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1發(fā)病因素
1.1主要病因-HPV
自20世紀50年代,人瘤病毒(Humanpapillomavirus,HPV)被推測能誘發(fā)宮頸癌之后,大量流行病學(xué)和分子生物學(xué)研究證實了高危型HPV感染是發(fā)生宮頸上皮內(nèi)瘤變(Cervi-calintraepithelialneoplasia,CIN)及宮頸癌的必要病因。HPV是一種雙鏈閉環(huán)的小型DNA病毒,基因片段分為3個區(qū):上游非編碼區(qū),早期編碼區(qū),晚期編碼區(qū)。早期編碼區(qū)包括E1~E7,編碼產(chǎn)物主要調(diào)節(jié)病毒DNA復(fù)制(E1,E2)、病毒RNA轉(zhuǎn)錄(E2)、細胞骨架重組(E4)和細胞轉(zhuǎn)化(E5,E6,E7);E6、E7作為CIN和宮頸癌發(fā)病的高危因素,E6可誘發(fā)P53降解,E7可抑制Rb的抑癌功能,所以是目前研究HPV致癌機制及針對HPV相關(guān)癌癥的防治疫苗研制中的重要靶基因。晚期編碼區(qū)包括L1和L2,編碼產(chǎn)物是病毒衣殼的結(jié)構(gòu)元件,其中L1為主要衣殼蛋白,L2為次要衣殼蛋白。如果HPV感染人體后,機體能夠針對HPV衣殼蛋白L1和L2產(chǎn)生中和抗體,就能夠預(yù)防HPV的感染。目前已經(jīng)得到鑒定的HPVDNA有百余種,其中低危型(HPV6、11、30等)可引起尖銳濕疣、扁平濕疣等良性病變,高危型(HPV16、18、31、58等)主要導(dǎo)致CIN和宮頸癌。流行病學(xué)顯示,約99%CIN和宮頸癌是由高危型HPV持續(xù)感染所致,其中2/3患者與HPV16、18的持續(xù)感染相關(guān),HPV16型多發(fā)展為宮頸鱗癌,而HPV18型與宮頸腺癌密切相關(guān)。E6蛋白可能在其惡性轉(zhuǎn)化中扮演重要角色,主要通過抑制P53與DNA結(jié)合,導(dǎo)致P53蛋白降解失活;水解Bax、Bcl-2,從而抑制凋亡;激活端粒酶,使正常細胞永生化;使感染的HPV細胞逃逸機體免疫[2]。因此,HPV16和HPV18E6蛋白可作為HPV持續(xù)感染及CIN發(fā)生與發(fā)展的重要預(yù)警指標,提示我們在開展HPVDNA臨床檢測時,必要者作HPV16和HPV18E6蛋白檢測,為宮頸癌的早期診斷和預(yù)防提供最新參考價值。E2蛋白作為主要的調(diào)節(jié)蛋白,對E6蛋白和E7蛋白起抑制作用。大多數(shù)宮頸癌患者的HPV基因整合進宿主染色體DNA并導(dǎo)致病毒E2基因的破壞,從而導(dǎo)致E6和E7基因的上調(diào)。國外一項研究篩選了103名健康人群,檢測其體內(nèi)不同部位HPV混合感染的情況,發(fā)現(xiàn)HPV總患病率為68.9%,感染率(皮膚61.3%,陰道41.5%,口咽30%,腸道17.3%),48.1%HPV感染者存在多種HPV亞型混合感染的現(xiàn)象[3]。免疫因素可能是HPV混合感染長期發(fā)生的風(fēng)險因素,而短期風(fēng)險主要是多個或活躍的性活動[4]。由于非致癌病毒可以通過干擾病毒或免疫交叉反應(yīng)來刺激/抑制共存的致癌病毒,從而促進癌變,所以混合感染也是導(dǎo)致宮頸癌變的一個高危因素。但是,目前常用的檢測工具只能檢出導(dǎo)致宮頸癌發(fā)生的少數(shù)HPV亞型。
1.2其他病因
人類免疫缺陷病毒(Humanimmu-nodeficiencyvirus,HIV)靶向攻擊CD4+T細胞,導(dǎo)致嚴重的免疫功能受損。HIV陽性宮頸癌占HIV感染相關(guān)性腫瘤中的14.4%,僅次于淋巴瘤而居HIV相關(guān)性腫瘤的第二位,居女性HIV相關(guān)性腫瘤的第一位[5,6]。提示我們在對這類患者進行抗腫瘤治療的同時,應(yīng)采取免疫輔助治療,更好地改善其預(yù)后。人類白細胞抗原(Humanleukocyteantigen,HLA)是人類主要組織相容性復(fù)合體(MHC)位于6號染色體上(6p21.31)的表達產(chǎn)物,具有高度多態(tài)性,主要負責細胞間相互識別、誘導(dǎo)免疫反應(yīng)和調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答的功能。有研究表明,HLA的基因多態(tài)性是HPV感染和宮頸病變的危險因素,免疫調(diào)節(jié)可能在其中發(fā)揮了關(guān)鍵性的作用,但仍需進一步研究確定[7]。流行病學(xué)研究發(fā)現(xiàn),HPV相關(guān)腫瘤的發(fā)展和生殖道沙眼衣原體感染有關(guān),其可能通過損傷宮頸黏膜屏障、降低病毒清除率、減少下生殖道抗原呈遞細胞、抑制細胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)、抗凋亡等機制,導(dǎo)致HPV持續(xù)感染甚至宮頸癌變[8]。此外,統(tǒng)計學(xué)研究發(fā)現(xiàn),久坐的女性患CIN的風(fēng)險增加,堅持體育鍛煉的女性患CIN的風(fēng)險降低[9]。原因可能在于體育鍛煉能提高機體的免疫能力,從而更好地抵御HPV的感染。因此應(yīng)當提倡女性合理安排坐姿時間并保持終生規(guī)律的體育鍛煉。
機體免疫系統(tǒng)能夠識別腫瘤細胞表面表達的腫瘤抗原產(chǎn)生免疫應(yīng)答,引起效應(yīng)細胞的激活和釋放一系列效應(yīng)分子,攻擊和清除腫瘤細胞、抑制腫瘤生長。在抗腫瘤的細胞免疫應(yīng)答中,T細胞尤其是CD8+T(CTLs)介導(dǎo)的細胞毒效應(yīng)發(fā)揮著主要作用。T細胞通過TCR識別MHC提呈的抗原肽,啟動信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,產(chǎn)生特異性免疫應(yīng)答。一方面通過CTL介導(dǎo)特異性細胞裂解作用,另一方面通過Th1細胞介導(dǎo)遲發(fā)性超敏反應(yīng)。當機體免疫功能下降,無法有效識別、清除“異己”成分或突變細胞時,就可能發(fā)生腫瘤。為探討HPV感染對宮頸癌局部免疫功能的影響,一項研究選取醫(yī)院2004年8月~2010年8月收治并確診HPV感染的283例女性患者,分為宮頸癌組109例及CIN組174例,對比其宮頸局部免疫功能,發(fā)現(xiàn)宮頸癌組白細胞計數(shù)、免疫球蛋白、TNF-α、INF-γ、IL-6及IL-10水平等較CIN組顯著降低,提示持續(xù)HPV感染可導(dǎo)致機體免疫機能下降,使局部免疫功能耗竭,是影響其生存質(zhì)量的主要原因[10]。在某些情況下,腫瘤能夠通過多種機制逃避機體免疫系統(tǒng)的攻擊,如腫瘤細胞免疫原性下降、產(chǎn)生血清封閉因子、CD4/CD8倒置、Th1/Th2漂移、分泌免疫抑制因子等[11]。此外,有研究表明HPV16E5蛋白通過影響表皮生長因子受體信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑及環(huán)氧化酶2(COX-2)途徑的活性,增加宿主細胞的免疫逃避,促進腫瘤細胞增殖、減少凋亡,促進腫瘤新生血管的形成等機制影響宮頸癌的發(fā)生與發(fā)展[12]。免疫缺陷是高危型HPV感染持續(xù)存在的重要特點,抗原耐受、宿主防御不可逆損害、HPV抗原特異性效應(yīng)細胞無法到達感染中心,導(dǎo)致宮頸上皮HPV大量表達E6和E7蛋白。Stanley等[13]在研究中避開感染中心,采取肌肉注射高效預(yù)防性HPVL1VLP的方式,從而啟動強大的免疫反應(yīng),產(chǎn)生高濃度的L1特定血清中和抗體,增強機體免疫力,有效防止病毒經(jīng)上皮逃避。
3免疫治療與預(yù)防
隨著細胞分子生物學(xué)和免疫學(xué)的發(fā)展,免疫治療成為了宮頸癌的一種新的治療模式。腫瘤免疫治療主要通過提高腫瘤細胞的免疫原性和對效應(yīng)細胞殺傷的敏感性,激發(fā)和增強機體抗腫瘤免疫應(yīng)答,借助生物制劑的作用,回輸免疫細胞和效應(yīng)分子到體內(nèi),協(xié)同機體免疫系統(tǒng),不僅能殺滅體內(nèi)殘存的微小癌細胞,還能防止腫瘤的轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)。因此,無論是早期、中期還是晚期宮頸癌,都可以通過免疫治療獲得理想治療效果。腫瘤疫苗是免疫治療的重要代表,目前用于宮頸HPV感染的疫苗主要分為預(yù)防性疫苗和治療性疫苗兩大類。
3.1預(yù)防性疫苗
HPV感染是一種全身性疾病,HPV相關(guān)婦科惡性腫瘤的控制,關(guān)鍵在于預(yù)防。目前,接種疫苗是預(yù)防這些疾病最可靠的手段。預(yù)防性疫苗主要通過重組DNA技術(shù)表達L1或L1和L2蛋白,組裝成病毒樣顆粒(Virus-likeparticles,VLPs),激發(fā)體液免疫應(yīng)答,誘導(dǎo)機體產(chǎn)生中和性抗體,特別是黏膜分泌型IgA,從而預(yù)防HPV感染。由于VLPs只含病毒抗原,不含病毒DNA,不會導(dǎo)致病毒感染,使用較安全。由美國FDA認證上市并已被世界多個國家接受的第一代預(yù)防性疫苗:Cervarix疫苗(美國葛蘭素史克公司研制,二價),為包含HPV16、18的VLPs;Gardasil疫苗(美國默沙東公司研制,四價),為包含HPV16、18、11、6的VLPs。3.1.1適應(yīng)癥及副作用Cervarix疫苗主要用于宮頸癌前病變和宮頸癌的預(yù)防,而Gardasil疫苗用于預(yù)防生殖器疣、不典型性病變、癌前病變及癌癥。最新全球癌癥預(yù)防設(shè)想能夠通過對感染HPV的年輕女性接種這兩種疫苗來預(yù)防HPV相關(guān)疾病的發(fā)生[14]。美國FDA批準男女性均可接種Gardasil疫苗,女性注射Gardasil疫苗可預(yù)防HPV16型和18型引起的宮頸癌、外陰陰道癌、癌和HPV6、11型引起的生殖器疣,男性則用于預(yù)防生殖器疣和癌;但Cervarix疫苗只用于年輕女性,用于預(yù)防HPV16和18型引起的宮頸癌。上述兩種疫苗上市以來,相關(guān)臨床試驗報道的大多數(shù)不良反應(yīng)事件都不嚴重,主要包括注射部位疼痛、頭痛、惡心、發(fā)熱、暈厥等,耐受性良好,且抗體效價比自然感染HPV患者顯著提高[15]。有研究分析,HPV四價疫苗具有較高的注射不良反應(yīng)發(fā)生率,但均屬于疫苗接種常見免疫反應(yīng)[16]。Deleré等[17]人對接種疫苗的功效進行系統(tǒng)文獻評價和薈萃分析,HPV16、18疫苗接種后,長期觀察并未發(fā)現(xiàn)抗病毒能力消失,但長期保護力比短期稍弱。目前,Cervarix疫苗和Gardasil疫苗的技術(shù)已基本成熟,但由于其價格昂貴、需低溫保存等因素,極大地限制了其在發(fā)展中國家的推廣。3.1.2接種方案由美國衛(wèi)生部管轄的免疫實踐咨詢委員會(ACIP)于2014年最新的HPV疫苗指南,推薦:11~12歲女孩應(yīng)接種HPV疫苗(二價或四價);11~26歲女性,未開始或未完成全程HPV疫苗注射的應(yīng)予以免疫;11~12歲男孩應(yīng)接種四價HPV疫苗;13~21歲男性,未開始或未完成全程三劑HPV疫苗注射的,應(yīng)注射四價疫苗進行免疫;兩種疫苗最早可提前到9歲注射;疫苗接種方案分三次注射,第二劑與第一劑間隔1-2個月,而第三劑在首劑注射后6個月接種。此外,Boxus等[18]人用酶聯(lián)免疫吸附實驗(ELISA)測量抗原-抗體反應(yīng)的親和力,發(fā)現(xiàn)二劑和三劑接種方案的抗體反應(yīng)質(zhì)量相似,對9~14歲的女孩也可采取Cervarix疫苗二劑接種方案。這一實驗提示,對于9~14歲的少女,Cervarix疫苗的臨床方案可有兩種:6個月內(nèi)注射三劑(0、1、6月),或6個月內(nèi)注射兩劑(0、6月)。3.1.3第二代預(yù)防性疫苗隨著第一代HPV預(yù)防性疫苗技術(shù)的成熟,第二代疫苗也已進入臨床試驗,其主要靶向HPVL2,可誘導(dǎo)更多的中和抗體,進而阻止更多HPV亞型的感染[19]。然而,優(yōu)化L2抗原決定簇使其更好的被免疫系統(tǒng)識別以及降低生產(chǎn)和銷售成本,是目前設(shè)計第二代疫苗的難題。在三期臨床研究中,Merck等[20]人最新研究的HPV疫苗V503能預(yù)防97%高分期、癌前病變的外陰、陰道、宮頸疾病(由HPV31、33、45、52、58亞型導(dǎo)致);該疫苗對HPV6、11、16、18亞型也有效,甚至效果比現(xiàn)有的Gardasil疫苗更有效,能通過誘導(dǎo)中和抗體來預(yù)防感染,是監(jiān)視疫苗生產(chǎn)、效能以及誘導(dǎo)免疫反應(yīng)的有力工具。提示我們應(yīng)該在目前疫苗的基礎(chǔ)上,重組更多的致瘤性HPV亞型(HPV31、33、45、52、58型),即構(gòu)建九價疫苗,從而擴大相關(guān)腫瘤的預(yù)防范圍,使其更好地為臨床服務(wù)。但由于該疫苗還處在三期臨床研究,所以相關(guān)的安全性問題尚缺乏數(shù)據(jù)支持。
3.2治療性疫苗
由于預(yù)防性疫苗對已感染HPV人群無效,因此研制HPV治療性疫苗成為近年來相關(guān)疾病研究領(lǐng)域的熱點。HPV治療性疫苗的主要類型包括:HPV載體疫苗、多肽疫苗/蛋白疫苗、基因疫苗、細胞疫苗等。由于高危型HPV的E6、E7蛋白是公認的轉(zhuǎn)化蛋白及腫瘤排斥抗原,在宮頸癌組織中有較高的表達,故成為研究最多的靶抗原。3.2.1作用機制載體疫苗用有效的病毒或細菌作為載體,融合HPV靶抗原,注入機體內(nèi)后可產(chǎn)生特異性的CTL反應(yīng),從而削減腫瘤細胞;具有高度免疫原性和載體類型可選擇性等優(yōu)點。多肽疫苗/蛋白疫苗是將HPV靶抗原與人HLA型相配的多肽片段直接輸注到體內(nèi)以誘導(dǎo)CTL反應(yīng),從而殺傷腫瘤細胞;具有特異性高、安全性強和易于生產(chǎn)的優(yōu)點,但其免疫原性較弱且具有HLA限制性?;蛞呙缡前丫幋a特定抗原的基因克隆到真核質(zhì)粒表達載體上,然后將重組的質(zhì)粒DNA直接注射到體內(nèi),刺激機體產(chǎn)生抗原特異的免疫反應(yīng);制備簡單、性質(zhì)穩(wěn)定,且無MHC限制性,可反復(fù)免疫,但其免疫原性較弱。細胞疫苗,如樹突狀細胞(DC)疫苗,荷載HBV靶抗原,可表達高水平的MHC分子和B7、CD40等共刺激分子,啟動CD4+和CD8+T細胞反應(yīng)。楊愛珍等[21]人解讀美國FDA行業(yè)指南的主要內(nèi)容并指出:腫瘤治療性疫苗的作用機制不同于細胞毒藥物,其特殊之處在于誘導(dǎo)特異性抗腫瘤免疫反應(yīng)須經(jīng)一定的時間,才能轉(zhuǎn)化為臨床效應(yīng);并且復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移的患者通常都接受了多輪治療,可能影響免疫系統(tǒng),降低疫苗療效。因此是選擇晚期腫瘤患者,還是選擇少瘤負荷或緩解期無明顯殘留灶的患者,需要我們權(quán)衡其中的利弊。可見,現(xiàn)階段HPV治療性疫苗的發(fā)展仍面臨著一些挑戰(zhàn)。首先,不同于HPV預(yù)防性疫苗,治療性疫苗需要在機體刺激出有效細胞免疫應(yīng)答才能發(fā)揮作用。DC作為一種抗原提呈細胞,是體內(nèi)唯一能激活T細胞免疫的細胞。如果HPV感染部位缺乏細胞因子的產(chǎn)生,可妨礙DC細胞的活化和成熟,從而抑制正常細胞免疫應(yīng)答的激發(fā),所以在HPV相關(guān)腫瘤局部增加DC數(shù)量可明顯抑制腫瘤進展。但使HPV相關(guān)腫瘤能逃避機體免疫攻擊,所以這一技術(shù)的成熟仍有待深入評估才能獲得新的突破。其次,調(diào)節(jié)性T細胞(Treg)產(chǎn)生的免疫抑制也是目前宮頸癌免疫治療面臨的瓶頸。CD4+CD25+Foxp3+Treg在維持自身抗原的免疫耐受中起重要作用。有研究報道,CIN和宮頸癌患者外周血中Treg水平增高,可導(dǎo)致免疫功能障礙,清除HPV16+宮頸癌患者體外CD25+T細胞可使抗HPV16E6和E7蛋白T細胞應(yīng)答增加[22]。這對宮頸癌治療性疫苗今后進一步的研制有著重要意義。3.2.2臨床研究新進展目前有一些治療性疫苗已用于臨床前期及臨床試驗,并在臨床前期顯示了極好的有效性。雖然在最初臨床試驗中很少獲得成功案例,但近期研究獲得了一些較好成果。有研究者對VGX-3100(經(jīng)EP產(chǎn)生的HPVDNA疫苗)的安全性、耐受性和免疫原性進行評價,結(jié)果發(fā)現(xiàn)VGX-3100疫苗的安全性和耐受性良好,不僅能誘導(dǎo)強烈而持久的體液免疫反應(yīng),而且能誘導(dǎo)有效的HPV特異性Th1細胞免疫反應(yīng),促進CD8+T細胞向CTL表型轉(zhuǎn)化,提示VGX-3100可使高危HPV血清型產(chǎn)生有力的免疫反應(yīng),有助于消除HPV感染性細胞和促進發(fā)育不良細胞的逆轉(zhuǎn)[23]。2014年6月,生物科技公司Inovio制藥宣布其旨在消除宮頸癌癌前病變的試驗藥物VGX-3100在中期試驗中達到主要終點,該公司的數(shù)據(jù)表明,用藥患者中,49.5%的CIN2/3患者可恢復(fù)至CIN1水平甚至疾病信號消失,相比之下,安慰劑組的這一比例為30.6%,這一結(jié)果具有明顯的統(tǒng)計學(xué)意義。Sugiyama等[24]人的前期研究結(jié)果顯示接受過放療的局部晚期宮頸癌患者使用低劑量(0.2mi-crog)的免疫調(diào)制劑Z-100比使用高劑量(40mi-crog)獲得更好的總生存期(OS),此次他們進行了一項以安慰劑為對照的三期臨床雙盲隨機試驗:將249位IIB-IVA期宮頸鱗癌病人隨機分配并按計劃給予Z-1000.2microg(Z組)或安慰劑(P組),觀察總生存期(OS)、無瘤生存和毒性,發(fā)現(xiàn)死亡事件發(fā)生極其慢于預(yù)期,雖然統(tǒng)計功效低于預(yù)期(兩組的存活率比預(yù)期的高),但是Z-100能改善局部晚期宮頸癌的總生存期。PhippenNT等[25]人進行的一項三期臨床試驗,用以評估貝伐單抗治療復(fù)發(fā)性、長期或晚期宮頸癌患者的成本效益,通過比較標準化療方案和由“標準療法+貝伐單抗”組成的實驗方案,發(fā)現(xiàn)總生存期(OS)與貝伐單抗呈正相關(guān),并且當每1個質(zhì)量調(diào)整生命年增加155美元時,在標準化療的基礎(chǔ)上增加貝伐單抗能達到共同的成效比,提示了適度降價貝伐單抗的價格或使用小劑量就能顯著改變其可購性。此外,有研究者還提出貝伐單抗聯(lián)合化療能顯著提高IVB期、復(fù)發(fā)或者長期卵巢癌患者的緩解率、無疾病進展存活期和總體生存期,是第一個能夠改善婦科癌癥生存期的靶向藥物,能給那些不肯接受根治性治療的患者提供更多的治療方案,并有望能改善其預(yù)后[26,27]。Rosales等[28]研究者為了評估MVAE2重組痘苗病毒用于治療上皮內(nèi)瘤變伴隨HPV感染性疾病的有效性,進行了一項三期臨床試驗研究,試驗招募了1176名女性和180名男性患者,予以局部(生殖器或者)注射MVAE2疫苗,觀察各項組織和免疫指標,發(fā)現(xiàn)1051名(89.3%)女性患者病變完全消除,28名(2.4%)病變退到CIN1,另97名(8.3%)治療后發(fā)現(xiàn)孤立的凹空細胞;男性患者所有上皮內(nèi)瘤變均完全消失;所有接受MVAE2疫苗治療的患者均能產(chǎn)生抗體及產(chǎn)生特異性細胞毒性免疫反應(yīng),83%患者治療后HPVDNA消失。這些數(shù)據(jù)提示MVAE2疫苗是治療性疫苗極好的代表,局部應(yīng)用可激活免疫系統(tǒng)并使上皮內(nèi)瘤變病變消退。現(xiàn)階段國內(nèi)外已經(jīng)開展HPV治療性疫苗的臨床研究,試驗效果顯示著HPV治療性疫苗的誘人前景。但在成功上市之前,HPV治療性疫苗仍有一些亟待解決的問題,如怎樣提高疫苗的安全性和免疫原性等。
4結(jié)語
關(guān)鍵詞:醫(yī)學(xué)免疫學(xué) 教學(xué)方法 教學(xué)體會 理論教學(xué) 實踐教學(xué)
醫(yī)學(xué)免疫學(xué)是研究人體免疫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能的學(xué)科。近年來,免疫學(xué)理論與技術(shù)發(fā)展日新月異,在疾病的研究、預(yù)防、診斷、治療等應(yīng)用中不斷取得引人注目的成就。目前,免疫學(xué)已由過去的抗感染免疫滲透到了基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)等各領(lǐng)域。免疫學(xué)技術(shù)也隨之成為醫(yī)學(xué)研究和生命科學(xué)中普遍應(yīng)用的手段和方法。
由于其研究的對象大都是看不見、摸不著的分子,如蛋白質(zhì)等物質(zhì),各種免疫分子以及免疫調(diào)節(jié)分子之間又存在著非常復(fù)雜的相互作用,名詞、英語縮略語眾多,致使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感到丈二和尚摸不著頭腦,學(xué)起來吃力,最終失去學(xué)習(xí)興趣。如果沒有一種正確的教學(xué)方法,即使教師在講臺上講得口干舌燥,也只能起到事倍功半的效果。筆者總結(jié)了數(shù)年來免疫學(xué)教學(xué)經(jīng)驗談一點自己的教學(xué)體會。
1. 讓學(xué)生了解一些免疫學(xué)發(fā)展史
在首堂教學(xué)課上講授免疫學(xué)的發(fā)展史是很有必要的。免疫學(xué)有著悠久的歷史,我國早在公元16世紀已使用人痘苗預(yù)防天花,并對后來牛痘苗的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。免疫學(xué)的發(fā)展是很迅速的,世界上已有二十多位科學(xué)家因在這方面作出的重大貢獻而獲得了諾貝爾醫(yī)學(xué)獎,他們巧思妙想均閃耀著智慧的火花。并在其中穿插講授一些有關(guān)的歷史故事和背景知識。作者從網(wǎng)上搜索下載了相關(guān)的內(nèi)容和圖片,用多媒體向?qū)W生介紹這些科學(xué)家的事跡及其研究工作,這樣,一方面可以使學(xué)生對免疫學(xué)產(chǎn)生濃厚的興趣,激勵他們的創(chuàng)造性思維,另一方面還可以使他們認識到免疫學(xué)是一門非常實用非常重要的學(xué)科。
2. 對免疫學(xué)教材做一個大綱性的概括
教師應(yīng)讓學(xué)生在進一步學(xué)習(xí)免疫學(xué)有關(guān)內(nèi)容之前對該門課程有個整體認識,通過由宏觀到微觀,再由微觀到宏觀的順序教學(xué),使學(xué)生把握主干核心。教師在備課時,應(yīng)對教材進行嚴格細致的剖析,尤其是抓住免疫應(yīng)答這一主干核心,通過多媒體課件把各種相關(guān)的封閉孤立的資料制成簡單的線條圖,來豐富課堂教學(xué),還可突破書本是知識主要來源和結(jié)構(gòu)的限制,將該門課程各章節(jié)有機地聯(lián)系起來,極大地擴充教學(xué)知識量。這樣不僅能揭示知識的內(nèi)在聯(lián)系、幫助學(xué)生在后續(xù)章節(jié)學(xué)習(xí)過程中有個清晰的思路,使學(xué)生站在較高層次上觀察、分析和思考免疫學(xué)全貌及內(nèi)在聯(lián)系[2]。
3. 精選教學(xué)內(nèi)容,突出重點
免疫學(xué)發(fā)展更新快,名詞、英語縮略語眾多,且新舊并存,致使原已網(wǎng)絡(luò)化的免疫學(xué)混亂度更大,學(xué)生在學(xué)習(xí)時無形之中感覺到內(nèi)容多、雜亂、很難掌握,因此在有限的學(xué)時內(nèi),只有對教材進行精心地分析、剪裁、梳理和歸納,明確各章節(jié)教學(xué)中重點、難點,在授課時突出重點,邏輯嚴謹,才有可能化繁為簡,使學(xué)生把握住免疫學(xué)基本脈絡(luò)和精髓的重點內(nèi)容。在講解上應(yīng)深入淺出地講通講透;在時間上給予充分保證;在方法上要多方配合使學(xué)生在習(xí)完有關(guān)內(nèi)容后不但心知肚明,而且印象深刻、記憶猶新。對于次要的內(nèi)容,對于內(nèi)容較新,大綱暫無要求的內(nèi)容簡略講解。有所輕才能有所重,有略才有詳,這既是教學(xué)學(xué)時所限,也是更好掌握免疫學(xué)內(nèi)容之必然,更是培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力的有效途徑。
4. 利用現(xiàn)代化教學(xué)手段,加強直觀教學(xué)[3]
近年來,計算機多媒體輔助教學(xué)在各大高校教學(xué)中得到了廣泛的應(yīng)用。計算機多媒體技術(shù)是將文字、圖像、聲音等多種表達知識的媒體結(jié)合在一起,具有信息載體多樣性、集成性和交互性等特點,深受學(xué)生的歡迎[4]。
免疫學(xué)課程大都在分子水平上探討免疫分子的相互作用,分子間的相互作用機制復(fù)雜、微觀、抽象,不易理解,在傳統(tǒng)教學(xué)手段下學(xué)生學(xué)習(xí)免疫學(xué)感到很難理解,教師在講解過程中也感到有些吃力。采用現(xiàn)代教學(xué)手段可使教學(xué)內(nèi)容形象、直觀、生動。比如關(guān)于免疫應(yīng)答的過程,由于涉及多種細胞分子相互作用的復(fù)雜過程,包括單核巨噬細胞、樹突細胞提成抗原信息,T、B淋巴細胞通過其表面的抗原受體識別抗原、活化、增殖、分化產(chǎn)生免疫效應(yīng)產(chǎn)物。隨后效應(yīng)性淋巴細胞、抗體、以及天然免疫細胞和天然免疫分子的共同作用將抗原清除破壞,最后還要進行應(yīng)答后的自穩(wěn)調(diào)節(jié)。這些過程是無法觀察到的,過去學(xué)生只能從教師的講解介紹中加以想象,理解上會感到困難。筆者在講解這個問題時,采用Flas教學(xué)展示了免疫應(yīng)答的整個過程,學(xué)生就很容易理解了。但是,過度地采用形象、直觀的教學(xué)手段,往往會極大地縮小學(xué)生的思維空間,不利于學(xué)生創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)[5]。因此,在我們采用多媒體課件輔助教學(xué)時,應(yīng)避免片面追求媒體齊全,不考慮教學(xué)效果。過于花哨的多媒體,使學(xué)生的注意力集中在了多媒體的圖、動畫等直觀的教學(xué)資料上,從而把注意力分散到了非教學(xué)信息上,教師在多媒體教學(xué)中僅充當了解說員的角色,教與學(xué)的兩個主體均未發(fā)揮主觀上的能動性和擴散性思維的發(fā)展[6]。
5. 結(jié)合臨床把理論與實際緊密地聯(lián)系起來[2]
免疫學(xué)是應(yīng)用性較強的學(xué)科,這屬性決定了同臨床結(jié)合的重要性及必然性。作為醫(yī)學(xué)生由于職業(yè)選擇較單一性,因此在學(xué)習(xí)過程中對涉及到臨床的知識,均表現(xiàn)出濃厚的興趣。在免疫學(xué)教學(xué)中注重同臨床實例聯(lián)系,讓學(xué)生感知其有用,而后把握其重要性。這樣容易提起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如,當講到補體參與抗原抗體反應(yīng)而致免疫損傷時,可舉急性腎小球腎炎的例子說明。急性腎小球腎炎的發(fā)病機制是由于外來抗原(如鏈球菌感染)與腎小球基底膜存在有共同的抗原決定簇,當機體產(chǎn)生針對外來抗原的抗體的同時,此抗體也可作用于腎小球基底膜,引起抗原抗體反應(yīng),并激活補體,從而導(dǎo)致免疫損傷,使腎小球基底膜結(jié)構(gòu)和功能的改變,出現(xiàn)蛋白尿、血尿等。由于在此過程中補體被消耗,從而導(dǎo)致血液中補體含量下降。據(jù)此可通過測定血液中的補體含量來輔助診斷急性腎小球腎炎。
6. 提高實驗課教學(xué)效果[7]
實驗不僅使理論與實踐相結(jié)合,幫助學(xué)生理解和鞏固所學(xué)的理論知識,而且更能培養(yǎng)學(xué)生的操作能力和分析問題、解決問題的能力及嚴謹求實的科學(xué)態(tài)度。筆者在實驗課教學(xué)上的體會是,首先要優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容。面對日新月異的免疫學(xué)實驗新技術(shù),以往的實驗教材已經(jīng)顯得落伍了。為了適應(yīng)當前實驗教學(xué)的新要求,我們刪除了一些純屬驗證理論、科研工作中已經(jīng)不常用的實驗,例如雙向瓊脂擴散試驗、玫瑰花結(jié)實驗等。授課時注重對實驗原理的理解,以便于學(xué)生在深入理解實驗原理的基礎(chǔ)上能靈活加以運用。引導(dǎo)學(xué)生明白了這些道理,使其知其然又知其所以然。拋棄過去那種詳細介紹實驗操作步驟,然后讓學(xué)生機械操作的呆板的教學(xué)方法,調(diào)動學(xué)生的主觀積極性進行實驗,更容易理解實驗步驟的道理,也自然理解了操作中的注意事項,會更自覺地一絲不茍地按操作要求去做,提高了實驗成功率,教學(xué)效果也明顯改善。
其次要注意結(jié)合理論課教學(xué)內(nèi)容。醫(yī)學(xué)免疫學(xué)是一門重要的基礎(chǔ)學(xué)科,它與其他基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)內(nèi)容以及臨床各學(xué)科聯(lián)系密切。由于醫(yī)學(xué)免疫學(xué)內(nèi)容比較抽象,連貫性強,前面某一概念的不理解往往造成后面章節(jié)學(xué)習(xí)困難。而緊接理論課后的實驗課是溫固而知新的極好機會。例如,實驗課的實驗材料涉及有單抗、抗原、免疫細胞以及CD分子、細胞因子等概念。在介紹實驗材料的同時,順便讓學(xué)生回憶一下相關(guān)概念,將枯燥難記的知識變得更為生動,使散亂的知識變得更為有序,使抽象的知識變得更為具體,因而加深了學(xué)生對理論課知識的理解與記憶。在介紹實驗方法應(yīng)用時,注意將書本上散落在各章節(jié)的知識點串起來,橫向聯(lián)系成一個有機整體,使抽象的理論知識變成眼前需要思考的科研課題中具體的知識網(wǎng)絡(luò)。實驗教學(xué)中注意將理論課的教學(xué)內(nèi)容聯(lián)系起來,有助于加深學(xué)生對醫(yī)學(xué)免疫學(xué)理論的理解。
再次,課后要及時認真總結(jié)教學(xué)得失。帶教老師在學(xué)生操作實驗時,應(yīng)在旁邊仔細觀察,對學(xué)生所犯的錯誤及時加以指正,要根據(jù)學(xué)生的聽課情況,所觀察到的問題及時總結(jié)、及時調(diào)整,應(yīng)用針對學(xué)生實際的教學(xué)方法。
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【關(guān)鍵詞】 免疫性血小板減少性紫癜;免疫;發(fā)病機制
免疫性血小板減少性紫癜(immune thrombocytopenic purpura, ITP)既往也稱特發(fā)性血小板減少性紫癜,其特點是外周血小板顯著減少伴骨髓巨核細胞發(fā)育成熟障礙,臨床上以廣泛皮膚黏膜及內(nèi)臟出血為主要表現(xiàn)。ITP是臨床常見的出血性疾病,約占出血性疾病的30%,該病的年發(fā)病率為5/10萬~10/10萬。ITP患者大部分預(yù)后良好,少數(shù)患者需住院治療,其病死率約1%[1],主要死于致死性顱內(nèi)出血。關(guān)于ITP的發(fā)病機制尚未完全明了,1951年Harrington自己輸注ITP患者的血漿后迅速出現(xiàn)外周血血小板減少,證實ITP患者體內(nèi)存在抗血小板因子,從此開創(chuàng)了ITP的免疫學(xué)研究。此后50多年的研究主要集中在體液免疫方面,認為機體體液免疫異常,患者體內(nèi)產(chǎn)生的抗血小板抗體介導(dǎo)血小板在單核吞噬細胞系統(tǒng)破壞,導(dǎo)致血小板減少。但是這并不能解釋所有ITP的發(fā)病情況,如50%~70%的ITP患者體內(nèi)可檢測到抗血小板抗體,陰性結(jié)果不能排除診斷。因此近年ITP發(fā)病機制的研究擴展到細胞免疫及血小板生成障礙等方面。大量研究表明細胞免疫及抗血小板抗體介導(dǎo)巨核細胞質(zhì)量異常在ITP的發(fā)病機制中亦發(fā)揮重要作用。目前認為體液免疫、細胞免疫異常及血小板生成障礙參與了ITP的發(fā)病過程。
1體液免疫的作用
已證明自身免疫性疾病患者體內(nèi)均可檢出針對自身抗原的自身抗體和(或)自身反應(yīng)性B細胞、T細胞。ITP是一種器官特異性自身免疫性疾病。50%~70%的ITP患者體內(nèi)可檢測到抗血小板抗體,主要為IgG型并針對血小板膜GPⅡb/Ⅲa、GPⅠb/IX[2-3]??寡“蹇贵w與血小板相應(yīng)抗原結(jié)合形成抗原抗體復(fù)合物被單核吞噬細胞系統(tǒng)吞噬破壞,同時也可激活補體系統(tǒng),導(dǎo)致血小板的裂解。ITP患者產(chǎn)生自身抗體的機制主要包括:①分子模擬與交叉反應(yīng)。針對外來抗原(尤其是病原微生物)的抗體與自身抗原交叉反應(yīng)是誘發(fā)自身免疫異常的重要因素。病原微生物感染后機體產(chǎn)生針對外來抗原的抗體因分子模擬與血小板膜糖蛋白產(chǎn)生交叉反應(yīng)。Takahashi等[4]報道幽門螺桿菌感染后可發(fā)生ITP,并且近年發(fā)現(xiàn)80%兒童急性ITP發(fā)病前2周內(nèi)有上呼吸道病毒感染史。②表位擴展。在自身免疫性疾病的發(fā)生過程中,抗原遞呈細胞(APC)攝取破壞的組織碎片并將自身抗原的隱蔽表位提呈給自身反應(yīng)性淋巴細胞克隆,此現(xiàn)象稱為表位擴展。衰老的血小板被樹突狀細胞攝取后加工促使隱蔽抗原暴露,導(dǎo)致自身淋巴細胞活化并產(chǎn)生抗體[5]。
2細胞免疫的作用
目前越來越多的研究證據(jù)表明細胞免疫異常在ITP發(fā)病過程中發(fā)揮著重要的作用。T細胞及其分泌的細胞因子激活B細胞產(chǎn)生抗血小板抗體介導(dǎo)血小板破壞。Kuwana等[6]研究發(fā)現(xiàn)了針對血小板膜糖蛋白GPⅡb/Ⅲa的自身反應(yīng)性T細胞,這些自身抗原特異性T細胞幾乎都是CD4+ T細胞,證明CD4+ T細胞的激活是導(dǎo)致慢性ITP患者產(chǎn)生自身抗體的主要原因。
2.1自身反應(yīng)性T細胞的異?;罨G闆r下機體T細胞經(jīng)歷陰性選擇后不會介導(dǎo)自身免疫性疾病的發(fā)生。ITP患者外周血出現(xiàn)CD4+CD8+ T細胞群,該群細胞為逃離了陰性選擇的自身反應(yīng)性T細胞,在正常情況下處于無能狀態(tài),發(fā)病時被激活參與ITP的病理過程。自身反應(yīng)性T細胞可能通過以下途徑被激活:①血小板衰老被樹突狀細胞攝取遞呈給T細胞使之活化增殖[7];②共刺激分子的過度表達。自身反應(yīng)性T細胞因APC表面共刺激分子表達低下或缺失而處于無能狀態(tài)。趙艷霞等[7]研究發(fā)現(xiàn)ITP患者外周血淋巴細胞CD86表達較對照組增高。Nagahama等[8]發(fā)現(xiàn)ITP患者血漿可溶性CD154 水平明顯升高。自身反應(yīng)性T細胞活化后作用于B細胞使B細胞活化產(chǎn)生抗血小板抗體,破壞血小板。ITP患者活化的T細胞具有抗凋亡的作用,活化的自身反應(yīng)性T細胞不能通過激活誘導(dǎo)的細胞凋亡途徑被消除[9],使得自身反應(yīng)性T細胞持續(xù)活化破壞血小板。
2.2T細胞亞群的失調(diào)T細胞主要分為CD4+ T細胞和CD8+ T細胞,CD4+/CD8+ T細胞之間的平衡是維持機體免疫穩(wěn)定的中心環(huán)節(jié)。馮建軍等[10]研究發(fā)現(xiàn)ITP患者存在CD4+/CD8+ T細胞比例失衡,提示T細胞亞群失調(diào)參與了ITP的發(fā)病過程。近年來隨著免疫學(xué)研究的發(fā)展,根據(jù)CD+ T細胞的生物學(xué)特性將其分為Th1、Th2、調(diào)節(jié)性T細胞(Treg)等,相關(guān)研究表明各T細胞亞群與ITP的發(fā)病有一定聯(lián)系。
2.2.1Th1/Th2失衡Th1細胞主要分泌IL-2、IFN-γ、TNF-β等調(diào)節(jié)細胞免疫,Th2細胞主要分泌IL-4、IL-6、IL-10等參與體液免疫。Th1/Th2之間的平衡是維持機體免疫穩(wěn)定的重要環(huán)節(jié)。Panitsas等[11]用熒光定量RT-PCR法檢測細胞因子基因表達,發(fā)現(xiàn)ITP患者Th1細胞因子IL-2、IFN-γ表達水平較健康者升高,而Th2細胞因子IL-4、IL-10表達水平下降。Stasi等[12] 用流式細胞術(shù)(FCM)測得ITP患者IL-4+ T細胞比例較健康對照組明顯降低,而IFN-γ無明顯變化。以上研究提示ITP患者存在Th1/Th2優(yōu)勢反應(yīng),Th1/Th2失衡可能是ITP發(fā)病機理之一。
2.2.2調(diào)節(jié)性T細胞異常Treg是具有免疫調(diào)節(jié)作用的T細胞亞群。目前發(fā)現(xiàn)的Treg有天然調(diào)節(jié)性Treg、Tr1細胞等,其中主要為天然調(diào)節(jié)性Treg,其表型特征為CD4+CD25+FOXP3+,占健康人群外周血CD4+ T細胞的5%~10%。Treg具有抑制抗原特異性T細胞的免疫反應(yīng)并維持外周耐受的作用 [13-14]。Sakakura、Liu等[15-16]用FCM檢測ITP患者及健康對照組外周血CD4+CD25+ Treg細胞,發(fā)現(xiàn)ITP患者CD4+CD25+ Treg細胞比例較健康對照者明顯減低。Treg數(shù)目減少,免疫調(diào)節(jié)功能減弱,使得自身反應(yīng)性T細胞異?;罨掷m(xù)破壞血小板。
2.3細胞毒作用抗血小板抗體與血小板相應(yīng)抗原結(jié)合后介導(dǎo)血小板在單核吞噬細胞系統(tǒng)破壞,其中脾臟是主要的血小板破壞部位,但是經(jīng)歷脾切除的患者大多在1年內(nèi)復(fù)發(fā)[17]。據(jù)統(tǒng)計約40%的ITP患者檢測不到血小板相關(guān)抗體,因此還存在其他的血小板破壞機制。2003年Olsson等[18]研究發(fā)現(xiàn)ITP患者CD8+ T細胞可通過細胞毒作用破壞血小板。Zhang等[19]將ITP患者的CD8+ T細胞與血小板共同孵育出現(xiàn)血小板溶解現(xiàn)象。以上研究提示CD8+ T細胞介導(dǎo)的細胞毒作用是ITP患者血小板減少的原因之一。2008年Olsson等[20 ]研究發(fā)現(xiàn)ITP患者骨髓中CD3+ T細胞和CD8+ T細胞數(shù)量明顯高于健康對照組,表明ITP患者的血小板在骨髓中亦受到CD8+ T細胞的細胞毒作用的破壞。
3巨核細胞異常
骨髓巨核祖細胞在巨核細胞集落刺激因子和血小板生成素(TPO)調(diào)控下分化、增殖發(fā)育成熟并產(chǎn)生血小板。ITP患者骨髓巨核細胞成熟障礙,表現(xiàn)為缺少胞質(zhì)顆粒及血小板形成減少,胞質(zhì)及胞核呈退行性變。Houwerzijl等[21]觀察到ITP患者巨核細胞超微結(jié)構(gòu)存在凋亡和副凋亡(para-apoptosis:非凋亡形式的程序性細胞死亡)現(xiàn)象,表現(xiàn)為線粒體空泡腫脹、質(zhì)膜變厚、核內(nèi)染色質(zhì)濃縮。另外巨核細胞在成熟過程中細胞膜表面表達血小板膜抗原GPⅡb/Ⅲa、GPⅠb/Ⅸ[22], 能夠被自身抗血小板抗體識別結(jié)合。McMillan等[23]體外實驗證實了ITP患者的血漿含有抗GPⅡb/Ⅲa、GPⅠb/Ⅸ的抗體,可抑制巨核細胞成熟,使血小板生成減少。ITP患者體內(nèi)抗血小板抗體和巨核細胞結(jié)合影響巨核細胞的成熟和血小板的釋放,并可能觸發(fā)ITP患者體內(nèi)巨核細胞程序性死亡。
綜上所述,ITP是一種異質(zhì)性免疫性疾病,多種機制參與其發(fā)生發(fā)展過程。臨床上應(yīng)根據(jù)其不同的發(fā)病機制采取相應(yīng)的治療策略,做到分型施治,個體化治療。但是ITP的發(fā)病機制尚未完全明了,仍需進一步研究,為更有效地治療ITP提供理論依據(jù)。
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[關(guān)鍵詞] 干擾素; 小兒病毒心肌炎; 免疫
[中圖分類號] R725.4[文獻標識碼] B[文章編號] 1005-0515(2011)-08-001-02
小兒病毒心肌炎是常見的兒科疾病,主要表現(xiàn)為心肌的炎性病變,是由心肌被病毒直接侵犯或心肌對病毒的免疫反應(yīng)引起的心肌細胞損傷,具體的發(fā)病機制目前還不十分明確,并沒有特效的治療方案[1]。目前我院部分小兒病毒性心肌炎患者增加干擾素治療取得了較好的療效,現(xiàn)報道如下。
1 資料和方法
1.1 臨床治療 2005年10至2010年9月共收治小兒病毒心肌炎患者81例,在治療方式上隨機選擇。采取傳統(tǒng)治療40例(以下簡稱對照組),其中男性21例,女性19例,年齡6個月-13歲,平均年齡(5.97±1.11)歲;追加干擾素治療41例(以下簡稱觀察組),其中男性18例,女性23例,年齡7個月-13歲,平均年齡(6.12±1.06)歲;兩組患者病癥均符合《病毒性心肌炎診斷標準(修訂草案)》[2],就診時均存在胸悶、乏力、頭昏、發(fā)熱、心悸等癥狀;81例患者81.98%心電圖T波、S-T段異常,心律失常85%,房室傳導(dǎo)阻滯Ⅱ度以上27%,無心臟擴大,超聲心動圖無明顯改變,心肌酶譜增高。兩組患者性別、年齡、心電圖、超聲心動圖、心肌酶譜、病情嚴重程度及病程長短、免疫學(xué)指標等一般資料方面無統(tǒng)計學(xué)意義上差異(P>0.05),具有可比性。
1.2 檢測方法 所有患者治療前1天及治療后第二天空腹抽取靜脈血,進行血清CK-MB含量的檢測;酶聯(lián)免疫吸附雙抗體夾心法對腫瘤壞死因子a(TNF-a)和白細胞介素6(IL-6);用流式細胞術(shù)對外周血CD8±、CD4±及CD3±進行檢測。
1.3 療效判定標準 顯效:治療結(jié)束時心肌酶及心電圖正常,疾病體征、癥狀消失;有效:疾病癥狀消失,心肌酶下降明顯,心電圖好轉(zhuǎn);無效:癥狀未消失,心肌酶及心電圖沒有變化;總有效率=(顯效±有效)/總數(shù)。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 用SPSS11.0軟件包處理,數(shù)據(jù)用t檢驗。
2 結(jié)果
2.1 治療效果 觀察組41例,顯效28例、有效12例、無效1例,總有效率為97.56%;對照組40例,顯效16例、有效19例、無效5例,總有效率為87.50%。觀察組治療效果優(yōu)于對照組,兩組治療效果差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05),見表1。
2.2 心電圖指標 觀察組心律失?;謴?fù)85.35%,S-T和T波96.31%恢復(fù)正常,對照組心律失常恢復(fù)63.12%,S-T和T波83.01%恢復(fù)正常,兩組比較有有統(tǒng)計學(xué)意義上的差異(P0.05)。
2.3 免疫指標 對比兩組治療前后的各項免疫指標,兩組患者治療后CD8±、IL-6、TNF-a和CK-MB水平均有下降,外周血CD4±/CD8±比值、CD4±、CD3±水平也有增高,但觀察組治療后的同一免疫學(xué)指標優(yōu)于對照組,兩組療后免疫指標相比具有統(tǒng)計學(xué)意義上的差異(P0.05),見表1。
3 討論 小兒病毒心肌炎是病毒在心肌中持續(xù)感染,對心肌細胞造成直接損害,導(dǎo)致其變性、壞死甚至溶解,并使受損心肌組織被細胞毒T細胞浸潤、粘附、攻擊[3],故其病理變化中會有機體免疫功能紊亂現(xiàn)象出現(xiàn)。
小兒病毒心肌炎患者外周血CD4±/CD8±比值、CD4±、CD3±水平降低,CD8±升高,導(dǎo)致心肌細胞被細胞毒性T細胞的細胞毒機制損傷。而且CD8±的升高還會對B細胞分化產(chǎn)生抑制作用,致使B細胞抗體不足,進而導(dǎo)致患者缺乏獲得性的體液免疫,不能有效清除感染病毒。
干擾素可以抑制多種RNA和DNA病毒,通過活化、誘導(dǎo)或直接作用于其他蛋白質(zhì)來調(diào)節(jié)機體反應(yīng)。小兒病毒心肌炎患者體內(nèi)自身產(chǎn)生干擾素不足,免疫功能紊亂、缺乏,通過人工補充干擾素不僅可以增強細胞及體液免疫,清除感染病毒,緩解心肌損傷;還可以與受體結(jié)合,將蛋白激酶及2-5寡聚A合成酶激活,繼而對病毒合成蛋白質(zhì)形成阻礙,對病毒增殖形成抑制作用。通過以上作用機制可以看出,人工補充干擾素能夠有效縮短病毒心肌炎治療過程。本研究在治療小兒病毒心肌炎中也發(fā)現(xiàn)干擾素的應(yīng)用可以使對患者CD8±、IL-6、TNF-a和CK-MB水平降低及對外周血CD4±/CD8±比值、CD4±、CD3±水平增高的效果明顯增加,機體免疫力提升,是小兒病毒心肌炎治療中值得推廣應(yīng)用的輔助藥物。
參考文獻
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【摘要】 目的 檢測肺炎新生兒血清二肽基肽酶(DPP Ⅳ/CD26)水平并探討其在免疫評價中的價值,以尋找靈敏可靠的新生兒免疫評價指標。方法 免疫比色法檢測肺炎組(64例)和對照組(30例)血清DPP Ⅳ/CD26水平,并測定兩組的T細胞亞群(CD3+T%,CD4+T%,CD8+T%)和免疫球蛋白(IgG)水平。結(jié)果 肺炎組血清DPP Ⅳ/CD26水平顯著低于對照組(P<0.01),且與CD3+T%,CD4+T%及日齡呈正相關(guān)。結(jié)論 血清DPP Ⅳ/CD26較T細胞亞群(CD3+T%,CD4+T%,CD8+T%)和IgG更為敏感,可作為新生兒免疫評價指標。
【關(guān)鍵詞】 嬰兒,新生;肺炎;二肽基肽酶;T細胞亞群;免疫球蛋白;免疫
[Abstract] Objective To investigate the level and influential factors of dipeptidyl peptidase Ⅳ/CD26 (DPP Ⅳ/CD26)in serum of neonates with pneumonia in order to offer a sensitive index evaluating the immune function of nenates.Methods Colorimetric method was employed to detect DPP Ⅳ/CD26 in the pneumonia group (64 cases) and control group (30 cases).T cell subset (CD3+T,CD4+T,CD8+T) and immunoglobulin(IgG) were also detected.Results The level of DPP Ⅳ/CD26 in the pneumonia group was significantly lower than the control group (P<0.01)and shew a positive correlation with CD3,CD4 and age.Conclusion DPP Ⅳ/CD26 is much more sensitive than T cell subset(CD3+T,CD4+T,CD8+T) and immunoglobulin(IgG) and can be used to evaluate the immune level of neonates.
[Key words] infant,newborn;pneumonia;dipeptidyl peptidase Ⅳ/CD26;T cell subset;immunoglobulin;immune
長期以來,人們總是將T細胞亞群(CD3+T%,CD4+T%,CD8+T%)和免疫球蛋白(IgG,IgM,IgA)作為免疫評價指標,新生兒也不例外。然而,新生兒免疫系統(tǒng)發(fā)育不完善,雖然T細胞絕對計數(shù)已達成人水平,功能方面卻明顯不足;同時,免疫球蛋白中絕大部分來源于母親,自身合成的各類免疫球蛋白量都很少,甚至難以測出[1,2]。因此,單純檢測T細胞數(shù)量和Ig含量評價新生兒免疫水平特異性不高。
二肽基肽酶(dipeptidyl peptidase Ⅳ/CD26,DPP Ⅳ/CD26)是110kD的Ⅱ型細胞膜糖蛋白,因在跨
膜信號傳導(dǎo)及T、B細胞活化過程中的重要作用而被認為是T、B細胞的活化標志。許多與免疫調(diào)節(jié)有關(guān)的免疫調(diào)節(jié)激素、細胞因子,如P物質(zhì)、神經(jīng)肽Y、糖脂蛋白-1(glycolipoprotein-1,GLP-1)、調(diào)節(jié)活化正常T 細胞表達與分泌的趨化因子(regulated on activation normal T-cell expressed and secrected,RANTES)等也被證實是DPP Ⅳ/CD26的水解底物,其免疫功能越來越受到人們的重視 [3~6]。
本文主要檢測肺炎新生兒的血清DPP Ⅳ/CD26水平,探討其與其他臨床指標的關(guān)系,以期能為臨床新生兒免疫水平的評價提供可靠指標。
1 資料與方法
1.1 一般資料 取我科新生兒病房64例感染性肺炎患兒為肺炎組,納入標準:具有嗆奶、氣促、口吐泡沫、口周及鼻根部發(fā)青、肺部呼吸音粗等癥狀和體征,經(jīng)胸部攝正位X線片證實肺炎存在;排除肝膽疾病、糖尿病、吸入性肺炎、免疫性疾病及其他感染性疾病。取我院產(chǎn)科30例正常足月分娩新生兒為對照組,以上兩組性別、日齡、胎齡及體重均無顯著差異,具有可比性。表1 肺炎組與對照組的臨床資料對比注:*為肺炎組與對照組性別組成的χ2檢驗值
1.2 標本采集 兩組新生兒均于股靜脈采血,并分作3份。第一份3 000 r/min離心5 min后取血清保存于-80 ℃冰箱內(nèi),用于DPP Ⅳ/CD26的檢測,另外兩份分別于8 h內(nèi)用于檢測T細胞亞群和血免疫球蛋白。
1.3 試驗方法 血清DPP Ⅳ/CD26的檢測:取5 μl待測血清,與71 mM Gly/NaOH (pH 8.3)、0.5 mg/ml的顯色底物Gly-Pro-p-硝基苯胺(Sigma,St.Louis,USA)配成100 μl混合液,加入微孔板。每個標本均做復(fù)孔。37 ℃培養(yǎng)1 h后,于酶標儀(Labsystems,F(xiàn)inland )405 nm波長下讀數(shù)測定。通過P-硝基苯胺水平計算酶活性,以每分鐘水解1 μmol底物的酶量作為酶的活性單位(U)。T細胞亞群采用流式細胞儀(Becton Dichinson FACS Vantage,USA)測定。血免疫球蛋白采用美國Beckman公司 Array360 特種蛋白儀進行分析。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 所有數(shù)據(jù)以(x±s)的形式表示,應(yīng)用SPSS 13.0軟件進行統(tǒng)計分析,兩組的各指標比較采用χ2檢驗進行分析,DPP Ⅳ/CD26與各指標之間采用雙變量相關(guān)分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 肺炎組與對照組血清DPP Ⅳ/CD26、T細胞亞群及免疫球蛋白的比較 見表2。肺炎組與對照組的血清DPP Ⅳ/CD26、CD3+T%、CD4+T%均有顯著差異,但血清DPP Ⅳ/CD26水平差異明顯高于后兩者(t=2.757,P<0.01;t=-2.167,P<0.05;t=-2.019,P<0.05);兩組CD8+T%、IgG水平差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=1.288,P>0.05;t=0.882,P>0.05)。由于體內(nèi)含量過低,IgM和IgA缺失值過多,未統(tǒng)計。表2 肺炎組與對照組血清DPP Ⅳ/CD26、T細胞亞群及Ig水平比較 注:與對照組比較,*P
2.2 DPP Ⅳ/CD26與其他指標的相關(guān)性分析 見表3。經(jīng)雙變量相關(guān)分析,血清DPP Ⅳ/CD26水平與日齡顯著正相關(guān)(r=0.604,P<0.01),與CD3+T%、CD4+T%成正相關(guān)(r=0.701,P<0.05;r=0.631,P<0.05),與CD8、IgG、性別、體重不具有相關(guān)性。 表3 血清DPP Ⅳ/CD26與各指標的相關(guān)性分析
2.3 DPP Ⅳ/CD26及其他指標與日齡的相關(guān)性比較 見表4。血清DPP Ⅳ/CD26水平與日齡顯著正相關(guān),而CD3+T%、CD4+T%、CD8+T%、IgG與日齡無明顯相關(guān)性。 表4 血清DPP Ⅳ/CD26及其他指標與日齡的相關(guān)性比較
3 討論
1984年Schon在人外周血淋巴細胞表面發(fā)現(xiàn)DPP Ⅳ/CD26,首次揭示了DPP Ⅳ/CD26的免疫功能[7]。研究發(fā)現(xiàn),DPP Ⅳ/CD26可作為協(xié)同刺激分子傳遞跨膜信號,并進一步促使T細胞活化。由于DPP Ⅳ/CD26胞質(zhì)尾區(qū)只有6個氨基酸序列,活化信號的傳遞需要TCR/CD3、CD2等信號分子的協(xié)助才能完成[3,8]。有關(guān)DPP Ⅳ/CD26活化T細胞的具體機制還不明確,現(xiàn)普遍認為酪氨酸磷酸酶/CD45、腺苷脫氨酶(adenosine deaminase,ADA)等酶類可能在其中發(fā)揮重要作用[3,9],而DPP Ⅳ/CD26的酶活性并不參與T細胞活化過程[4]。有學(xué)者認為[8,10],DPP Ⅳ/CD26可激活CD45的磷酸酶活性,促進c-Cbl,ZAP70,Erk1/2,p56Lck,TCR/CD3 ξ鏈等T細胞活化信號的酪氨酸活化基序(tyrosinebased activation motif,ITAM)磷酸化,提高細胞內(nèi)Ca2+濃度,擴大體內(nèi)的免疫反應(yīng)信號,促進T細胞活化。DPP Ⅳ/CD26-ADA復(fù)合物的形成則可促進胸腺細胞的成熟和分化并延緩T細胞的凋亡。Ruiz等在試驗中發(fā)現(xiàn)DPP Ⅳ/CD26的活性隨胸腺細胞的成熟而逐漸升高,于CD4+ T/CD8+ T單陽性細胞達最高,并在CD4+ T細胞優(yōu)先表達[8,11,12],證實了DPP Ⅳ/CD26在T細胞發(fā)育過程中的重要作用。Fan等[4]通過DPP Ⅳ/CD26基因敲除小鼠證實DPP Ⅳ/CD26缺陷可導(dǎo)致CD4+ T細胞的發(fā)育和成熟障礙,同時還可降低IgG、IgE的濃度,但IgM的濃度沒有明顯變化,說明DPP Ⅳ/CD26也參與B細胞活化過程。
大量研究已證實[13],肺炎新生兒免疫水平明顯受抑,T細胞亞群以CD3+T、CD4+T降低最為明顯,而IgG含量變化不大。本研究發(fā)現(xiàn)肺炎組DPP Ⅳ/CD26水平的下降較CD3+T、CD4+T更為顯著,且經(jīng)相關(guān)性分析,DPP Ⅳ/CD26與CD3+T%、CD4+T%變化趨勢一致,說明DPP Ⅳ/CD26可更靈敏、有效地反映新生兒免疫功能。同時由于DPP Ⅳ/CD26與日齡具有更顯著的相關(guān)性,使其較CD3+ T%、CD4+T%更能適應(yīng)新生兒免疫功能動態(tài)變化的特點[14,15]。另外,本研究發(fā)現(xiàn),DPP Ⅳ/CD26不受性別、體重的影響,這與Christine Durinx等[5]的報道基本一致,他們的研究發(fā)現(xiàn)性別、體重、血壓、妊娠次數(shù)、激素治療等對DPP Ⅳ/CD26均無明顯影響。考慮本實驗中DPP Ⅳ/CD26與IgG不具有相關(guān)性的原因,與新生兒體內(nèi)IgG含量低且絕大多數(shù)為通過胎盤由母體獲得有關(guān)。
本文肺炎新生兒血清DPP Ⅳ/CD26的檢測結(jié)果顯示DPP Ⅳ/CD26可靈敏反映不同周齡新生兒的免疫功能,尤其是活化T細胞水平,而不僅僅反映T細胞數(shù)量的多少,同時也可反映活化B細胞的水平,彌補依靠檢測Ig含量反映B細胞功能的不足,且不受性別、體重等因素的影響,這與新生兒免疫功能不成熟、變化快的特點相適應(yīng)。因此,血清DPP Ⅳ/CD26對評價新生兒的免疫水平具有重要的臨床意義。
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