72.7%,而对照组仅为4.5%。但是中国台湾的学者们在相同的试验中并没有发现有统计意义的结果,其他的研究者也未能重复其研究结果,所以确切的结论仍需要进一步的研究证实。
(4) 巨细胞病毒
Catalano-Pons等报道了2例有明确巨细胞病毒(CMV)感染病史的不典型KD患儿,并认为CMV感染可能导致KD和冠脉损伤。这2例患儿在病原方面没有任何细菌或真菌感染的证据,但发现患者体内有特异性CMV-IgM 抗体增高。通过静脉注射丙种球蛋白(IVIG)治疗后,临床表现和冠脉损伤均有改善。CMV感染也是自限性疾病,并且在动物模型和有获得性免疫缺陷的成年人,都有CMV感染引起血管炎性疾病的报道。CMV原发感染在婴幼儿非常常见,也不能排除KD 和CMV感染只是巧合发生在同一个体的可能。但随后在KD患者的血清中用聚合酶链反应(PCR)方法检出CMV,这提示巨细胞病毒感染可能为KD的诱发因素。
(5) 轮状病毒
最近,美国加利福尼亚和纽约对轮状病毒感染和KD住院患儿季节发病模式作了评价,结果表明:轮状病毒感染明显高发于冬季,而秋季很少;KD全年均可发病,但在冬季和春季发病率轻微升高,故认为二者可能有一定的相关性,但二者发病季节又不完全一致,所以得出结论:目前尚不能排除轮状病毒感染是KD的病因,但其发病肯定有其他因素参与。
(6) RNA病毒
根据KD患儿动脉组织中提取的lgA序列人工合成的抗KD动脉壁抗体,通过免疫组织化学方法发现多数KD晚期死亡患儿的支气管纤毛柱状上皮细胞及巨噬细胞中存在一种胞浆包涵体,通过核酸染色和电镜透射显微技术发现该包涵体中含有一种未知的RNA病毒,推测该病毒可能为KD的病原体之一。
(7)其他病毒
有报道患儿在感染水痘的同时发生KD,提示水痘-带状疱疹病毒可能是KD的诱发因素。对KD患儿血清中登革热病毒IgM水平,结果发现该抗体水平明显增高,提示登革热病毒可能与KD的发生有关。TACO W等报道川崎病与麻疹病毒感染有关。也曾有人提出在患者血清中可检测到微小病毒B19的DNA片断或IgM抗体。以往有人提出副流感病毒1型、2型与KD有关,最新报道表明副流感病毒3型感染患者发生典型KD。
3、 支原体与衣原体感染
支原体是介于细菌和病毒之间的一种能通过除菌器的最小的原核微生物,因缺乏细胞壁,呈高度多边性,可黏附于宿主的组织细胞表面的受体上,吸收其自身所需营养成分。因支原体具有磷脂酶,该酶可水解宿主细胞膜上卵磷脂,从而影响宿主细胞的生物合成,同对释放酶的代谢产物,影响宿主细胞膜的功能及免疫功能,最终导致宿主细胞受损。肺炎支原体和肺炎衣原体从很多KD患儿中检出,研究发现支原体感染在川崎病的发生及冠状动脉损害中起了一定的作用。
4、 真菌
在KD的病原学研究中,也有关于真菌和KD的发病相关的报道,甚至有人建立了KD动物模型。1979年Mumta等从KD患者大便中分离出白色念珠菌,并在白色念珠菌培养上清中提取出白色念珠菌提取物(CADS),并用CADS可诱导类似KD的冠状动脉炎小鼠模型。随后,用动物研究显示白色念珠菌水溶性组分(CAWS)诱导的比CADS诱导的发生率更高,而诱导产生的血管炎在组织学上相似。
目前报道与KD发病有关的微生物数10种:包括金黄色葡萄球菌、A组溶血性链球菌,支原体与衣原体,霉菌,嗜淋巴组织病毒如:EB病毒、腺病毒、疱疹病毒、副流感病毒、人类免疫缺陷病毒、轮状病毒等。
1、 细菌感染
(1)金黄色葡萄球菌和溶血性链球菌
Meissner,Leung等对KD的病因首先提出了细菌超抗原致病学说。认为超抗原为致病微生物分泌的一类家族性蛋白或外毒素,其可直接与淋巴细胞和抗原提呈细胞(MHC)结合,使靶细胞产生不对称性、非特异性的免疫反应。该学说认为某些细菌产物具有强大的激活T淋巴细胞的能力,使机体免疫系统呈现异常活化状态,超抗原具有以下特点:超强激活T淋巴细胞、选择性识别T淋巴细胞T细胞受体-Vβ (TCR-β链V区)、与T淋巴细胞无限制结合并激活多克隆B淋巴细胞。超抗原的一端直接与TCR 的V β链结合, 另一端与抗原提呈细胞表面的MHCÊ 类分子结合, 而无需与TCRA的识别, 也不受MHC 的限制, 因此能以极低的浓度激活大约20%的T 细胞, 从而分泌大量的细胞因子, 导致机体免疫紊乱。
采用临床病例对照研究,通过微生物超抗原抗体检测对KD进行病原学研究,测定KD和对照组儿童血清金黄色葡萄球菌肠毒素A(staphylococcal enterotoxin A,SEA)、金黄色葡萄球菌肠毒素B(staphylococcal enterotoxin B,SEB)、金黄色葡萄球菌肠毒素C(staphylococcal enterotoxin C,SEC),中毒休克综合征毒素-1(toxic shock syndrome toxin-l,TSST-1)和链球菌外毒素A(streptococcal pyrogenic exotoxin A,SPEA),发现在KD患儿中存在针对以上毒素的IgM抗体滴度明显增高的现象;并提出:KD、中毒休克综合征(toxic shock syndrome,TSS)、链球菌毒素休克综合征(streptococcal toxic shock syndrome,STSS)有相似的临床表现和免疫反应,故推测三个疾病存在共同的病原微生物介导的超抗原反应。特别是A组溶血性链球菌(group streptococcus,GAS)和金黄色葡萄球菌(staphylococcus aureus)产生的超抗原是否是KD的病因,重新引起了研究学者的重视。早期报道从KD 患儿咽部、淋巴结、血中检出溶血性链球菌, KD 患儿中链球菌多糖抗体阳性率明显高于正常儿, 从而推测KD 与链球菌感染有关。研究发现链球菌致热外毒素A (SPE- A ) 和链球菌致热外毒素 C(SPE-C) 作为超抗原具有强大的激活 T 细胞能力。通过对KD患儿的大便标本PCR检测发现,KD患儿大便中的链球菌致热外毒素(SPE-A、SPE-G、SPE-C、SPE-J)和TSST-1检出率明显高于另外两个对照组,均提示金黄色葡萄球菌和链球菌感染与KD的发生有很重要的关系。但也有研究不能重复上述结果。
(2) 耶尔森杆菌
中国台湾学者Chou等通过血清学方法,测量KD患者血清中的IgG和IgM,结果发现抗耶尔森菌PstⅡ、Ⅲ和O8、O9型的抗IgG抗体水平明显高于对照组,KD患者血清的其他抗耶尔森菌株的IgA或IgM抗体均明显高于健康对照组。说明耶尔森菌属的一些亚群感染在川崎病的发病中可能起到一定作用,其中包括假结核耶尔森菌I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V、Ⅵ亚型和结肠耶尔森菌O3、O8及O9亚型。同时发现KD患者是否并发冠状动脉损害与血清抗耶尔森菌滴度水平有重要的关系,但需要进一步实验证实。
2、 病毒感染
(1)EB病毒
据报道在KD患儿中检测出EB病毒抗体,由于健康人EB病毒感染的单个核细胞仅占1~10/107,PCR不能测出,故其阳性结果表明病毒在体内的活动性感染,提示EB病毒感染可能与川崎病的发生有关。虽然并不是所有的KD患儿均有EB病毒感染,但KD可能起于EB病毒感染引起的异常免疫反应,当患儿再次感染EB病毒时,发生KD的可能性很大,考虑是由于T细胞对血管的潜在损害作用。
(2)腺病毒
由于腺病毒感染的临床表现及发病季节分布与KD相似,提示腺病毒感染和KD有一定的相关性,日本1982年京都和1985年札幌发生的KD爆发流行,对其进行的回顾性研究显示,1982年的爆发流行应用CF检测技术(complement fixation test)12个病人中只有2个(16.7%),而1985年时10个病人中只有1个病人(10.0%)血清腺病毒抗体持续阳性,调整年龄、性别因素后,在1985年16个病人中只有10个(62.5%)血清腺病毒抗体持续阳性,而使用ELISA(enzyme-linked immunosorbent assay)法 在1982年9个病人(75.0%)、1985年9 个病人 (90.0%)中检测到存在腺病毒的抗体,均提示腺病毒可能是KD的病原体,但是通过病毒血清学和定量PCR来验证KD是由腺病毒或者腺病毒相关病毒引起的研究,结果显示没有任何证据表明腺病毒和KD之间存在联系。
(3)人类冠状病毒
美国耶鲁大学医学院发现了一种新型人冠状病毒(HCoV)—纽黑文冠状病毒(HCoV.NH),通过对HCoV-NH基因结构的序列分析发现,它和最近在荷兰新发现的冠状病毒可能属同一系,推测这种病毒可能在世界范围内广泛分布。因为KD发病前常有呼吸道的前驱症状,具有季节性和冬春季节高发的特点,这些与冠状病毒感染相似,在随后的实验研究中发现这种冠状病毒感染和KD具有相关性。研究者用RT-PCR的方法在ll例KD患者中的8例上呼吸道分泌物中发现了HcoV-NH的基因物质,阳性率为72.7%,而对照组仅为4.5%。但是中国台湾的学者们在相同的试验中并没有发现有统计意义的结果,其他的研究者也未能重复其研究结果,所以确切的结论仍需要进一步的研究证实。
(4) 巨细胞病毒
Catalano-Pons等报道了2例有明确巨细胞病毒(CMV)感染病史的不典型KD患儿,并认为CMV感染可能导致KD和冠脉损伤。这2例患儿在病原方面没有任何细菌或真菌感染的证据,但发现患者体内有特异性CMV-IgM 抗体增高。通过静脉注射丙种球蛋白(IVIG)治疗后,临床表现和冠脉损伤均有改善。CMV感染也是自限性疾病,并且在动物模型和有获得性免疫缺陷的成年人,都有CMV感染引起血管炎性疾病的报道。CMV原发感染在婴幼儿非常常见,也不能排除KD 和CMV感染只是巧合发生在同一个体的可能。但随后在KD患者的血清中用聚合酶链反应(PCR)方法检出CMV,这提示巨细胞病毒感染可能为KD的诱发因素。
(5) 轮状病毒
最近,美国加利福尼亚和纽约对轮状病毒感染和KD住院患儿季节发病模式作了评价,结果表明:轮状病毒感染明显高发于冬季,而秋季很少;KD全年均可发病,但在冬季和春季发病率轻微升高,故认为二者可能有一定的相关性,但二者发病季节又不完全一致,所以得出结论:目前尚不能排除轮状病毒感染是KD的病因,但其发病肯定有其他因素参与。
(6) RNA病毒
根据KD患儿动脉组织中提取的lgA序列人工合成的抗KD动脉壁抗体,通过免疫组织化学方法发现多数KD晚期死亡患儿的支气管纤毛柱状上皮细胞及巨噬细胞中存在一种胞浆包涵体,通过核酸染色和电镜透射显微技术发现该包涵体中含有一种未知的RNA病毒,推测该病毒可能为KD的病原体之一。
(7)其他病毒
有报道患儿在感染水痘的同时发生KD,提示水痘-带状疱疹病毒可能是KD的诱发因素。对KD患儿血清中登革热病毒IgM水平,结果发现该抗体水平明显增高,提示登革热病毒可能与KD的发生有关。TACO W等报道川崎病与麻疹病毒感染有关。也曾有人提出在患者血清中可检测到微小病毒B19的DNA片断或IgM抗体。以往有人提出副流感病毒1型、2型与KD有关,最新报道表明副流感病毒3型感染患者发生典型KD。
3、 支原体与衣原体感染
支原体是介于细菌和病毒之间的一种能通过除菌器的最小的原核微生物,因缺乏细胞壁,呈高度多边性,可黏附于宿主的组织细胞表面的受体上,吸收其自身所需营养成分。因支原体具有磷脂酶,该酶可水解宿主细胞膜上卵磷脂,从而影响宿主细胞的生物合成,同对释放酶的代谢产物,影响宿主细胞膜的功能及免疫功能,最终导致宿主细胞受损。肺炎支原体和肺炎衣原体从很多KD患儿中检出,研究发现支原体感染在川崎病的发生及冠状动脉损害中起了一定的作用。
4、 真菌
在KD的病原学研究中,也有关于真菌和KD的发病相关的报道,甚至有人建立了KD动物模型。1979年Mumta等从KD患者大便中分离出白色念珠菌,并在白色念珠菌培养上清中提取出白色念珠菌提取物(CADS),并用CADS可诱导类似KD的冠状动脉炎小鼠模型。随后,用动物研究显示白色念珠菌水溶性组分(CAWS)诱导的比CADS诱导的发生率更高,而诱导产生的血管炎在组织学上相似。
(作者:佚名 编辑:admin)
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