自身免疫病是指由机体自身产生的自身抗体或致敏淋巴细胞,破坏自身组织和细胞,导致组织和器官功能障碍的原发性免疫性疾病。这种免疫损伤有些是抗体介导(自身抗体),有些是自身反应性T细胞介导的细胞毒反应。值得注意的是,自身抗体的存在并不等同于自身免疫病。自身抗体可存在于无自身免疫病的正常人体,特别是老年人,如抗甲状腺球蛋白、胃壁细胞、细胞核DNA抗体等。此外,受损或抗原性发生变化的组织,如心肌梗死后可激发抗心肌自身抗体的产生,但此抗体无致病作用,是一种继发性自身免疫应答。因此,要确定自身免疫病的存在一般需要根据:①有自身免疫应答的存在;②排除继发性免疫应答的可能;③排除其他病因的存在。
免疫耐受的丧失和隐蔽抗原的暴露
免疫耐受的机制十分复杂,根据T、B细胞的成熟程度,接触自身抗原的量及方式不同,可通过下述不同机制而获得耐受状态:①中枢耐受:发生在中枢免疫器官,指在胚胎期及T、B细胞发育过程中,遇到自身抗原所形成的耐受,又称中枢删除。②外周耐受:发生在外周淋巴器官,指T、B细胞遇内源性或外源性抗原,不产生免疫应答。包括T细胞无能、活化诱导的细胞死亡和T细胞外周抑制等。
导致自身免疫耐受丧失的情况
T淋巴细胞“免疫不应答”功能丧失
抗原特异性T细胞的激活,需同时识别表达于抗原呈递细胞的两类分子,即主要组织相容性复合体(MHC)和协同刺激分子(如B7)。从中枢删除中逃脱的有潜在自身反应能力的T细胞遇到自身抗原后,如果缺乏协同刺激分子,则表现为“免疫不应答”或称无能。但是正常的组织细胞在某种情况下产生协同刺激分子(如B7-1和B7-2),则“免疫不应答”丧失。感染、组织坏死和局部炎症等均可激活巨噬细胞产生协同刺激分子。在多发性硬化、类风湿关节炎和银屑病中,可观察到协同刺激分子B7-1的表达升高。
活化诱导的细胞死亡功能丧失
正常情况下,T细胞识别自身抗原可能会收到信号,促进其自身凋亡。通过两条途径,其一是活化的T细胞上调Bc1-2家族中促凋亡成员Bim,引发线粒体凋亡途径;另一种是通过Fas-Fas受体系统,诱导自身凋亡。如果T细胞激活时不能诱导细胞凋亡,则自身反应T细胞在外周淋巴组织中持续增殖。在自身免疫性淋巴增生综合征(ALPS)存在Fas基因突变。
Tr细胞与Th细胞功能失衡
Tr细胞和Th细胞对自身反应性B细胞具有重要的调控作用。当Tr细胞功能过低或Th细胞功能过强时,则可产生大量自身抗体。
共同抗原诱发交叉反应
与机体某些组织抗原具有相同或相似抗原表位的外来抗原称为共同抗原。由共同抗原刺激机体产生的共同抗体,可与相应组织发生交叉反应,引起免疫损伤。如A组β溶血性链球菌细胞壁的M糖蛋白与人体心肌纤维的肌膜有共同抗原表位,其感染后,机体产生的抗链球菌抗体可与自身心肌纤维发生交叉反应,从而引起炎症反应,导致风湿性心脏病。
隐蔽抗原释放
有些器官组织的抗原成分从胚胎期开始就与免疫系统隔离,称为隐蔽抗原。机体对隐蔽抗原无免疫耐受性。一旦因外伤、感染或其他原因使隐蔽抗原释放,则可引起自身免疫反应。例如一侧眼球外伤后,可导致双侧眼球发生交感性眼炎。
遗传因素
遗传因素与自身免疫病的易感性密切相关:①一些自身免疫病如系统性红斑狼疮、自身免疫性溶血性贫血、自身免疫性甲状腺炎等均具有家族史。②有些自身免疫病与人类白细胞抗原(HLA),特别是HLA-Ⅱ类抗原相关。如系统性红斑狼疮与DR2、DR3,类风湿关节炎与DR1、DR4,自身免疫性甲状腺炎与DR3有关。③自身免疫病相关基因。如人类强直性脊柱炎与HLA-B27关系密切。HLA基因在自身免疫中的作用尚未完全清楚,其机制可能是,HLA-Ⅱ类基因影响自身抗原向T细胞的提呈过程。此外,HLA以外的基因也与自身免疫病的易感性有关,机制尚不清楚。
感染、组织损伤和其他因素
细菌、支原体和病毒等各种微生物的感染,可通过下列方式导致自身免疫病的发生:①微生物引起机体自身抗原表位发生改变,或微生物抗原与机体组织抗原结合形成复合抗原,回避了Th细胞的耐受;②某些病毒(如EB病毒)或细菌产物非特异性激活多克隆B细胞,产生自身抗体;③导致Tr细胞功能丧失;④存在自身抗原。