合并皮肤表型的遗传性免疫疾病

2019年3月，IUIS专家委员会对PID分类进行了更新，2019版PID分类总共纳入430种PID，分为10大类疾病，分别是：

01联合免疫缺陷病（combined immunodeficiency, CID）；

02伴典型表现的联合免疫缺陷综合征；

03抗体免疫缺陷病；

04免疫失调性疾病；

05吞噬细胞缺陷；

06天然免疫缺陷；

07自身炎症性疾病（autoinflammatory diseases, AIDs）；

08补体缺陷；

09单基因骨髓衰竭综合征；

10拟表型免疫疾病。

表1 PID分类更新疾病涉及皮肤表型（节选）

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PID自身免疫具有广泛的临床表现，包括大多数已知的AID，可累及多个系统和器官，如血细胞减少、脑部淋巴细胞浸润、眼部病变、间质性肺病、自身免疫/自身炎症性肠病、肝脾肿大、膜性肾病、皮肤病变、关节炎等。PID自身免疫以自身免疫性血细胞减少最为常见，可导致自身免疫溶血性贫血（AIHA）、免疫性血小板减少症（ITP）、自身免疫性粒细胞减少，甚至全血细胞减少；肠道疾病及风湿性疾病也很多见。

原发性免疫缺陷疾病(PIDs)包括许多影响先天和适应性反应的不同组成部分的遗传疾病。随着检测方法的改进和先进的实验室方法，不同遗传PIDs的数量呈指数增长。PIDs患者对感染性疾病和非感染性并发症的易感性增加，包括过敏、恶性肿瘤和自身免疫性疾病(ADs)，后者是在一些病例中PIDs的最初表现。

PID患者自身免疫相关的免疫学机制在胸腺中，AIRE缺陷损害了自身抗原的呈递，从而阻碍了自身反应性T细胞的负性选择。这导致反应性T细胞的泄漏，进一步分化为Th1, Th2和Th17亚群，产生促炎细胞因子，如IL-6, IL-17和TNF-a，而调节细胞因子，如IL4和IL-5通常减少。在这种情况下，RAG1和RAG2的其他突变与自反应性T和B细胞的不完全负选择有关。

由于PID患者表现出很高的传染病负担，自身免疫可能发生四种情况：

01感染因子可能与人类蛋白质组有相似之处，引发交叉反应现象；

02传染病诱导细胞损伤和暴露“隐抗原”，这些“隐抗原”最终将由巨噬细胞呈递给自反应的T细胞；

03频繁和复发的传染病诱导过度产生促炎细胞因子，如IL-23，有助于分化自反应性的T细胞亚群(如Th17)；

04感染因子产生的超级抗原可诱导自反应T细胞的激活。

另一方面，调节性T细胞(Regulatory cells,简称Tregs )可以表现出一些缺陷，损害其在外周耐受的作用。由于NADPH氧化酶功能障碍，巨噬细胞产生ROS的数量减少，从而降低调节性T细胞的激活。

此外，Treg需要CD25（CD25是表达于Teff（效应T细胞）和Treg细胞表面的一类特异性蛋白质分子，为IL-2的受体）的激活，而CD25对Treg的生长和存活至关重要，该受体的突变可能会损害Treg的外周调节功能。CTLA4/LRBA和CD40（Clusters of differentiation 40，NF受体超家族蛋白）的其他突变，以及IL-35和IL-10产量的减少，也可能损害Treg的抑制功能。BTK的突变与自反应性B细胞存活的增加有关，B细胞产生大量的自身抗体。

另，这些B细胞也可被高水平的APRIL和BAFF激活。最后，一些补体缺乏的受试者可能表现出免疫复合物的清除缺陷，这可能是自身免疫现象造成的。

图1  PIDs患者自身免疫相关的免疫学机制

注：AIRE：自身免疫性调节器; APRIL:增殖诱导配体；BAFF: B细胞激活因子；BCR: B细胞受体；BTK: 酪氨酸蛋白激酶；CTLA4:细胞毒性T淋巴细胞相关蛋白4；FOXP3:叉头盒P3；LRBA:脂多糖响应型米色锚；NADPH:烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸；PID:原发性免疫缺陷；RAG:重组激活基因；ROS:活性氧；TCR: T细胞受体的信号转导器和转录激活器。

图2 与PIDs发展相关的免疫缺陷疾病

APECED:自身免疫性多内分泌病、外胚层念珠菌病、营养不良综合征；ALPS:自身免疫性淋巴组织综合征；CGD：慢性肉芽肿性疾病; CVID: 常见变异型免疫缺陷病；IPEX:免疫失调、多内分泌病、肠病、X连锁综合征；PID:原发性免疫缺陷；WSA：Wiskott-Aldrich综合征; WASp：Wiskott-Aldrich综合征蛋白；XLA: X连锁丙种球蛋白缺乏血症；XLP: X连锁淋巴增生性疾病。

01PIDs患者表现出不同的疾病表现，从轻微的表现到潜在的致命结果。因此，基于临床怀疑和支持治疗方法的实验室数据的早期诊断至关重要。临床医生应考虑Jeffrey Modell基金会提出的原发性免疫缺陷新的11个警告信号；

02复发性皮肤或器官脓肿、口腔持续的鹅口疮或皮肤有真菌感染；

03实验室检测的基因检测，应包含已知的异常PIDs基因：BTK, AIRE, FOXP3, RAG1, RAG2, LRBA, CTLA-4,TACI, BAFF-R, WAS, FAS, FASL, CASP8, CASP10, KRAS, NRAS, ATM等基因；

04将自身免疫作为一项附加标准可能有助于改善与这些疾病相关的共病的诊断和随访

图3 Jeffrey Modell基金会原发性免疫缺陷的警告信号

01原发性免疫缺陷疾病(PIDs)的特征是感染、自身免疫、自身炎症、恶性肿瘤和过敏性疾病的风险增加。皮肤障碍也是PIDs的常见、显著的临床特征，可能是其表现之一。

02特定的皮肤状况可作为PIDs的识别信号，结合当前的PIDs表型特征，或通过识别PID特定的皮肤状况集群，可以促进PIDs的早期诊断。作者提供的支持工具，在临床实践中使用，可以提高临床对基于当前皮肤表现的PIDs的认识。

表2 皮肤疾病及其在原发性免疫缺陷疾病中的患病率（节选）

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表3 每种皮肤疾病的原发性免疫缺陷病的鉴别诊断（节选）

Waleed Al-Herz等人于2021年在线发表的《A Prospective Survey of Skin Manifestations in Children With Inborn Errors of Immunity From a National Registry Over 17 Years》一文中，针对先天免疫缺陷(IEI)的皮肤表现做了回顾性分析、孤立病例报告，旨在确定IEI儿童皮肤表现的光谱及其与特定分子缺陷的相关性。报告中提到：

01报告中313例先天性免疫缺陷(IEI)儿童病例，其中71%在分子水平诊断，累计随访期为29734个月，观察到126例(40.3%)患者有皮肤表现。

02皮肤表现与IEI分类之间存在统计学显著关联，皮肤表现影响了50%的补体缺乏患者和几乎一半的CID（影响细胞和体液免疫的免疫缺陷）和Sy-CID（合并免疫缺陷的相关综合征）患者，在补体缺陷、联合免疫缺陷和免疫失调疾病患者中更常见。

03126例有皮肤表现的患者，病程中有一种皮肤表现60例(47.6%)，两种皮肤表现28例(22.2%)，三种及以上皮肤表现38例(30.2%)。皮肤感染是最常见的表现，其次是湿疹和自身免疫性疾病。

表4 IEI儿童皮肤表现的频率及检出率

表5  IEI儿童的对皮肤表现的表征特定诊断(部分)

作者旨在确定IEI儿童皮肤表现的频率和特征，并确定其与特定分子缺陷的相关性。这将有望强调这种表现的重要性，以帮助IEI患者的早期诊断和及时治疗。

鉴于免疫性疾病的极端复杂性和变异性，其诊断对医生来说仍然是一项挑战。诊断的第一步是确认临床怀疑疾病，需要有对疾病特征的认识，以及明确识别来指导判断，家族中是否存在类似病例也是另一个重要的诊断线索。诊断的第二步是基因分析，研究证明临床诊断标准可能不足以正确的诊断疾病，通过Sanger测序筛选出的数量有限的候选基因或外显子可能是导致遗传检测结果阴性的原因。因此使用NGS Panel可以提高基因诊断水平，了解发病机制，减少延迟诊断。在怀疑的免疫相关疾病情况下，筛选干扰素(IFN)信号应为另一诊断步骤。

Sylvie Grandemange等人通过全外显子测序（WES）、纯合子定位、血样免疫分析等方法结合，针对两个不相关家庭的3名患者（皮肤异常表型、发热、炎症等异常）进行分析，发现3名患者的NLRP1基因上均存在变异，3例患者全身半胱天冬酶-1（caspase-1）和白细胞介素18水平升高，提示NLRP1参与炎症小体。新疾病NAIAD (NLRP1相关的关节炎和角化不良的自身炎症)，呈现常染色体显型和常染色体隐性遗传模式，表现为弥漫性皮肤角化不良、自身炎症、自身免疫、关节炎等。

经过治疗，皮肤疾病用阿维黄素治疗(患者1和2为0.2-0.5 mg/kg，患者3为10 mg/kg，每日1次)，皮肤病变明显减少。

图4 两个家族的NLRP1突变

复旦大学附属儿科医院临床免疫/过敏科近期在Journal of Clinical Immunology杂志发表《光学基因组图谱技术发现NCF2杂合结构变异导致慢性肉芽肿病一例》，共同研究者还有复旦大学生命科学院遗传工程实验室杨敬敏博士团队。

12岁的女性，在新生儿期发病的CGD，表现为反复发作的细菌、真菌、分枝杆菌的威胁性感染，以及导致肺部肉芽肿形成的过度炎症反应。通过WES+Bionano相结合的检测策略，发现患者NCF2杂合突变（c.1130_1135del），遗传自母亲；OGM分析发现一个1457 bp的NCF2杂合缺失，遗传自父亲，通过long-range PCR 产物和short-range PCR产物的琼脂糖凝胶电泳，分析基因断点位置。

图5 在诊断为慢性肉芽肿病的患者中发现NCF2双等位基因致病变异

本研究首次应用OGM技术在一例CGD患者中发现NCF2基因致病SV，从而明确该病例为NCF2基因SV和SNV复合杂合变异。对于考虑存在隐匿性结构变异的CGD患者，OGM是一种新的检测手段。

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