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01 简介

  • 抗黑色素瘤分化相关蛋白 5 (MDA5) 抗体阳性皮肌炎 (MDA5-DM) 是皮肌炎的 一种亚型
  • 尽管病因和病理尚不清楚，但越来越多的证据表明，病毒感染是 MDA5-DM 的潜在诱因。多种因素包括 T 细胞、B 细胞、中性粒细胞和巨噬细胞参与了 MDA5-DM 的病理生理过程
  • 独特的皮疹、快速进行性间质性肺病、外周血淋巴细胞减少和血清铁蛋白水平升高是 MDA5-DM 最显著的临床和实验室特征。伴随感染是 MDA5-DM 常见的并发症。
  • 一些生物标志物，包括血清抗 mda5 抗体水平和巨噬细胞活化相关的生物标志物，已被确定为监测疾病活动和预后的有用工具。
  • MDA5-DM 对常规糖皮质激素和免疫抑制剂治疗反应较差，整体预后较差

02 临床表现

粘膜皮肤特征

  • 皮肤溃疡：皮肤溃疡通常出现在特定部位，如覆盖在手指近端指间关节或掌指关节、肘部、肩部、膝盖、踝关节、指髓和指甲皱褶上的 Gottron 征，但也可发生在胸部、背部、手臂和臀部、喉咙和食道。通常情况下，皮肤溃疡较深，呈穿孔状，疼痛，对常规糖皮质激素加免疫抑制剂治疗通常反应不佳，因此，大多数患者需要长期治疗才能达到部分或完全缓解。皮肤溃疡被认为是 MDA5-DM 患者间质间质发展的最强预测因子
  • 手掌丘疹：丘疹是 MDA5-DM 的另一个皮肤特征，通常位于手掌表面，特别是掌指关节上方和近端指间关节。这些手掌丘疹可以发展为溃疡的并发症，经常是疼痛的
  • 脱发：无瘢痕性脱发是 MDA5-DM 的一个常见特征，通常表现在疾病活动期，并在疾病缓解后消退。脱发在系统性红斑狼疮中也很常见，因此，MDA5-DM 和脱发患者偶尔会被误诊，这就强调了识别临床和免疫学特征的重要性，有助于鉴别诊断
  • 钙质沉着：虽然钙钙化主要见于抗核基质蛋白 2 (NXP2) 抗体阳性的皮肌炎，钙质沉着病也可发生在 MDA5-DM 患者中。在 MDA5-DM 患者中，指尖溃疡和长期病程是钙质沉着的危险因素
  • 其他皮肤表现：MDA5-DM 也可出现其他血清型皮肌炎更为典型的临床特征，包括机械性手、Gottron sign、日向征、V sign、皮套征、爪周点状出血、全身性炎和雷诺现象。此外，在 MDA5-DM 患者中也有罕见的表现，如银屑病样皮疹的报道。

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肺部受累 - 间质性肺病

  • ILD 是 MDA5-DM 最常见和可识别的临床特征之一，患病率约为 40-100%
  • MDA5-DM 相关的 RP-ILD 对目前可用的治疗方案反应不佳，是 MDA5-DM 患者的主要死亡原因
  • 2023 年中国一项队列研究提示 MDA5-DM 患者中有 54% 病例发生 RP-ILD
  • HRCT 常见形式为 OP，主要为早期胸膜下实变；还包括 NSIP、NSIP+OP 重叠，UIP 相对少见
  • HRCT 检测到的动态变化是 MDA5-DM 患者 RP-ILD 的一个重要特征，通常包括从小叶周围和 / 或胸膜下斑片影到肺广泛实变的快速进展
  • 虽然 HRCT 评估在阐明肺间质性病变类型方面具有核心作用，但 ILD 类型的诊断依赖于组织病理学，但是肺活检具有侵袭性，且存在 ILD 急性加重的可能性
  • MDA5-DM 相关的 RP-ILD 病理类型以急性肺损伤为特点，如 DAD，或叠加其他 ILD 类型

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肺部受累 - 自发性纵隔气肿

  • 自发纵隔气肿属于 MDA5-DM 患者的并发症，比例大约为 37% 
  • 主要发生在 RP-ILD 的严重病例中，纵隔气肿的发生可能反映了疾病的严重程度

心脏受累

  • MDA5-DM 患者有多种心脏表现的报道，包括心律失常、传导阻滞、心包炎和心肌病
  • 虽然大多数 MDA5-DM 患者无心脏症状，但有报道称，一些 MDA5-DM 患者严重的心脏病变导致死亡
  • 因此，对于严重累及心脏的患者，可能需要积极的治疗，如生物药物和常规免疫抑制剂的联合治疗来改善心功能

其他

  • MDA5-DM 患者经常出现手部和手腕小关节的关节疼痛或关节炎
  • 肌肉受累通常不严重，有相当数量的患者没有明显的肌肉受累或只有轻微的肌肉症状
  • 自发性肌内出血是 MDA5-DM 的一种罕见但严重的并发症，更可能发生在疾病的急性期
  • 尽管声音嘶哑在 MDA5-DM 患者中很常见，但严重的吞咽困难很少见
  • MDA5-DM 患者患肿瘤的风险较低

03 诊断

  • MDA5-DM 是皮肌炎的一种亚型。目前，对于 MDA5-DM 尚无公认的诊断标准。MDA5-DM 的临床诊断主要基于皮肌炎或 IIMs 的分类标准和 MDA5 抗体的检测
  • 根据 IIM 广泛使用的 2017 年 EULAR-ACR 分级标准，成人皮肌炎可分为典型皮肌炎和无肌病性皮肌炎两类，2018 年，欧洲神经肌肉中心将皮肌炎归为肌炎特异性抗体定义的亚组，包括 MDA5-DM，其特征是 Gottron 征和向阳疹征，以及抗 MDA5 抗体阳性
  • 但是部分患者皮疹不典型，但是肺内受累严重，以及抗 MDA5 抗体阳性也诊断为 MDA5-DM，因此，诊断表现仍有待更新

04 临床表型和预后

  • MDA5-DM 是一种预后最差的皮肌炎亚型。然而，MDA5-DM 患者之间也存在预后差异。因此，准确识别患者亚型并预测其预后对改善患者预后至关重要
  • 对 MDA5-DM 患者的正确评估需要了解其不同的临床特征和不同的临床病程 
  • 一些研究试图使用统计聚类方法将 MDA5-DM 分为具有不同临床特征的亚组 
  • 一项法国的队列研究，将 MDA5-DM 患者分为三个亚组：第一组为关节痛或关节炎患者，RP-ILD 频率较低，预后最好；第二组为严重皮肤血管病变和肌无力患者，RP-ILD 病例相对较少，预后中等；而第三组，包括有技工手和 RP-ILD 的患者，死亡率最高
  • 一项大型的中国 MDA5-DM 患者队列研究中，根据外周血淋巴细胞计数将患者分为 3 个亚组。正常淋巴细胞亚群主要由发病年龄较小、关节炎多发、预后最好的患者组成。轻度淋巴细胞减少 (淋巴细胞计数≥550 和 < 1,100 细胞 /µl) 亚群表现为典型的皮肌炎、皮疹和中间发生率的 RP-ILD；而严重淋巴细胞减少 (淋巴细胞计数 < 550 cells/µl) 亚组表现为皮肤溃疡，RP-ILD 发生率高，预后差。
  • 一项 2022 年的系统综述表明，抗 MDA5 抗体是 IIM 相关 ILD 死亡的独立危险因素
  • 在皮肌炎亚群中，MDA5-DM 患者预后最差，尤其是东亚人群，RP-ILD 引起的呼吸衰竭是主要死亡原因
  • 除了 RP-ILD 外，老年、男性、淋巴细胞减少、高铁血症、C 反应蛋白、肌酸激酶和乳酸脱氢酶也被认为是 MDA5-DM 死亡的危险因素
  • 然而，由于这些研究主要是在东亚进行的，人群偏倚可能掩盖了与其他人群相关的风险因素

生物标记物

  • 生物标志物在监测疾病活动和预后方面具有重要作用；然而，MDA5-DM 的临床异质性和复杂的发病机制使得单一的生物标志物难以准确反映疾病状态
  • 此外，没有单一的生物标志物对 MDA5-DM 显示出理想的敏感性和特异性。因此，结合反映疾病不同方面的生物标志物可能更准确地监测 MDA5-DM
  • 抗 MDA5 抗体：先前的研究表明血清抗 MDA5 抗体水平与 MDA5-DM 的疾病活动呈正相关；研究表明抗 MDA5 免疫球蛋白 G (IgG) 亚型与疾病预后存在差异，IgG1 水平升高是 MDA5-DM 患者预后不良的独立危险因素
  • 外周淋巴细胞：外周血细胞计数的已被证明与 MDA5-DM 患者的预后相关。例如，中性粒细胞与淋巴细胞比值已成为一种预后指标，中性粒细胞与淋巴细胞比值与死亡风险增加相关。进一步详细的淋巴细胞亚群分析显示外周血 CD3 +T 细胞、自然杀伤细胞的数量显著减少也与疾病活动和不良预后相关
  • 铁蛋白等巨噬细胞活化标志物：MDA5-DM 患者巨噬细胞活化的生物标志物与疾病活性和严重程度相关。在这些生物标记物中，血清铁蛋白浓度已被广泛研究，各种研究都提出了不同的铁蛋白阈值来预测 MDA5-DM 的预后。尽管还没有一个统一的阈值，但血清铁蛋白水平升高一直与疾病严重程度增加和预后不良有关

细胞因子

  • 虽然许多研究提出细胞因子和趋化因子作为 MDA5-DM 的生物标志物，但结果并不一致，甚至相互矛盾
  • 重要的是，大多数细胞因子作为 MDA5-DM 的标记物，可以反映与疾病严重程度 (特别是 ILD) 的相关性，而不是疾病特异性
  • RP-ILD 患者的血清 IL-6 浓度高于非 RP-ILD 患者，且血清 IL-6 浓度高 (≥9 pg/ml) 的患者的生存率低于血清 IL-6 浓度低 (<9 pg/ml) 的患者
  • 血清和支气管肺泡灌洗液 (BALF) 中 IL-15 浓度在 RP-ILD 患者中显著高于无 RP-ILD 患者。在一项对 MDA5-DM 和间质性肺病患者的回顾性分析中，免疫抑制治疗后存活的患者治疗前血清 IL-15 浓度低于那些对治疗无反应而死亡的患者

05 抗 MDA5 抗体阳性皮肌炎的发病机制

  • 尽管 MDA5-DM 的病因仍不清楚，但环境和遗传因素之间的相互作用涉及引发对 MDA5 的自身免疫。包括 B 细胞、T 细胞、中性粒细胞、巨噬细胞和 NK 细胞在内的多种免疫细胞可能参与 MDA5-DM 的病理生理过程。

环境因素

  • 日本的流行病学研究表明，根据疾病的季节性和地理分布，病毒感染被认为是 MDA5-DM 的潜在触发因素
  • 鉴于传染性呼吸道疾病是 IIM 的潜在危险因素这些发现表明，环境因素，特别是季节性和地理上的病毒感染，可能会导致 MDA5-DM 的发生
  • 越来越多的证据表明，MDA5-DM 与 SARS-CoV-2 感染之间存在联系，进一步支持了病毒感染是 MDA5-DM 潜在诱因的假设。尽管还需要更大规模的流行病学研究来证实病毒感染与 MDA5-DM 发展之间的关联，但这些发现支持病毒感染是 MDA5-DM 潜在的病因

遗传因素

  • 各种全球多中心研究对皮肌炎的遗传因素进行了深入研究，一致认为主要组织相容性复合体 (MHC) 是与皮肌炎相关的主要遗传区域
  • 尽管人类白细胞抗原 (HLA) 分析没有发现经典 HLA 等位基因与白人 IIM 患者 MDA5-DM 之间的联系，一些 HLA 等位基因 (主要位于 HLA- drb1) 已被确定为亚洲人群抗 MDA5-DM 发展的危险因素
  • 这些研究表明 HLA-DR 分子在免疫原性 MDA5 表位呈递和随后产生的抗 MDA5 自身抗体中起着至关重要的作用

MDA5 自身抗原耐受中断

  • 抗 MDA5 自身抗原的血清反应性是 MDA5-DM 最显著的血清学特征，然而，抗 MDA5 抗体产生的潜在机制仍在很大程度上未知
  • 抗原过表达、突变和修饰、分子模拟和隐藏表位的自身抗原暴露可能有助于自身免疫反应和自身抗体的产生，MDA5-DM 患者外周血单个核细胞中 MDA5 mRNA 表达上调
  • 事实上，MDA5-DM 和特发性肺纤维化患者的肺中 MDA5 蛋白表达上调。因此，需要进一步的研究来阐明 MDA5 自身抗原过表达是否有助于抗 MDA5 自身免疫。
  • 研究人员在致病性 SARS-CoV-2 刺突糖蛋白和人类蛋白质组中发现了共享的线性序列。虽然 SARS-CoV-2 与人 MDA5 蛋白的序列同源性尚未见报道，但分子拟态在抗 MDA5 自身免疫中的可能作用值得进一步研究
  • 已有研究表明，抗 MDA5 抗体可直接诱导体外中性粒细胞胞外陷阱 (NET) 的形成，表明抗 MDA5 抗体参与了皮肌炎的发病过程，而不仅仅是旁观者。
  • 一项由抗 MDA5 抗体和 MDA5 自身抗原形成的含 RNA 免疫复合物的机制研究表明，免疫复合物可以在体外激活浆细胞样树突状细胞，并以 RNA 依赖的方式增强 IFNα 的产生。值得注意的是，在肺中过表达人 MDA5 蛋白的人 MDA5 转基因小鼠在抗 MDA5 多克隆抗体治疗后会发生严重的肺损伤。
  • 此外，以摘要形式发表的初步研究结果表明，重组小鼠 MDA5 全蛋白和完全弗氏佐剂免疫诱导的自身抗 MDA5 免疫可引起急性肺损伤和炎症，导致小鼠发生纤维化性 ILD。
  • 总之，这些新出现的研究表明抗 MDA5 抗体参与了 MDA5-DM 的发病机制。还需要进一步的体内实验数据来验证抗 MDA5 抗体在 MDA5-DM 中的致病作用

免疫失调

  • B 细胞：鉴于抗 MDA5 抗体的潜在致病作用，产生抗 MDA5 抗体的 B 细胞被认为在疾病中发挥重要作用
  • 在一项对 IIM 患者的分析中，与抗合成酶抗体阳性患者的比较，抗 MDA5 抗体阳性的患者外周血 CD19+B 细胞的比例很高
  • 同样，在一项皮肌炎患者亚组分析中，B 细胞活化因子在 MDA5-DM 患者的血清中比健康个体高
  • 在一项研究中，一名 MDA5-DM 患者产生的各种非直接针对 MDA5 的单克隆抗体可以以单核细胞依赖的方式刺激外周血细胞产生 IFNγ
  • T 细胞：MDA5-DM 的一个关键特征是外周血 T 细胞数量的减少。值得注意的是，在皮肌炎患者的 T 细胞中，RIG-I 在外周血 T 细胞中的表达与 T 细胞数量呈负相关
  • 此外，RIG-I 过表达可诱导 T 细胞凋亡，抑制 T 细胞增殖
  • 这些发现表明 RIG-I 介导的细胞凋亡是 MDA5-DM 中 T 细胞淋巴细胞减少的病理机制
  • 单核细胞和巨噬细胞：巨噬细胞活化标志物与疾病严重程度和患者预后的相关性提示巨噬细胞活化在 MDA5-DM 发病机制中的作用
  • 中性粒细胞和中性粒细胞细胞外陷阱：多发性肌炎或皮肌炎中的 NET 形成和 ILD 相关
  • 自然杀伤细胞：新的数据表明 NK 细胞在 MDA5-DM 的病理生理学中起作用
  • I 型干扰素：I 型 IFN 信号通路的过度激活是各种皮肌炎血清型的一个众所周知的特征，而不是 MDA5-DM 的唯一特征

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06 MDA5-DM 的治疗

  • MDA5-DM 的随机对照试验 RCT 缺乏，不同患者队列的治疗反应和患者预后均存在显著差异。因此，治疗策略应基于疾病严重程度、预后危险因素和疾病进展指标，如对初始治疗的反应和是否存在共病
  • 常规治疗：虽然目前还没有针对 MDA5-DM 的建议或指南，但糖皮质激素通常被用作 MDA5-DM 的一线治疗。糖皮质激素的初始剂量通常取决于疾病的严重程度。例如，疾病活动度高的患者通常使用相当于 1-2 mg/kg/d 强的松的高剂量糖皮质激素，而疾病活动度低的患者则使用中等或低剂量 (≤0.5 mg/kg/d 强的松当量)
  • 糖皮质激素和免疫抑制剂联合治疗通常用于伴有严重皮疹和 / 或间质性肺病的 MDA5-DM 患者的初始治疗。然而，还没有进行高质量的临床试验来确定哪种免疫抑制剂更有效。近十年来，糖皮质激素联合环孢素、他克莫司等钙调磷酸酶抑制剂在临床应用中已广泛用于 MDA5-DM 合并 ILD 的治疗 
  • 在一项随机对照试验中，静脉注射免疫球蛋白治疗已被确定为难治性皮肌炎的有效治疗方法，提示静脉注射免疫球蛋白治疗也可能对 MDA5-DM 有益
  • 在一项对 MDA5-DM 相关 RP-ILD 患者的回顾性研究中，接受静脉免疫球蛋白治疗的患者 6 个月死亡率低于未接受静脉免疫球蛋白治疗的患者
  • 生物靶向治疗、血浆置换、血液灌流治疗
  • 预防和治疗感染：感染是公认的 MDA5-DM 的并发症。大约 50% 的患者在病程中并发感染，大多数感染发生在诊断后 3 个月内。这些感染是由一系列细菌、病毒和真菌引起的，真菌感染是 MDA5-DM 最显著的并发症 
  • 一些证据表明抗纤维化治疗可能对 MDA5 - DM 相关的 ILD 有益，比如 Nintedanib、吡非尼酮，但还需要大量的 RCT 试验来阐明抗纤维化治疗的有效性和安全性
  • 少数研究评估了严重抗 MDA5 相关性肺间质性肺病患者的肺移植生存率。加拿大的一项研究评估了 MDA5-DM 患者的临床特征和治疗，在 8 例与 MDA5-DM 相关的 RP-ILD 患者中，在其他积极治疗失败后接受肺移植的 3 例患者存活，而其余 5 例未接受肺移植的患者死亡

07 展望

  • MDA5-DM 的临床前景正变得越来越明确，在疾病生物标志物的识别和基于风险的预测模型的发展方面取得了一些实质性进展
  • 然而，MDA5-DM 的致病机制仍不完全清楚，利用动物模型的机制研究有可能在未来为 MDA5-DM 的发病机制提供突破性的见解
  • MDA5-DM 的治疗仍然是一个挑战。基于 MDA5-DM 发病机制的新数据和其他严重结缔组织疾病成功的治疗策略，有希望的治疗途径包括靶向 IFN 通路和 / 或 NET 形成、干细胞移植和嵌合抗原受体 (CAR)-T 细胞治疗。
  • 未来，需要高质量的研究来确定 MDA5-DM 患者的最佳治疗方法

08 结论

  • MDA5-DM 是一种独特的皮肌炎亚型，以突出的皮肤和肺受累为特征
  • 临床和病原学研究都取得了进展，阐明了疾病的异质性，进而促进了 MDA5-DM 具有不同表型和预后的亚组的分组
  • 已经确定了许多生物标记物，使监测疾病活动和严重程度成为可能
  • 然而，尚无 RCT 成功确定 MDA5-DM 的治疗方法，目前所有临床实践中使用的治疗方法都只是基于经验证据。因此，填补 MDA5-DM 管理的这一临床空白需要迫切探索新的治疗策略