专家述评：副瘤性神经系统综合征的发病机制和临床诊断进展
自从1985年西班牙医生Graus发现特异性的神经元抗核抗体即抗-Hu抗体开始，各国医学界对副瘤性神经系统综合征（paraneoplastic neurological syndromes，PNS）迅速掀起了研究热潮。那么什么是PNS？PNS诊断标准如何？PNS临床表现有哪些特点及与哪些特异性神经元抗体和癌症密切相关？尤其重点的是对于PNS发病机制的探讨还需攻克多少难关？针对上述这些问题，将逐一进行讨论。
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什么是PNS？
PNS是一种与恶性肿瘤密切关联的神经系统综合征。它的临床症状与体征比较复杂，可累及中枢神经系统（central Nervous system，CNS）及周围神经系统，对CNS和周围神经系统产生的损伤与癌肿的直接侵犯、压迫及转移无关，也可排除癌肿本身导致的各种并发症，有时较小的固体肿瘤或处于癌前期的肿瘤也可导致PNS，小细胞肺癌（small cell lung cancer，SCLC）、乳腺癌、卵巢癌等妇科肿瘤与PNS关联比较密切，少数可见于其他癌症。由于PNS患者血清和脑脊液及尿液中存在特异性副瘤性的抗神经抗体，如抗-Hu抗体（anti neuronal nuclear antibody-1，ANNA-1）、抗小脑浦肯野氏细抗体-1即抗-Yo抗体（Purkinje cell cytoplasmic antibody type1，PCA-1）、抗-Ri抗体（anti-neuronal nuclear antibody-2，ANNA-2）、抗CV2抗体、抗-Amphiphysin抗体及抗-Ma2/TA 6种确定性抗体及众多的不确定性抗体，如抗神经元细胞核抗体-3（anti-neuronal nuclear antibody-3，ANNA-3）、抗小脑浦肯野氏细抗体-2（purkinje cell cytoplasmic antibody type2，PCA-2）、抗谷氨酸脱羧酶抗体（anti-glutamic acid decarboxylase antibody，Anti-GAD-Ab）抗体等，其针对抗原分布在神经元胞核、胞浆、胞膜以及神经传导突触和囊泡等，从而认为PNS发病机制可能与自身免疫有关（见表1）。尽管推测PNS有自身免疫的发病机制，但是除少数特殊病例外各种免疫治疗结果都令人不满意。早期发现PNS和及时治疗潜在的肿瘤可以稳定患者的病情且可阻止神经系统症状的进一步恶化。由于PNS的发病机制复杂，目前国内外医学界对此病正开进行深入而广泛的研究。
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PNS诊断和临床类型
2.1 临床诊断标准
目前关于PNS诊断标准是由西班牙巴塞罗那Graus医生和法国巴黎第六大学Salpetriere医学院神经科Delattre教授共同起草的国际诊断标准。
2.1.1 确定诊断标准
出现了典型的PNS如脑脊髓炎、边缘叶脑炎、亚急性小脑变性、眼阵挛-肌阵挛，亚急性感觉神经元病，慢性胃肠假性梗阻，皮肌炎等并在神经系统症状出现后5年内发现癌肿，不考虑瘤副性抗体的存在。
不典型PNS临床症状在抗瘤治疗后客观改善或好转，且已证实该综合征不易自发性缓解。
神经疾病诊断后5年内发现肿瘤并伴有不典型综合征，同时检测到副瘤性抗体（确定性或非确定性）。
有典型或不典型神经系统综合征并可检测到确定性副瘤性抗体如抗-Hu、抗Yo、抗-Ri、抗-Amphiphysin、抗CV2、抗Ma2。
2.1.2 疑似诊断的标准
有典型PNS临床症状，但未发现副瘤性抗体及肿瘤，但有潜在癌肿的高危因素如抽烟嗜好。
有典型或不典型神经系统综合征及部分确定性副瘤抗体的存在，但未发现癌肿。
有不典型神经系统综合征，且在神经系统综合征出现2年内发现肿瘤，但未检测到副肿瘤性抗体。
2.2 实验室诊断标准
主要采用亲合免疫细胞组织化学卵白素-生物素过氧化酶复合物法（ABC法）和间接免疫荧光法（取正常人死亡6h之内大脑，未患过传染性疾病及PNS的6μm冰冻切片）来进行筛选，有可疑阳性标记患者血清进一步采用蛋白免疫印迹法（Western blot）确定特异性神经元抗体类型。Western blot有神经元细胞核提取物法：采用Blomstrand和Hamberger改良法提取正常人大脑神经元细胞核行免疫印迹法；较为准确是基因克隆纯化蛋白法：采用基因工程产物克隆纯化蛋白行免疫印迹法；近几年由德国欧盟生产的免疫印迹试剂盒EUROLINE Neuronal Antigens Profile2（IgG）使诊断更加快捷。
对于细胞膜抗体采用ELASA方法等，应用美国抗-VGKC Ab，抗-GAD-Ab抗-NMDAR-Ab试剂盒（R&DCompany，Minneapolis，USA）。
2.3 主要临床表现和类型
PNS的临床表现相当复杂，体征和症状有相当异质性，几乎可以产生CNS和周围神经系统损害的所有症状和体征。目前公认的有特异性诊断价值的如下：副瘤性感觉性神经元病（paraneoplastic sensory neuronopathy，PSN）、副瘤性感觉运动性神经病（paraneoplastic sensori motor neuropathy，PSMN）、副瘤性多发性神经根神经病（paraneo plasticpoly radicular neuropathy，PPRN）、副瘤性脑脊髓炎（paraneoplastic encephalo myelitis，PEM）、副瘤性小脑变性（paraneoplasti cerebellar degeneration，PCD）、副瘤性边缘叶脑炎（paraneoplastic limbic encephalitis，PLE）、副瘤性眼阵挛-肌阵挛（paraneoplastic opsoclonus-myoclonus syndrome，NOMS）、副瘤性自主神经病（paraneoplastic autonomic neuronopathy）、Lambert-Eaton肌无力综合症（LEMS）。
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相关特异性神经抗体类型
目前发现的特异性神经抗体越来越多，根据它与CNS和周围神经系统所结合的抗原和部位的不同而分为特异性神经元抗核抗体、胞浆抗体、胞膜抗体、神经传导突触和囊泡抗体及抗肿瘤相关视网膜病的抗体。最常见相关联的肿瘤是小细胞肺癌，也可见于妇科肿瘤、消化道肿瘤、睾丸生殖细胞瘤、血液病肿瘤等各系统肿瘤。现分述如下。
3.1 特异性神经元抗核抗体
3.1.1 特异性神经元Hu抗核抗体——Anti-Hu-Ab（ANNA-1）
三分之二特异性抗-Hu抗体阳性患者见于SCLC患者，也可见于其他癌症。亲和免疫细胞组织法发现抗-Hu抗体与大脑神经元胞核起反应，免疫印迹技术抗体识别脑神经元细胞核提取物中40kD蛋白抗原。
3.1.2 特异性神经元细胞核骨架抗体——Anti-Ri-Ab（ANNA-2）
Anti-Ri-Ab与副瘤性眼阵挛-肌阵挛有关联，部分患者伴有共济失调部分，MRI可发现中脑、小脑或脑桥异常信号。见于神经母细胞瘤、乳癌、肺癌等。该抗体主要与SCLC细胞核中的55kD和80kD的2种蛋白抗原反应。
3.1.3 抗ANNA3抗体
2001年Chan等发现了一种特异性IgG抗体，与小脑浦肯野细胞核反应，不与浦肯野细胞浆抗原反应，也不与小脑颗粒细胞反应，将其命名为抗ANNA3抗体。与此抗体反应的蛋白相对分子质量约为170kD，主要在小脑及小细胞肺癌中表达。该抗体与肿瘤相关的局灶性感觉或感觉运动神经病、小脑性共济失调、脊髓病、脑干脑炎、边缘叶脑炎有关。相关肿瘤为肺癌，尤其是小细胞肺癌或肺腺癌及食道癌。
3.1.4 特异性Ma2抗体（Anti-Ma2-Ab）
特异性抗-Ma2-Ab常见于小于50岁的睾丸生殖细胞肿瘤、大于50岁的患者常见于SCLC、肺腺癌、乳腺癌、直肠癌、胃癌、淋巴瘤、胸腺瘤等。Waragai报道1例36岁男性患者表现为脑炎和肌萎缩，伴有癫痫和进行性遗忘，激惹及垂直眼震，8个月后出现上肢及肩颈肌萎缩，抬头困难。亲和免疫细胞组织化学发现抗-Ma2抗体与人大鼠小脑神经元细胞核核仁起反应，免疫印迹技术发现抗体识别重组Ma240kD蛋白抗原。
3.1.5 抗Zic4抗体
主要识别小脑颗粒细胞核抗原。Zic家族包括5种起源于小脑的锌指蛋白，属于DNA结合蛋白。Zic4基因编码的锌指蛋白在CNS的形成和成熟期进行表达，在小脑的发育中扮演重要角色。抗Zic4抗体是一种新型PNS抗体，是肺癌尤其SCLC的标志物，15%与SCLC相关的小脑变性患者存在抗Zic4抗体。
3.2 特异性神经元胞浆抗体
3.2.1 抗小野浦肯野氏细胞抗体-1（Anti-Yo-Ab，PCA-1）
PCD主要导致急性和亚急性小脑功能障碍，表现四肢及躯干的共济失调、严重构音障碍，眼球震颤等，CSF检查可见50%患者淋巴细胞和蛋白轻度升高。病理镜下示小脑浦肯野氏细胞减少，在卵巢癌、乳腺癌等相关患者的血清或CSF中可检测到抗-Yo抗体。
3.2.2 抗CV2抗体（Anti-CV2-Ab，CRMP5）
抗-CV2抗体与副瘤性小脑变性相关，在SCLC、未分化纵膈肿瘤等恶性肿瘤患者血清及CSF中可发现抗-CV2抗体。在成人小脑、脑干、视交叉中少枝胶质细胞亚群中表答66kD的坍塌反应调节蛋白成为该抗体的识别抗原，故此抗体可导致进行性视力异常。
3.2.3 抗小脑浦肯野氏抗Tr抗体（Anti-Tr-Ab，PCA-Tr）
抗-Tr抗体是一种部分确定性抗体，Graus发现-Tr抗体除将浦肯野细胞质染色外，还与小脑中的分子层突触终末发生特征性的斑点状染色，其他的抗浦肯野细胞抗体不具有这一特性。该抗体主要见于何杰金氏病患者，抗-Tr抗体是何杰金氏病相关性小脑变性的标志物。
3.2.4 抗小野浦肯野氏细胞抗体-2（PCA-2）
Vernino和Lennon报道1种新的抗小野浦肯野氏细胞质IgG抗体，称为PCA-2抗体。该抗体是肺癌尤其SCLC的标志物，与神经元或SCLC细胞质中一种相对分子量约为280kD蛋白结合，应用标准的免疫荧光法显示与神经元结合的部位主要是小脑浦肯野氏细胞浆和树突及内颗粒层及齿状核。在抗体阳性的9例副瘤征患者中，其中7例女性，2例男性，年龄44至73岁；3例患者有显著小脑性共济失调，临床表现为阔基步态、肢体共济失调、声音嘶哑、精细动作障碍、意向性震颤、吞咽困难和便秘。其他的临床表现为脑干脑炎、边缘叶脑炎、Lambert-Eaton肌无力综合征、自主神经病或运动神经病。
3.3 特异性神经元胞膜抗体
3.3.1 抗电压门控钾通道自身抗体（Anti-VGKC-Ab）
VGKCs是一组跨细胞膜蛋白，广泛分布于整个神经系统，在调节静息电位和膜的复极化中起着重要作用，Buckley等首先描述了2例边缘叶脑炎，其中1例肿瘤。VGKC-Ab是边缘叶脑炎患者中常见的膜抗体，与髓细胞样的白血病等恶性肿瘤也有关系。
3.3.2 抗N-甲基-D-天冬氨酸受体抗体（Anti-NMDAR-Ab）
抗NMDAR抗体是近年来来发现的1种新型PNS抗体，NMDAR广泛分布于中枢神经系统，其中NR2B主要分布于海马。Dalmau等首先报道了一组与NMDAR抗体有关的LE，56%有卵巢肿瘤，多为卵巢畸胎瘤，也有报告与Hodgkin淋巴瘤有关。首发症状多为精神症状如焦虑、妄想、行为障碍等，然后出现其他临床表现，包括癫痫、运动障碍、通气不足和自主神经功能障碍如心动过速或过缓、血压升高或降低、流涏等。脑脊液检查呈炎性改变；MRI示累及范围较广，除颞叶受累外，还伴有额叶或顶叶皮质、小脑、脑干及基底节区病灶合并肿瘤的患者中，4个月内切除肿瘤的预后较好。
3.3.3 谷氨酸脱羧酶抗体（Anti-GAD-Ab）
γ-氨基丁酸（GABA）为CNS最主要的抑制性神经递质，谷氨酸脱羧酶催化谷氨酸转变为GABA。谷氨酸脱羧酶表达于GABA能神经元及胰腺β细胞。GAD-ab存在于副瘤性僵人综合征及小脑性共济失调，也存在于1型糖尿病患者，常见于乳腺癌、肺癌、Hodgkin淋巴瘤等。
3.3.4 抗mGluR1抗体
mGluR1属于谷氨酸盐受体家族，通常在哺乳动物CNS表达，与学习记忆有关。Namkoong等于2000年报道霍奇金病患者产生抗mGluR1抗体后可出现小脑共济失调症状。亲代谢性谷氨酸盐受体属于细胞表面受体家族，通过与细胞质中鸟嘌呤核苷酸结合蛋白（G蛋白）偶联，向细胞内传递信号。
3.4 神经传导突触和囊泡抗体
3.4.1 抗神经突触囊泡抗体（anti-amphiphysin-Ab）
文献报道乳腺癌及SCLC伴僵人综合征（SMS）的患者血清及CSF中存在抗-Amphiphysin抗体。SMS是少见的CNS疾病，以全身肌肉僵硬或痉挛，痉挛可以自发出现或在运动、噪声刺激、情绪变化时发生，而在睡眠时消失。患者神经系统多无阳性体征，影像学检查正常。该抗体识别的抗原为分子量为128kD，在神经元的突触终末囊泡中表答，称之为Amphiphysin，它在突触终末囊泡内吞作用中发挥功用。
3.4.2 抗电压门控型钙通道（voltage gated calcium channel，VGCC）抗体
VGCC有3种亚型，P/Q型、N型、L型，而95%的Lambert-Eaton肌无力综合症患者中可检出位于神经肌肉接头突触前膜上的P/Q型电压门控型钙通道的抗体，约60%的患者与恶性肿瘤特别是SCLC有关。此抗体主要作用于运动终板突触前膜上的VGCC，阻碍突触前膜上乙酰胆碱囊泡的释放，约20%有针对神经钙通道B亚单位反应的抗MysB抗体。类重症肌无力综合征临床以肌无力和疲劳为主，表现为下肢近端的无力及易疲劳性。可出现呼吸肌的无力。深腱反射尤其是腿部的减弱或消失，但在锻炼后常可再次出现。尚可出现自主神经功能障碍，包括口腔黏膜干燥、多汗、直立性低血压、便秘、腹泻等。有关癌症绝大部分为SCLC。其他肿瘤包括前列腺及宫颈的小细胞癌、淋巴瘤及腺癌。据统计SCLC患者LEMS的发病率为3%左右。
3.5 抗肿瘤相关视网膜病（anti-cancer associated retinopathy）抗体（抗-CAR抗体）
肿瘤相关视网膜病与多种自身抗体有关，主要为抗re-coverin抗体，近来也报道抗-GCAP1、Rab6、HSP27抗体，常见于肺癌，可导致单一性视网膜病为光敏感性增高而视敏度降低。recoverin是一种视网膜特异性钙结合蛋白，相对分子质量为23000kD，参与光适应和暗适应，它在光传导中起重要作用。该抗体是多克隆IgG抗体，可将视网膜内、外丛状层及外颗粒层染色，内颗粒层也可轻度染色。SCLC、非小细胞肺癌、乳腺癌、子宫内膜癌、前列腺癌相关性视网膜病患者可检出抗recoverin抗体。
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发病机制的探讨
PNS发病机制研究最深的是抗-Hu抗体。早在1994年，在法国巴黎六大Salpetriere医院神经内科Delattre教授和西班牙巴塞罗那Graus教授的指导下，我们开展了1项针对PNS体液免疫方面的研究。当时对16例PEM和14例PSN患者血清和脑脊液中抗-Hu抗体的滴度，用Schuller鞘内合成数学公式发现PEM和PNS患者的鞘内合成分别为88%和7%（P<0.0001），支持PNS是一种与体液免疫密切相关疾病的观点。22年后，Schwenkenbecher等证实了我们的科研结果，也发现抗-Hu抗体阳性患者脑脊液中的鞘内合成可以作为PEM与PSN2组疾病临床鉴别。因而对于PNS的患者除了测定血清中的神经元抗体以外，同时应当获取脑脊液标本，测定鞘内抗体的合成。文献报道进一步采用流式细胞术测定抗-Hu抗体阳性的PNS患者（Hu-PNS）中的主要淋巴细胞亚群，结果提示CSF中B细胞亚群有显著的增多，这也证实PNS与体液免疫有关。
有文献报道抗-Hu抗体属于多克隆IgG，与胞核HuD蛋白结合。抗-Hu抗体与大鼠脑片培养时可见海马及小脑神经元快速摄取抗-Hu抗体，产生特异性细胞毒效应导致神经元的死亡，证实该抗体在体液免疫中起重要作用。
国内外学者近年来在细胞免疫机制探讨方面也做了一些实验，注入HuD抗原的纤维母细胞可被激活的CD8+T细胞溶解。因而认为PNS是由恶性肿瘤触发的细胞免疫，针对的靶抗原是肿瘤和CNS细胞共同抗原。细胞毒T淋巴细胞（CTL）可能直接攻击神经元导致死亡，在肿瘤和神经组织中有炎性细胞的浸润，主要是CD8+T淋巴细胞；脑脊液中单核细胞突出占优势；利用T细胞受体检测浸润的T细胞多是寡克隆，表明Hu-PNS患者提交某些抗原可刺激CD8+T细胞，作为效应细胞攻击CNS。
采用多参数流式细胞仪对Hu-PNS患者血清与CSF中的淋巴细胞亚群研究发现患者CSF中的调节性T细胞、中央记忆T细胞均增高，提示免疫系统局部激活。本研究团队发现PNS患者外周血活化T细胞增多，PNS患者外周血单个核T淋巴细胞增殖反应以CD4+T细胞为主，结果提示与细胞免疫密切相关。近来，deJongste等采用3种非常敏感免疫检测技术检测了17例Hu-PNS患者血循环中的HuD蛋白抗原特异性T细胞，用常规扩增的树突状细胞刺激T细胞后用四聚体染色法、IL-13酶联免疫斑点法（ELISPOT法）及细胞因子微珠阵列法（cytokine bead array）检测T细胞产生的因子，并没有发现针对HuD抗原的特异性T细胞，结果令人失望。
上述研究说明PNS发病机制较复杂，相同肿瘤HuD抗原导致的PNS临床表现类型不一样，不同的肿瘤可产生相同的抗体和不同临床表型。70%的肿瘤患者确诊前就出现PNS；抗-Hu抗体与SCLC和PNS三者的组合中有多种异质性。PNS不仅累及CNS也可导致周围神经系统损伤，PSN是以后根神经节损害为主，边缘叶脑炎主要是累及颞叶海马；SCLC伴抗-Hu抗体的患者，肿瘤较隐匿，生存期较一般患者延长，少数抗免疫治疗有一定疗效，有的抗肿瘤治疗后症状也得到缓解，提示HuD抗原激发的免疫效应不仅导致自身免疫性疾病，也提示有一定的抑瘤效应。上述种种谜团尚未得到解决。
国内在该领域内研究较少，对于PNS临床表现、诊断和治疗认识较浅，今后有待于大家要重视这种顽疾，不断提高临床医师诊治水平。
重庆医科大学学报 2017年6月第42卷第6期
作者：陈齐鸣（蚌埠医学院第一附属医院神经内科）