劉持翔(通信作者),劉冬冬 ,黃常健
1 南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院輸血科 (廣東廣州 510515);2 廣東省中醫(yī)院(廣州中醫(yī)藥大學(xué)第二附屬醫(yī)院)輸血科 (廣東廣州 510120);3 廣東省中醫(yī)院(廣州中醫(yī)藥大學(xué)第二附屬醫(yī)院)二沙島分院檢驗(yàn)科 (廣東廣州 510120);4 佛岡縣婦幼保健計(jì)劃生育服務(wù)中心檢驗(yàn)科 (廣東清遠(yuǎn) 511600)
強(qiáng)直性脊柱炎(ankylosing spondylitis,AS)是一種免疫介導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎癥,包括反應(yīng)性關(guān)節(jié)炎,銀屑病性關(guān)節(jié)炎和炎癥腸病性關(guān)節(jié)炎,主要累及中軸骨并引起骨盆結(jié)構(gòu)改變和功能障礙,組織病理學(xué)表現(xiàn)為肌腱炎、骨軟骨炎及異常骨質(zhì)增生,嚴(yán)重影響患者生命質(zhì)量[1-3]。我國AS發(fā)病率約0.3%。AS發(fā)病可能與遺傳、免疫、微生物和環(huán)境等多種因素有關(guān)[4-8]。AS的易感性主要?dú)w因于遺傳因素,其中主要組織相容性復(fù)合體(major histocompatibility complex,MHC)Ⅰ類分子與AS關(guān)系最為密切[9]。根據(jù)雙胞胎再現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)分析,AS遺傳度為90%~97%[10-12]。英國科學(xué)家Brewerton等[13]1973年首次報(bào)道了人類白細(xì)胞抗原B27(human leucocyte antigen B27,HLAB27)與AS的相關(guān)性。盡管只有1%~5%的HLA-B*27基因攜帶者最終發(fā)展為AS,但90%~95%的AS患者HLA-B27為陽性,且AS患者HLA-B27表達(dá)水平高于HLA-B*27健康攜帶者[12,14-15]。由于AS發(fā)病隱匿,早期表現(xiàn)不典型,到出現(xiàn)影像學(xué)檢查所見的炎癥變化時(shí),可能已經(jīng)錯(cuò)過最佳治療時(shí)機(jī)。故對(duì)AS進(jìn)行早期診斷具有重大的意義。在全世界范圍內(nèi),AS的分布因種族和地區(qū)而有所不同[16-17]。根據(jù)與AS發(fā)病的關(guān)系,HLA-B*27亞型可分為“致病”亞型、“保護(hù)”亞型和不確定亞型。因此,不同的HLA-B*27亞型意味著不同的臨床決策和結(jié)局。然而,HLA-B*27亞型至今未被納入AS的診斷標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)對(duì)近年來我國AS與HLA-B*27基因亞型的相關(guān)性研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。
HLA-B27抗原具有高度的遺傳多態(tài)性,擁有至少105個(gè)亞型[18],其中B*2705亞型被認(rèn)為是其他亞型的“祖先”,各亞型之間的差別主要表現(xiàn)在第2和第3外顯子的個(gè)別堿基序列[19]。目前利用序列特異性聚合酶鏈 反 應(yīng)(polymerase chain reaction with sequence specific primers,PCR-SSP)技術(shù)能夠?qū)Υ蠖鄶?shù)HLA-B*27基因的常見亞型進(jìn)行高分辨檢測(cè)[20]。國內(nèi)外檢測(cè)數(shù)據(jù)初步表明,B*2704、B*2705、B*2702、B*2707、B*2708、B*2710、B*2714、B*2715和B*2719亞型等與AS 正相關(guān),為“致病”亞型;B*2706和B*2709亞型與AS負(fù)相關(guān),為“保護(hù)”亞型;B*2703亞型則存在一定的爭(zhēng)議[5,21-22]。除HLA-B*27之外,B*14、B*38、B*39、B*40、B*52、B*1302、B*4001、B*4002、B*4701、B*5101等為“風(fēng)險(xiǎn)性等位基因”,對(duì)AS也有很大貢獻(xiàn);而B*0702和B*5701等則為“保護(hù)性等位基因”[9,23]。HLA-B*2705亞型被認(rèn)為是其他亞型的“祖先”,且該亞型進(jìn)一步分為HLA-B*27052、HLA-B*27053和HLA-B*27054[19]。有趣的是,我國北方人群中極少數(shù)AS患者為B*2704/ B*2706雜合子[24]。
如表1所示,我國多個(gè)地區(qū)研究數(shù)據(jù)表明不同地區(qū)AS患者HLA-B*27基因亞型分布存在差異[7]。新疆地區(qū)維吾爾族AS患者HLA-B*2705亞型頻率明顯高于本地漢族人群,并高于除山東地區(qū)外的其他地區(qū)漢族AS患者人群;同時(shí),新疆地區(qū)維吾爾族AS患者HLA-B*2704亞型頻率明顯低于本地區(qū)漢族和其他地區(qū)。表1數(shù)據(jù)表明,我國AS患者HLA-B*27基因亞型呈規(guī)律性分布:從地理空間上看,HLA-B*2704亞型由北向南呈遞增趨勢(shì),而HLA-B*2705亞型則呈遞減趨勢(shì)。同時(shí),可以看出中國不同地區(qū)AS患者HLA-B*27基因均以B*2704和 B*2705兩種亞型為主。中國AS患者人群與陽性對(duì)照組(健康體檢HLA-B*27基因攜帶者)HLA-B*27基因亞型分布差異無明顯差異,亦提示HLA-B*27基因亞型并非AS的直接病因[25-26]。B*2704和 B*2705兩種亞型與中國人群AS的關(guān)聯(lián)程度比較,B*2704亞型較B*2705強(qiáng)[27-28]。我國臺(tái)灣地區(qū)的研究也同時(shí)表明,AS與B*2704亞型的相關(guān)性也比其他亞型更強(qiáng)[29]??梢?,B*2704亞型是與我國AS相關(guān)聯(lián)的“優(yōu)勢(shì)亞型”。有關(guān)少數(shù)民族及其所在地區(qū)AS患者HLA-B*27基因亞型分布的報(bào)道較為少見。
表1 中國不同地區(qū)AS患者HLA-B*27基因常見亞型分布情況[例(%)]
在世界范圍內(nèi),HLA-B*27基因攜帶率較高的地區(qū),AS發(fā)病率也較高。HLA-B*27基因亞型在不同地區(qū)、民族和人種之間的分布差異可能與人口遷徙有關(guān)[34]。然而,西非地區(qū)HLA-B*27基因攜帶率與歐洲人群相當(dāng),但罕見AS,提示AS的發(fā)病可能與環(huán)境有關(guān)。通過對(duì)我國近年的研究進(jìn)行總結(jié),發(fā)現(xiàn)我國AS患者HLA-B*27亞型以B*2704和B*2705為主。以上提示我國不同地區(qū)的AS發(fā)病機(jī)制可能具有共同的遺傳學(xué)基礎(chǔ),但地區(qū)間亞型構(gòu)成比的顯著差別提示風(fēng)險(xiǎn)變異(即亞型)具有一定的地域或民族特異性。這些變異性可能來自人群本身、自然選擇的結(jié)果、遺傳漂變、隨機(jī)突變,也不能完全排除由于檢測(cè)方法學(xué)的局限性導(dǎo)致的假象[37]。
根據(jù)1984年修訂的“紐約標(biāo)準(zhǔn)”[38],診斷AS主要依賴臨床癥狀和影像學(xué)檢查結(jié)果。成年AS患者臨床表現(xiàn)和影像學(xué)檢查結(jié)果相對(duì)典型,臨床上不難診斷。對(duì)于部分有慢性背痛癥狀的青少年患者,尤其是缺乏足夠的影像學(xué)證據(jù)時(shí),臨床上難以診斷。而1984年修訂的紐約標(biāo)準(zhǔn)未將HLA-B*27基因納入診斷指標(biāo)。AS致殘率較高,因此早期診斷和早期干預(yù)非常重要。研究表明HLA-B*2702、HLA-B*2705、HLA-B*1302、HLA-B*4001~02、HLA-B*4701和 HLA-B*5101等亞型增加AS發(fā)病風(fēng)險(xiǎn),而HLA-B*0702和HLA-B*5701亞型降低AS發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)[39]。故對(duì)HLA-B*27基因或其B27抗原的檢測(cè),能夠?yàn)榕R床提供極為重要的信息。然而由于HLA-B*27基因多態(tài)性復(fù)雜,對(duì)臨床上疑似AS的患者,僅采用流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)HLA-B27抗原或進(jìn)行HLA-B*27基因低分辨檢測(cè)難以滿足臨床診斷的需要,甚至可能誤導(dǎo)臨床決策。對(duì)臨床癥狀不典型的成年患者和可疑青少年AS患者進(jìn)行HLA-B*27基因亞型檢測(cè),特別是針對(duì)B*2704、B*2705、B*2706、B*2709等亞型進(jìn)行檢測(cè),顯得尤其重要。進(jìn)行HLA-B*27基因亞型檢測(cè)并結(jié)合臨床綜合診治AS,對(duì)不同地區(qū)、不同民族具有不同的臨床指導(dǎo)意義。2009年國際評(píng)估強(qiáng)直性脊柱炎工作組(Asessment in Ankylosing Spondylitis International Society,ASAS)將HLA-B27陽性作為診斷標(biāo)準(zhǔn)之一,但未區(qū)分亞型[40-41]。分析原因可能為,各中心納入病例數(shù)量有限,隨機(jī)對(duì)照質(zhì)量不高,缺乏多中心、大樣本量、隨機(jī)對(duì)照研究數(shù)據(jù)。我們認(rèn)為通過全基因組關(guān)聯(lián)(genome-wide association,GWA)分析方法,了解全國不同地區(qū)、不同民族AS患者HLA-B*27基因亞型組成或建立國家疾病基因數(shù)據(jù)庫或能夠?yàn)殛U明HLA-B*27基因亞型在AS發(fā)病過程中的作用提供更多信息[42]。隨著生物信息學(xué)和生物技術(shù)的進(jìn)步, AS將作為一種疾病模型為探索其他遺傳性疾病和自身免疫性疾病發(fā)病機(jī)制提供思路。