免疫性血小板減少癥中血小板生成與清除研究進展*

王 瑤，左 斌，阮長耿，何 楊

(江蘇血液研究所 蘇州大學附屬第一醫院，江蘇蘇州 215006)

免疫性血小板減少癥(immune thrombocytopenia，ITP)是排除其他可能導致血小板減少因素(感染、藥物、惡性腫瘤以及其他的自身免疫性疾病等)，以血小板計數降低、伴或不伴有皮膚黏膜出血為臨床特征的一種獲得性自身免疫性疾病[1]。ITP發病機制復雜，免疫因素介導的血小板生成受抑或血小板破壞增加是導致ITP血小板減少的主要原因。血小板數量的維持依賴于血小板產生和清除兩方面作用。生理情況下，機體通過多種細胞因子以及造血微環境調節血小板的生成，并且通過多種途徑清除血小板來維持血小板數量的相對穩定。血小板生成或者清除調控異常，均可導致機體血小板數量的變化。本文將從血小板生成和清除方面對ITP發病機制進行綜述，主要目的旨在啟發新的臨床治療以及促進實驗診斷的研究。

1血小板生成與清除血小板是由造血干細胞來源的巨核細胞分化成熟并釋放生成的，這一過程主要發生在骨髓中。早期的研究發現骨髓中血小板的生成主要受到巨核細胞集落刺激因子(macrophage colony-stimulating factor，M-CSF)、促血小板生成素(thrombopoietin，TPO)等多種細胞因子以及造血微環境中多種細胞的調控。LEFRANCAIS等[2]最近發現肺是骨髓外血小板生成器官，他們利用肺微循環成像證實肺內存在大量巨核細胞并且每小時產生1 000萬個血小板，約占血小板生成總量的50%。肺內的部分巨核細胞和祖細胞來源于肺外部位，在血小板減少和骨髓干細胞相對缺乏的情況下，這些細胞可以遷出肺并且重新填充骨髓，完全恢復血小板數量。

生理情況下血小板的清除主要發生在肝脾的網狀內皮系統。血小板發生凋亡或活化后，血小板細胞膜內側的磷脂酰絲氨酸(phosphatidylserine，PS)外翻暴露，從而被網狀內皮系統的乳糖凝集素和清道夫受體識別，導致血小板被吞噬清除。此外，衰老或低溫儲存的血小板發生去唾液酸化，可通過去唾液酸糖蛋白受體(ashwell-morell receptor，AMR)途徑被肝臟細胞和Kupffer細胞識別清除[3]。

血小板生成與清除過程處于動態平衡之中，兩者協調維持血小板數量的穩定。一方面，衰老或損傷的血小板發生去唾液酸化后被肝臟細胞AMR識別清除，并且激活JAK2-STAT3通路促進肝細胞TPO的生成，后者再通過血液循環進入骨髓促進巨核細胞發育成熟和血小板生成[4]，促進血小板數量恢復。另一方面，血小板數量對維持血液TPO濃度至關重要。血小板表面和巨核細胞一樣表達TPO受體Mpl，當血小板數量增加時，血小板結合更多的TPO，導致循環TPO減少，從而抑制巨核細胞發育及血小板生成[5]。

2ITP中血小板生成減少巨核細胞成熟障礙是臨床ITP患者骨髓常見特征，主要表現為產血小板的成熟巨核細胞數量減少，其機制包括自身抗體等免疫因素導致巨核細胞分化受阻和巨核細胞凋亡異常，從而導致血小板生成減少。

2.1 自身抗體抑制巨核細胞成熟 MCMILLAN等[6]通過體外研究發現，慢性ITP患者血清的IgG抗體可抑制巨核細胞集落形成，導致4，8及16倍體的巨核細胞數量減少。進一步的研究發現，ITP患者自身抗體可抑制體外培養的巨核細胞釋放血小板，并且這一作用可在血小板生成素受體激動劑羅米司亭(romiplostim)和艾曲波帕(eltrombopag)治療后逆轉[7]。以上的研究提示ITP患者自身抗體可通過抑制巨核細胞增殖和成熟從而抑制血小板的生成。

2.2 巨核細胞凋亡缺陷 巨核細胞的正常凋亡是血小板生成的關鍵過程。體外研究發現，ITP患者來源的CD8+T細胞可以抑制巨核細胞的凋亡從而使得巨核細胞生成血小板受阻，這一現象可以被地塞米松糾正。另有研究發現，經過ITP患者血清處理的巨核細胞中Bcl-xL水平升高，同時還發現巨核細胞腫瘤壞死因子相關凋亡誘導配體(tumor necrosis factor-related apoptosis inducing ligand，TPAIL)，Caspase-3和Caspase-8以及有絲分裂和多倍體形成相關的重要細胞因子Cyclin B1和Cyclin D3的表達均降低[8]，提示ITP患者巨核細胞成熟障礙與其細胞凋亡缺陷有關。

2.3 血小板生成微環境的調節異常 TPO可與巨核細胞表面cMpl配體結合，TPO-cMpl信號通路在巨核細胞發育成熟過程中發揮重要調節作用。研究發現，血小板生成缺陷可能與存在TPO自身抗體有關。2001年，有研究報道在3例血小板減少患者體內檢測出針對TPO的IgG抗體。體外實驗證實該抗體可以和外源性的TPO發生交叉反應并中和TPO的活性。最近研究發現，在ITP及一些血小板減少性疾病的患者體內存在抗TPO受體(cMpl)和抗TPO/cMpl復合體的抗體[9]，這些抗體在ITP中的作用還有待闡明。

血小板生成過程中巨核細胞需要遷移到骨髓血管竇釋放血小板前體，巨核細胞遷移能力缺陷將導致血小板的生成障礙。整合素ανβ3是巨核細胞遷移黏附的關鍵分子。近期研究發現，ITP患者體內存在抗整合素ανβ3抗體，體外實驗證實抗整合素ανβ3抗體可通過抑制巨核細胞的遷移黏附從而抑制血小板生成[10]。此外，缺氧誘導因子1α(hypoxia-inducible factor-1α，HIF-1α)是調節造血干細胞分化的重要因子。在ITP患者骨髓樣本中發現HIF-1α表達下調，巨核細胞和血小板的數量減少。體外研究顯示，HIF-1α激動劑處理后巨核細胞及其多倍體數量增加和體積增大[11]。這一結果表明，HIF-1α表達異常可能是ITP疾病巨核細胞成熟障礙的機制之一。

3ITP中血小板清除增加血小板破壞增加是ITP血小板減少的主要原因，其中涉及多種血小板清除機制，包括抗體介導的血小板清除、CD8+細胞毒性T細胞(cytotoxic T cell，CTL)介導血小板清除以及血小板凋亡等。

3.1 自身抗體介導的血小板清除 1951年，Harrington發現給自己注射ITP患者血清后出現了一過性的血小板減少，這證明患者體內存在一種可以破壞血小板的物質。后期研究證明，抗血小板表面糖蛋白的自身抗體介導了這一破壞作用。研究發現，70%～80%的ITP患者體內可檢測到抗血小板自身抗體，主要包括抗血小板糖蛋白Ib(glycoprotein Ib，GP1b)、GPIIb及GPIIIα抗體。血小板自身抗體的產生與T輔助細胞1(T help cell，Th1)，CD4+CD25hiFoxp3+調節性T細胞(regulation T cell，Treg)以及細胞因子IL-10和IL-2等失調有關，最終導致B細胞過度活化產生抗血小板自身抗體。ITP患者中血小板自身抗體介導的血小板清除機制目前發現的有以下兩種：Fc依賴途徑和Fc非依賴途徑。

3.1.1 Fc依賴途徑的血小板清除：該過程的血小板清除機制是最經典清除途徑。ITP患者體內自身反應性血小板抗體的Fc段與肝脾網狀內皮系統中的巨噬細胞或Kuffer細胞的Fc受體(Fc receptor，FcR)，隨后啟動血小板的吞噬清除過程。

3.1.2 Fc非依賴途徑的血小板清除：有研究發現，大多數難治性ITP患者體內存在GP1b抗體，可通過Fc非依賴途徑介導血小板清除。抗GP1b抗體結合血小板后導致血小板活化，細胞膜發生轉位使得唾液酸苷酶1(neuraminidase-1，NEU1)暴露并后者介導GP1b復合物去唾液酸化，繼而暴露β半乳糖。β半乳糖可被肝臟細胞和巨噬細胞上的AMR受體識別從而導致血小板的清除。最近QUACH等[12]發現，某些難治性ITP患者體內的抗GP1bα抗體可通過誘導血小板機械傳感機制介導血小板清除。研究發現，抗GP1bα抗體與血小板上機械門控復合物GP1b-IX的GP1bα結合，導致血小板發生交聯，GP1b-IX復合體受到牽拉，從而觸發機械敏感結構域(mechanosensory domain，MSD)介導Fc非依賴性的血小板清除。

3.2 T細胞介導的血小板清除 OLSSON等[13]發現在部分ITP患者的血小板清除不依賴于抗體，而與CD3+T細胞有關。進一步研究發現，這些CD3+細胞毒性T細胞(cytotoxic T cell，CTL)可介導血小板的直接破壞。最近另外的一項研究發現，ITP患者體內Fas功能的缺失可能是CD8+CTL持續攻擊自身血小板的原因[14]。另外QIU等[15-16]研究提出在血小板特異性CD8+CTL陽性的ITP患者中NEU1與血小板表面GPIb-IX復合物去唾液酸化呈現正相關。體內外的研究均證明CD8+ CTL促進NEU1向血小板表面轉移并活化導致血小板去唾液酸化，隨后血小板通過去唾液酸化-AMR途徑被肝臟細胞識別清除。

3.3 血小板過度凋亡 多項研究發現，ITP患者中血小板凋亡增加。DENG等[17]發現慢性成人ITP患者血小板中凋亡蛋白Bax和Bak表達升高、抗凋亡蛋白Bcl-xL表達降低并且血小板的線粒體內膜電位發生去極化。GOETTE等[18]發現難治性ITP患者血小板凋亡增加與抗GP1b抗體有關，抗GP1b抗體結合導致血小板Caspase 3表達升高、線粒體膜電位發生去極化以及PS外露。另一研究發現，自身抗體導致的血小板凋亡與抗GPIIbIIIa抗體有關[19]。ZHAO等[20]發現血小板凋亡受Akt-PKA信號途徑調控。血小板Akt蛋白通過磷酸化激活磷酸二酯酶(phosphodiesterase，PDE3A)，后者進一步降解cAMP導致其濃度下降從而抑制PKA(protein kinase A，PKA)活性，導致血小板發生凋亡。CHEN等[21]進一步研究發現，ITP患者血小板減少與Akt介導的血小板凋亡有關。ITP患者抗GP1b抗體結合導致血小板Akt活性升高，PKA活性下降，從而發生血小板凋亡。通過Akt抑制劑或Akt基因敲除均可抑制抗GP1b抗體介導的血小板凋亡。

4結語ITP是一個異質性的疾病，其發病機制復雜，目前研究尚不夠深入。對血小板生成和清除機制的研究，有助于拓展ITP疾病的病理機制，也為ITP的治療提供了新的思路。血小板生成方面，目前已有羅米司亭、艾曲波帕等血小板生成素受體激動劑成功用于ITP臨床治療；血小板清除方面，神經氨酸酶抑制劑(NCT03520049)用于ITP治療已開展臨床試驗，同時血小板凋亡的最新進展有望成為ITP治療新的突破口。相信隨著研究的 不斷深入，將有更多的新理念新思路出現。另一方面，ITP疾病呈現個體化特征，未來將其與多樣性的發病機制相結合并實施針對性的治療，將有助于建立ITP個體化治療，提升ITP的臨床診治水平。