慢性肉芽腫病

(一)發(fā)病原因
當細菌等異物進入機體時最初的防御機制是非特異性免疫。在正常情況下吞噬細胞受到生理刺激(即吞噬作用)后,細胞內(nèi)的還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸( nicotinamide adenine dinucleotide phosphate,NADPH)氧化酶復(fù)合物可將電子從NADPH轉(zhuǎn)移至分子氧,從而快速地產(chǎn)生超氧陰離子而發(fā)生“呼吸爆發(fā)”?？墒?由于CGD患兒存在著NADPH氧化酶的某些成分缺失或減少,不能有效地產(chǎn)生具有殺菌活性的超氧陰離子及其代謝產(chǎn)物,如過氧化氫、氫氧根離子和次氯酸等,從而吞噬細胞無法產(chǎn)生“呼吸爆發(fā)”。
1.CYBB基因 CYBB基因編碼細胞色素b558的gp91phox亞基的基因，位于X染色體的短臂(Xp21.1)，包含13個外顯子，p91phox的細胞外區(qū)能與血紅素結(jié)合并與p22phox相互作用，細胞內(nèi)親水區(qū)包含了NAPDH結(jié)合位點。IFN-γ促進CYBB基因轉(zhuǎn)錄。表達于髓系統(tǒng)，在系膜細胞和B細胞也有低表達。CYBB基因突變引起65%的CGD，除基因轉(zhuǎn)換外，其他突變包括缺失(從單個核苷酸到500個核苷酸)、插入(常為小片段插入)、單個核苷酸替換，包括拼接部位突變導(dǎo)致mRNA轉(zhuǎn)錄終止、錯義突變所致單個氨基酸替換、無義突變(CpG→TG)引起CGA→TGA，導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄過早終止。CYBB基因突變通常為雜合子。
2.CYBA基因 CYBA基因編碼p22phox分子定位于16q24，包含6個外顯子，其螺旋性厭水區(qū)可能定位于跨膜區(qū)，其中脯氨酸豐富區(qū)與p22phox分子結(jié)合。CYBA基因mRNA表達于所有的細胞，但p22phox蛋白質(zhì)僅表達于髓系統(tǒng)。CYBA基因突變引起細胞色素b558的p22phox亞基無活性，包括缺失、插入、拼接部位突變和錯義突變，占CGD的5%。CYBA基因突變性CGD病兒均為突變的同型合子。
3.NCF1基因 NCF1基因編碼p47phox分子，定位于7q11.23包含11個外顯子，9個絲氨酸磷酸化位點，一個SH3功能區(qū)和脯氨酸豐富區(qū)。IFN-γ能促進NCF1基因轉(zhuǎn)錄。表達于髓系統(tǒng)和B細胞。25%的CGD為NCF1基因突變，使p47phox缺失。主要為CT二核苷酸缺失，熱點在73～74位和75～76位。也有502位點G缺失的病例。20例CGD患兒p22phoxmRNA水平正常，但不能檢測到p22phox蛋白。
4.NCF2基因 NCF2基因編碼p67phox分子定位于1q25，長度為40kb，包含16個外顯子，一個SH3功能區(qū)。表達于髓系統(tǒng)和其他造血細胞。5%的CGD為NCF2基因突變，導(dǎo)致p67phox的缺陷。突變包括缺失(從3個核苷酸到10個核苷酸)，錯義突變(233位G→A和1183位C→T替換)，無義突變(304位C→T替換)，拼接部位突變(內(nèi)含子3，4，9gt→at/ac)和插入(397位A或399位G之后插入AG)。
(二)發(fā)病機制
正常粒細胞對細菌吞噬，脫顆粒產(chǎn)生過氧化氫，并在吞噬細菌后釋放新生態(tài)氧，使碘、氯化合物氧化為游離的碘和氯，形成完整的過氧化氫-過氧化物酶-碘離子殺菌系統(tǒng)。本病由于缺乏NAPDH氧化酶，不能產(chǎn)生過氧化氫，以至于對不能產(chǎn)生過氧化氫的細菌如金黃色葡萄球菌、白色念珠菌、克雷伯桿菌、E組大腸桿菌、黏質(zhì)沙雷菌等的殺菌功能，但對能產(chǎn)生過氧化氫的鏈球菌、肺炎球菌仍有殺滅作用?？傊?，是有粒細胞內(nèi)過氧化物殺菌力缺乏而造成的疾病。
NAPDH氧化酶由4個亞基組成，兩個亞基系細胞膜上的細胞色素b558，分別為91kD和22kD的蛋白質(zhì)，稱之為gp91phox和p22phox。另外兩個亞基為細胞漿蛋白，分子量為47kD和67kD，稱為p47phox和p67phox。
NADPH的細胞色素b558亞單位gp91phox和p22phox由gp91phox的20個氨基酸殘基將二者隔離，使得NADPH氧化酶不能與其底物NADPH接觸。當細胞活化時，胞漿內(nèi)NADPH氧化酶成分p47phox/P67轉(zhuǎn)移到細胞色素b558亞單位gp91phox和p22phox上，改變了gp91phox的構(gòu)象，移除了20個氨基酸殘基，使NADPH能夠與gp91phox結(jié)合，并釋放電子，發(fā)生氧化作用。
CYBB，CYBA，NCF2和NCF1基因突變，分別使NAPDH氧化酶的gp91phox、p22phox、p67phox和p47phox亞基缺陷。這4個組成部分任何一個缺陷都可造成NADPH。氧化酶活性缺陷，不能產(chǎn)生超氧化物和其他反應(yīng)性氧離子。嚴重損害了殺傷被吞噬細胞所吞噬的微生物的能力，出現(xiàn)CGD的臨床表現(xiàn)。
女性雜合子攜帶者可產(chǎn)生中等量的細胞色素b558以及超氧化物，四唑氮藍(NBT)試驗50%陽性。p47phox突變的臨床表現(xiàn)較gp91phox和p22phox/p67phox突變?yōu)檩p，發(fā)病的年齡也較晚。病兒的NAPDH氧化酶活性介于正常的5%～25%之間，少數(shù)僅為正常的2%～5%，中性粒細胞只產(chǎn)生微量的超氧化物及NBT試驗弱陽性。