带状疱疹病人T淋巴细胞亚群凋亡与CD95表达的关系*
2018-05-21任长和赵姣妹欧册华
王 璐 任长和 赵姣妹 许 飏 欧册华△
(西南医科大学附属医院1疼痛科;2皮肤科,泸州646000)
带状疱疹(herpes zoster,HZ)多发生于老年人及免疫低下者,其产生的疼痛给病人带来巨大痛苦。然而,目前为止,带状疱疹治疗不够理想,归根结底是对其病理机制不够清楚。国内外相关研究显示,T淋巴细胞与HZ疾病的发生发展密切相关,带状疱疹病毒感染T淋巴细胞时,T淋巴细胞凋亡增高[1],HZ病人体内T淋巴细胞免疫功能下降[2,3]。此外,CD95是外源性细胞凋亡途径的重要受体,介导了淋巴细胞的凋亡,CD95在一些病毒感染病人的淋巴细胞中表达增加,如梅毒、HIV等[4,5]。然而,CD95是否参与了HZ的发生,以及HZ病人T淋巴细胞亚群凋亡率与其表面CD95表达水平的关系仍不清楚。因此,本研究探讨了HZ病人外周血T淋巴细胞亚群CD4+T细胞、CD8+T细胞的凋亡情况,以及其细胞表面CD95抗原的表达情况,从而为更好了解及治疗HZ提供理论依据。
方 法
1.一般资料
收集本院疼痛科及皮肤科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;年龄13 ~ 81岁,平均(58.67 ± 15.74)岁。按年龄分两组:中青年组(< 60 岁)16例,老年组(≥60岁)17例;按疼痛程度分3组:轻度疼痛组(2~4分)8例,中度疼痛组(5~7分)14例,重度疼痛组(> 7分)11例。同期收集健康对照者20例,其中男10例,女10例;年龄27~78岁,平均(59.00 ± 18.51)岁。两组性别和年龄比较无统计学差异(P> 0.05)。
纳入标准:所有临床症状和体征符合诊断标准(参照赵辨《临床皮肤病学》),且发病后未进行相应治疗。
排除标准:入院前接受相应治疗者;合并严重心肺等系统性疾病;系统性红斑狼疮等自身免疫性疾病;恶性肿瘤者;应用免疫制剂者;其他部位感染者。
2.实验器材及试剂
流式细胞仪、红细胞裂解液(555899)、FITC Annexin V 凋亡试剂盒( 556547)、CD8- PECyTM(557746)、CD95- PE(555674)、CD4- Per-CP-CyTM5.5抗体(552838),试剂均购置于美国BD公司。
3.病人基本信息
病人入院后,由疼痛科及皮肤科相关护理人员记录病人年龄、性别、疼痛程度。采用视觉模拟评分法(visual analogue scale,VAS) 评分标准:0~1分,无痛;2~4分,轻度疼痛,病人能忍受;5~7分,中度疼痛,病人疼痛并影响睡眠;8~10分,重度疼痛,病人疼痛剧烈难忍。
4.外周血检测指标
标本采集:病人入院次日清晨空腹抽取肘静脉血3 ml,用肝素抗凝,2 h内处理标本并进行检测。
检测方法:采用流式细胞术检测病人外周血T淋巴细胞亚群CD4+T细胞、CD8+T细胞凋亡率及其细胞表面CD95的表达。
T淋巴细胞亚群凋亡率检测:取100 μl抗凝全血,加入 CD4抗体 20 μl、CD8抗体 5 μl,混匀,室温避光孵育15 min。加入1×红细胞裂解液2 ml,混匀,室温避光裂解15 min,离心(1 000 r/min,5 min),弃上清。加入1× binding buffer 2 ml,离心(1 000 r/min,5 min),弃上清。加入Annexin-V FITC、PI试剂各5 μl,避光孵育15 min。加入 500 μl PBS重悬细胞,上流式细胞仪检测凋亡。
T淋巴细胞表面CD95抗原表达水平检测:取100 μl抗凝全血,加入 CD95抗体 20 μl、CD4抗体20 μl、CD8 抗体 5 μl,混匀,室温避光孵育 15 min。加入1 × 红细胞裂解液2 ml,混匀,室温避光裂解15 min,离心(1 000 r/min,5 min),弃上清。加入500 μl PBS重悬细胞,上流式细胞仪分析。
5.统计学处理
采用SPSS 19.0软件对数据进行分析。数据以均数±标准差(x±SD)表示,不同疼痛程度组之间的比较采用方差分析,其他的组间比较采用t检验,T淋巴细胞凋亡率与CD95表达的相关性采用Pearson相关分析,以P< 0.05为差异有统计学意义。
结 果
1.HZ组和对照组外周血T淋巴细胞亚群凋亡率
结果显示正常对照组CD4+T细胞和CD8+T细胞仅有少许凋亡。HZ病人CD4+T细胞凋亡率显著高于正常对照组(P< 0.05),CD8+T细胞凋亡率显著高于正常对照组(P< 0.05,见图1)。
2.T淋巴细胞亚群表面CD95抗原的表达水平
HZ病人CD4+T细胞表面CD95的表达高于正常对照组(P< 0.05),CD8+T细胞表面CD95的表达高于正常对照组(P< 0.05,见图2)。
3.T淋巴细胞亚群凋亡率与CD95表达的相关性分析
HZ病人CD4+T细胞凋亡率与其表面CD95表 达 呈 正 相 关 (r= 0.75,P< 0.05)。HZ 病 人CD8+T细胞凋亡率与其表面CD95表达呈正相关(r= 0.53,P< 0.05,见图 3)。
4.HZ病人不同年龄组T淋巴细胞亚群凋亡率及CD95的表达水平
≥60岁组病人外周血CD4+T细胞及CD8+T细胞凋亡率都显著高于< 60岁组病人(P< 0.05),≥60岁组病人CD4+T细胞及CD8+T细胞表面CD95的表达水平均高于< 60岁组病人(P< 0.05,见图4)。
5.HZ病人不同疼痛程度组T淋巴细胞亚群凋亡率及CD95的表达水平
不同疼痛程度组的T淋巴细胞亚群凋亡率及CD95的表达水平差异无统计学意义(P> 0.05,见图5)。
6.HZ病人不同性别组T淋巴细胞亚群凋亡率及CD95的表达水平
HZ病人外周血T淋巴细胞亚群的凋亡率及CD95的表达水平在男性和女性两组间的差异无统计学意义(P> 0.05,见图6)。
图1 正常对照组与HZ病人外周血CD4+T细胞、CD8+T细胞凋亡情况(%)(A-C):CD4+T细胞凋亡情况;(D-F):CD8+T细胞凋亡情况*P < 0.05,与正常对照组比较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.
图2 正常对照组与HZ病人外周血CD4+、CD8+T细胞表面CD95的表达情况(%)(A-C):CD4+T细胞表面CD95的表达情况;(D-F):CD8+T细胞表面CD95的表达情况*P < 0.05,与正常对照组比较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.
图3 HZ病人T淋巴细胞凋亡率与CD95表达的相关性(A): CD4+ T细胞凋亡率与其表面CD95表达相关性;(B):CD8+ T细胞凋亡率与其表面CD95表达相关性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.
图4 HZ病人不同年龄组T淋巴细胞凋亡率及CD95的表达水平(A):CD4+T细胞凋亡情况;(B):CD8+T细胞凋亡情况;(C):CD4+T细胞表面CD95的表达情况;(D):CD8+ T细胞表面CD95的表达情况*P < 0.05,与< 60岁组病人比较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).
讨 论
带状疱疹病毒是一种α疱疹病毒,它在体内的再次激活导致HZ的发生[6]。相关研究证实HZ的发生发展与机体免疫反应密切相关,对带状疱疹病毒感染的控制是通过T细胞介导的细胞免疫而不是B细胞介导的体液免疫[7,8]。动物模型表明B细胞的缺失并不能改变疾病的严重程度,而在带状疱疹病毒接种过程中,CD4+T细胞及CD8+T细胞的耗竭会导致病毒载量增高[9]。由此可见,CD4+T细胞和CD8+T细胞在带状疱疹病毒感染过程中发挥重要作用。
细胞凋亡与病毒感染、免疫性疾病等密切相关,包括内源性和外源性凋亡途径,是细胞数量减少的一个非常重要的起始程序,它可通过调节机体T淋巴细胞各亚群的数量,从而影响机体的免疫强度。本研究结果显示,HZ病人外周血CD4+T细胞及CD8+T细胞凋亡率明显高于健康对照组(P< 0.05),提示T淋巴细胞的凋亡与HZ的发生密切相关,这与Konig等[1]在感染VZV后T淋巴细胞凋亡率增高的研究结果一致。早期的国内外研究中只报道了HZ病人外周血T淋巴细胞亚群数量发生变化,而CD95在HZ病程中的作用却未见报道,我们此次的研究重点分析CD95是否通过外源性凋亡途径调节T淋巴细胞的凋亡而参与HZ病程。
CD95是I 型跨膜蛋白,是细胞膜表面蛋白TNF/NGF-R家族的成员,表达于胸腺细胞、激活的淋巴细胞,与配体CD95L结合后可诱导凋亡,又称为“死亡蛋白”,具有调控T淋巴细胞内稳态和细胞毒性的重要功能[10,11]。在本次研究中,我们对外周血CD4+T细胞、CD8+T细胞表面的CD95抗原水平进行检测,结果表明HZ病人外周血CD4+T细胞和CD8+T细胞表面的CD95抗原表达水平明显高于健康对照组(P< 0.05),且CD4+T细胞表面的CD95表达水平与CD4+T细胞凋亡率呈正相关(r= 0.76,P< 0.05),CD8+T细胞表面的CD95表达水平与CD8+T细胞凋亡率呈正相关(r= 0.53,P< 0.05),提示CD95死亡信号通路是介导HZ病人CD4+T细胞及CD8+T细胞凋亡的重要途径,与HZ的发生发展密切相关。
图5 HZ病人不同疼痛程度组T淋巴细胞凋亡率及CD95的表达水平(A):CD4+T细胞凋亡情况;(B):CD8+T细胞凋亡情况;(C):CD4+T细胞表面CD95的表达情况;(D):CD8+T细胞表面CD95的表达情况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.
图6 HZ病人不同性别组T淋巴细胞凋亡率及CD95的表达水平(A):CD4+T细胞凋亡情况;(B):CD8+T细胞凋亡情况;(C):CD4+T细胞表面CD95的表达情况;(D):CD8+T细胞表面CD95的表达情况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,相关研究显示年龄和疼痛是发生带状疱疹后神经痛(postherpetic neuralgia,PHN)的独立风险因素[12~14]。而对于HZ病人而言,这些风险因素与机体内T淋巴细胞的凋亡情况,以及与T淋巴细胞表面CD95抗原水平的关系是不清楚的。在本研究中,我们发现老年病人(≥60岁)外周血CD4+T细胞、CD8+T细胞的凋亡率及其表面CD95抗原的表达水平与中青年病人(< 60岁)相比显著增高(P< 0.05),不同性别组、不同疼痛程度组的CD4+T细胞、CD8+T细胞凋亡率及CD95表达水平差异无统计学意义(P> 0.05),提示T淋巴细胞凋亡水平及CD95表达水平与病人性别及疼痛程度无明显相关性,而与年龄密切相关。即年龄越大,HZ病人T淋巴细胞的凋亡水平及其表面的CD95抗原表达水平则越高,使机体免疫力越低,而年龄又是发生PHN的危险因素,所以CD95介导的T淋巴细胞凋亡增加可能是老年病人更易发生PHN的机制之一。
综上所述,本次研究中,我们发现HZ病人外周血T淋巴细胞亚群CD4+T细胞及CD8+T细胞凋亡率增加,其细胞表面CD95抗原的表达也增加,且CD95抗原的表达水平与T淋巴细胞的凋亡率呈正相关。因此,我们推测CD95信号通路介导的T淋巴细胞凋亡参与了HZ的发生。但本次研究只对急性期HZ病人做了检测分析,具有一定的局限性,而发生PHN的机制复杂,影响因素多,有关CD95介导的T淋巴细胞凋亡与PHN的关系有待进一步研究。
参 考 文 献
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