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第一节 创伤后应激障碍引起的免疫细胞的改变
一、单核细胞和自然杀伤细胞
单核细胞是一种白细胞,约半数储存在脾脏中。单核细胞在固有免疫系统中起重要作用,主要包括:①正常状态下,分化成熟为巨噬细胞和树突细胞,保持其数量相对稳定;②出现炎症信号时,单核细胞可以在8~12小时内移动至感染的组织中,分裂、分化为巨噬细胞和树突细胞,并诱导出免疫反应。
自然杀伤细胞(natural killer cell,NK cell)是一种细胞毒性淋巴细胞,也是固有免疫的重要组成部分。其作用与细胞毒性T淋巴细胞相似,对病毒感染的细胞有较快的反应(感染后3日左右),对肿瘤形成也有反应。与其他免疫细胞不同的是,自然杀伤细胞不需要通过激活、即不通过抗体或MHC-1(主要组织相容性复合物,main histocompatibility complex,MHC)识别靶细胞,所以可以产生更迅速的免疫反应,这也是其名称中“自然杀伤”的由来。
(一)创伤后应激障碍患者单核细胞功能的改变
通过体外实验,可以检测促细胞分裂素作用于免疫细胞后,引起的细胞因子的变化,从而检测免疫细胞的功能。具体的方法是从PTSD患者外周循环血中采集到免疫细胞(通常是从全血标本中分离获得),用促细胞分裂素(例如脂多糖)处理。而脂多糖主要是刺激单核细胞分泌产生细胞因子,所以这样的研究方法,可以在不让PTSD患者承担接触促细胞分裂素的风险的前提下,提供PTSD患者免疫应答方面的信息。
已有研究发现,经过脂多糖处理的PTSD患者外周血白细胞促炎症细胞因子的合成会有所增加。其中一项研究,从波斯尼亚战争(波黑战争)难民中的PTSD患者体内采集外周血细胞,经脂多糖处理后产生的IL-6和TNF-α比健康对照组增多。另一项研究,是从家庭暴力受害者中的PTSD患者体内采集外周血细胞,经脂多糖处理后产生的干扰素(interferon,IFN)-γ比健康对照组增多。但是也有在退伍军人PTSD患者中进行的类似研究,并未发现相似的结果,即经脂多糖处理的外周血细胞产生的炎症因子与对照组相比,IFN-γ和IL-10的水平没有明显的差异,而且TNF-α的水平还有明显的减低。这些研究结果之间的差异,可能与引起PTSD的创伤类型有关,也可能与不同实验的人群特征有关。
(二)创伤后应激障碍患者自然杀伤细胞活性的改变
很多研究者通过体外途径,检测过PTSD患者自然杀伤细胞的活性。大部分研究的结果是一致的:PTSD患者自然杀伤细胞的活性受到了损伤。在近期对与战争相关的PTSD患者的一项研究中,因战争罹患PTSD的退伍军人与健康对照组相比,自然杀伤细胞的活性降低。
其他一些对非战争相关的PTSD患者的研究也得到了相同的结论。例如,对日本大地震幸存者中的男性体力劳动者的问卷调查发现,出现PTSD症状组自然杀伤细胞的活性较无PTSD症状组减低;对安德鲁飓风灾害后罹患PTSD的居民的调查也发现,自然杀伤细胞的细胞毒性的减低也与PTSD的症状相关。
当然也存在一些结论不同的报道,在一项对越南退伍军人的小样本研究中,罹患PTSD的患者与未患病的对照组之间,自然杀伤细胞的活性没有显著差异。但是,在该项研究中,贝克抑郁量表的评分与自然杀伤细胞的活性呈正相关,提示自然杀伤细胞活性的改变可能与PTSD患者的抑郁表现关联密切。
(三)创伤后应激障碍患者单核细胞与自然杀伤细胞数量的变化
通过流式细胞仪检测,可以对PTSD患者外周血中自然杀伤细胞和单核细胞的比例进行分析。Skarpa等人发现,在曾为战俘的PTSD患者中,外周血CD16阳性的细胞比例增加。而其他的研究却没有在PTSD患者组和对照组之间发现自然杀伤细胞或单核细胞的计数差异。因此,外周血液循环中自然杀伤细胞和单核细胞的数量是否发生了变化,目前尚不能确定。
二、T淋巴细胞和B淋巴细胞
T淋巴细胞和B淋巴细胞是淋巴细胞中的主要组成成分。T淋巴细胞的命名是源于其成熟的部位——胸腺(thymus),是参与细胞介导的免疫反应的重要免疫细胞,可以通过细胞表面的T细胞受体(T cell receptor,TCR)与其他淋巴细胞(如B淋巴细胞、自然杀伤细胞等)相区别。T淋巴细胞有多种亚型,分别有不同的功能:(1)辅助性T淋巴细胞:可以诱导B淋巴细胞成熟分化为浆细胞和记忆性B淋巴细胞,细胞表面表达CD4糖蛋白,是有抗原呈递细胞表面表达的MHC-Ⅱ型分子激活的。(2)细胞毒性T淋巴细胞:细胞表面表达的是CD8糖蛋白,可以破坏病毒感染的细胞和肿瘤细胞,也与移植排异有关,识别的是靶细胞表面与MHC-Ⅰ型分子结合的抗原。(3)记忆性T淋巴细胞:即使感染治愈后仍长期存在的抗原特异性T淋巴细胞,可以在再次接触其识别的抗原时迅速扩增出大量效应性T淋巴细胞,其表面特征性表达的糖蛋白是CD45RO。(4)调节性T淋巴细胞:原来称作抑制性T淋巴细胞,是参与免疫耐受的重要细胞。(5)自然杀伤T淋巴细胞:与参与固有免疫的自然杀伤细胞不同,是连接固有免疫和获得性免疫之间的桥梁。与其他识别MHC分子呈递的抗原的T淋巴细胞的不同之处在于,自然杀伤T淋巴细胞识别的CD1d分子呈递的糖脂类抗原,激活后可以发挥辅助性T淋巴细胞(产生细胞因子)和细胞毒性T淋巴细胞(释放溶解、杀伤细胞的分子)两者的作用,还可以识别和清除某些肿瘤细胞以及感染了疱疹病毒的细胞。B淋巴细胞主要参与的是获得性免疫反应中的体液免疫,其细胞表面特异性表达的是B淋巴细胞受体,使其可以与特异性抗原相结合。B淋巴细胞的功能主要是产生针对抗原的抗体,起抗原呈递细胞的作用,以及与抗原相互作用、激活后发展为记忆性B淋巴细胞。
(一)T淋巴细胞和B淋巴细胞的功能
检测T淋巴细胞和B淋巴细胞的功能有多种途径,例如疫苗免疫反应(vaccine response),潜伏的病毒抗体滴度(latent virus antibody titer),迟发型过敏反应(delayed-type hypersensitivity)检测,和细胞增殖检验(cell proliferation assay)。
目前仅有一项检验PTSD患者疫苗免疫反应的研究报道。这份报告指出,战争相关的PTSD患者与健康对照组相比,在接受流感疫苗注射后,产生的抗体滴度和血清转换率没有差异。该项研究的结果提示,PTSD患者B淋巴细胞的功能没有受到损伤。有意思的是,同一项研究发现,在进行流感疫苗注射前,PTSD患者组对人白细胞抗原(human leukocyte antigen,HLA)-A 0201限制性A型流感血凝素抗原(influenza A haemagglutinin antigen)阳性的T淋巴细胞计数显著减少,提示PTSD患者在接种流感疫苗之前,罹患流行性感冒的风险更大。
另一项研究则检验了与PTSD患者潜伏病毒感染相关的免疫功能,该项研究的报告指出,虽然参加实验的受试者,按照DSM-IV诊断标准不能诊断为综合征性PTSD患者,但是遭受过男性亲密伴侣躯体暴力或精神暴力虐待并出现进行性PTSD症状的妇女,与健康对照组相比,经历过躯体暴力虐待的妇女单纯疱疹病毒-1的中和抗体水平明显低于健康对照组和经历过精神暴力虐待的妇女。而且,躯体暴力虐待组的妇女单纯疱疹病毒-1的特异性抗体水平也有下降的趋势。该研究结果提示,PTSD患者体内的细胞免疫功能可能受到了损害。目前,尚未见到对PTSD和另一种常见的潜伏性病毒——EB病毒之间的关系进行研究的相关报道。
多项研究对PTSD患者的迟发型过敏反应进行了研究。大部分研究结果指出,PTSD患者抗原特异性T淋巴细胞的功能提高。有研究发现,在成人前经受过躯体暴力和性虐待的女性PTSD患者中,迟发型过敏反应与健康对照组相比是增强的。而急性精神应激刺激下,健康受试者的迟发型过敏反应是减弱的。该研究结果提示,PTSD患者体内的细胞免疫功能是增强的,对机体造成了长期、慢性的生理和心理压力。另一项研究发现,因越南战争罹患PTSD的退伍军人与同样经历过越南战争的健康退伍军人比较,迟发型过敏反应也是增强的。这些研究结果提示,PTSD患者T淋巴细胞的免疫应答是增强的,从而可以解释,PTSD患者罹患银屑病或接触性皮炎等自身免疫性疾病的发病率增加的原因。
除了迟发型过敏反应,还可以用体外检测促细胞分裂素诱导产生的细胞因子或细胞增生,来检验T淋巴细胞的功能。这种检测方法需要用T淋巴细胞的促细胞分裂素PHA(植物血凝素),或者近期使用的抗人CD3单克隆抗体,处理全血或外周血单个核细胞。总体来看,在体外实验中,PTSD患者的T淋巴细胞反应似乎是减弱的。例如,非战争相关的PTSD患者,其外周血经PHA处理后,产生的IFN-γ和IL-4是减少的。在另一项研究中,经历过波黑战争、恐惧和焦虑表现增加的妇女,与没有恐惧和焦虑表现的对照组相比,PHA诱导的淋巴细胞的增生也是减低的。战争难民中的PTSD患者,其外周血单个核细胞经过抗CD3单克隆抗体刺激后,T淋巴细胞各个亚型比例出现了很复杂的变化,与未罹患PTSD的对照组相比有显著差异的包括:CD8阳性的幼稚T淋巴细胞比例减少,CD3阳性的记忆性T淋巴细胞的比例增加,调节T淋巴细胞的比例减少,而且体外培养的、抗CD3抗体刺激的T淋巴细胞的增生增强。这些研究结果都提示,PTSD患者外周血中T淋巴细胞的免疫应答减弱,所以PTSD患者更容易罹患感染性、炎症性和自身免疫性疾病。
(二)T淋巴细胞和B淋巴细胞的计数
已有多项研究检测过PTSD患者外周血中淋巴细胞的数量,但是结果却众说纷纭,目前尚不能得出一个比较确定的结论。关于这个问题,近期有一篇简要的综述,总结了T淋巴细胞在其他精神疾患(比如重性抑郁症)的发病机制中可能起到的作用。整体来看,在应激和炎症状态下,T淋巴细胞可能起到重要的神经保护(neuroprotection)的作用。除了之前提到的T淋巴细胞功能的改变,T淋巴细胞亚群的变化似乎在精神疾患(例如重性抑郁症,可能包括PTSD)的发展和症状的维持也有一定作用。
对儿童期受到性虐待的女性PTSD患者,波黑难民中的PTSD患者,克罗地亚战争退伍军人中的PTSD患者,以及荷兰退伍军人中的PTSD患者都进行过类似的试验,各研究均显示外周血中淋巴细胞的总数没有变化。从这些结果来看,需要进一步对淋巴细胞亚群进行检测和分析。
对越南战争时代的退伍军人和伤残的荷兰退伍军人中的PTSD患者,进行的B淋巴细胞计数的检测显示罹患PTSD者与未罹患PTSD者相比,B淋巴细胞的计数没有差异。这与之前研究报道中指出的,PTSD患者B淋巴细胞的功能没有受到明显损伤是一致的。
对T淋巴细胞的检测结果不一。在越南退伍军人中,PTSD患者比未罹患PTSD者,T淋巴细胞总数增加。但是,在非战争相关的PTSD患者中,T淋巴细胞的计数是减少的。有一项研究报道,战争退伍军人中的PTSD患者,辅助T淋巴细胞(CD4阳性)的比例是增加的,但是在有其他类型创伤史的PTSD患者中辅助T淋巴细胞的比例是降低的。关于细胞毒性T淋巴细胞,有的研究认为其计数减少,而其他一些研究则认为其计数在PTSD患者与非PTSD对照组之间没有差异。
在对T淋巴细胞进行计数检验的时候,考虑到T淋巴细胞的激活和分化是很重要的。T淋巴细胞按照标记物CD45RA和CCR7进行分类,可以找出幼稚T淋巴细胞。这项研究的基础模型是幼稚T淋巴细胞(CD45RA+CCR7+)经过接触抗原后激活,分化成为记忆性T淋巴细胞,部分进一步发展为效应性T淋巴细胞。与健康对照相比,战争难民中PTSD患者CD3阳性的幼稚T淋巴细胞比例减少,同时中心性和效应性记忆T淋巴细胞的比例增加。在CD8阳性的T淋巴细胞中,PTSD患者幼稚细胞的计数减少,效应性记忆细胞的计数增加。CD4阳性的细胞在各个亚群中均没有显著改变。与健康对照相比,PTSD患者调节性T淋巴细胞是减少的。T淋巴细胞亚群计数的改变,与PTSD患者中T淋巴细胞的功能改变(即对抗CD3单克隆抗体的免疫应答增强)是一致的,可能都与PTSD患者罹患心脑血管疾病和自身免疫性疾病的发病率提高相关。