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第四节 药物滥用对免疫系统的损害及机制
近年,药物滥用对药物依赖人群的免疫损伤作用和后果日趋引起现代医学的关注。研究证实,其不仅涉及该群体的健康和生存,而且该人群高发的艾滋病毒(HIV)感染率和艾滋病(AIDS)高发生率已威胁整个人类的健康和社会发展。因此,提高对毒品滥用与人体免疫功能关系的深入研究,有效采取干预治疗和控制防范意义重大。
一、药物滥用对非特异性免疫功能的影响
机体非特异性免疫系统主要由皮肤黏膜、血脑屏障、胎盘屏障、吞噬细胞系统、补体系统以及裂解素、干扰素和溶菌素等体液抗微生物物质等组成。其构成了机体对各种病原体生物的天然防御机制。长期滥用海洛因等阿片类毒品对人体非特异性免疫功能的损害已引起临床医学的关注。国内有研究报道,对300例海洛因依赖者进行血常规测查结果显示:白细胞总数、中性粒细胞水平明显高于正常对照组,其中36.6%白细胞总数高于国人正常范围,其余居正常血范围高限。对该观察人群进行临床统计发现:51.3%有鼻咽部红肿发炎,27%有支气管炎,3.7%有肺结核,29.3%有皮肤疙、疥、疮、癣等,21.3%患有性病。英国Molitor等报告,观察吗啡依赖小鼠免疫功能发现,动物模型非特异性免疫功能明显降低。提示海洛因等阿片类依赖者确实存在非特异性免疫功能受损情况,提示是该人群感染性疾病发生率居高的重要因素之一。
二、药物滥用对体液免疫功能的损害
1909年Archard最先报告了阿片类对免疫功能的影响。由于静脉滥用海洛因人群的增加以及伴随的机会性感染及恶性肿瘤增多,尤其是近年来海洛因人群中HIV感染率和AISD的恶性蔓延,毒品依赖与免疫系统受损的关系受到关注。
研究表明,药物滥用对人体体液免疫系统的损害非常明显。1974年Brown等最先提出阿片类对依赖者体液免疫功能有损害作用,其检测了38例海洛因成瘾者外周血IgA、IgG、IgM水平发现:大多依赖者IgM明显升高,IgG部分增高,IgA变化不明显。Brown解释为海洛因可能是作为抗原或半抗原物质刺激了机体免疫应答机制所致。他认为海洛因可抑制人外周淋巴细胞受下丘脑-垂体-肾上腺轴(PHA)刺激后的转化能力。Blanck等1980年报道,海洛因滥用者血清IgA、IgG、IgM水平均明显高于对照组,其中IgM、IgA增高仅见于静脉滥用海洛因者,而IgA增高另见于吸食海洛因者。而Lefkowitz等则认为海洛因可降低小鼠脾淋巴细胞空斑形成细胞数和对胸腺依赖性抗原(TD抗原)的抗体生成。
昆明医科大学杨良等1993年报告了30例海洛因静脉滥用成瘾者免疫功能状况,结果发现静脉注射高纯度(>85%)海洛因依赖者外周血清IgA、IgG、IgM水平均降低,尤以IgA降幅最为显著。补体C 3、C 4水平亦低于正常对照组。近年周文智等报道,340例吸食海洛因者10项免疫指标,其中IgA、IgM水平明显降低,IgA含量下降最为显著。刘湛等报道,检测50例静脉注射海洛因成瘾者外周血免疫球蛋白水平,结果显示:IgC、IgD、IgM与对照组相比都有显著性下降,补体C 4含量也降低,提示海洛因对人抗体和补体的生成有抑制作用。李国伦等报告,海洛因滥用者IgA明显下降与海洛因滥用程度呈负相关。
近年临床研究发现,长期静脉滥用海洛因人群肾小球肾炎发病率较高,其发病学机制可能与滥用个体血清免疫球蛋白异常直接相关。各种感染性因素,如细菌性心内膜炎或病毒性肝炎的海洛因依赖者肾功能明显受损,肾内抗原抗体复合物沉积,肾内弥漫性或局灶性栓塞,表现为复合型肾小球肾炎。临床戒毒治疗中,可见到一种无感染证据的蛋白尿和肾功能不全;病理检查显示,免疫复合物呈斑块状分布,沉积于肾小球毛细血管基底膜,临床称其为“海洛因肾”或“海洛因性肾功能衰竭”。研究提示,体液免疫功能异常对药物依赖者肾损害作用明显。
海洛因依赖者IgA明显降低,其原因与烫吸海洛因使呼吸黏膜受损直接相关。分泌型IgA含量的减少,进一步使呼吸黏膜和消化道黏膜抗感染和抗病能力下降,故吸毒者呼吸道感染性疾病和消化道功能障碍发生率明显高于普通人群。但海洛因滥用者IgM水平状况国内外研究报告并不一致,这可能与观察对象的吸毒方式、时间、剂量、毒品纯度相关;较为一致的研究结果是高IgM血症者可导致Ⅱ、Ⅲ型变态反应;Ⅱ型变态反应主要临床表现为免疫性血细胞减少症、肾-肺出血性综合征、抗受体病(如重症肌无力)等。Ⅱ型变态反应临床常发生免疫复合型肾小球肾炎和过敏性肺泡炎等;吸毒者在临床上表现为皮疹、发热、关节痛、呼吸障碍、肾功能不全等。Ⅲ型变态反应即免疫复合物型,又称血管炎型超敏反应。其主要特点是:游离抗原与相应抗体结合形成免疫复合物(IC),若IC不能被及时清除,即可在局部沉积,通过激活补体,并在血小板、中性粒细胞及其他细胞参与下,引发一系列连锁反应而致组织损伤。
三、药物滥用对细胞免疫功能的损害
人体免疫系统是由细胞免疫、体液免疫和非特异性免疫系统共同构成的一个复杂体系。由多种免疫细胞和免疫分子共同参与形成的网络结构而发挥生理作用。其中由T淋巴细胞为代表的细胞免疫体系对免疫应答的启动和淋巴细胞的活化起着至关重要的作用。T淋巴细胞群体还通过神经-内分泌调节机制及一系列淋巴因子调整其他淋巴细胞、B细胞、单核细胞、NK细胞的活性,T淋巴细胞系统增殖反应的敏感性和T淋巴细胞的免疫活性,使其成为反映毒品对机体免疫功能损害作用和整体影响的重要指标。实验研究和临床资料表明,海洛因等阿片类对细胞免疫功能的损害作用明显。有关研究报告表现出高度的一致性。1974 年Brown等对38例海洛因依赖者的临床研究发现,海洛因滥用者的免疫功能明显异常。McDonough等1980年报告:海洛因可降低人外周血T淋巴细胞总数和辅助T淋巴细胞数。同年Cungor等报道,海洛因可降低小鼠脾淋巴细胞空斑形成细胞数目,并明显抑制胸腺依赖性抗原的抗体生成。1986年Novick等报道,不同滥用方式对免疫功能均有损害,但静脉滥用海洛因者对细胞免疫功能损害尤为显著,表现为T淋巴细胞绝对数量和亚群都明显异常。
1992年杨良等对国内海洛因依赖人群细胞免疫功能进行了临床观察,研究结果显示:静脉滥用海洛因者T淋巴细胞介导的细胞免疫功能受损严重,免疫病理学变化表现为外周血T淋巴细胞总数明显减少,T细胞亚群中 、 、LTT、 / 百分比降低, 增高,使 / 比值明显下降。 和 是T细胞的重要组成部分, / 比率降低提示海洛因依赖者细胞免疫整体水平处于明显抑制和缺陷状态。这一免疫病理学变化与艾滋病病毒(HIV)造成的损害具有相似的免疫特征,即辅助细胞( )明显缺陷。杨良等观察的海洛因滥用者已排除了HIV感染病例,所以这种以细胞免疫缺陷为主要特征的免疫学变化可能与海洛因对人体免疫系统选择性直接毒性作用具有极大相关性。研究提示:吸毒人群HIV高感染率的原因和机制不应只考虑不洁注射和性传播等早已共识的感染途径,海洛因等阿片类毒品对免疫细胞的病理损害作用与该人群HIV高发生率密切相关。此项研究结果,已被20年来相关研究不断证实,其无论理论认识还是临床价值均具重要意义。
近年林松等报道,海洛因依赖者血清中可溶性白细胞介素-2受体(sIL-2)水平明显提高,sIL-2是一种不需要任何辅助因子即可以与IL-2结合的低亲和力受体,其作用类似于封闭因子,是一种重要的免疫抑制物质。海洛因依赖者sIL-2水平明显升高,研究进一步提示,该人群机体细胞免疫系统处于抑制状态。
Arora等发现吗啡成瘾小鼠脾白髓淋巴细胞数目及小动脉周围淋巴鞘数量显著减少,胸腺细胞数量亦明显降低,表明阿片类可导致淋巴器官和组织萎缩及T细胞生成减少。Bryant 等1990年报告,吗啡依赖小鼠摄取1251-UdR量明显低于对照,说明整体情况下抗原诱导的T淋巴细胞增殖反应降低。观测体外脾和胸腺细胞培养,以刀豆蛋白(ConA)和脂多糖(LPS)等诱导细胞增殖,发现吗啡成瘾小鼠的T、B淋巴细胞增殖反应皆明显受抑。1991年Jessop等报道吗啡可使细胞因子如白细胞介素-2(IL-2)、白细胞介素-4(IL-4)的分泌明显减少,提示阿片类直接抑制淋巴细胞的活化。IL-2的减少,使IL-2依赖的TH( )和NK细胞克隆增殖受限,NK细胞杀伤活性降低,还可引起B细胞和巨噬细胞表面受体表达减少。IL-4减少主要使B淋巴细胞活性受抑。Peritil等认为,吗啡抑制丝裂原诱导的淋巴细胞增殖可能是通过抑制 分泌IL-2等细胞因子而介导完成的。
陆正武等1994年报告,观察吗啡依赖小鼠腹腔巨噬细胞吞噬中性粒细胞能力下降,LPs诱生的TNF/IL-1活性降低。吗啡依赖亦抑制ConA/LPs诱发的胸腺细胞和脾细胞增殖,使DNFB诱致的迟发型变态反应下降。IL-2测定结果提示,依赖小鼠产生IL-2能力低于对照组。结果表明,细胞免疫受吗啡抑制程度较体液免疫明显。陆正武等采用单次剂量吗啡整体给药方法,观察到ConA诱导的小鼠和大鼠外周淋巴细胞增殖反应明显下降,且作用呈明显浓度依赖,提示吗啡的免疫介入作用可能与阿片受体介导有关。
近年有研究报道,药物滥用对人体细胞免疫系统的病理损害机制是复杂和多元的。例如,海洛因可通过激活中枢阿片受体,使下丘脑-垂体-肾上腺轴活化,刺激ACTH分泌和释放,进而促使肾上腺糖皮质激素水平增高,糖皮质激素具有抑制淋巴细胞丝状分裂和淋巴细胞直接溶解作用,使淋巴细胞系统负性调节。Bruni等提出,吗啡作用中枢阿片受体除可影响ACTH的释放,还可使自主神经系统活化,中枢交感释放增加,外周交感系统激活,直接作用淋巴细胞表面β肾上腺素能受体,影响淋巴细胞再分布,使外周血 减少。随着免疫学、分子生物学和生物基因学迅速发展,利用免疫交联技术进行毒品疫苗、抗体、抗体酶等多方面的深入研究,从而加快研制出毒品疫苗,并能生产出用于临床戒毒的高效抗体,这是目前药物依赖临床治疗最寄希望的探索思路之一。
四、药物滥用对红细胞免疫功能的影响
近年来,关于红细胞免疫功能在人体免疫机制中的作用和地位引起关注。研究表明,红细胞免疫在神经内分泌系统调控之下,构成免疫系统中的另一重要体系。Abod等报道,β-内啡肽对红细胞免疫功能具有双向调节作用,故在红细胞免疫体系中举足轻重。
杨良等最早在国内报告了中国海洛因依赖人群红细胞免疫状况。研究发现,海洛因滥用者尤其是静脉依赖者,红细胞免疫功能发生明显变化。表现为海洛因依赖者红细胞C 3b受体花环率(RBC-C 3bRR)和红细胞免疫复合物花环率(RBc-IcR)明显降低,补体C 3循环免疫复合物(CIC)显著增高。近十年的深入研究进一步证实,红细胞上β-内啡肽受体和β肾上腺素受体的存在。黄盛东报告,实验研究提示,β-内啡肽少量轻度上升可促进红细胞免疫功能,但β-内啡肽水平大幅度增高时,对红细胞免疫功能呈现抑制作用。以此推测,当海洛因作为外源性阿片类物质在血液高浓度存在时与红细胞膜上β-内啡肽受体结合,严重干扰了神经内分泌对红细胞免疫功能的正常调节,使红细胞CR 1活性下降,红细胞功能明显缺陷。
杨良等观察到,红细胞由于长期受到海洛因药理毒性作用,使细胞膜的双层脂质结构受到影响,改变了红细胞膜的流动性,致使红细胞C 3b受体的数目减少和活性发生改变,结果RBC-C 3bRR、RBC-ICR降低,由此CIC的清除受到影响。由于CIC增加致使抗原过剩,影响了红细胞的免疫黏附作用;同时,CIC升高,使C 3过度活化,消耗过大,这可能是海洛因依赖者血清C 3减少的原因之一。近年有研究报道,海洛因滥用剂量和滥用时间与红细胞免疫功能的改变程度呈正相关;海洛因对红细胞免疫黏附功能的影响与临床出现的全身疼痛、特征性不适、传染性疾病高感染率和自身免疫性疾病易感性呈正相关。