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骨髓增生异常综合症病友会

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综述骨髓增生异常综合征进展

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骨髓增生异常综合征(MDS)是一类恶性造血克隆逐渐扩增导致正常造血衰竭的髓系肿瘤性疾病,表现为骨髓病态造血、细胞分化异常,外周血一系或多系细胞减少,具有转化为急性髓性白血病(AML)的高风险。经过近几十年的研究,MDS的本质已被确认,其分型及诊断标准也经历了重大变革。随着维也纳诊断标准的出现和WHO分型的更新,目前多指标综合诊断成为各国血液学家公认的MDS诊断理念。现对近年来MDS的发病机制及诊断研究进展作一综述。

一、发病机制

肿瘤的发生一般有如下2个必备事件:某种原因(如基因突变)导致恶性克隆出现并逐渐扩增;恶性克隆逃逸免疫监视或细胞免疫不足以清除恶性克隆。MDS亦是如此。维也纳标准明确定义MDS是髓系肿瘤性疾病。MDS的细胞免疫表型异常、基因表达及染色体异常、集落形成异常等均是其单克隆造血的证据。由低危MDS到高危MDS再到AML,骨髓原始细胞比例逐渐增加,是恶性克隆逐渐扩增的过程。多数研究认为,MDS的发病机制模型是造血干/祖细胞或恶性克隆细胞获生长优势而过度增殖,而正常造血克隆受到抑制或过度凋亡,进而导致外周血细胞减少及向白血病转化。亦有研究认为,MDS的发生源于DNA损伤,由于凋亡不足,损伤未能被清除而又未能修复,导致细胞周期阻滞于某一时相,细胞不能正常分化,故外周全血细胞减少,过度的DNA损伤导致细胞进一步向白血病细胞转化。

恶性克隆的出现引发自身免疫攻击,但MDS的细胞免疫不足以清除恶性克隆细胞。多数研究发现,低危MDS患者T细胞功能较正常对照者亢进,表现为T细胞数量增高、CD4+/CD8+比例减低、Th1/Th2增高、调节性T细胞(Treg)数量及增殖活性减低,但尽管如此并未能清除MDS恶性克隆及阻止疾病进程,故相对于恶性克隆而言,MDS免疫监视功能实为不足。有研究发现,Treg数量和增殖活性在早期低危MDS减低,在高危MDS则增高,提示高危MDS的T细胞免疫功能受到抑制、进一步减低,此外低危MDS骨髓细胞凋亡水平增高,而高危MDS则表现为二次DNA损伤及凋亡逃逸,这些均促进了恶性克隆的快速扩增及向白血病转化。

何为MDS恶性克隆出现的始动因素,MDS恶性克隆如何获得增殖优势并抑制正常造血等确切的发病机制仍有待于进一步研究。此外,对于低危MDS某些与“恶性”疾病共性不一致甚至背离的认识,不能排除源于“误诊”病例的可能。


二、诊断

MDS的诊断是近几十年来国内外研究的热点,其中低危MDS的早期诊断始终是临床上亟待解决的难题。2007年MDS国际工作组在维也纳召开会议并提出MDS最低诊断标准(维也纳标准),为低危MDS的诊断提供了参照。与1982年法美英(FAB)分型标准相比,MDS的诊断理念发生了质的改变,由单纯的形态学诊断发展为涵盖细胞形态学、组织化学、分子遗传学、免疫学的多指标综合诊断。维也纳标准包括2个必备条件(持续6个月以上的衄细胞减少并除外其他疾病)、3个确定标准(一系或多系病态造血超过10%或环形铁粒幼细胞>15%、原始细胞比例达5%-19%及典型染色体核型异常)及3个辅助标准(免疫表型、分子生物学检测提示单克隆造血及集落形成异常)。确诊MDS需要满足2个必要条件和1个确定标准。如只满足必备条件,则应进行辅助标准的检测,满足得越多,MDS诊断成立的可能性越大。

维也纳标准是多指标诊断MDS理念的集中体现。在强调形态学诊断MDS的主体地位的同时(若无病态造血或原始细胞比例增高,MDS诊断不能成立),明确了分子遗传学及免疫表型在MDS诊断中的重要作用。这在随后的2008年WHO分型中亦有体现,该分型更进一步强调了分子遗传学异常对于诊断MDS的重要意义。难治性血细胞减少,若伴有MDS相关的克隆性分子遗传学异常,即便未达到形态学诊断标准,仍“推测为MDS”。

多指标综合诊断MDS,旨在从多层面识别和捕捉MDS恶性克隆,多层面包括造血细胞细胞膜、细胞浆、细胞核的异常,及细胞功能上的异常。

细胞膜异常包括膜分化抗原表达异常及某些造血生长因子[干细胞生长因子(SCF)、粒细胞一巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)、粒细胞集落刺激因子(G-CSF)、促红细胞生成素(FPO)、血小板生成素(TPO)等]膜受体表达异常。目前已发现的MDS分化抗原表达异常包括:CD34细胞数量的相对和绝对性增多,表达CD11b和(或)CD15,缺乏CD13、CD33及HLA-DR,CD45及CD38表达下降,CD34+/CD10+细胞在CD34细胞群中绝对和相对下降,成熟粒细胞髓系抗原表达模式异常、CD45表达减低、表达CD34、表达淋系抗原,单核细胞抗原表达模式异常、CD13、CD14、CD64及CD33表达缺失,红系前体细胞CD45表达异常、表达CD34等。有研究用CD13/CD11b、CD13/CD16、CD11b/CD16组合来分析粒细胞分化抗原表达模式,对照组粒系细胞模式分别为“对钩”、“镰刀”或“反7”状,而MDS骨髓粒系细胞失去正常序贯表达模式,呈现抗原的连续性表达中断等不同程度的改变。选择CD13/CD16、CD11b/HLA-DR组合及CD71和血型糖蛋白A(GlyA)组合分别分析单核细胞和红系细胞的分化,同样发现MDS抗原表达模式出现不同程度的改变。抗原表达模式及数量的异常与国际预后评分系统(IPSS)、WHO预后评分系统(WPSS)积分成显著正相关,提示分化抗原检测有助于早期捕捉MDS克隆及判断预后。

目前尚未发现MDS特异性的抗原标志或标志组合,但上述异常对于鉴别骨髓反应性改变和克隆性改变仍是有重要意义的。该方面的深入研究有助于发现MDS恶性克隆细胞的分子标志。如有研究发现,MDS原代骨髓中CD34+CD38-CD123+细胞比例显著增高,并与骨髓原始细胞比例及恶性克隆负荷成显著正相关,该团细胞具有造血因子受体的表达缺陷,且表现为过度增殖、分化异常及凋亡逃逸,可能是MDS的恶性克隆细胞及最终转化为AML的恶性根源。其他白血病干细胞标志如CD96、CD47等在鉴别MDS恶性克隆中的意义有待进一步研究。

细胞浆异常包括红细胞铁颗粒和糖原异常、中性粒细胞碱性磷酸酶(N-ALP)积分减低、髓系细胞细胞浆颗粒异常、出现奥氏小体、巨核细胞细胞浆内血小板形成不良等。环形铁粒幼细胞占有核红细胞比例>15%是维也纳标准的3条确定标准之一。有核红糖原染色(PAS)阳性及N-ALP积分减低亦是MDS患者较为特征性的表现。疑似MDS者均应行上述检查。

细胞核异常主要包括染色体核型异常及某些基因表达异常。MDS常见的染色体异常包括:-7/7q-(10%)、-5/5q-(10%)、+8(10%)、20q-(5%-8%)、-Y(5%)、-13/13q-(3%)、11q-(3%)、12p-/t(12p)(3%)等,以上为非平衡性改变,-7/7q一和-5/5q一在治疗相关性MDS(t-MDS)中更为多见(分别占50%和40%);平衡性易位包括t(11;16)(q23;p13.3)及t(3;21) (q26.2;q22.1),在t-MDS中分别占3%和2% ,t(1;3)(p36.3; q21.2)、t(2; 11)(p21; q23)、inv(3)(q21;q26.2)及t(6;9)(p23;q34),在MDS中各占1%。值得一提的是,2008年WHO分型指出,+8、20q-和-Y 3种核型异常对于MDS的特异性尚不充足,在再生障碍性贫血等其他骨髓衰竭性疾病中亦可见到,-Y可能与年龄增长相关,因此当该3种异常之一作为惟一的分子遗传学异常,而又未满足形态学诊断标准时,尚不足以推测患者为MDS。如上所述,MDS的核型异常多为非平衡性改变,包括大片段缺失、多位点破坏及染色体数量的异常等,核型分析及荧光原位杂交技术(FISH)为疑似MDS者的必检项目。

近年来,MDS基因异常的研究较以往获得较大进展。染色体片段缺失(如-5/5q-、-7/7q-及20q-)可导致某些基因(如EGR1)单倍体不足,如与Sq33缺失相关的RPS14基因单倍体不足可能与5q-综合征红系分化异常及凋亡有关,在MDS的发病机制中具有重要作用。影响DNA甲基化的基因表达异常包括DNMT3A、TET2和IDH1/IDH2突变。其中TET2突变较为多见,见于11%-26%的MDS患者及37%-44%的MDS/骨髓增殖性肿瘤(MPN)患者,TET2调节DNA甲基化的具体机制及其对预后的影响仍在进一步研究中。IDHl/IDH2突变相对较少,见于4%-11%的MDS患者,而在MDS继发AML中相对多见(8%-10%),该突变提示预后不良。EZH2和ASXL1是编码组蛋白调节物的基因。EZH2点突变包括错义突变、无义突变等,见于2%-6% MDS患者,亦是预后差的指征。ASXL1突变较EZH2多,见于11%-15%MDS患者。t-MDS的基因表达异常与原发性MDS相似,但有些改变在t-MDS中更为多见。如TP53突变见于10%-18%原发性MDS患者,在t-MDS中则占25%-30%,RUNX1突变和N/KRAS突变分别见于15%-30%和10%-12%的t-MDS患者。基因突变是MDS发生、发展及最终进展为AML疾病进程中的重要事件,完整的MDS基因表达谱及每种异常表达基因的机制和作用仍有待在今后的研究中不断完善和细化。

MDS细胞功能上的异常表现为病态造血、无效造血以及细胞周期时相异常。病态造血是人们对MDS最早的认识,亦是FAB分型的主要依据。MDS造血细胞细胞膜、细胞浆及细胞核成分的异常导致细胞发育不良,表现为形态学上的异常。2008年WHO规定病态造血的形态学改变包括红系巨幼样变、核出芽、核碎裂、核间桥、多核红;粒系核分叶减少、细胞浆颗粒减少或无颗粒、出现奥氏小体;巨核系核分叶减少、多核及小巨核细胞。维也纳标准中的形态学标准为:一系或多系病态造血达10%及骨髓原始细胞达5%-19%。目前形态学异常不再是诊断MDS的惟一依据,但在MDS诊断中仍占主体地位,是其主要诊断指标之一。

MDS无效造血常常表现为骨髓增生活跃而外周全血细胞减少,原始幼稚细胞比例增高而成熟血细胞减少。同时干/祖细胞培养提示细胞集落形成显著和持久减少、成熟红细胞寿命缩短、粒细胞吞噬功能减低、血小板黏附聚集功能低下等。

细胞周期时相异常主要表现为MDS骨髓单个核细胞存在G1期阻滞现象。有研究发现,低危、高危及MDS-AML患者的单个核细胞中G0/G1期细胞比例显著高于对照组,而S期和G2/M期细胞比例明显低于对照组,提示MDS造血细胞分化功能异常。

综上所述,多指标综合诊断MDS应全面完善细胞形态学、组织化学、分子生物学、免疫表型等方面的检查,力图从细胞膜、细胞浆、细胞核及细胞功能等各方面搜寻恶性克隆的踪迹。

从病态造血综合征到髓系肿瘤性疾病,从单纯形态学诊断到多指标综合诊断,体现了人们从发现MDS到逐渐了解并深入认识这类疾病的过程。当MDS的发病机制完全明晰、诊治方法彻底更新时,其诊断标准可能会由多指标再次聚焦至1个或几个疾病特异性的指标。不断寻找MDS特异性的诊断参数,深入探索MDS恶性克隆发生、发展和正常造血抑制的机制,将加速人类攻克这类疾病的进程。

                                                                                      来源:医脉通

举报回复1楼 | 2013-05-30 10:31

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