李 欽, 孫 俊, 趙 競, 蔡 怡, 賀錚錚
(云南省中醫(yī)中藥研究院, 云南 昆明 650223)
上世紀90年代科學(xué)家關(guān)于艾滋病(Acquired Immune Deficiency Syndrome,AIDS)研究領(lǐng)域最重要的成就在于找到“雞尾酒療法”又稱“高效抗逆轉(zhuǎn)錄病毒治療方法(highly active anti-retroviral therapy,HAART)”和提出艾滋病人免疫功能重建理論,使降低艾滋病發(fā)生率、病死率成為可能。但隨著研究的深入和治療時間的延長,人們發(fā)現(xiàn)在保證良好依從性的前提下接受“雞尾酒治療”后,血漿病毒載量較長時間控制在測不出的水平之下,仍有約5%~30%的患者CD4+T免疫細胞數(shù)量未出現(xiàn)顯著增長。研究者們將這類艾滋病患者定義為“免疫功能重建不全”或“免疫學(xué)無應(yīng)答”,其機會性感染發(fā)生率、艾滋病相關(guān)疾病發(fā)病率及病死率等均高于“免疫學(xué)應(yīng)答良好”的患者[1]。為什么經(jīng)過長期正規(guī)“雞尾酒”治療的艾滋病患者中,仍有少數(shù)患者的病情得不到理想控制,免疫功能無法重建?近年來人們將研究的焦點轉(zhuǎn)向了胸腺功能的研究。
胸腺是中樞免疫器官,是T細胞發(fā)育、成熟的主要場所,具有免疫調(diào)節(jié)功能,過去普遍認為成人胸腺已萎縮,沒有細胞生成功能,最近研究顯示成人萎縮的胸腺仍能夠產(chǎn)生功能性T細胞[2]。艾滋病研究的有關(guān)進展有力地支持了這一觀點:新的HIV感染者具有高表達的胸腺組織,說明胸腺對HIV的感染能夠作出反應(yīng)[3],而對因AIDS死亡者作尸體解剖,發(fā)現(xiàn)其缺乏胸腺活性組織,胸腺細胞表現(xiàn)出死亡表征,髓質(zhì)部分缺乏表達CD4+和CD8+的T細胞。
雖然HAART療法在HIV/AIDS患者治療中已取得了一定療效,但仍存在“免疫功能重建不全”或“免疫學(xué)無應(yīng)答”者。北京協(xié)和醫(yī)院研究組發(fā)現(xiàn)胸腺功能衰竭會導(dǎo)致“免疫學(xué)無應(yīng)答”患者的CD4+T純真細胞亞群無顯著增長[4]。這一發(fā)現(xiàn)具有重要意義,對T淋巴細胞減少性疾病有希望通過增強胸腺功能來重建免疫系統(tǒng),有效監(jiān)測胸腺功能在AIDS患者免疫重建研究中非常重要。
多年來,因缺乏合適的檢測技術(shù),胸腺輸出功能的研究一直停滯不前,對艾滋病患者免疫重建的觀察終止于T細胞數(shù)量、亞群或者TCRVβ譜系的恢復(fù)情況,這些均促使科研工作者尋找能夠鑒別和量化胸腺輸出功能的方法,有效監(jiān)測胸腺功能。
2.1 胸腺體積測定法 CT掃描分析胸腺體積是檢測胸腺功能的一種解剖學(xué)方法,根據(jù)胸腺組織的大小可分為5個等級(0~4級)并形成了公認的T1評分,T1的大小與純真(CD45RA+)CD4+T細胞數(shù)相關(guān)[5]。同時,CT掃描估測的胸腺體積的大小與循環(huán)CD4+CD45RA+T細胞的數(shù)量相關(guān),體積大的CD4+CD45RA+T細胞數(shù)量較多,反之則較少,經(jīng)HAART治療后該相關(guān)性仍然存在[5]??傊?,盡管胸腺體積可能與胸腺輸出功能相關(guān),但CT對胸腺體積的檢測也存在一定的局限性,如胸腺與縱隔脂肪組織的真正界限難以確定,胸腺增生的活性部位與淋巴細胞的浸潤部位無法區(qū)分等。因此,胸腺體積測定的方法僅能間接地了解胸腺輸出的情況,還應(yīng)與其它指標如TRECs檢測或CD45RA+T細胞數(shù)量聯(lián)合應(yīng)用來綜合評價胸腺功能。
2.2 CD45RA+T細胞間接評價法 胸腺CD45RA+T的數(shù)量與艾滋病患者的T淋巴細胞增長之間呈正相關(guān),T細胞未接觸其特異性抗原刺激之前,以CD45RA+T的形式存在,主要參與機體對未接觸過的抗原起免疫應(yīng)答,是機體細胞免疫的后備力量。CD45RA+T細胞在次級淋巴器官受到抗原遞呈細胞(APC)的激活后,迅速增殖,最大增殖速度每天每個細胞可分裂3~4次,在幾天內(nèi)分化出大量特異性效應(yīng)細胞,實現(xiàn)免疫反應(yīng),消除抗原。
CD45RA+T淋巴細胞對檢測胸腺功能具有3個方面的重要的臨床意義:第一,胸腺近期輸出的CD45RA+T細胞的數(shù)量反應(yīng)了T淋巴細胞增殖能力和潛能,如慢性進展型HIV感染者的胸腺大多能正常、有效地產(chǎn)生CD45RA+T細胞;第二,決定接受HAART治療的患者能否成功免疫重建(能成功免疫重建的患者,其胸腺產(chǎn)生CD45RA+T細胞的功能大多接近正常,而免疫重建失敗的患者常伴有胸腺功能缺陷,CD45RA+T細胞的功能也大多不正常);第三,新近研究還顯示,CD4+CD45RA+T亞群的百分比在感染晚期選擇性降低,該亞群的計數(shù)與病毒載量的相關(guān)性優(yōu)于CD4+T淋巴細胞計數(shù),是評價HIV感染和AIDS患者免疫狀況和預(yù)示疾病發(fā)展的可靠指標[6~7]。
過去用流式細胞儀檢測外周血CD45RA+T細胞數(shù)量來監(jiān)測胸腺功能,由于CD45RA+T細胞可以在體內(nèi)長期靜止存在,也可以抗原非依賴方式擴增,部分記憶T細胞也會表達CD45RA+T,這就增加了確定CD45RA+T細胞的難度。而CD45RA+T細胞的來源也是不確定的,可能包括所存在的T細胞亞群的外周擴增,淋巴細胞在胸腺和/或其它的淋巴組織產(chǎn)生增加,分布在淋巴組織的淋巴細胞的釋放,或者是記憶或效應(yīng)細胞的表型從CD45RO+轉(zhuǎn)變?yōu)镃D45RA+,因此檢測CD45RA+T細胞數(shù)量也只能間接、粗略的說明胸腺功能。
2.3 Douek等發(fā)展的T細胞基因重組產(chǎn)物分析法 1998年Douek[8]等首次報道胸腺近期的輸出功能可以通過定量分析存在于T細胞群中的特異性DNA刪除產(chǎn)物而確定,該刪除產(chǎn)物被稱為T細胞受體重排刪除環(huán)(T cell receptor rearrangement excision circles,TRECs),是CD45RA+T細胞的特異性標志。該報道引起研究人員的重視,并迅速應(yīng)用于對HIV感染者和AIDS患者療效的評價、胸腺功能的檢測、免疫功能重建的情況,從而更為準確地確定機體所處的細胞免疫狀態(tài)。
人體一旦感染HIV病毒,TRECs水平即迅速下降。對“免疫學(xué)應(yīng)答良好”的患者進行HAART治療后,伴隨HIV RNA拷貝數(shù)的減少,TRECs水平穩(wěn)步增長,停止治療后TRECs水平相應(yīng)下降。Douek認為產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是HIV破壞了胸腺的功能,抑制了前體胸腺細胞的生成,或者誘導(dǎo)了將表達CD4+T細胞的死亡,減少了CD45RA+T細胞的產(chǎn)量,從而導(dǎo)致TRECs水平的下降[8]。研究人員表示,這一發(fā)現(xiàn)的重要意義在于,通過早期檢測艾滋病患者TRECs的含量,掌握患者的胸腺近期輸出功能狀況,了解機體的細胞免疫潛能。通過該方法也可鑒別出“免疫學(xué)無應(yīng)答”者,而無需等到治療一段時間后才能確定,針對此類患者新的治療策略要在持續(xù)HAART治療的同時,努力提高患者的胸腺功能。
定量TRECs的方法有實時定量PCR(Real-time PCR),競爭性PCR(QC-PCR)和PCR-ELISA等方法,其中以實時定量PCR最為敏感和準確。然而,除了胸腺輸出之外,其他幾個因素也影響著T細胞群體中TRECs的含量,如:細胞增殖與分裂,TRECs的細胞內(nèi)降解以及胸腺外來源的naive T細胞等。由于沒有特異性的確定胸腺近期輸出物的表型標志,胸腺體積測定也僅是胸腺功能的一種間接預(yù)測指標[9]。因此,目前TRECs分析仍是胸腺增生的最好標志。但這一檢測手段在不同疾病過程中的應(yīng)用仍需進一步研究加以完善。
HAART治療對艾滋病免疫功能重建有其局限性,如治療后只有60%患者可以做到免疫功能重建,而是否能恢復(fù)到正常水平尚未證實;再生的CD4+CD45RA+T細胞甚至在HIV復(fù)制時就被抗病毒藥完全抑制;這意味著患者可能出現(xiàn)無藥可用的境地。因此,尋找免疫重建的新策略和新方法成為目前國際艾滋病研究的熱點。通過早期檢測艾滋病患者的胸腺功能,從而在患者進行HAART治療的前期即可甄別出免疫功能重建不全者,要在持續(xù)HAART療法的同時,努力提高其胸腺功能。
隨著艾滋病治療研究的開展,中醫(yī)藥治療艾滋病的優(yōu)勢逐漸顯現(xiàn)出來,其毒副作用較小、不易耐藥,一旦發(fā)現(xiàn)感染即可進行免疫保護治療,比起HAART更積極主動,對于延緩病情的進展可以起到積極的作用,同時也減少了發(fā)病以后的開支,今后,中醫(yī)藥的研發(fā)可沿著提高胸腺功能的思路展開。
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