免疫缺陷病患者的诊断过程

完整评审: 10月 2024 作者:James Fernandez, MD, PhD, Cleveland Clinic Lerner College of Medicine at Case Western Reserve University | 同行评审人Brian F. Mandell, MD, PhD, Cleveland Clinic Lerner College of Medicine at Case Western Reserve University
Last updated: 4月 2026
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看法 进行患者培训

免疫缺陷最典型的表现为反复感染。 但是,反复感染更有可能是免疫缺陷以外的原因引起的(例如治疗不充分,耐药微生物,易感染的其他疾病)。诊断需要临床和实验室检查结果。治疗通常包括预防感染,控制急性感染,并在可能的情况下替换缺失的免疫成分。

(参见免疫缺陷病概述。)

免疫缺陷可以是

  • 原发性:基因决定的,通常在婴儿或童年期间表现出来

  • 继发性:获得性的,是免疫缺陷的最常见原因

继发性免疫缺陷的病因有许多,但大多数免疫缺陷是由以下一种或多种情况导致:

  • 全身性疾病(如糖尿病营养不良艾滋病毒感染

  • 免疫抑制治疗(如,细胞毒性化疗,移植前骨髓清除,放射治疗)

  • 长期严重疾病(特别是病危、高龄和/或住院的患者)

原发性免疫缺陷是按照免疫系统的主要成分缺陷、缺失或无功能进行分类:

免疫缺陷的表现

免疫缺陷最典型的表现为反复感染。但是,儿童反复感染最主要的原因是在托幼机构或学校里反复暴露于病原(正常婴儿及儿童可能每年患呼吸道感染达10次),其他成人和儿童感染的主要原因还有不恰当的抗生素治疗、耐药菌感染和其他导致易感的原因(如先天性心脏病过敏性鼻炎输尿管狭窄尿道狭窄、不动纤毛综合征、哮喘囊肿性纤维化、严重皮炎等)。

在有以下特点的反复感染时应考虑免疫缺陷的可能

  • 重度

  • 复杂的

  • 多器官的

  • 标准治疗难治性(即需要多个疗程的口服抗生素或需要静脉注射抗生素来解决)

  • 特殊病原感染

  • 家族成员有症状

典型的免疫缺陷所导致的感染起初表现为上、下呼吸道感染(如鼻窦炎支气管炎肺炎)和消化道炎症,但是也可发生严重的细菌感染(如脑膜炎败血症)。

当婴儿或年幼儿童发生慢性腹泻并伴有发育不良时,应考虑免疫缺陷的可能,特别是在腹泻是由特殊病毒(如腺病毒)或真菌(如隐孢子虫)造成时。 其他表现还包括皮肤损害(如湿疹、疣、脓肿、脓皮病、秃发)、口腔或食管鹅口疮、口腔溃疡和牙周炎。

不太常见的表现包括严重的病毒感染(如单纯疱疹水痘-带状疱疹病毒)和中枢神经系统问题(如慢性脑炎、发育迟缓、癫痫发作障碍)。频繁使用抗生素可能使本来常见的症状和体征更难以被发现。 有感染和自身免疫性疾病的患者应当高度怀疑免疫缺陷病(如溶血性贫血血小板减少)。

可疑免疫缺陷的评估

病史和体格检查有助于诊断,但必须辅以免疫功能检查。许多疾病均可进行产前检查,如果有免疫缺陷家族史且已在家族成员中明确突变基因,则有指征进行该检查。

病史

病史采集能帮助发现患者是否有感染的危险因素或既往出现过的继发性免疫缺陷的症状和/或是否有导致这些的危险因素。家族史尤为重要。

反复感染的起病年龄很重要:

  • 6月龄前起病提示T细胞缺陷,因为出生后的前6~9个月通常有母源抗体的保护。

  • 6~12月龄起病可能提示T细胞和B细胞联合缺陷或B细胞缺陷,当母源性抗体消失时(约6月龄),这些缺陷就会表现出来。

  • 发病年龄晚于12个月,通常提示B细胞缺陷或继发性免疫缺陷。

一般情况下,发病年龄越早的儿童,免疫缺陷越严重。一些原发性免疫缺陷(例如,常见变异型免疫缺陷[CVID])直到成年才有表现。

某些感染提示某些免疫缺陷性疾病(见表);但是,没有任何一种感染是任何特定疾病所特有的,并且某些常见感染(如呼吸道病毒或细菌感染)在许多疾病中都会发生。

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体格检查

免疫缺陷患者可能出现也可能不出现慢性病容。斑疹、水疱、脓皮病、湿疹、瘀点、脱发或毛细血管扩张可能会很明显。

尽管有反复感染的病史,但在X连锁无丙种球蛋白血症、X连锁高IgM综合征重症联合免疫缺陷(SCID)和其他T细胞免疫缺陷患者中,颈部淋巴结、腺样体和扁桃体组织通常非常小或缺如。 在一些免疫缺陷中(如 慢性肉芽肿病),患者头、颈部的淋巴结可增大甚至化脓。

鼓膜可能有瘢痕或穿孔。鼻孔可能有结痂,提示有脓性鼻涕。

常见慢性咳嗽和肺内啰音,特别是在CVID的成年患者中。

CVID或慢性肉芽肿病患者的肝脏和脾脏常增大。肌肉含量和臀部脂肪含量减少。

在婴儿,肛周皮肤可由于慢性腹泻而破损。神经系统检查可发现神经系统发育延迟或共济失调。脐带分离延迟可能提示 白细胞粘附缺陷

其他一些具有特征性的体征可能对临床诊断有提示作用(见表)。

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初步检查

在怀疑某种继发性免疫缺陷时,检查应首先针对原发疾病(如糖尿病HIV感染囊性纤维化原发性纤毛运动障碍)。

需要进行检查以确认免疫缺陷的诊断(见表)。初步的筛查应当包括

  • 全血细胞计数(CBC)和手工白细胞分类

  • 免疫球蛋白(Ig)水平定量检测

  • 抗体滴度检查

  • 皮肤迟发性过敏反应试验

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如果检查结果正常,免疫缺陷(尤其是免疫球蛋白缺陷)可以被排除。如果结果异常,则需要在专门的实验室进行进一步检测以明确具体的缺陷类型。如果有客观记录的慢性感染史,可以同时进行初步检查和特异性检查。如果医生怀疑免疫缺陷可能仍处于进展阶段,可能需要在做出明确诊断之前,随着时间的推移重复检测。

全血细胞计数可以检测出一种或多种特定疾病特征性的细胞类型(如白细胞、血小板)异常,如下所示:

  • 中性粒细胞减少(中性粒细胞绝对计数<1200/mcL[1.2 × 109/L])可能是先天性或周期性的,或者是再生障碍性贫血的表现。

  • 淋巴细胞减少(出生时淋巴细胞<2000/mcL[2.0 × 109/L],9月龄<4500/mcL [4.5 × 109/L],年长儿或成人<1000/mcL[1.0 × 109/L])提示 T细胞缺陷 ,因为外周循环中70%的淋巴细胞是T细胞。

  • 在感染间期持续存在的白细胞增多可能见于白细胞黏附缺陷

  • 男性婴儿的血小板减少提示可能是Wiskott-Aldrich综合征

  • 贫血可能提示慢性病贫血自身免疫性溶血性贫血,这可能发生在CVID和其他免疫缺陷中。

然而,许多异常是感染、药物使用或其他因素造成的暂时性表现;因此,应对异常情况进行确认和随访。

外周血涂片应检查Howell-Jolly小体(红细胞核残余碎片)和其他特殊红细胞形态,它们提示先天性无脾或脾功能受损。 粒细胞可能有多种不同形态的异常(如Chédiak-Higashi综合征中的大颗粒)。

应测定定量血清Ig水平。血清中低水平的IgG、IgM或IgA提示抗体缺陷,但检测结果必须参照同年龄组正常对照。免疫球蛋白G(IgG)水平<200 mg/dL(<2 g/L)通常表明存在显著的抗体缺乏,尽管在蛋白丢失性肠病或肾病综合征中也可能出现此类水平。

IgM抗体功能可以通过测量异血凝素滴度(抗A、抗B)来评估。除了<6个月的婴儿和AB血型的患者外,所有患者都具有滴度为1:8(抗A)或1:4(抗B)的天然抗体。在某些疾病(如Wiskott-Aldrich综合征、完全IgG2缺乏症)中,针对A型和B型血型以及某些细菌多糖的抗体会选择性缺乏。

IgG抗体滴度可以通过测量接种疫苗抗原(Haemophilus influenzae (流感嗜血杆菌)B型、破伤风、白喉、结合或非结合肺炎球菌以及脑膜炎球菌抗原)前后的抗体滴度来评估;如果接种后2至3周滴度增加不足两倍,无论Ig水平如何,均提示抗体缺乏。也可测定天然抗体(例如,抗链球菌溶血素O、嗜异性抗体)。

Candida albicans(白色念珠菌)延迟型超敏性皮肤试验 有时用于评估细胞免疫,因为大多数免疫正常的成人、婴儿和儿童对皮内注射0.1 mL Candida albicans(白色念珠菌)提取物(婴儿1:100,年龄较大的儿童和成人1:1000)有反应。阳性反应定义为在24、48和72小时出现>5 mm的红斑和硬结,这可以排除T细胞疾病。对于既往未暴露于Candida(念珠菌)的患者,无反应并不能证实存在免疫缺陷。

胸部X线摄影可能对某些婴儿有用;胸腺影缺失提示存在T细胞疾病,特别是当X线片是在感染或可能导致胸腺萎缩的其他应激发作之前拍摄时。咽部侧位X线片能发现增殖体缺如。

临床计算器

进一步检查

如果初步筛查提示免疫细胞或补体缺陷,必须进一步检查明确。

如果患者有反复感染和淋巴细胞减少,建议使用流式细胞术以及针对T细胞、B细胞和自然杀伤(NK)细胞的单克隆抗体进行淋巴细胞表型分析,以检查是否存在淋巴细胞缺陷。

如果怀疑 细胞免疫缺陷,可以做全血细胞计数与分类,以识别淋巴细胞绝对计数低的婴儿。如果化验提示淋巴细胞数量减少或缺如,需完善流式细胞术检测,随后开展体外丝裂原刺激试验,评估 T 细胞的数量与功能。如果怀疑主要组织相容性复合物(MHC)抗原缺乏,需检测血清学(非分子)人类白细胞抗原(HLA)分型。

在美国,所有新生儿都会接受 T 细胞受体切除环 (TREC) 筛查,以评估是否存在缺失或功能失调的 T 细胞。DNA环通常是在T细胞穿过胸腺并经历受体基因重排时产生的;TREC分析中这些DNA环的存在提供了衡量T细胞成熟度的指标。在TREC筛查分析中缺乏这些DNA环是SCID的一个特征。

如果怀疑体液免疫缺陷,可以对患者检测特异性突变——例如,编码Bruton酪氨酸激酶(BTK)、CD40和CD40配体以及核因子-κB必需调节蛋白(NEMO)的基因突变。在评估过程中通常会进行汗液试验以排除囊性纤维化。

如果细胞和体液免疫联合受损且怀疑为SCID,可以对患者进行某些典型突变(例如,白介素[IL-2]受体γ[IL-2RG,或IL-2Rγ]基因)的检测。

如果怀疑吞噬细胞缺陷,可通过流式细胞仪检测CD15和CD18,并检测中性粒细胞趋化功能。通过流式细胞仪氧化(呼吸)爆发试验(采用二氢罗丹明123[DHR]或四唑氮蓝[NBT]检测),能发现吞噬过程中是否有氧自由基的产生,无活性氧产生是慢性肉芽肿病的特征。

如感染的类型或模式提示补体缺陷 ,应测量溶解50%抗体包被的红细胞所需的血清稀释量。这项试验(CH50)能检测经典途径的补体成分缺陷但不能明确哪种成分异常。可以进行类似的试验(AH50)来检测旁路途径的补体缺陷。

如果体检或筛查检测发现提示淋巴细胞或吞噬细胞缺陷的异常,其他检测可以更准确地定性具体疾病(见表)。

基因测序技术可用于阐明具有异常特征的免疫缺陷疾病。原发性免疫缺陷病中单基因缺陷的鉴定技术已十分成熟,其不断改进正在改变这些疾病的诊断和治疗方法(1)。已发现至少 485 种与原发性免疫缺陷相关的不同突变(2)。

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产前和新生儿期诊断

越来越多的原发性免疫缺陷疾病可以在产前使用绒毛取样、培养的羊膜细胞或胎儿血液取样进行诊断,但这些检测只有在已经确定了家族成员的突变时才使用。

X连锁无丙种球蛋白血症Wiskott-Aldrich综合征共济失调-毛细血管扩张症X连锁淋巴增殖综合征、所有类型的SCID(采用TREC检测,现在在美国已经对所有新生儿进行筛查)和所有类型的慢性肉芽肿病都可以检测。

通过超声判断胎儿性别可以排除X连锁的疾病。

评估参考文献

  1. 1.Chinn IK, Orange JS: A 2020 update on the use of genetic testing for patients with primary immunodeficiency.Expert Rev Clin Immunol 16(9):897–909, 2020.doi: 10.1080/1744666X.2020.1814145

  2. 2.Tangye SG, Al-Herz W, Bousfiha A, et al: Human Inborn Errors of Immunity: 2022 Update on the Classification from the International Union of Immunological Societies Expert Committee. J Clin Immunol 42(7):1473–1507, 2022.doi:10.1007/s10875-022-01289-3

可疑免疫缺陷病的治疗

  • 避免接种活疫苗和接触感染

  • 抗生素和必要时手术治疗

  • 缺失免疫成分替代疗法

总的来说,免疫缺陷病的治疗包括预防感染、治疗急性感染和在可能的情况下替代缺陷的免疫功能这几个方面。

预防感染

可以通过建议患者避免环境暴露,且不给其接种活病毒疫苗(如水痘、轮状病毒、麻疹、流行性腮腺炎、风疹、带状疱疹、黄热病、口服脊髓灰质炎、鼻内流感疫苗)或BCG(卡介苗)来预防感染。肺炎球菌、脑膜炎球菌、白喉-破伤风-百日咳(DTaP)、乙型肝炎和b型Haemophilus influenzae(流感嗜血杆菌)(Hib)疫苗是推荐的针对特定风险的疫苗,但其有效性因免疫缺陷程度的不同而不同(1)。

用于预防 COVID 的基于信使 RNA 和基于腺病毒的疫苗似乎对原发性免疫缺陷患者是安全的(2)。体液和 B 细胞缺陷患者的抗体反应似乎降低。

拉米夫定或恩替卡韦等抗病毒药物可以为有血清学暴露证据的免疫抑制患者提供乙型或丙型肝炎再激活的预防。

对有严重感染可能的患者(如,SCID、慢性肉芽肿病、Wiskott-Aldrich综合征或无脾),或对特殊病原易感的患者(如T细胞缺陷患者Pneumocystis jirovecii(耶氏肺孢子菌)感染)可以预防性使用抗生素(如甲氧苄啶/磺胺甲噁唑5 mg/kg,口服,一日2次)。

为了预防输血后的移植物抗宿主病,临床医生应当使用巨细胞病毒阴性的供者血液;血制品应滤除白细胞,并进行照射(15~30Gy)。

急性感染的治疗

在获得适当的培养样本后,应及时给予针对可能病原体的抗生素治疗。 有时,需要外科手术(如脓肿引流)。

通常自限性的病毒感染可能会导致免疫功能低下的患者出现严重的持续性疾病。抗病毒药物(如用于流感的奥司他韦、帕拉米韦或扎那米韦;用于单纯疱疹和水痘-带状疱疹感染的阿昔洛韦;用于呼吸道合胞病毒或副流感3型感染的利巴韦林;用于SARS-CoV-2感染的奈玛特韦/利托那韦)可能挽救生命。

针对免疫缺陷的替代性治疗

该治疗有助于预防感染。多种原发性免疫缺陷病所用的替代治疗包括:

  • 静脉注射丙种球蛋白(IVIG)对于大多数抗体缺陷的患者来说,是一种有效的替代治疗方法。通常的剂量为400 mg/kg,每月1次;开始治疗时输注速度应较低。一些患者可能需要更大剂量或更高频率的IVIG。每月1次800 mg/kg的IVIG有助于部分对常规剂量反应不佳的抗体缺陷患者,尤其是患有慢性肺部疾病的患者。大剂量IVIG旨在将IgG谷值维持在正常范围内(> 600 mg/dL [> 6 g/L])。

  • 可以用皮下注射免疫球蛋白(SCIG) 代替IVIG。SCIG可以由患者在家中自行注射。通常每周用药一次,剂量为100至150mg/kg。由于SCIG和IVIG的生物利用度不同,如果患者由IVIG转为SCIG则药物的剂量可能需要调整。SCIG有发生局部反应的风险,但似乎发生全身性不良反应的风险较小。

  • 采用骨髓、脐带血或成人外周血干细胞的造血干细胞移植,对致死性T细胞缺陷和其他免疫缺陷有效。 没有T细胞的患者(如SCID)不需要在移植前进行化疗。 但是有完整或部分T细胞功能的患者(如Wiskott-Aldrich综合征,T细胞功能低下的联合性免疫缺陷)需在移植前化疗以确保移植成功。当没有配型的同胞供体时,可以使用父母提供的半相合的骨髓。在这种情况下,导致移植物抗宿主病的成熟T细胞必须在给药前从亲代骨髓中严格清除。HLA匹配同胞的脐带血也可以作为干细胞的来源。有时可取得相配的非亲属捐献的骨髓或脐带血以供移植,但必须使用免疫抑制剂防止移植物抗宿主病,而免疫抑制剂的使用会延迟免疫功能的重建。干细胞移植后患者的存活率为 80%(3)。

研究性疗法

基因治疗是指将外源基因(转基因)引入一种或多种细胞类型,以期纠正已知会引起疾病的缺失或功能异常的基因。

使用γ -逆转录病毒载体的基因治疗已用于腺苷脱氨酶(ADA)缺乏症(一种SCID)以及其他IEI,并已导致载体插入癌基因,有一些治愈(4);到目前为止还没有白血病的发展。

在慢性肉芽肿性疾病的小鼠模型中,CRISPR/Cas9(聚簇的规则间隔的短回文重复序列和CRISPR相关蛋白9)技术已用于纠正 CYBB 突变。

在使用人和小鼠Artemis缺陷干细胞模型进行的临床前研究中,携带人Artemis DCLRE1C基因cDNA(受自身人Artemis启动子的转录调控)的慢病毒载体已用于纠正重症联合免疫缺陷(5)。

其他基因疗法正在研究用于治疗 X 连锁 SCID、高 IgM 综合征、慢性肉芽肿病和 X 连锁无丙种球蛋白血症。T细胞基因疗法(CAR-T)也被研究用于纠正IPEX综合征、高IgM综合征、Wiskott-Aldrich综合征、X连锁淋巴细胞增生性疾病、Munc 13-4缺乏症和穿孔素缺乏症(6)中的T细胞内在缺陷。基因治疗与替代疗法和造血干细胞移植对特定疾病的比较有效性尚不清楚。

治疗参考文献

  1. 1.Shearer WT,  Fleisher TA, Sullivan K, et al: Recommendations for live viral and bacterial vaccines in immunodeficient patients and their close contacts.J Allergy Clin Immunol 133 (4): 961–966, 2014.

  2. 2.Durkee-Shock JR, Keller MD: Immunizing the imperfect immune system: Coronavirus disease 2019 vaccination in patients with inborn errors of immunity. Ann Allergy Asthma Immunol 129(5):562–571.e1, 2022.doi:10.1016/j.anai.2022.06.009

  3. 3.Marsh RA, Hebert KM, Keesler D, et al: Practice pattern changes and improvements in hematopoietic cell transplantation for primary immunodeficiencies.J Allergy Clin Immunol 142(6): 2004–2007, 2018.

  4. 4.Kohn DB, Booth C, Shaw KL, et al: Autologous Ex Vivo Lentiviral Gene Therapy for Adenosine Deaminase Deficiency. N Engl J Med 384(21):2002–2013, 2021.doi:10.1056/NEJMoa2027675

  5. 5.Punwani D, Kawahara M, Sanford U, et al: Lentivirus mediated correction of Artemis-deficient severe combined immunodeficiency.Hum Gene Ther 28: 112–124, 2017. doi: 10.1089/hum.2016.064

  6. 6.Ferreira LMR, Muller YD, Bluestone JA, et al: Next-generation regulatory T cell therapy.Nat Rev Drug Discov 18(10): 749–769, 2019.doi: 10.1038/s41573-019-0041-4

经验与提示

  • 为防止过早死亡,强烈建议考虑使用T细胞受体切割环(TREC)检测对所有新生儿进行SCID筛查。

疑似免疫缺陷的预后

预后取决于原发性免疫缺陷病。

大多数免疫球蛋白或补体缺陷的患者只要诊断及时并进行恰当的治疗,在没有并存慢性疾病(如支气管扩张等肺部疾病)的情况下,预后较好,一般能有基本正常的预期寿命。

其他免疫缺陷患者(如吞噬细胞缺陷或联合免疫缺陷,如Wiskott-Aldrich综合征或共济失调毛细血管扩张症)预后谨慎;多数患者需要进行密集且频繁的治疗。

一些免疫缺陷患者(如SCID)除非通过干细胞移植提供免疫力,否则会在婴儿期死亡。如果对新生儿常规进行T细胞受体切割环(TREC)检测,所有类型的SCID都可以在出生时即被诊断。必须对SCID(一种真正的儿科急症)保持高度怀疑,因为及时的诊断对于存活至关重要。若患者在3月龄前确诊重症联合免疫缺陷,采用相合或半相合(单倍体相合)亲属的干细胞移植,可在95%的病例中挽救生命。

关键点

  • 如果感染异常频繁或严重,特别是如果感染也发生在家庭成员中,或者如果频繁感染的患者有鹅口疮(不是由于频繁使用抗生素)、口腔溃疡、牙周炎或某些皮肤病变,则考虑原发性免疫缺陷。

  • 进行完整的体格检查,包括皮肤、所有黏膜、淋巴结、脾和直肠。

  • 首先进行全血细胞计数检测(手工分类);免疫球蛋白水平定量,抗体滴度和迟发性超敏反应的皮肤试验。

  • 根据怀疑的免疫缺陷类型(体液、细胞、吞噬细胞或补体),选择进行其他检测。

  • 如果家族成员已知有免疫缺陷病,需进行胎儿检测(例如,使用胎儿血,绒毛取样,或培养的羊水细胞)。

  • 教导患者如何避免感染,接种有指征的疫苗,避免接种减毒活疫苗,并为患有某些疾病的患者开具预防性抗生素。

  • 考虑对抗体缺乏进行免疫球蛋白替代,对严重免疫缺陷,特别是T细胞免疫缺陷进行造血干细胞移植。

  • 尽管基因疗法对大多数免疫缺陷仍处于研究阶段,但未来的进步可能使其成为可行的选择。

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