结节病肌病中肉芽肿性肌炎的肌病理学与免疫谱特征:揭示与包涵体肌炎的重叠综合征及CHIT1+巨细胞特异性标记物的发现

【字体: 时间:2025年09月11日 来源:Neuropathology and Applied Neurobiology 3.4

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  本文深入探讨了结节病肌病(SaM)中肉芽肿性肌炎(GM)的独特肌病理学特征与免疫微环境,通过多维分析(包括组织形态学、免疫组化、电镜及转录组学)揭示了其以endomysial/perimysial肉芽肿、巨噬细胞极化(MHC II+/GPNMB+)和CHIT1+巨细胞为标志的疾病特异性免疫失调,并首次发现SaM与包涵体肌炎(IBM)的重叠综合征(SaM-IBM)共享线粒体功能障碍与炎症通路,为靶向治疗(如CHIT1抑制剂或JAK抑制剂)提供了理论依据。

  

引言

结节病肌病(Sarcoid myopathy, SaM)是系统性结节病在骨骼肌中的罕见表现,以肉芽肿性肌炎(Granulomatous myositis, GM)为核心病理特征。其临床异质性高,常与包涵体肌炎(Inclusion body myositis, IBM)等疾病重叠,导致治疗反应差且机制不明。本研究通过整合组织形态学、超微结构分析、定量PCR及批量RNA测序技术,系统性揭示了SaM的肌病理学与免疫微环境特征,并探索其与IBM的重叠机制。

方法

研究回顾性分析了2008–2024年间19例SaM患者的肌肉活检样本(包括17例纯SaM和2例SaM-IBM),并设置非特异性肉芽肿炎症(NGI)、纯IBM及非疾病对照组(NDC)。样本经冷冻切片后进行常规组织化学(H&E、G?m?ri trichrome)及免疫组化染色(靶点包括MHC I/II、CD4/CD8、CD68/CD163、CHIT1、GPNMB、DAP12/TYROBP等)。超微结构分析通过透射电镜(TEM)观察线粒体形态,定量PCR检测炎症与线粒体相关基因表达,批量RNA测序涵盖38例样本(30例SaM/SaM-IBM,8例NGI),数据经limma和edgeR进行差异表达分析。

结果

临床特征

SaM患者中位年龄59岁,女性居多(68.4%),最常受累器官为肺(52.6%)和淋巴系统(26.3%)。55.5%患者存在肌无力,但52.9%血清肌酸激酶(CK)水平正常。sIL-2R升高率达69.2%,血管紧张素转换酶(ACE)升高仅33.3%。所有患者接受糖皮质激素治疗,35.2%联合甲氨蝶呤。

组织病理学特征

SaM表现为高度 stereotypical 模式:

  • 肉芽肿分布:100%病例存在endomysial肉芽肿,42.1%延伸至perimysium,66.6%累及筋膜。

  • 纤维化与萎缩:89.4%存在endomysial纤维化(57.8%为重度),63.1%见肌纤维萎缩,89.4%有肌纤维大小变异。

  • 免疫微环境:肉芽肿内巨噬细胞(CD68+/CD163+)和肌纤维均强烈表达MHC I(100%)和MHC II(89.4%)。CHIT1特异性标记肉芽肿内多核巨细胞(16/16例阳性),而单核细胞阴性;GPNMB与DAP12/TYROBP在巨细胞及上皮样细胞中广泛表达。

  • 淋巴细胞浸润:CD4+与CD8+T细胞在肉芽肿周边均等分布(CD4/CD8比值1.39,p>0.05),未见显著补体沉积(C5b-9仅27.7%弱阳性)。

SaM-IBM病例同时具备IBM特征:COX阴性纤维、边缘空泡及p62+自噬聚集物,但肉芽肿免疫表型与纯SaM一致。

超微结构特征

纯SaM线粒体表现为肿胀且嵴减少,但无异常嵴结构;SaM-IBM则出现典型IBM线粒体病变:嵴结构不规则、环状膜及副结晶包涵体。

基因表达谱

  • qPCR分析:SaM中GPNMB表达显著高于IBM(p<0.05),STAT1在IBM中上调更显著。线粒体DNA拷贝数分析显示SaM与NGI均存在两组亚型:一组轻度拷贝数减少(mtDNA/nDNA>2),一组重度减少(mtDNA/nDNA<2),后者与CCL5IFNGTGFB等炎症基因上调相关。

  • RNA测序:SaM中HLA I/II分子、巨噬细胞标志物(CD68CD163)、T细胞标记(CD4CD8)及炎症因子(IFNGIL1BTNFATGFB)均显著上调。CHIT1为SaM特异性高表达基因(IBM中阴性)。线粒体基因集在SaM-IBM中下调最显著。

讨论

本研究首次系统界定SaM的肌病理学标准:以endomysial/perimysial肉芽肿、CHIT1+巨细胞及MHC II+巨噬细胞极化为核心特征。CHIT1作为特异性巨细胞标记物,不仅助力鉴别诊断(vs. “肌源性巨细胞”),其介导的纤维化机制更为靶向治疗(如CHIT1抑制剂)提供依据。

SaM-IBM与纯SaM共享免疫失调通路(如JAK/STAT激活),但线粒体功能障碍更显著,提示mtDNA维护缺陷可能是疾病进展的驱动因素。超微结构中IBM样线粒体病变在SaM-IBM中的出现,支持“肉芽肿性炎症加速IBM转化”的假说。

临床层面,CHIT1免疫组化与mtDNA拷贝数分析有望成为预测治疗反应及IBM重叠的生物标志物。针对巨噬细胞极化(GPNMB+/CHIT1+)或JAK/STAT通路(如tofacitinib)的干预策略或为难治性SaM提供新方向。

结论

SaM是一种以 stereotypical 肉芽肿性炎症和巨噬细胞介导的免疫失调为特征的肌病,CHIT1是其特异性巨细胞标志物。SaM-IBM作为重叠综合征,与纯SaM共享炎症通路但线粒体损伤更显著,需通过多维度病理-免疫分析实现精准分型与治疗策略优化。

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