HIV/AIDS合并CM患者IL-10對Th1/Th2免疫調節機制探討*

磨立達，黃宛虹，劉澤端，羅曉璐

南寧市第四人民醫院/廣西醫科大學附屬南寧市傳染病醫院/廣西艾滋病臨床治療中心(南寧)檢驗科,廣西南寧 530023

人類免疫缺陷病毒(HIV)/艾滋病(AIDS)合并新型隱球菌腦膜炎(CM)患者通常存在多臟器損傷，尤其是肺部損傷以及腦膜炎較為突出，具有較高的病死率。CM屬于中樞神經最為常見的真菌感染疾病之一，其主要是因感染新型隱球菌所發病，該疾病病情重，治療時間長，疾病預后差[1]。伴隨臨床對HIV/AIDS合并CM研究的不斷深入，越來越多的抗真菌藥物被逐漸應用于臨床治療中，其中氧胞嘧啶、兩性霉素B等藥物在疾病治療中發揮一定效果，但其中仍有少數患者在采用抗真菌藥物治療后無法達到滿意的治療效果，同時還會出現明顯的毒性反應[2-3]。因此需要了解HIV/AIDS合并CM患者發病機制，并制訂安全、有效的治療措施，對降低患者病死率具有積極意義。白細胞介素(IL)-10屬于輔助性T細胞(Th)2型細胞因子，其可發揮多種生物學活性，在感染性疾病中發揮負調節作用[4]。但是其在HIV/AIDS合并CM發病機制方面作用臨床研究較少，一定程度上限制HIV/AIDS合并CM治療效果的提升。因此，本研究通過觀察IL-10在HIV/AIDS合并CM患者中的表達水平，分析其與其他因子的相關性，為揭開其在HIV/AIDS合并CM發生免疫調節機制中的作用奠定基礎。現報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 收集2019年1月至2020年9月在南寧市第四人民醫院住院的HIV/AIDS合并CM的40例患者作為A組，HIV/AIDS合并結核分枝桿菌感染患者40例作為B組，HIV/AIDS感染患者40例作為C組，40例CM患者作為D組。A組男33例、女7例；年齡19～85歲，平均(45.85±17.95)歲。B組男34例、女6例；年齡20～76歲，平均(49.48±14.00)歲。C組男30例、女10例；年齡20～79歲，平均(50.68±16.82)歲。D組男29例、女11例；年齡19～81歲，平均(52.53±15.78)歲。各組性別、年齡方面比較，差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。A組、B組及C組患者經臨床診斷均符合HIV/AIDS感染診斷標準[5]；A組、D組患者經臨床診斷均符合CM診斷標準[6-7]。其中A組排除結核分枝桿菌、其他侵襲性真菌感染及細菌重癥感染；B組排除其他侵襲性真菌感染及細菌重癥感染；C組排除結核分枝桿菌、其他侵襲性真菌感染及細菌重癥感染；D組排除HIV、結核分枝桿菌、其他侵襲性真菌感染以及細菌重癥感染。

1.2檢測前標本準備 全部患者入院后，在未使用抗病毒或抗真菌藥物前抽取血液及腦脊液。

1.2.1血漿準備 采集患者空腹外周靜脈血8～10 mL，分裝于含乙二胺四乙酸三鉀(EDTA-K3)抗凝采血管，分離出的血漿于-80 ℃保存。

1.2.2腦脊液準備 選患者腰2至骶1的椎間隙穿刺抽取腦脊液4～6 mL，分裝于無抗凝試管，于-80 ℃保存。

1.3檢測方法 應用上海博舜生物公司生產的試劑盒，采用雙抗體一步夾心法酶聯免疫吸附試驗對血漿及腦脊液的干擾素-γ(IFN-γ)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、IL-4、IL-6、IL-10、IL-12進行檢測。

1.4觀察指標 觀察A組血漿及腦脊液中IL-10、IFN-γ、TNF-α、IL-4、IL-6、IL-12水平，并與其他3組比較。對在血漿、腦脊液中IL-10水平進行高低排列。本研究將各組血漿IL-10<30 pg/mL時視為血漿IL-10低值，而血漿IL-10>60 pg/mL時視為血漿IL-10高值；各組腦脊液IL-10<15 pg/mL時視為腦脊液IL-10低值，而腦脊液IL-10>20 pg/mL時視為腦脊液IL-10高值。最終從每組中篩選符合標準的血漿、腦脊液IL-10低值和IL-10高值病例各14例，統計各組細胞因子水平，重點觀察A組各細胞因子水平間的差異。

1.5統計學處理 采用SPSS22.0軟件對調查結果進行統計分析，非正態分布的計量資料以M(P25,P75)表示，組間比較采用Mann-whitneyU檢驗；計數資料以百分比表示，組間比較采用χ2檢驗；指標間相關性采用Pearson相關分析，因存在多個變量，直接對兩個變量進行Pearson相關分析很可能得到偽相關，故對其進行校正；P<0.05表示差異有統計學意義。

2 結 果

2.14組各指標水平比較 A組血漿IL-10水平與其他3組比較，差異無統計學意義(P>0.05)； A組腦脊液IL-10水平與其他3組比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 A組各指標與其他組比較[M(P25,P75),pg/mL]

2.2經Pearson相關分析計算IL-10與其他指標的相關性 對于A組，血漿IL-10與IL-12、IL-4、IL-6的r值分別為0.729、0.898、0.866，P<0.001；對于A組，腦脊液IL-10與IL-4、TNF-α的r值分別為0.852、0.714，P<0.05。見表2。

表2 IL-10在各組中與其他指標的相關性

2.3在IL-10低值、IL-10高值時各組細胞因子水平比較 對于A組，血漿IL-10低值的患者IFN-γ水平高于IL-10高值的患者,IL-10低值的患者IL-4、IL-6、IL-12水平低于IL-10高值的患者，差異均有統計學意義(P<0.05)；對于A組，腦脊液IL-10低值的患者IL-4水平低于IL-10高值的患者，差異有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 在IL-10低值、IL-10高值時各組細胞因子水平比較[M(P25,P75),pg/mL]

續表3 在IL-10低值、IL-10高值時各組細胞因子水平比較[M(P25,P75),pg/mL]

3 討 論

CM是由新型隱球菌感染患者腦膜或者腦實質造成，其早期癥狀并不典型，極易被忽視。一旦與HIV/AIDS合并，免疫力極度低下，新型隱球菌通過毒性因子相關作用如葡萄糖醛酸木糖、漆酶、尿素酶、磷脂酶等逃避宿主的免疫清除[8]，直接加重病情，危及患者生命安全。此病理過程可能跟隱球菌自身的毒性作用與宿主免疫抵御作用有密切關系，兩者間存在不斷地抗衡。

Th1細胞分泌IFN-γ、TNF-α、IL-12 等細胞因子，有介導細胞免疫應答和CD8+T細胞分化成熟的功能，抑制Th2細胞的功能，在宿主抗胞內寄生的病原體(如結核分枝桿菌)或新型隱球菌感染中起重要作用；Th2細胞分泌IL-4、IL-6、IL-10等細胞因子，有介導體液免疫應答、B細胞增殖分化、拮抗胞外病原體(如細菌、寄生蟲)的功能。正常情況下，兩者處于動態平衡狀態，維持免疫應答平衡。但當患者進入艾滋病期，抵抗力降低，免疫應答受抑制而導致細胞功能紊亂，引起抗炎癥因子水平升高，出現Th1/Th2失衡結局[9]。IL-10屬于多細胞源、多功能的細胞因子，其可調節細胞的生長與分化，參與炎性反應及免疫反應。其主要是由單核細胞以及Th2細胞所分泌，常出現在免疫反應晚期，于細胞激活及抗炎因子釋放后出現。有研究報道從HIV無癥狀攜帶者發展至AIDS階段IL-10水平逐漸增高[10]。彭秀娟等[11]證實CM患者腦脊液內IL-10水平明顯高于健康人群。本研究結果顯示，A組血漿IL-10水平與其他3組比較，差異均無統計學意義(P>0.05)；A組腦脊液IL-10水平與其他3組比較，差異均無統計學意義(P>0.05)。對于HIV/AIDS合并CM患者而言，由于機體免疫系統逐漸被抑制，T淋巴細胞抗病毒功能異常，而在CD4+T細胞耗竭的分子表面存在較多程序性死亡受體，該受體聯合莢膜多糖誘導單核細胞產生大量的IL-10。提示在疾病進程中IL-10與HIV/AIDS合并CM應該存在密切的正相關性，只是本研究因病例數少未能以不同病期分組。

本研究結果顯示，血漿中，A組的IL-10與IL-4、IL-6、IL-12呈正相關，與IFN-γ呈負相關。提示在HIV感染初期，血液中以IFN-γ占主導，隨著免疫力的減弱，單核細胞不斷增多，Th2 型細胞因子IL-4 和IL-10水平上升，IFN-γ水平呈下降趨勢，導致Th1/Th2漂移、細胞免疫功能減弱，使得新型隱球菌被吞噬后無法得到有效清除，菌體借助“木馬機制”以吞噬細胞為載體實施全身擴散，進一步誘發CM[12]；在抑炎因子IL-10水平隨病程發展有逐漸增高的態勢下，雖然IL-10可抑制前炎癥因子IL-12的生成，然而單核巨噬細胞受到HIV的感染，可誘導大量的IL-12產生，進而促進Th0向Th1細胞分化；隨著受到莢膜多糖不斷浸潤，大量中性粒細胞向病變區域聚集，排出毒性氧基，加重炎性反應[13]，同時受到抗原刺激、HIV調節蛋白誘導及B細胞活化，強效促炎細胞因子IL-6也因此增高。由此可見，在HIV/AIDS合并CM的疾病發展中，由于一系列細胞受到HIV及新型隱球菌的影響，在血液中常常發生IL-10主導的Th免疫應答模式失衡的結局，Th1、Th2因子均出現過表達。本研究結果顯示，血漿中，其他3組的IL-10與IL-4、IL-12呈正相關，與IFN-γ也呈弱負相關。提示血液中IL-10在HIV/AIDS合并CM與HIV/AIDS合并結核分枝桿菌感染、HIV/AIDS感染、CM介導的免疫應答所產生的機制較為相似，但機制的復雜性仍需挖掘。

HIV/AIDS合并CM患者機體內同時存在炎性反應和免疫反應，共同刺激IL-10，使其水平明顯升高。IL-10主要是通過降低效應T細胞應答來使機體持續處于HIV感染狀態，還可阻礙HIV復制及降低慢性免疫活化的免疫效應，加重病情，增加患者病死率[14]。本研究結果顯示，腦脊液中，A組、B組、D組的IL-10與IL-4呈正相關。提示IL-10在此新型隱球菌或結核分枝桿菌介導下，其作用于神經細胞和神經膠質細胞的表面，擴大炎性反應，激活T淋巴細胞，使IL-4增多[15]。表明腦脊液中IL-10在HIV/AIDS合并CM及HIV/AIDS合并TB中介導的Th因子所產生的機制較為相似。可見，自身免疫功能對CM的發生、發展以及預后具有重要影響，維持機體最佳Th1/Th2免疫應答平衡對控制疾病進展具有重要意義。

綜上所述，HIV/AIDS合并CM患者機體IL-10水平有一定升高，在持續感染中，既可發揮負調節作用，又可發揮免疫抑制作用，并且IL-10可通過多種機制對疾病產生影響，臨床還需做進一步研究。但需要說明的是，本研究為了校正Pearson相關分析可能出現偽相關，根據血漿、腦脊液中IL-10水平從各組篩選低值及高值病例各僅14例進行分析歸納，所推斷出的結論可能欠精確，缺乏較強的說服力，下一步可采取多中心研究或延長研究周期，最終達到擴大研究病例的目的。