淋巴细胞亚群检测在儿科疾病诊疗中的应用进展
2015-02-21程玉萍
程玉萍
淋巴细胞是免疫系统中起核心作用的主要细胞,在人体不断生长、发育、成熟的过程中,淋巴细胞的功能和特性也在发生变化。 机体的免疫功能与免疫表型密切相关,检测淋巴细胞亚群可了解不同情况下机体的免疫功能状态,对监控疾病的发生,探索其发病机制,指导临床治疗有重要的价值。近年来,越来越多的资料显示,儿科多种疾病的发生、发展与机体免疫功能异常有关[1-2]。 本文就淋巴细胞亚群与儿科多种疾病的关系以及在临床诊疗中的应用进展进行综述。
1 淋巴细胞亚群结构及其功能
淋巴细胞作为免疫系统的重要细胞成分,按其功能和性质分为T 细胞、B 细胞和NK 细胞。T 细胞是在胸腺中成熟的淋巴细胞,CD3+是其表面标记。 按免疫表型和功能T细胞分为:辅助/诱导T 细胞(Th)、细胞毒性T 细胞(Tc)/抑制性T 细胞(Ts)和调节性T 细胞(Treg),其表面标记分别是CD4+、CD8+、CD4+CD25+。 Th 主要又分为Th1 和Th2 细胞,Th1 分泌γ 干扰素、白细胞介素2(IL-2);Th2 分泌IL-4、5、6、10 等。Th 主要功能是辅助诱导其他免疫细胞,介导和增强免疫应答,促使其他T 细胞分化成熟。 CD4+降低,反映机体免疫功能低下;CD4+增高, 反映机体免疫功能亢进。Tc 能够特异性杀伤靶细胞,具有抗病毒、抗肿瘤等调节作用;Ts 有重要的免疫负调节功能;Treg 在抑制免疫应答、维持机体免疫耐受及肿瘤免疫中起重要作用[3]。
儿童淋巴细胞免疫表型的表达与胸腺发育密切相关,特别是在婴幼儿时期变化很大,多种免疫分子和细胞从无到有、从少到多、从幼稚到成熟[4]。婴儿刚出生时,由于胸腺运送大量T 细胞至外周组织,故淋巴细胞处于较高水平,但随年龄增长而减低。 婴幼儿期CD4+较多, 且以Th2 为主,CD8+较少,CD4+/CD8+比值较高。 约2 岁后,CD4+、CD8+及其比值逐步接近成人水平[5]。B 细胞是产生抗体的细胞,主要合成和分泌免疫球蛋白,发挥体液免疫调节作用。 其表面标记是CD19+。 NK 细胞又称为自然杀伤细胞,其表面标记为CD16+/CD56+。 该细胞通过非特异性杀伤等途径杀伤感染细胞或肿瘤细胞等。 6 个月以下婴儿体内抗体大多是通过胎盘或初乳从母体获得,对传染病的预防具有一定作用。 随着外界抗原物质接触增多、年龄增加及骨髓功能不断完善,使儿童B 和NK 细胞数量由少变多,3 岁时已与青春期相近。 正常情况下,儿童机体内淋巴细胞亚群保持着一定数量和比例,当各成分数量或比例失调时,机体免疫功能将发生紊乱, 从而导致多种疾病甚至肿瘤的发生。
2 淋巴细胞亚群检测在儿科疾病诊疗中的应用
2.1 感染性疾病
2.1.1 肺炎 肺炎多是缘于病毒、细菌等病原体感染所致的肺部炎症,是儿科的常见病、多发病,也是婴幼儿死亡的主要原因[6]。许多研究显示,各型肺炎患儿均有免疫功能紊乱。郑晓莉等[7]对92 例细菌性肺炎、支原体肺炎、病毒性肺炎患儿研究结果显示,3 组患儿的CD3+、CD4+、CD4+/CD8+比值均显著降低,细菌性肺炎、支原体肺炎时CD8+水平升高。 说明肺炎患儿机体免疫功能降低,对病原体的清除能力减弱,是肺炎发生的危险因素之一。该研究还发现,3 组患儿Treg 均明显增高, 过高的Treg 抑制了机体免疫应答,使大量病原体复制与存活,导致了机体慢性感染状态的持续。
2.1.2 传染性单核细胞增多症(infectious mononucleosis,IM) IM 是由EB 病毒(EBV)感染所致的感染性疾病,儿童较常见。 人体B 细胞上具有EBV 受体,故B 细胞先受累。 受累的B 细胞增殖激发T 细胞及NK 细胞,随之发生强烈的免疫反应,使患儿出现高热、咽颊炎及淋巴细胞增生等一系列症状[8]。在病程进展中,由于免疫功能不足,可导致机会性感染,甚至有发生肿瘤的危险[9]。 陆巧英等[10]对40 例IM 患儿研究显示,IM 患儿的CD3+、CD8+明显升高,CD4+、CD4+/CD8+比值明显降低, 表明IM 患儿细胞免疫功能、 调节功能都存在异常, 致使机体抗病毒能力减弱,产生IM 相关症状。 因此,掌握IM 患儿淋巴细胞亚群变化规律,对有效治疗尤其是防范EBV 相关疾病的发生至关重要。
2.2 血液病
2.2.1 再生障碍性贫血(aplastic anemia,AA) AA 多数病因不详,近年来随着免疫学技术的进步,其免疫发病机制日益受到重视。Jian 等[11]研究发现,AA 患者外周血Th1/Th2 和Tc1/Tc2 比例明显升高, 表明AA 患者的Th 和Tc比例失调,出现了细胞免疫功能紊乱。也有研究报道,与对照组儿童比较,AA 患儿CD4+/CD8+比值明显倒置,CD4+、CD4+/CD8+比值与Hb、WBC 呈一定程度的负相关, 表明CD4+细胞中产生造血负调控因子的细胞即Th1 较高,导致细胞毒性作用增强,造血抑制作用明显;而CD8+与Hb、WBC 呈一定程度的正相关,机体出现了Th 格局向Th1 偏移的状况。这对AA 患儿的临床诊断及免疫治疗有指导意义[12]。
2.2.2 白血病 王艳荣等[13]观察了71 例急性淋巴细胞白血病(ALL)患儿治疗前后T 细胞亚群变化。 发现ALL 患儿化疗前CD3+、CD4+、CD8+与正常儿童比较明显减低,化疗缓解组其指标恢复正常, 而未缓解组其指标无明显改变,复发组其指标再次出现异常,提示ALL 患儿存在细胞免疫功能低下,T 细胞的异常程度与疾病进展、缓解、预后有相关性。 随后人们发现,ALL 患儿Treg 数量明显增多,常与NK 细胞数量减少相伴随。Treg 在体内外能有效抑制NK 细胞,致使NK 细胞数量减少,从而影响了其对肿瘤细胞的广谱杀伤作用[14]。
2.3 自身免疫病
2.3.1 自身免疫性血小板减少症(autoimmune thrombocytopenic purpura,AITP) AITP 是以血小板减少、黏膜、皮肤出血为特点好发于儿童的出血性疾病。 早期研究认为,AITP 是由于血小板被自身抗体致敏再被单核巨噬细胞吞噬破坏所致。 但最新研究显示,AITP 患者也存在着细胞免疫功能紊乱,并且在AITP 的发病中起关键性的作用[15]。 张红等[16]报告,与正常对照组比较,AITP 组CD4+、CD4+/CD8+比值明显减低,CD8+、CD19+明显增高,表明AITP患儿机体的T、B 淋巴细胞都出现了异常。 进一步研究发现, 急性组CD19+高于慢性组,CD3+低于慢性组,提示急性AITP 是以体液免疫功能亢进为主, 使用糖皮质激素治疗最有效;慢性AITP 则以细胞免疫功能亢进为主,应用免疫抑制药物会收到较好的效果。
2.3.2 系统性红斑狼疮 (systemic lupus erythematosus,SLE) SLE 是累及多系统、 多器官临床表现复杂的自身免疫性疾病。 儿童SLE 较成人临床症状严重,预后更差。高姗等[17]报告显示,SLE 患儿NK 和Treg 明显降低,表明SLE 患儿存在免疫系统紊乱, 机体不能产生抑制CD4+的作用,在CD4+活化作用下,B 细胞持续增殖产生多种自身抗体导致组织器官的损伤。 成传芳等[18]经比较发现,SLE肾炎患儿T 细胞和Tc 均明显增高;而Th、Th/Tc 比值、NK细胞明显低于无肾炎患儿,SLE 患儿的SLEDAI 评分与B细胞呈正相关,与NK 细胞呈负相关,表明SLE 患儿体内B 细胞的大量增殖与疾病活动性有着密切关系。
2.4 其他 近年来Treg 的免疫抑制作用在临床得到很好运用。 Kwon 等[19]证实,益生菌能诱导CD4+CD25-T 细胞向Treg 转化,提高Treg 数量,从而纠正Th1/Th2 平衡紊乱,是治疗儿童哮喘的有效方式。 多项研究显示,Th17 数量和功能改变、促炎因子的释放与自身免疫性葡萄膜炎、胆道闭锁等疾病有关[20-21]。 肿瘤患儿化疗后T 细胞免疫重建监测,对于防治机会性感染及改善肿瘤预后有重要意义[22]。
综上所述, 检测淋巴细胞亚群评估机体免疫功能,探讨它们在疾病发生、发展中的作用,已成为儿科多种疾病诊疗监测的一项重要手段,它能帮助医师增强对疾病的认识和提高治愈率,但仍有许多问题尚待解决。 进一步研究和探讨淋巴细胞亚群与儿科多种疾病的相互关系,对于儿童疾病的诊治、预防必将具有更大的理论意义和更为广阔的临床应用前景。
[1] Xiangle Sun, Harlan P, Jones, et al. Dendritic cells are the major antigen presenting cells in inflammatory lesions of murine mycoplasma respiratory disease[J]. PLoS One, 2013, 8(2):55984.
[2] 许亚茹, 郑成中, 徐冰心. 淋巴细胞亚群及T 淋巴细胞亚群在过敏性哮喘及肺炎中的意义[J]. 西南国防医药, 2012, 22(9):940-942.
[3] Sakaguch S, Yamaguchi T, Nomura T, et al. Regulatory T cells and immune tolerance [J]. Cell, 2008, 133(5):775-787.
[4] Andrew C. Birth season and environmental influences on blood leucocyte and lymphocyte subpopulations in rural Gambian infants[J]. BMC Immunology, 2008, 9(3):18.
[5] 孙锟. 小儿内科学[M]. 北京: 人民卫生出版社, 2009.
[6] Jacalyn I . Risk factors and interventions for ventilator associated pneumonia among ventilnted pediatric intensive care unit patients[J]. Pediatr Nursing, 2010, 25(2):17.
[7] 郑晓莉, 薛丽华. 肺炎患儿外周血超敏C 反应蛋白、降钙素原及细胞免疫指标变化及意义[J]. 临床儿科杂志, 2013, 31(1):22-25.
[8] 赵雪莲, 王西阁, 王军, 等. 儿童传染性单核细胞增多症112例临床特点分析[J]. 中国实用医刊, 2014, 41(9):39-41.
[9] Okano M, Gross TG. Acute or chronic life threatening diseases associated with Epstein Barr virus infection[J]. Am J Med Sci,2012, 343(6):483-489.
[10] 陆巧英, 张旭, 滕懿群. 儿童IM 淋巴细胞亚群的变化及意义[J]. 中国妇幼健康研究, 2014, 25(2):229-231.
[11] Jian Ping Li, Cui Ling Zheng, Zhong Chao Han, et al. Abnormal immunity and stem progenitor cells in acquired aplastic anemia[J]. Critical Reviews Oncol Hematol, 2010, 75(2):79-93.
[12] 曹萍, 蒋莎义, 谢晓恬, 等. 儿童再生障碍性贫血淋巴细胞亚群及与血常规相关性的研究[J]. 同济大学学报, 2011, 32(6):70-73.
[13] 王艳荣, 金润铭. 儿童急淋白血病血清LDH 及T 淋巴细胞亚群的表达及相关性研究[J]. 山东医药, 2007, 47(32):14-15.
[14] Ralainirina N, Poli A, Michel T, et al. Control of NK cell functions by CD4+CD25+Treg ulatory T cells [J]. J Leukoc Biol,2007, 81(6):144-153.
[15] Provan D, Stasi R, Newland AC. et al. International consensus report on the investigation and management of primary immune thrombocytopenia[J]. Blood, 2010, 46(115):168-186.
[16] 张红, 刘庆华, 田芳. 急慢性特发性血小板减少性紫癜患者外周血淋巴细胞亚群的表达[J]. 中国实用医药, 2014, 9(27): 25-26.
[17] 高姗, 张惠君, 朱海燕, 等. 系统性红斑狼疮患儿外周血淋巴细胞亚群变化[J]. 中国医药科学, 2013, 3(23):57-59.
[18] 成传芳, 茹晋丽, 罗静, 等. 儿童系统性红斑狼疮患者外周血淋巴细胞亚群与疾病活动的研究[J]. 中国药物与临床, 2014,14(5):580-583.
[19] Kwon HK, Lee CG, So JS, et al. Generation of regulatory dendritic cells and CIM +Foxp3 +T cells by probiotics administration supresses immune disorders[J]. Proc Natl Acad Sci USA, 2010, 107(5):2159-2164.
[20] Jia X, Hu M, Wang C, et al. Coordinated gene expression of Th17- and Treg-associated molecules correlated with resolution of the monophasic experimental autoimmune uveitis[J]. Mol Vis,2011, 17(21):1493-1507.
[21] Antoniades CG, Khamri W, Abeles RD, et al. Secretory leukocyte protease inhibitor: a pivotal mediator of anti-inflammatory responses in acetaminophen-induced acute liver failure [J].Hepatology, 2014, 59(4):1564-1576.
[22] Van Den Brink M, Leen AM, Baird K, et al. Enhancing immune reconstitution: from bench to bedside[J]. Biol Blood Marrow Transplant, 2013, 19(Suppl 1):79-83.