胸腺功能測(cè)定在評(píng)價(jià)艾滋病免疫功能重建中的應(yīng)用概況及進(jìn)展

李 欽， 孫 俊， 趙 競(jìng)， 蔡 怡， 賀錚錚

(云南省中醫(yī)中藥研究院， 云南 昆明 650223)

上世紀(jì)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(shí)間的延長(zhǎng)，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(zhǎng)時(shí)間控制在測(cè)不出的水平之下，仍有約5%～30%的患者CD4+T免疫細(xì)胞數(shù)量未出現(xiàn)顯著增長(zhǎng)。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(jī)會(huì)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(zhǎng)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(diǎn)轉(zhuǎn)向了胸腺功能的研究。

1 胸腺功能與艾滋病患者免疫重建的關(guān)系

胸腺是中樞免疫器官，是T細(xì)胞發(fā)育、成熟的主要場(chǎng)所，具有免疫調(diào)節(jié)功能，過去普遍認(rèn)為成人胸腺已萎縮，沒有細(xì)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(xì)胞[2]。艾滋病研究的有關(guān)進(jìn)展有力地支持了這一觀點(diǎn)：新的HIV感染者具有高表達(dá)的胸腺組織，說明胸腺對(duì)HIV的感染能夠作出反應(yīng)[3]，而對(duì)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(xì)胞表現(xiàn)出死亡表征，髓質(zhì)部分缺乏表達(dá)CD4+和CD8+的T細(xì)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(huì)導(dǎo)致“免疫學(xué)無應(yīng)答”患者的CD4+T純真細(xì)胞亞群無顯著增長(zhǎng)[4]。這一發(fā)現(xiàn)具有重要意義，對(duì)T淋巴細(xì)胞減少性疾病有希望通過增強(qiáng)胸腺功能來重建免疫系統(tǒng)，有效監(jiān)測(cè)胸腺功能在AIDS患者免疫重建研究中非常重要。

2 胸腺功能的研究方法

多年來，因缺乏合適的檢測(cè)技術(shù)，胸腺輸出功能的研究一直停滯不前，對(duì)艾滋病患者免疫重建的觀察終止于T細(xì)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(cè)胸腺功能。

2.1 胸腺體積測(cè)定法 CT掃描分析胸腺體積是檢測(cè)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(gè)等級(jí)(0～4級(jí))并形成了公認(rèn)的T1評(píng)分，T1的大小與純真(CD45RA+)CD4+T細(xì)胞數(shù)相關(guān)[5]。同時(shí)，CT掃描估測(cè)的胸腺體積的大小與循環(huán)CD4+CD45RA+T細(xì)胞的數(shù)量相關(guān)，體積大的CD4+CD45RA+T細(xì)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(duì)胸腺體積的檢測(cè)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(xì)胞的浸潤(rùn)部位無法區(qū)分等。因此，胸腺體積測(cè)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(biāo)如TRECs檢測(cè)或CD45RA+T細(xì)胞數(shù)量聯(lián)合應(yīng)用來綜合評(píng)價(jià)胸腺功能。

2.2 CD45RA+T細(xì)胞間接評(píng)價(jià)法 胸腺CD45RA+T的數(shù)量與艾滋病患者的T淋巴細(xì)胞增長(zhǎng)之間呈正相關(guān)，T細(xì)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(jī)體對(duì)未接觸過的抗原起免疫應(yīng)答，是機(jī)體細(xì)胞免疫的后備力量。CD45RA+T細(xì)胞在次級(jí)淋巴器官受到抗原遞呈細(xì)胞(APC)的激活后，迅速增殖，最大增殖速度每天每個(gè)細(xì)胞可分裂3～4次，在幾天內(nèi)分化出大量特異性效應(yīng)細(xì)胞，實(shí)現(xiàn)免疫反應(yīng)，消除抗原。

CD45RA+T淋巴細(xì)胞對(duì)檢測(cè)胸腺功能具有3個(gè)方面的重要的臨床意義：第一，胸腺近期輸出的CD45RA+T細(xì)胞的數(shù)量反應(yīng)了T淋巴細(xì)胞增殖能力和潛能，如慢性進(jìn)展型HIV感染者的胸腺大多能正常、有效地產(chǎn)生CD45RA+T細(xì)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(xì)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(xì)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(jì)數(shù)與病毒載量的相關(guān)性優(yōu)于CD4+T淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)，是評(píng)價(jià)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(biāo)[6～7]。

過去用流式細(xì)胞儀檢測(cè)外周血CD45RA+T細(xì)胞數(shù)量來監(jiān)測(cè)胸腺功能，由于CD45RA+T細(xì)胞可以在體內(nèi)長(zhǎng)期靜止存在，也可以抗原非依賴方式擴(kuò)增，部分記憶T細(xì)胞也會(huì)表達(dá)CD45RA+T，這就增加了確定CD45RA+T細(xì)胞的難度。而CD45RA+T細(xì)胞的來源也是不確定的，可能包括所存在的T細(xì)胞亞群的外周擴(kuò)增，淋巴細(xì)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(xì)胞的釋放，或者是記憶或效應(yīng)細(xì)胞的表型從CD45RO+轉(zhuǎn)變?yōu)镃D45RA+，因此檢測(cè)CD45RA+T細(xì)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(xì)胞基因重組產(chǎn)物分析法 1998年Douek[8]等首次報(bào)道胸腺近期的輸出功能可以通過定量分析存在于T細(xì)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(xì)胞受體重排刪除環(huán)(T cell receptor rearrangement excision circles，TRECs)，是CD45RA+T細(xì)胞的特異性標(biāo)志。該報(bào)道引起研究人員的重視，并迅速應(yīng)用于對(duì)HIV感染者和AIDS患者療效的評(píng)價(jià)、胸腺功能的檢測(cè)、免疫功能重建的情況，從而更為準(zhǔn)確地確定機(jī)體所處的細(xì)胞免疫狀態(tài)。

人體一旦感染HIV病毒，TRECs水平即迅速下降。對(duì)“免疫學(xué)應(yīng)答良好”的患者進(jìn)行HAART治療后，伴隨HIV RNA拷貝數(shù)的減少，TRECs水平穩(wěn)步增長(zhǎng)，停止治療后TRECs水平相應(yīng)下降。Douek認(rèn)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(xì)胞的生成，或者誘導(dǎo)了將表達(dá)CD4+T細(xì)胞的死亡，減少了CD45RA+T細(xì)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(cè)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(jī)體的細(xì)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(shí)間后才能確定，針對(duì)此類患者新的治療策略要在持續(xù)HAART治療的同時(shí)，努力提高患者的胸腺功能。

定量TRECs的方法有實(shí)時(shí)定量PCR(Real-time PCR)，競(jìng)爭(zhēng)性PCR(QC-PCR)和PCR-ELISA等方法，其中以實(shí)時(shí)定量PCR最為敏感和準(zhǔn)確。然而，除了胸腺輸出之外，其他幾個(gè)因素也影響著T細(xì)胞群體中TRECs的含量，如：細(xì)胞增殖與分裂，TRECs的細(xì)胞內(nèi)降解以及胸腺外來源的naive T細(xì)胞等。由于沒有特異性的確定胸腺近期輸出物的表型標(biāo)志，胸腺體積測(cè)定也僅是胸腺功能的一種間接預(yù)測(cè)指標(biāo)[9]。因此，目前TRECs分析仍是胸腺增生的最好標(biāo)志。但這一檢測(cè)手段在不同疾病過程中的應(yīng)用仍需進(jìn)一步研究加以完善。

3 胸腺功能研究的意義及其應(yīng)用前景

HAART治療對(duì)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(shí)；再生的CD4+CD45RA+T細(xì)胞甚至在HIV復(fù)制時(shí)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(guó)際艾滋病研究的熱點(diǎn)。通過早期檢測(cè)艾滋病患者的胸腺功能，從而在患者進(jìn)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(shí)，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(shì)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(jìn)行免疫保護(hù)治療，比起HAART更積極主動(dòng)，對(duì)于延緩病情的進(jìn)展可以起到積極的作用，同時(shí)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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