特发性炎性肌病是一组异质性慢性炎性疾病,临床特点是近端骨骼肌无力和肌肉疲劳,组织学特点是肌肉组织中单核炎性细胞浸润。一般来说,它们可分为三个不同的亚组：多发性肌炎,皮肌炎和包涵体肌炎。虽然包括炎性细胞,细胞因子,主要组织相容性复合体Ⅰ等在其发病中的作用已经被认同,但到目前为止这些疾病的发病机制和病因还不完全清楚。目前对这些疾病的治疗其目的也旨在改善肌肉功能,提高患者的生活质量。大剂量的糖皮质激素仍是最重要和最有效的治疗药物。然而,并非每一位病人对此治疗都有良好的反应,而且长期的大剂量激素治疗会带来许多副作用。因此,目前大多数肌炎病人的治疗都会同时联合应用免疫抑制治疗药物。这种联合治疗在一定程度上可进一步提高患者的预后,也可降低大剂量糖皮质激素治疗所带来的风险。但是,仍然有相当一部分患者对这种联合治疗无效。因此,病人迫切需要新的、更有针对性的、个体化的治疗药物和治疗方案。在过去十年,尤其是由于白细胞介素-1α,白细胞介素-1β,肿瘤坏死因子α,高迁移率族蛋白1在其病人肌肉组织中过度表达的发现,细胞因子在特发性炎性肌病患者发病机制中的重要作用开始逐渐被人们认识。而且,人们进一步发现这些细胞因子的水平与特发性炎性肌病患者的肌肉功能障碍相关。然而,在过去几年当中,使用拮抗这些细胞因子的生物治疗,如阿达木单抗(抗肿瘤坏死因子-α)或阿那白滞素(白细胞介素-1α受体拮抗剂),其分别能阻断肿瘤坏死因子-α或白细胞介素-1的信号通路,其效果却并不理想。其疗效在不同病人当中常常差异显著,有时是相互矛盾的。但是笔者认为这些“经典”细胞因子的阻断治疗的失败,恰恰可能提示我们在特发性肌炎中很可能存在一些其他的细胞因子参与其疾病的发病机制。白细胞介素-15属于4α-螺旋束细胞因子家族,在结构上与白细胞介素-2存在一定的同源性。最初它的发现是由于其有类似与白细胞介素-2的功能--T细胞活化因子。但后来人们发现它在其他细胞的发育过程中也发挥着重要角色,如自然杀伤细胞,自然杀伤-T细胞,肠上皮内淋巴细胞等。白细胞介素-15通过结合其受体发挥其职能。其受体包括三个不同的组成部分,白细胞介素-2Rα,共同伽玛链(γC)和其专属的白细胞介素15受体.在转录水平白细胞介素-15和白细胞介素-15受体α存在于各种正常的人体组织和细胞中,包括骨骼肌细胞。但由于在翻译水平的严格调控,白细胞介素-15和白细胞介素-15受体α很少在蛋白质水平被检测到。但是最近有研究发现在自身免疫性疾病的患者当中,可在其病变组织中检测到白细胞介素-15蛋白的存在。如在类风湿关节炎患者的关节液和滑膜中可发现白细胞介素15的表达。在特发性炎性肌病中,基于三个多发性肌炎和皮肌炎患者的一份报告表明,白细胞介素-15主要表达在肌炎患者的肌纤维中,同时其报道也显示这些患者的成肌细胞也表达白细胞介素-15。也有报道发现在多发性肌炎和皮肌炎患者血清中白细胞介素-15的水平升高。以上观察显示白细胞介素-15很可能在特发性炎性肌病的发病机制中发挥着重要的作用。本论文的研究目的旨在探讨在多发性肌炎或皮肌炎患者中,经常规免疫抑制治疗后,其肌肉组织白细胞介素-15和白细胞介素-15受体α的蛋白表达变化。同时也进一步探讨在更分化的肌管细胞中的白细胞介素15的表达。为了进行此研究,我们采用免疫组化的方法检测了17名多发性肌炎或皮肌炎患者在常规免疫抑制治疗前后其肌肉活检标本中白细胞介素-15和白细胞介素-15受体α的蛋白表达变化。作为对照,我们同时采集并检测了4名肌营养不良症患者和7名健康同龄人的肌肉活检样本。同时利用不同的标记抗体我们也检测了这些患者肌肉组织炎性细胞浸润的特点,CD68阳性(总巨噬细胞的标记),CD163的(活化巨噬细胞的标志),CD3(T细胞的标志),NKp46(自然杀伤细胞标记)。然后我们采用计算机图像分析进行染色量化。白细胞介素-15和白细胞介素-15受体α量化我们采用阳性染色细胞数对总体细胞数的百分比。而巨噬细胞,T细胞,自然杀伤细胞的量化我们采用阳性染色组织面积对总组织面积的百分比。我们采用免疫荧光染色对白细胞介素-15进行细胞定位。病人的临床功能我们采用肌肉功能指数,人工肌肉测试和血清肌酸磷酸激酶来评估。最后,我们从新鲜的人体肌肉组织标本中分离肌原细胞,并将其培养成成肌细胞,然后将这些成肌细胞进一步分化为肌管细胞后采用免疫细胞化学的方法对其进行白细胞介素-15的蛋白检测。我们的研究结果显示,白细胞介素-15主要存在于多发性肌炎或皮肌炎患者肌肉组织的单核炎性细胞中,在其毛细血管和大血管的内皮细胞中也有少量的白细胞介素-15表达。白细胞介素-15受体α则在单核炎性细胞,毛细血管和大血管的内皮细胞中均有大量表达。巨噬细胞和T细胞大量存在于患者的肌肉组织中,但很少检测到自然杀伤细胞。双重免疫荧光染色显示CD163阳性巨噬细胞表达白细胞介素-15。免疫荧光染色还显示白细胞介素-15阳性细胞与CD3阳性T细胞在空间位置上彼此靠近。而且白细胞介素-15阳性细胞数与T细胞数存在正相关关系。在肌营养不良症患者的肌肉组织标本中也同样可以检测到白细胞介素-15和白细胞介素-15受体α的表达,其表达模式与特发性炎性肌病患者基本类似。在同龄健康对照组的肌肉组织标本中也可以偶尔检测到白细胞介素-15和白细胞介素-15受体α的表达。统计结果显示特发性肌炎病人肌肉组织中的白细胞介素-15和白细胞介素-15受体α阳性细胞数明显高于健康对照组。免疫抑制治疗前白细胞介素-15的表达与患者肌肉功能的改善呈负相关。常规免疫抑制治疗后,白细胞介素-15和白细胞介素-15受体α阳性细胞数量均明显降低。巨噬细胞数在常规免疫抑制治疗后也明显减少,T细胞的水平虽然呈减少趋势,但未达到统计学意义。然而,相比较于健康对照组的白细胞介素-15的水平,在17名特发性肌炎患者中,8名患者的肌肉组织中在经过免疫抑制治疗后仍然存在大量的白细胞介素-15阳性细胞,而且该8位患者的肌肉功能的改善情况无论从短期观察还是长期观测都远低于其他9名患者。免疫细胞化学结果表明,肌管的白细胞介素-15染色呈阴性。与之前的研究结果相比,本研究的新颖性在于：(一)我们对白细胞介素-15和白细胞介素-15受体α在不同细胞中的表达进行了研究；(二)我们对白细胞介素-15和白细胞介素-15受体α的表达在经过常规免疫抑制治疗后的表达进行了评估：(三)我们对白细胞介素-15的表达与患者的临床评估结果进行了关联分析。我们发现在经过免疫抑制治疗后,白细胞介素-15的高表达肌炎病人,无论在其短期还是长期观察中,其肌肉功能的改善都明显低于白细胞介素-15低表达的肌炎病人。免疫荧光显示肌炎患者的肌肉活检组织中巨噬细胞表达白细胞介素-15,此发现与类风湿关节炎患者的滑膜组织中的巨噬细胞表达白细胞介素-15一致。白细胞介素-15在肌炎中的表达并不具有特异性,因为它在肌营养不良症患者肌肉活检中也可以被检测到。我们同时用免疫荧光检测了T细胞表达白细胞介素-15的可能性,但结果显示T细胞并不表达白细胞介素-15。与之前的报道不同,其发现肌炎病人的肌纤维表达白细胞介素-15,但是无论是在患者还是健康个体的肌纤维中,我们都没有检测到白细胞介素-15的表达。这种差异可能来源于病人本身的不同,或着也可能是由于染色方法的差异。但是我们的免疫细胞化学显示完全分化的肌管不表达白细胞介素-15,这从一定程度上验证了我们的结果-肌纤维不表达白细胞介素-15。与白介素-15类似,白介素-15受体a也表达于肌炎患者肌肉组织的单核炎性浸润细胞中。统计结果显示白细胞介素-15和白细胞介素-15受体α的表达存在很强的相关性。由于使用双重荧光染色后,白细胞介素-15受体α产生非特异性染色,因而我们无法鉴定白细胞介素-15受体α表达细胞的特性。我们的结果显示白细胞介素-15除了存在于单核细胞之外,其在肌炎患者肌肉组织的毛细血管和大血管的内皮细胞中也有大量表达,这一发现与其在其他组织中的内皮细胞表达是一致的。有报道显示白细胞介素-15可通过白细胞介素-15受体α诱导新生血管的生成。是否在多发性肌炎和皮肌炎的患者中白细胞介素-15也可以通过白细胞介素-15受体α介导血管生成,我们目前的研究尚不能回答这一问题。但笔者认为它值得进一步研究,特别是在皮肌炎的患者中,因为血管损伤在皮肌炎的患者中更显著。目前白细胞介素-15被认为通过跨介导而发挥其功能。跨介导指白细胞介素-15受体α阳性细胞结合白细胞介素-15,然后再将白细胞介素-15提呈给表达白细胞介素-2受体β和γ C亚基的细胞。T细胞表达白细胞介素-2受体β和γC亚基。骨骼肌中的T细胞浸润的是多发性肌炎和皮肌炎的一个重要的病理特点。而且我们目前和之前的研究都显示肌炎病人肌肉组织中浸润的T细胞,甚至在常规免疫抑制治疗后,仍然可保持在稳定甚至是增值状态。作为最重要的T细胞活化因子,白介素-2很少在肌炎患者的肌肉组织中被发现,因此存在一种可能性,就是白介素-15可能替代白介素-2而在T细胞活化和增值中发挥着重要作用。我们的研究发现白介素-15阳性细胞数和T细胞数存在正相关关系,而且两者在空间位置上密切相关。这在一定程度上证实了这一可能性。我们的结果显示免疫抑制治疗前的白细胞介素-15的表达水平与肌炎病人治疗后肌肉功能的改善呈负相关。而且,治疗后白细胞介素-15高表达组其肌肉功能的改善也明显低于治疗后低表达组。此外,五年的跟踪调查显示,高表达组的肌肉功能改善仍低于低表达组。因此我们认为白细胞介素-15很可能在肌炎病人的肌无力的致病因素中发挥一定的作用。然而,由于我们长期的随访资料只在一部分人群中进行,因此我们的研究结果需要谨慎解释,而且需要进行更大的样本研究证实。为减少抽样误差,我们常规检测肌肉活检组织的第一个和最后一个的活检组织切片,以证实炎性细胞浸润的一致性。因此,我们的研究显示肌肉活检可用于预后,而且肌肉组织中白细胞介素-15表达可作为预后的生物标志。我们该研究的一个局限性在于病人临床评估方法的是不一致性。人工肌肉测试在我们收集病人临床资料时尚未使用,因为当时国际肌炎评估和临床研究组(IMACS)尚未位出台评估标准。之后随之其纳入临床评估标准,人工肌肉测试逐渐开始在肌炎患者的临床评估中被广泛应用.因此我们的长期随访也开始采用此方法。总之,在该项研究中,我们发现了白细胞介素-15和白细胞介素-15受体α在肌炎患者肌肉组织中广泛表达。而且,白细胞介素-15的表达与患者肌肉功能的改善密切相关。因此,我们认为白细胞介素-15信号通路可能在肌炎的发病机制中发挥着一定的作用,并有可能成为将来生物治疗的靶点。