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(一)发病原因
PM和DM病因未明，可能为易感人群感染某些病毒后，机体免疫系统发生紊乱，导致以骨骼肌病变为主的结缔组织炎症。研究发现PM/DM与 HLA-DR3、包涵体肌炎与HLA-DR1儿童DM与C4无效基因等高度相关。柯萨奇病毒、黏病毒、副黏病毒、埃可病毒、流感病毒、乙型肝炎病毒等感染可促发本病发作。体液免疫异常表现为免疫球蛋白升高、自身抗体阳性，其中肌炎特异性抗体(致病性抗体)是直接针对肌细胞胞浆抗原成分的抗体，如抗Jo-1、抗Mi-2、抗PL-7抗体等。儿童DM皮肤活检显示小血管壁上有补体膜攻击现象，提示皮肤肌肉损伤与补体活化有关。细胞免疫异常包括多种细胞因子数和量的异常，免疫病理证实坏死肌纤维周围有CD8+T单核细胞浸润，提示肌肉损伤由细胞免疫介导。
(二)发病机制
本病的确切发病机制尚不清楚，目前大量资料证明遗传因素、病毒感染、自身免疫机制和药物均与本病的发生有关。
1.遗传因素 本病有一家多人发病的报道，而且本病患者HLA-138、HLA-DR3、HLA-DRW52出现频率高，提示发病有遗传因素的参与。一般认为HLA-DR3和HLA-DRW52与成人和青少年肌炎相关。而且伴有肌炎特异性抗体阳性的肌炎与HLA基因呈现强相关。有报道HLA-B14在成人伴发胶原血管炎的患者多见，C4无效基因与儿童皮肌炎明显相关。
2.感染因素 已发现多种病原体(细菌、病毒、真菌、原虫等)的感染与本病的发生有关。特别是病毒和弓形体感染与本病关系密切。
(1)细菌：有报道葡萄球菌、梭状芽孢杆菌、立克次体和分支杆菌均与本病有关。例如，金黄色葡萄球菌可侵入肌肉引起急性脓肿，可引起炎性肌病。
(2)弓形体和螺旋体：有报道弓形体和螺旋体感染的病人可出现多发性肌炎-皮肌炎的某些表现，特别是肌肉病变。而且病人针对这些病原体的抗体效价增高。但从这些病人的肌肉组织中难以培养出病原体。由于一些肌炎的病人具有急性炎性疾病的早期组织学改变特点，因此，尚不能排除皮肌炎和(或)多发性肌炎是弓形体或螺旋体感染的晚期表现。有报道，用抗弓形虫药物治疗后，患者临床症状得到改善，抗体滴度下降，也有人持相反意见。感染学说尚处于探究阶段。
(3)病毒：柯萨奇病毒可诱导动物实验性病毒性肌炎。人类感染流感病毒和柯萨奇病毒后可出现轻度炎性肌病，常见于儿童，一般是自限性的，成人少见。一种埃可病毒综合征表现很类似于皮肌炎，可见于X连锁的丙球蛋白缺乏症的男孩。但是，在皮肌炎或多发性肌炎的肌纤维中用电镜观察到的病毒样颗粒并没有通过病毒分离或升高的病毒抗体效价所证实。通过将骨骼肌提取物注射给动物并未将疾病传播给动物。
此外，以下几点表明病毒感染与特发性炎性肌病(皮肌炎和多发性肌炎)有关。第一，通过对炎性肌肉的超微检查偶可发现相似于小RNA病毒的颗粒;第二，几种不常见的小RNA病毒(脑心肌炎病毒)可引起急性肌炎，可与组氨酰tRNA合成酶相互作用。该酶是几种肌炎特异性自身抗体的靶抗原。这些抗体也许代表了一种交叉反应现象。这些现象增加了病毒始动病毒性肌炎和自身抗体产生的可能性;第三，几种小RNA病毒，包括柯萨奇病毒和脑心肌炎病毒，可引起动物的急性，有时为慢性的肌炎，与人类肌炎很相似;第四，有报道从一例包涵体肌炎中分离出了腺病毒;第五，对动物、某些病人个体及群体的研究表明逆转录病毒包括人类免疫缺陷病毒(HIV)和人类T细胞白血病/淋巴瘤病毒(HTLV-1)均与肌炎有关。但尚不能证实持续性病毒感染是进行性肌炎的病因。只有一些间接的证据表明在某些皮肌炎和(或)多发性肌炎和包涵体肌炎的病例中病毒始动了疾病。确切的证据有待进一步研究。
3.免疫异常 大量资料证明，自身免疫反应与发病有密切关系。体液免疫与本病的关系有下列事实可以说明。本病患者常有多克隆高球蛋白血症，部分病人血清中可查出多种抗核抗体和抗骨骼肌肌红蛋白抗体。诊断本病意义较大的抗Jo-1抗体针对的抗原就是肌细胞核中的组氨酸tRNA合成酶。用免疫荧光法可测出本病患者的皮肤和肌肉内的血管壁上有IgG、IgM沉积，这都表明本病有体液免疫参与。
细胞免疫在本病发生中起着重要作用。本病的动物模型可用骨骼肌免疫大鼠来造成，将模型鼠的淋巴细胞转移给正常大鼠，可引起同样的灶性多发性肌炎，显示被活化的淋巴细胞对肌肉的损伤作用。本病患者肌肉中浸润的淋巴细胞孵育后，可产生对培养中的胎儿肌细胞起毒害作用的淋巴因子;当然，它也会损伤自体的肌细胞，这可以证明肌炎的发生有T细胞参与。肌肉活检标本检查发现，在肌细胞周围浸润的细胞主要是CD8 T细胞毒淋巴细胞。这些细胞与伴随的巨噬细胞表面都带有HLAⅡ类抗原分子，表示它们已被活化。用免疫组化技术可以显示肌纤维坏死就是这些被活化的细胞的作用，其中还有抗体依赖性细胞毒的作用。
本病常与其他自身免疫病伴同发生，也提示本病与自身免疫有密切关系。
4.药物、毒物和其他 某些药物可引起相似于肌炎的疾病，如西咪替丁、氯喹、秋水仙碱、皮质类固醇、乙醇、依米丁(吐根碱)、海洛因、洛伐他汀、青霉胺、叠氮胸苷等。在一些病例中可见到秋水仙碱引起空泡性肌病，AZT引起线粒体性肌病——这些特点有助于鉴别。其他药物与肌病的关系是明确的，但组织学改变不具特征性，区分较为困难。最明显的例子是皮质类固醇性肌病，它使早期肌炎的治疗变得复杂化。诊断主要依据强的松减量后(而不是增加剂量)可使症状明显改善。有一组药物，以D-青霉胺为代表，可引起肌病，其临床和组织学改变与特发性肌炎，如皮肌炎或多发性肌炎无法区分。所以毒物及药物导致肌病的机制仍不清楚。
综上所述，本病患者存在免疫异常，此异常是由某些遗传基因决定的，还是感染等后天因素影响的，或者是两者联合作用引起的，尚待进一步研究，不过目前可以认为自身免疫损伤是本病发生的基础。
本病肌肉活检的主要病理改变为受累肌肉组织有炎症细胞的浸润和肌纤维的退行性或坏死性病变，所出现的炎症细胞主要为淋巴细胞，但其他细胞亦可见到，在PM时它们多聚集在肌细胞内或肌内膜周围，而在DM它们多出现在小血管周围。肌纤维的退行性变如肌纤维束的大小不等及肌纤维坏死和再生，往往较炎症细胞浸润更为多见。这种肌纤维的病变在靠近肌束膜处更为多见。在DM，尤其是儿童期DM，除间质小血管周围有淋巴细胞浸润外，尚有血管内皮细胞的增生，血管腔内出现栓塞。在病程较长的慢性肌炎，则炎症性改变往往不太明显而主要表现为肌纤维和间质的纤维化，甚至是脂肪性变。国外材料显示在118例肌炎的肌病理结果中，65%出现肌纤维破坏和再生，同时有炎症细胞的浸润，8%只有肌纤维的改变，11%只有肌萎缩的改变，17%呈正常组织。
包涵体肌炎的主要特点为肌组织中出现空泡或包涵体。合并恶性肿瘤的肌炎常常看不到肌肉有肌炎的病变。