王 璐 任長和 趙姣妹 許 飏 歐冊(cè)華△
(西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院1疼痛科;2皮膚科,瀘州646000)
帶狀皰疹(herpes zoster,HZ)多發(fā)生于老年人及免疫低下者,其產(chǎn)生的疼痛給病人帶來巨大痛苦。然而,目前為止,帶狀皰疹治療不夠理想,歸根結(jié)底是對(duì)其病理機(jī)制不夠清楚。國內(nèi)外相關(guān)研究顯示,T淋巴細(xì)胞與HZ疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),帶狀皰疹病毒感染T淋巴細(xì)胞時(shí),T淋巴細(xì)胞凋亡增高[1],HZ病人體內(nèi)T淋巴細(xì)胞免疫功能下降[2,3]。此外,CD95是外源性細(xì)胞凋亡途徑的重要受體,介導(dǎo)了淋巴細(xì)胞的凋亡,CD95在一些病毒感染病人的淋巴細(xì)胞中表達(dá)增加,如梅毒、HIV等[4,5]。然而,CD95是否參與了HZ的發(fā)生,以及HZ病人T淋巴細(xì)胞亞群凋亡率與其表面CD95表達(dá)水平的關(guān)系仍不清楚。因此,本研究探討了HZ病人外周血T淋巴細(xì)胞亞群CD4+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞的凋亡情況,以及其細(xì)胞表面CD95抗原的表達(dá)情況,從而為更好了解及治療HZ提供理論依據(jù)。
收集本院疼痛科及皮膚科2017年6月10日至2017年9月30日住院的急性期HZ病人33例,包括男16例,女17例;年齡13 ~ 81歲,平均(58.67 ± 15.74)歲。按年齡分兩組:中青年組(< 60 歲)16例,老年組(≥60歲)17例;按疼痛程度分3組:輕度疼痛組(2~4分)8例,中度疼痛組(5~7分)14例,重度疼痛組(> 7分)11例。同期收集健康對(duì)照者20例,其中男10例,女10例;年齡27~78歲,平均(59.00 ± 18.51)歲。兩組性別和年齡比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P> 0.05)。
納入標(biāo)準(zhǔn):所有臨床癥狀和體征符合診斷標(biāo)準(zhǔn)(參照趙辨《臨床皮膚病學(xué)》),且發(fā)病后未進(jìn)行相應(yīng)治療。
排除標(biāo)準(zhǔn):入院前接受相應(yīng)治療者;合并嚴(yán)重心肺等系統(tǒng)性疾?。幌到y(tǒng)性紅斑狼瘡等自身免疫性疾??;惡性腫瘤者;應(yīng)用免疫制劑者;其他部位感染者。
流式細(xì)胞儀、紅細(xì)胞裂解液(555899)、FITC Annexin V 凋亡試劑盒( 556547)、CD8- PECyTM(557746)、CD95- PE(555674)、CD4- Per-CP-CyTM5.5抗體(552838),試劑均購置于美國BD公司。
病人入院后,由疼痛科及皮膚科相關(guān)護(hù)理人員記錄病人年齡、性別、疼痛程度。采用視覺模擬評(píng)分法(visual analogue scale,VAS) 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):0~1分,無痛;2~4分,輕度疼痛,病人能忍受;5~7分,中度疼痛,病人疼痛并影響睡眠;8~10分,重度疼痛,病人疼痛劇烈難忍。
標(biāo)本采集:病人入院次日清晨空腹抽取肘靜脈血3 ml,用肝素抗凝,2 h內(nèi)處理標(biāo)本并進(jìn)行檢測(cè)。
檢測(cè)方法:采用流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)病人外周血T淋巴細(xì)胞亞群CD4+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞凋亡率及其細(xì)胞表面CD95的表達(dá)。
T淋巴細(xì)胞亞群凋亡率檢測(cè):取100 μl抗凝全血,加入 CD4抗體 20 μl、CD8抗體 5 μl,混勻,室溫避光孵育15 min。加入1×紅細(xì)胞裂解液2 ml,混勻,室溫避光裂解15 min,離心(1 000 r/min,5 min),棄上清。加入1× binding buffer 2 ml,離心(1 000 r/min,5 min),棄上清。加入Annexin-V FITC、PI試劑各5 μl,避光孵育15 min。加入 500 μl PBS重懸細(xì)胞,上流式細(xì)胞儀檢測(cè)凋亡。
T淋巴細(xì)胞表面CD95抗原表達(dá)水平檢測(cè):取100 μl抗凝全血,加入 CD95抗體 20 μl、CD4抗體20 μl、CD8 抗體 5 μl,混勻,室溫避光孵育 15 min。加入1 × 紅細(xì)胞裂解液2 ml,混勻,室溫避光裂解15 min,離心(1 000 r/min,5 min),棄上清。加入500 μl PBS重懸細(xì)胞,上流式細(xì)胞儀分析。
采用SPSS 19.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±SD)表示,不同疼痛程度組之間的比較采用方差分析,其他的組間比較采用t檢驗(yàn),T淋巴細(xì)胞凋亡率與CD95表達(dá)的相關(guān)性采用Pearson相關(guān)分析,以P< 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
結(jié)果顯示正常對(duì)照組CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞僅有少許凋亡。HZ病人CD4+T細(xì)胞凋亡率顯著高于正常對(duì)照組(P< 0.05),CD8+T細(xì)胞凋亡率顯著高于正常對(duì)照組(P< 0.05,見圖1)。
HZ病人CD4+T細(xì)胞表面CD95的表達(dá)高于正常對(duì)照組(P< 0.05),CD8+T細(xì)胞表面CD95的表達(dá)高于正常對(duì)照組(P< 0.05,見圖2)。
HZ病人CD4+T細(xì)胞凋亡率與其表面CD95表 達(dá) 呈 正 相 關(guān) (r= 0.75,P< 0.05)。HZ 病 人CD8+T細(xì)胞凋亡率與其表面CD95表達(dá)呈正相關(guān)(r= 0.53,P< 0.05,見圖 3)。
≥60歲組病人外周血CD4+T細(xì)胞及CD8+T細(xì)胞凋亡率都顯著高于< 60歲組病人(P< 0.05),≥60歲組病人CD4+T細(xì)胞及CD8+T細(xì)胞表面CD95的表達(dá)水平均高于< 60歲組病人(P< 0.05,見圖4)。
不同疼痛程度組的T淋巴細(xì)胞亞群凋亡率及CD95的表達(dá)水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P> 0.05,見圖5)。
HZ病人外周血T淋巴細(xì)胞亞群的凋亡率及CD95的表達(dá)水平在男性和女性兩組間的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P> 0.05,見圖6)。
圖1 正常對(duì)照組與HZ病人外周血CD4+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞凋亡情況(%)(A-C):CD4+T細(xì)胞凋亡情況;(D-F):CD8+T細(xì)胞凋亡情況*P < 0.05,與正常對(duì)照組比較Fig.1 The apoptosis level of CD4+T lymphocyte and CD8+T lymphocyte in peripheral blood from control and HZ patients (%)(A-C): the apoptosis level of CD4+T lymphocyte; (D-F): the apoptosis level of CD8+T lymphocyte.*P < 0.05,compared with normal Control group.
圖2 正常對(duì)照組與HZ病人外周血CD4+、CD8+T細(xì)胞表面CD95的表達(dá)情況(%)(A-C):CD4+T細(xì)胞表面CD95的表達(dá)情況;(D-F):CD8+T細(xì)胞表面CD95的表達(dá)情況*P < 0.05,與正常對(duì)照組比較Fig.2 The expression of CD95 antigen on the surface of CD4+T lymphocyte and CD8+T lymphocyte in peripheral blood from control group and HZ group (%)(A-C): the expression of CD95 on the CD4+T lymphocyte surface; (D-F): the expression of CD95 on the CD8+ T lymphocyte surface*P < 0.05,compared with normal Control group.
圖3 HZ病人T淋巴細(xì)胞凋亡率與CD95表達(dá)的相關(guān)性(A): CD4+ T細(xì)胞凋亡率與其表面CD95表達(dá)相關(guān)性;(B):CD8+ T細(xì)胞凋亡率與其表面CD95表達(dá)相關(guān)性Fig.3 Correlation between the apoptosis rate of T lymphocyte and the expression of CD95 in HZ patients(A): correlation between the apoptosis rate of CD4+T lymphocyte and the expression of CD95; (B): correlation between the apoptosis rate of CD8+ T lymphocyte and the expression of CD95.
圖4 HZ病人不同年齡組T淋巴細(xì)胞凋亡率及CD95的表達(dá)水平(A):CD4+T細(xì)胞凋亡情況;(B):CD8+T細(xì)胞凋亡情況;(C):CD4+T細(xì)胞表面CD95的表達(dá)情況;(D):CD8+ T細(xì)胞表面CD95的表達(dá)情況*P < 0.05,與< 60歲組病人比較Fig.4 The apoptosis level of T lymphocyte and the expression level of CD95 on T lymphocyte surface at different age in HZ patients(A): the apoptosis level of CD4+T lymphocyte; (B): the apoptosis level of CD8+T lymphocyte; (C): the expression of CD95 on the CD4+T lymphocyte surface; (D): the expression of CD95 on the CD8+T lymphocyte surface*P < 0.05,compared with middle-aged group (< 60 years).
帶狀皰疹病毒是一種α皰疹病毒,它在體內(nèi)的再次激活導(dǎo)致HZ的發(fā)生[6]。相關(guān)研究證實(shí)HZ的發(fā)生發(fā)展與機(jī)體免疫反應(yīng)密切相關(guān),對(duì)帶狀皰疹病毒感染的控制是通過T細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫而不是B細(xì)胞介導(dǎo)的體液免疫[7,8]。動(dòng)物模型表明B細(xì)胞的缺失并不能改變疾病的嚴(yán)重程度,而在帶狀皰疹病毒接種過程中,CD4+T細(xì)胞及CD8+T細(xì)胞的耗竭會(huì)導(dǎo)致病毒載量增高[9]。由此可見,CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞在帶狀皰疹病毒感染過程中發(fā)揮重要作用。
細(xì)胞凋亡與病毒感染、免疫性疾病等密切相關(guān),包括內(nèi)源性和外源性凋亡途徑,是細(xì)胞數(shù)量減少的一個(gè)非常重要的起始程序,它可通過調(diào)節(jié)機(jī)體T淋巴細(xì)胞各亞群的數(shù)量,從而影響機(jī)體的免疫強(qiáng)度。本研究結(jié)果顯示,HZ病人外周血CD4+T細(xì)胞及CD8+T細(xì)胞凋亡率明顯高于健康對(duì)照組(P< 0.05),提示T淋巴細(xì)胞的凋亡與HZ的發(fā)生密切相關(guān),這與Konig等[1]在感染VZV后T淋巴細(xì)胞凋亡率增高的研究結(jié)果一致。早期的國內(nèi)外研究中只報(bào)道了HZ病人外周血T淋巴細(xì)胞亞群數(shù)量發(fā)生變化,而CD95在HZ病程中的作用卻未見報(bào)道,我們此次的研究重點(diǎn)分析CD95是否通過外源性凋亡途徑調(diào)節(jié)T淋巴細(xì)胞的凋亡而參與HZ病程。
CD95是I 型跨膜蛋白,是細(xì)胞膜表面蛋白TNF/NGF-R家族的成員,表達(dá)于胸腺細(xì)胞、激活的淋巴細(xì)胞,與配體CD95L結(jié)合后可誘導(dǎo)凋亡,又稱為“死亡蛋白”,具有調(diào)控T淋巴細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)和細(xì)胞毒性的重要功能[10,11]。在本次研究中,我們對(duì)外周血CD4+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞表面的CD95抗原水平進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果表明HZ病人外周血CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞表面的CD95抗原表達(dá)水平明顯高于健康對(duì)照組(P< 0.05),且CD4+T細(xì)胞表面的CD95表達(dá)水平與CD4+T細(xì)胞凋亡率呈正相關(guān)(r= 0.76,P< 0.05),CD8+T細(xì)胞表面的CD95表達(dá)水平與CD8+T細(xì)胞凋亡率呈正相關(guān)(r= 0.53,P< 0.05),提示CD95死亡信號(hào)通路是介導(dǎo)HZ病人CD4+T細(xì)胞及CD8+T細(xì)胞凋亡的重要途徑,與HZ的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。
圖5 HZ病人不同疼痛程度組T淋巴細(xì)胞凋亡率及CD95的表達(dá)水平(A):CD4+T細(xì)胞凋亡情況;(B):CD8+T細(xì)胞凋亡情況;(C):CD4+T細(xì)胞表面CD95的表達(dá)情況;(D):CD8+T細(xì)胞表面CD95的表達(dá)情況Fig.5 The apoptosis level of T lymphocyte and the expression level of CD95 on T lymphocyte surface at different degree of pain in HZ patients(A): the apoptosis level of CD4+T lymphocyte; (B): the apoptosis level of CD8+T lymphocyte; (C): the expression of CD95 on the CD4+T lymphocyte surface; (D): the expression of CD95 on the CD8+T lymphocyte surface.
圖6 HZ病人不同性別組T淋巴細(xì)胞凋亡率及CD95的表達(dá)水平(A):CD4+T細(xì)胞凋亡情況;(B):CD8+T細(xì)胞凋亡情況;(C):CD4+T細(xì)胞表面CD95的表達(dá)情況;(D):CD8+T細(xì)胞表面CD95的表達(dá)情況Fig.6 The apoptosis level of T lymphocyte and the expression level of CD95 on T lymphocyte surface at different gender in HZ patients(A): the apoptosis level of CD4+T lymphocyte; (B): the apoptosis level of CD8+T lymphocyte; (C): the expression of CD95 on the CD4+T lymphocyte surface; (D): the expression of CD95 on the CD8+T lymphocyte surface.
最后,相關(guān)研究顯示年齡和疼痛是發(fā)生帶狀皰疹后神經(jīng)痛(postherpetic neuralgia,PHN)的獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)因素[12~14]。而對(duì)于HZ病人而言,這些風(fēng)險(xiǎn)因素與機(jī)體內(nèi)T淋巴細(xì)胞的凋亡情況,以及與T淋巴細(xì)胞表面CD95抗原水平的關(guān)系是不清楚的。在本研究中,我們發(fā)現(xiàn)老年病人(≥60歲)外周血CD4+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞的凋亡率及其表面CD95抗原的表達(dá)水平與中青年病人(< 60歲)相比顯著增高(P< 0.05),不同性別組、不同疼痛程度組的CD4+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞凋亡率及CD95表達(dá)水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P> 0.05),提示T淋巴細(xì)胞凋亡水平及CD95表達(dá)水平與病人性別及疼痛程度無明顯相關(guān)性,而與年齡密切相關(guān)。即年齡越大,HZ病人T淋巴細(xì)胞的凋亡水平及其表面的CD95抗原表達(dá)水平則越高,使機(jī)體免疫力越低,而年齡又是發(fā)生PHN的危險(xiǎn)因素,所以CD95介導(dǎo)的T淋巴細(xì)胞凋亡增加可能是老年病人更易發(fā)生PHN的機(jī)制之一。
綜上所述,本次研究中,我們發(fā)現(xiàn)HZ病人外周血T淋巴細(xì)胞亞群CD4+T細(xì)胞及CD8+T細(xì)胞凋亡率增加,其細(xì)胞表面CD95抗原的表達(dá)也增加,且CD95抗原的表達(dá)水平與T淋巴細(xì)胞的凋亡率呈正相關(guān)。因此,我們推測(cè)CD95信號(hào)通路介導(dǎo)的T淋巴細(xì)胞凋亡參與了HZ的發(fā)生。但本次研究只對(duì)急性期HZ病人做了檢測(cè)分析,具有一定的局限性,而發(fā)生PHN的機(jī)制復(fù)雜,影響因素多,有關(guān)CD95介導(dǎo)的T淋巴細(xì)胞凋亡與PHN的關(guān)系有待進(jìn)一步研究。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]K?nig A,H?mme C,Haur?der B,et al.The varicella-zoster virus induces apoptosis in vitro in subpopulations of primary human peripheral blood mononuclear cells.Microbes Infection,2003,5:879 ~ 889.
[2]Choi WS,Kwon SS,Lee J,et al.Immunity and the burden of herpes zoster.J Medi Virol,2014,86:525 ~ 530.
[3]Jeon YH.Herpes zoster and postherpetic neuralgia:practical consideration for prevention and treatment.Korean J Pain,2015,28:177 ~ 184.
[4]Fan YM,Zeng WJ,Wu ZH,et al.Immunophenotypes,apoptosis,and expression of Fas and Bcl-2 from peripheral blood lymphocytes in patients with secondary early syphilis.Sex Transm Dis,2004,31:221 ~ 224.
[5]Silvestris F,Cafforio P,Frassanito MA,et al.Overexpression of Fas antigen on T cells in advanced HIV-1 infection: differential ligation constantly induces apoptosis.AIDS,1996,10:131 ~ 141.
[6]Oliver SL,Yang E,Arvin AM.Varicella-Zoster Virus Glycoproteins: Entry,Replication,and Pathogenesis.Curr Clin Microbiol Rep,2016,3:204 ~ 215.
[7]Steain M,Sutherland JP,Rodriguez M,et al.Analysis of T cell responses during active varicella-zoster virus reactivation in human ganglia.J Virol,2014,88:2704 ~ 2716.
[8]Gowrishankar K,Steain M,Cunningham AL,et al.Characterization of the host immune response in human Ganglia after herpes zoster.J Virol,2010,84:8861 ~8870.
[9]Haberthur K,Engelmann F,Park B,et al.CD4 T Cell immunity is critical for the control of simian varicella virus infection in a nonhuman primate model of VZV infection.Plos Pathog,2011,7:e1002367.
[10]Ju ST,Panka DJ,Cui H,et al.Fas(CD95)/FasL interactions required for programmed cell death after T-cell activation.Nature,1995,373:444 ~ 448.
[11]Baloul L,Camelo S,Lafon M.Up-regulation of Fas ligand (FasL) in the central nervous system: A mechanism of immune evasion by rabies virus.J Neurovirol,2004,10:372 ~ 382.
[12]Zhu SM,Liu YM,An ED,et al.In fl uence of systemic immune and cytokine responses during the acute phase of zoster on the development of postherpetic neuralgia.J Zhejiang Univ Sci B,2009,10:625 ~ 630.
[13]梁豪文,熊東林,肖禮祖,等.帶狀皰疹后神經(jīng)痛風(fēng)險(xiǎn)因素的研究.中國疼痛醫(yī)學(xué)雜志,2012,18(5):287 ~289.
[14]王玉梅,張艷.帶狀皰疹后神經(jīng)痛發(fā)生機(jī)制及危險(xiǎn)因素研究進(jìn)展.中醫(yī)臨床研究,2017,9:62 ~ 64.