专家述评：视神经脊髓炎抗水通道蛋白4抗体再认识

视神经脊髓炎(neuromyelitis optica，NMO)是一种特发性炎性脱髓鞘和坏死性疾病，主要累及视神经和脊髓，与传统多发性硬化(multiple sclerosis，MS)在临床表现、发病机制等方面存在显著差异。2004年美国学者Lennon等在NMO患者血清中发现了一种与星形胶质细胞(astrocyte，AS)水通道蛋白4(aquaporin 4，AQP4)结合的自身抗体(AQP4-Ab)，并定义为NMO-IgG。随后，血清NMO-IgG结果被纳入新的NMO诊断标准。NMO-IgG的发现不仅有助于脱髓鞘疾病的诊断和治疗，也使NMO的探索更向前进一步。国人NMO较MS常见，国内开展NMO-IgG检测的单位逐渐增多，但不少神经科医生对NMO-IgG仍然存在一些疑问。吉林省人民医院眼科李晓明

一、NMO-IgG在NMO发病中的可能作用机制

目前认为NMO-IgG与AS细胞突触表面AQP4蛋白结合后，激活补体，导致血脑屏障破坏、AS细胞损伤及继发脱髓鞘病变。AQP4存在M1和M23两种异构体，M23可以形成正交排列结构(orthogonal arrays of particles，OAP)，而M1阻碍OAP形成。新近研究发现，AQP4形成OAP结构是NMO-IgG起作用的先决条件，在NMO的发病机制中起关键作用。AQP4-IgG针对的AQP4抗原表位尚有争议，有人认为是AQP4-M1和M23两种异构体，也有人认为是M23，此外也有报道AQP4胞外段肽段是靶抗原。但可以肯定的是，抗原表位不在AQP4蛋白本身，而在于AQP4形成的OAP结构。

病理及临床研究证实，NMO患者AS细胞中AQP4表达减少。其可能机制包括：(1)细胞内吞(AQP4经内吞进入内涵体)；(2)溶酶体降解；(3)AS细胞整体被破坏。Hinson等通过体外实验发现，NMO-IgG与AS细胞M1结合后，M1发生胞吞现象，并失去对M23形成OAP结构的抑制，M23成为靶抗原，激活补体反应。然而Rossi等得出了不同的结论，认为NMO-IgG不会诱导M1发生胞吞现象，不促进M23聚集，且不影响AQP4对水的通透性。因此，NMO-IgG导致AQP4破坏的具体机制目前仍不清楚，有待进一步研究。

既然NMO-IgG参与NMO发病，许多专家尝试通过NMO-IgG建立NMO动物模型。Kinoshita等将NMO患者血清中的IgG被动转移到大鼠体内发现，大鼠病灶中出现NMO相似病理变化。此后Kinoshita等再次将AQP4抗体(NMO-IgG)注入特异T细胞缺陷的Lewis大鼠中，发现发病大鼠可出现与NMO相同的病灶，证明NMO-IgG可以通过非特异性免疫(如补体系统)诱发NMO。

二、NMO患者血清NMO-IgG检测的敏感度与特异度

NMO患者血清NMO-IgG检测的敏感度与特异度是临床医生最为关心的问题。受检测方法、对照人群选择(如MS人群、其他疾病人群、健康人群)、病例数以及人种差异等多种因素影响，国内外不同研究得到的NMO-IgG阳性率和阴性率不同。最初Lennon等报道，通过小鼠小脑进行间接免疫荧光法检测，敏感度为58％-76％，特异度为85％-99％。之后，不同学者报道了基于细胞的间接免疫荧光法(cell-based assays，CBA)、放射免疫沉淀分析法、荧光免疫沉淀分析法和酶联免疫吸附分析等不同NMO-IgG检测方法，但目前仍以CBA法敏感度最高。如果选择MS人群作为对照，NMO-IgG特异度为99％，如果选择其他疾病或健康人群为对照，NMO-IgG特异度为100％。国内学者研究表明，国人NMO患者血清NMO-IgG阳性率为90％(CBA法)。

除了经典NMO，在50％脊髓炎[单次发作或复发性纵向性横贯性脊髓炎(MRI脊髓病灶>3个节段)]、25％视神经炎(复发性或双侧同时发生)、视神经脊髓型MS(OSMS)、伴有系统性自身免疫性疾病的视神经炎或脊髓炎以及NMO特征性脑部病灶(下丘脑，胼胝体，脑室旁或脑干)的患者血清中均存在NMO-IgG，而在传统MS患者中基本检测不到该抗体。因此，近年来视神经脊髓炎谱系疾病(NMO spectrum disorders，NMOSDs)被定义为上述血清NMO-IgG阳性，但又不完全符合NMO诊断标准的一类疾病。

三、血清NMO-IgG在NMO病程监测中的作用

NMO-IgG可以预测孤立长节段脊髓炎或复发性视神经炎的复发，NMO-IgG抗体阳性及滴度升高与急性发作存在相关性，但连续监测NMO-IgG抗体对于病程观察及疗效判断是否有临床价值目前尚未明确。NMO患者血清NMO-IgG抗体滴度可以反映疾病活动。有多项研究报道，NMO患者血清抗体滴度在急性复发期显著高于缓解期，复发前期滴度已经开始升高，抗体滴度与疾病活动呈显著相关。此外有研究发现，NMO-IgG抗体滴度增高与视力全盲及脊髓长节段病灶相关。NMO-IgG阳性的NMO患者视力预后明显差于阴性者，且复发率增加。然而，由于NMO-IgG抗体滴度在不同患者，甚至同一患者不同病程中都显著不同，而且NMO-IgG抗体滴度增高的患者也未必一定复发，因此目前没有统一的“NMO-IgG抗体滴度阈值”。

四、脑脊液NMO-IgG检测的意义

最初Klawiter等报道了3例血清NMO-IgG检测阴性，而脑脊液中NMO-IgG检测阳性的NMO患者。之后，国内Long等报道24例血清阴性患者中15例(54％)脑脊液阳性。但这2篇报道存在患者血清过度稀释(1:128稀释)、检测方法(特异度仅88％)等诸多疑问，因此，结果还有待于更多病例进行验证。脑脊液NMO-IgG检测受到脑脊液中离子浓度高、蛋白水平低等多种因素影响，抗原抗体反应低而出现假阴性，目前尚无检测方法适用于脑脊液中NMO-IgG检测，因此不推荐常规进行脑脊液中NMO-IgG检测。

五、治疗对NMO-IgG的影响

研究表明免疫抑制剂如大剂量激素治疗，会影响NMO-IgG抗体产生。使用B细胞清除剂rituximab后，患者CD19+B细胞数目明显下降，NMO-IgG滴度降低，然而由于外周血浆细胞不受治疗影响，因此血清中仍能够检测到NMO-IgG抗体。血浆置换也会降低NMO-IgG水平，但仍在检测范围内。因此，为避免治疗造成的“假阴性”结果，推荐在NMO急性发作期，或未经免疫治疗时，进行血清NMO-IgG检测。

六、血清NMO-IgG阴性患者

排除因检测方法、检测时间点以及药物治疗等造成的“假阴性”后，仍有10％-20％的NMO患者在血清中检测不到NMO-IgG抗体。这部分NMO-IgG阴性的患者可能与NMO-IgG阳性患者存在不同的发病机制，或者由其他抗体，如MOG-IgG介导。因此，在临床诊断方面，NMO-IgG阳性意义大于阴性意义，NMO-IgG阴性患者不能完全排除NMO诊断。

总之，目前可以肯定NMO-IgG抗体对于NMO、MS等脱髓鞘疾病的临床诊治、治疗、发病机制研究等有重要意义。但是NMO-IgG抗体如何产生及作用，以及在NMO的临床应用方面还有诸多问题有待进一步深入研究。

中华神经科杂志  2014年10月第47卷第10期

作者：邱伟  胡学强（中山大学附属第三医院神经内科）