巨细胞病毒在炎症性肠病中的研究进展
2011-03-20易烽明赵杰雷媛蒋益夏
易烽明赵 杰雷 媛蒋 益夏 冰*
武汉大学中南医院消化内科 湖北省肠病医学临床研究中心1(430071)温州医学院第二附属医院消化内科2
炎症性肠病(IBD)是一种病因尚不十分清楚的慢性非特异性炎症性疾病,主要包括溃疡性结肠炎(UC)和克罗恩病(CD),近年国内IBD发病率逐渐增高。IBD的发生证实与遗传、免疫、环境、微生物等有关,有研究[1~4]报道相关病原微生物可能参与了IBD的发生,如难辨梭菌、志贺菌、弯曲菌、大肠杆菌、巨细胞病毒(CMV)、阿米巴等。
CMV属疱疹病毒科β属双链DNA病毒,自1961年Powell等[4]报道了首例重症UC患者感染CMV后,CMV与IBD的相关研究越来越深入,目前CMV在IBD中的研究主要集中于CMV的检测方法学、其在IBD患者中的流行病学情况和相关研究进展,本文就上述三方面作一综述。
一、CMV的检测方法学
CMV的诊断方法与常见病毒的诊断相似,主要包括内镜下表现、DNA水平(定量 PCR)、血清水平(CMV抗原pp65、CMV血清IgM、IgG抗体)、组织病理学(包涵体检测、免疫组化)、病毒培养等。其中CMV内镜下表现常无特异性,与肠道炎症性或缺血性疾病较难区分,故一般仅作为辅助诊断方法;体液或组织标本可行CMV培养,但周期长、敏感性低等缺点限制了其在临床上的应用[5]。
1.DNA水平:肠黏膜组织行PCR(RT-qPCR、nPCR等)以检测CMV DNA,被认为是敏感性最高的方法[6~8],其主要优点是早期、快速、对检测材料要求较低(外周血、粪便、肠黏膜组织均可)、非侵袭性等。定量PCR检测病毒拷贝数可作为临床CMV活动状态的参考[9],但由于敏感性较高,易出现假阳性,因此特异性较差。
2.血清水平:CMV IgM于感染2周内升高,可维持3个月~2年,其用于诊断CMV近期感染的敏感性可达100%,特异性达 98.6%[10]。
3.组织病理学:是检测CMV的金标准,典型CMV感染细胞HE染色表现为较周围细胞增大2~4倍(25~35μm),可见嗜碱性核内包涵体(8~10μm),其周围有明显晕圈,即“鹰眼”。HE诊断CMV的敏感性为10%~87%,对病毒抗原行免疫组化染色可进一步提高诊断敏感性达93%[11]。
二、CMV在IBD患者中的流行病学
目前全球范围内的CMV总体感染率为40%~100%[12],但在IBD患者中的感染率存在一定差异。意大利的几项研究[13,14]结果示急性重症结肠炎患者的CMV阳性率为21.4%,激素抵抗者为36.8%。来自美国的研究[11,15]结果示急性重症结肠炎患者的CMV阳性率为21%~34%,激素抵抗者为33%~36%,活动期UC患者为10%。埃及的一项研究[12]结果示激素抵抗型IBD患者的CMV阳性率为34.8%。但印度的一项研究[16]结果示IBD患者(活动期和缓解期)的CMV阳性率仅为15.9%。
一项日本的对比研究[17]发现老年重度激素抵抗型UC患者更易感染CMV。但Lidar等[18]发现IBD组和健康对照组的CMV阳性率差异无统计学意义。目前国内IBD患者的CMV流行病学研究尚未见系统文献报道。
三、CMV在IBD中的研究进展
CMV属条件致病微生物,IBD患者因使用免疫抑制剂、营养吸收不良、天然免疫缺陷等原因,使其对CMV具有易感性[19],这与CMV在免疫抑制或免疫低下个体如获得性免疫缺陷综合征(AIDS)、移植受体、恶性肿瘤、化疗药物使用者中阳性率较高,而在免疫健全个体中较少见相一致。此外,新型IBD免疫调节剂肿瘤坏死因子(TNF)-α单抗等的应用,亦增加了CMV的感染机会[20]。但亦有研究[16,21]发现CMV感染与激素、免疫抑制剂的使用不相关,其感染可能继发于肠道黏膜炎症。
Maher等[12]发现CMV阳性IBD患者较CMV阴性者更易出现发热、颈部淋巴结肿大、脾肿大、白细胞和血小板减少、全结肠炎等。抗病毒治疗和减少激素用量可改善部分患者的临床症状[22]。Kandiel等[11]予急性重症结肠炎伴CMV感染者抗病毒治疗,结果示结肠炎缓解率为67%~100%。但Lévêque等[23]发现IBD活动期患者的CMV病毒载量与临床疾病严重程度不相关。7例CMV阳性患者予强化免疫抑制剂治疗但不予抗病毒治疗,其中5例患者达疾病缓解。有研究发现英夫利昔可抑制CMV感染者的IBD疾病进展[24]。另一项研究[25]予3例CMV阳性IBD患者抗病毒治疗,仅1例获得缓解。
Pfau等[26]发现CMV更易感染肉芽组织生长细胞,CMV对炎症的趋向性使IBD患者感染CMV的风险增加。结肠活检组织的炎症和溃疡部位可见CMV包涵体[27]。且研究[28]发现生长旺盛的细胞如肉芽组织或溃疡深部,更易发现CMV感染,推测CMV可通过单核细胞到达炎症黏膜,并可在黏膜内增殖,且对炎症黏膜具有特殊亲和力。
CMV持续或潜伏感染可致病毒DNA整合入宿主DNA,为避免机体识别和CD8+T细胞的杀伤,病毒自身可通过诸多机制逃避免疫系统的清除,如产生蛋白US2、US3、US11等以阻止病毒抗原呈递至T细胞,以进一步阻止胞质内质网或主要组织相容性抗原复合物(MHC)-Ⅰ类抗原的识别;亦可产生诸多MHC-Ⅰ类抗原类似物以竞争结合和呈递病毒抗原。应激或免疫缺陷如使用免疫抑制剂或化疗药物时,CMV感染可激活NF-κB,促进细胞因子、化学因子、黏附分子等表达,如通过NF-κB、信号转导子、转录激活子(STAT家族)等激活炎症因子 TNF-α、干扰素(IFN)-γ 表达,以维持结肠局部炎症反应[7,29]。近期研究[30]发现小鼠CMV(MCMV)虽不能诱发急性结肠炎,但潜在MCMV感染可加重葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导的结肠炎,且MCMV急性感染可显著提高血清和肠道自然杀伤细胞、白细胞介素(IL)-6、TNF-α、IFN-γ水平,提示CMV感染可改变黏膜免疫,提高宿主对炎症的易感性。
此外,CMV感染可激活原癌基因、激酶、转录因子致肿瘤发生,可能是IBD患者结直肠癌发病率较高的原因之一[31]。且IBD患者血浆可见CD13抗体,该抗体体外可溶解细胞,可能参与介导IBD患者的炎症反应[32]。CMV阳性IBD患者更易发生全身性血管炎,表现为肠道缺血和透黏膜性坏死,致中毒性巨结肠和穿孔风险增加[9]。且血管损伤致含病毒的内皮细胞脱落进入体循环,是造成CMV播散的可能机制之一[33]。
四、展望
随着我国人群IBD发病率的提高,对其病因学的研究可更好地服务于本病的临床诊治。近年随着IBD与CMV研究的深入,发现CMV在IBD的发病和疾病进展中起一定作用,且对IBD的临床诊治亦有一定指导意义。相信随着研究方法的完善,针对CMV在IBD中的研究会越来越明朗,同时我国的IBD病原学研究现状亦有待进一步提高。
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