尖锐湿疣全身性免疫学的研究有细胞免疫和体液免疫两方面,主要在细胞免疫学方面做了大量工作。
1.全身细胞免疫
早期的一些研究发现复发性尖锐湿疣患者的细胞免疫功能有显著异常。Avgerinon等应用白细胞游走抑制试验、结核菌素试验及二硝基氯苯皮肤试验对尖锐湿疣患者细胞免疫状况的观察发现,病程较长(1年以上)的尖锐湿疣患者白细胞游走抑制试验明显低于正常对照组,结核菌素试验和二硝基氯苯皮肤试验反应强度随尖锐湿疣的延长而减弱。这表明尖锐湿疣患者存在非特异性细胞免疫功能低下。近年来,随着细胞工程、单克隆抗体技术、白细胞抗原、细胞因子、分子生物学等技术的不断发展,对尖锐湿疣患者的细胞免疫等方面有了更深入的研究。目前大量研究资料显示尖锐湿疣全身细胞免疫主要表现在以下诸方面。
(1)T淋巴细胞:HPV引起的免疫反应包括抑制性T细胞(CD8)介导的细胞毒反应和辅助性T细胞(CD4)介导的迟发型过敏反应。最早的研究表明尖锐湿疣患者外周血淋巴细胞转化率降低。长病程尖锐湿疣患者淋巴细胞经PHA诱导的增殖反应CPM值和刺激指数均明显低于正常对照组。
对尖锐湿疣患者外周血T淋巴细胞及其亚群的研究结果多数表明T淋巴细胞总数(CD3)正常、CD4降低、CD8升高、CD4/CD8细胞比值下降。Cauda等应用抗淋巴细胞分化抗原、活化抗原单克隆抗体对复发性尖锐湿疣患者外周血单个核细胞表型的研究表明,尖锐湿疣患者外周血CD3+细胞及CD4+细胞百分数在正常范围内,CD8+细胞百分数增多,CD4+/CD8+细胞比值明显低于正常人组。作者等对尖锐湿疣患者外周血T淋巴细胞及其亚群检测结果显示尖锐湿疣患者外周血中CD8+细胞较正常对照组高,而CD3+和CD4+细胞与正常对照组比较无差异。马翠玲等用碱性磷酸酶抗碱性磷酸酶(APAAP)技术及一组单克隆抗体对不同病期的尖锐湿疣患者外周血单个核细胞各种分化抗原、活化抗原、细胞因子的表达进行了研究,其结果:尖锐湿疣短病程组及治疗后患者的各种分化抗原、活化抗原表达细胞百分率与正常对照组比较均无差异;尖锐湿疣长病程组CD3、CD4细胞阳性率与正常人组比较无差异,CD8细胞阳性率则明显高于正常人组,CD4/CD8细胞比值显著降低;CD2、CD57、CDllb细胞及活化抗原表达细胞百分率均明显高于正常对照组;7例激光治疗后2-3个月无复发的长病程尖锐湿疣患者与其治疗前配对比较CD2、CD8、CD57、CDllb细胞及活化抗原表达细胞明显降低,CD4/CD8细胞比值显著增高。这些结果提示反复发作的长病程尖锐湿疣患者存在淋巴细胞及其亚群的比例异常。CD8+细胞受病毒抗原活化、增殖,使其百分比升高,CD4+/CD8+细胞比值降低可引起尖锐湿疣患者免疫应答及免疫调节紊乱。肖嵘等用间接免疫荧光技术检测了尖锐湿疣患者外周血淋巴细胞表型,结果在尖锐湿疣患者中除了发现CD8+细胞百分率较对照组明显升高外,CD4+细胞百分率较对照组降低。李其林等的研究也表明尖锐湿疣患者外周血CD4+细胞降低,CD8+细胞升高,CD4+/CD8+细胞比值降低。以上这些结果均证实尖锐湿疣患者免疫应答系统已受损,主要存在细胞免疫受抑制,使机体对HPV病毒感染的免疫应答受限。
李溥等对女性***的322例尖锐湿疣患者免疫功能及SOD检测结果还表明CD3+细胞、CD4+细胞和CD4+/CD8+细胞比值三项指标较对照组下降明显;血清中SOD水平显著下降。研究者分析SOD水平下降可能加重体内脂质过氧化反应,生成过多的过氧化脂质又可损伤淋巴细胞,导致细胞免疫功能紊乱。
杨健检测了126例尖锐湿疣患者治疗前后的细胞免疫功能,结果尖锐湿疣患者治疗前的CD3+细胞百分比和治疗后CD3+细胞百分比与尖锐湿疣复发呈负相关,而尖锐湿疣患者的病程、皮损的严重程度、治疗前CD4*细胞百分比与尖锐湿疣复发呈正相关。研究者分析认为CD3+细胞数量是影响尖锐湿疣复发与否的重要因素,尖锐湿疣患者外周血CD3+细胞数减少越明显,尖锐湿疣复发的可能性就越大。
还有一些研究表明尖锐湿疣患者外周血HLA-DR抗原的表达水平降低,从而使淋巴细胞对病毒抗原的识别和应答能力下降,使病毒持久存在并复制。
(2)白细胞介素与干扰素 Tsukui等在实验中发现外周淋巴细胞对抗HPVl6 E6、E7肿瘤蛋白产生白细胞介素2(白介素2,IL-2)的反应随着宫颈病变的严重程度减轻而减轻,从而提示HPV抗原引起的辅助性T淋巴细胞I型反应与疾病的严重程度相关。目前大量研究资料表明,尖锐湿疣患者外周血单个核细胞产生白介素2的能力明显下降,血清中白介素2水平降低,且白介素2水平降低与尖锐湿疣病程有关。
此外,还发现尖锐湿疣患者血清中白介素6、8、10、12和15的水平有异常。吕东等用放射免疫分析方法检测了尖锐湿疣患者血清中白介素6水平,结果较正常对照组高,但统计学上无显著差异。许冰等发现尖锐湿疣患者血清中白介素8水平明显高于正常人。而王岚等用ELISA双抗体夹心法对21例尖锐湿疣患者血浆内毒素刺激的外周血单一核细胞培养上清液研究的结果表明尖锐湿疣患者白介素6和白介素8水平显著低于正常人。钱起丰检测了24例尖锐湿疣患者血清白介素10水平,结果比正常人显著增高,同时发现白介素2水平降低,白介素10水平与白介素2水平间呈负相关性。钱起丰等还检测了尖锐湿疣患者血清白介素12水平和白介素15水平,结果发现尖锐湿疣患者血清中白介素12水平比正常人显著降低,白介素15水平虽有降低,但无显著性差异。最近,钱起丰对36例尖锐湿疣患者血清白介素18水平检测结果表明尖锐湿疣患者血清中白介素18水平明显低于正常人对照组。
对可溶性白介素2受体(slL-2R)研究的结果表明反复发作的长病程尖锐湿疣患者血清中slL-2R产生水平明显升高,而短病程及治疗后无复发的尖锐湿疣患者与正常人比较无显著差异。此外,研究还发现尖锐湿疣患者外周血淋巴细胞的膜白介素2受体(mlL-2R)表达水平明显下降,且mlL-2R表达与CD8+细胞百分比上升显著相关。
在尖锐湿疣患者中白介素水平异常的原因目前尚在进一步研究中,但在HPV感染后病毒所引起免疫细胞的变化以及免疫细胞间、细胞因子间相互作用也是造成白介素水平异常的重要因素。在上述异常的白介素因子中白介素2水平是尖锐湿疣患者血清中最为重要的变化,是反映机体细胞免疫功能的重要指标之一。Chopra等认为尖锐湿疣患者白介素2水平降低可能是由于外周血单个核细胞也产生可溶性抑制因子抑制了白介素2的产生。但Cauda则认为是由于抑制性T细胞的增殖而导致CD4+细胞活化程度不足或受抑制,使CD4+细胞合成细胞因子减少、外周血单个核细胞对PHA诱导的增殖反应显著降低所致。此外,尖锐湿疣患者白介素10水平升高可抑制白介素2的合成,继而导致由白介素2所介导的生物学效应降低,引起血清可溶性白介素2受体明显升高,与膜白介素2受体竞争结合白介素2,中和活化T细胞周围的白介素2,从而减弱机体的自分泌效应,抑制T细胞的增殖,最终导致白介素2水平下降。
由于白介素2主要是T淋巴细胞产生的一种免疫调节因子,有广谱的免疫增强活性,因此白介素2水平下降表明机体细胞免疫力低下;膜白介素2受体表达下降表明淋巴细胞经有丝分裂原刺激后的活化增殖能力下降,患者外周血细胞免疫功能受抑制,免疫应答能力低下;可溶性白介素2受体升高也表明尖锐湿疣患者细胞免疫功能受抑制。
有关尖锐湿疣患者干扰素的研究尚少见,Cauda等的研究表明尖锐湿疣患者外周血干扰素产生明显降低。钱起丰对36例尖锐湿疣患者干扰素了水平检测结果也表明尖锐湿疣患者血清干扰素γ水平明显低于正常人对照组。干扰素γ产量降低则会削弱机体抗病毒能力。
(3)自然杀伤细胞:多数学者研究发现在尖锐湿疣患者外周血清中自然杀伤细胞(NK细胞)的数目增多。有少数研究发现在尖锐湿疣患者外周血中NK细胞百分比下降。也有研究发现尽管NK细胞的数目增多,但与对照组比较差异无显著性,且活化的NK细胞数与正常组相似。
对尖锐湿疣患者外周血NK细胞活性的研究结果呈一致性降低。而且尖锐湿疣长病程组NK细胞活性下降较尖锐湿疣短病程组更为明显。有研究发现NK细胞活性与尖锐湿疣损害数量之间有明显关系,如NK细胞活性下降越明显则尖锐湿疣损害越多。但也有学者研究未发现NK细胞活性与尖锐湿疣损害数量有关。Cauda等分析尖锐湿疣患者NK细胞活性降低的原因可能与HPV感染持久及扩散有关。由于干扰素和白介素2都是NK细胞的激活因子, 能刺激NK细胞的杀伤功能,因此,尖锐湿疣患者外周血单个核细胞产生干扰素α、干扰素γ和白介素2的能力下降也可导致NK细胞活性降低。
NK细胞是一种重要的免疫调节细胞,在体内具有重要的免疫监视作用。NK细胞活性下降可导致体内清除肿瘤细胞和清除病毒感染的能力下降。有学者认为尖锐湿疣长久不愈最终发生癌变除了与感染HPV的亚型、局部长期慢性刺激等因素有关外,NK细胞活性降低可能起一定作用。
(4) 肿瘤坏死因子:尖锐湿疣患者外周血中肿瘤坏死因子 (TNFα)水平及可溶性肿瘤坏死因子受体 (sTNF-R)水平有异常。吕东等用放射免疫方法检测17例尖锐湿疣患者血清TNFα水平明显高于正常人组。许冰等对73例不同病程尖锐湿疣患者血清TNFα检测结果表明尖锐湿疣患者血清中TNFα水平明显高于正常人组,但不同病程尖锐湿疣间TNFα无显著差异。作者等用ELISA法检测了未经治疗的46例尖锐湿疣患者血清中TNFα水平,并对其中30例治愈者进行了复查,结果:未经治疗的46例尖锐湿疣患者血清TNFα水平明显高于正常对照组,其中治愈的30例尖锐湿疣患者血清TNFα水平与正常对照组比较差异无显著性。但也有学者如钱起丰等研究尖锐湿疣患者血清肿瘤坏死因子α水平无明显改变。Malejczyk等研究发现在HPV6/11型感染的尖锐湿疣患者中血清可溶性肿瘤坏死因子受体I型(sTNF-RI)明显增高,而可溶性肿瘤坏死因子受体Ⅱ型(sTNF-RⅡ)水平在正常范围。这一结果提示血清可溶性肿瘤坏死因子受体可能保护肿瘤细胞免受局部释放的TNFa的细胞毒和抑制细胞作用,而且循环性可溶性肿瘤坏死因子受体水平升高可能促进HPV引起的肛门外生殖器疣的生长。许冰等研究还发现尖锐湿疣患者血清sTNF-RI和sTNF-RⅡ水平明显高于正常人,而且sTNF-RI水平与尖锐湿疣患者的病程有一定相关性,即病程长的尖锐湿疣患者的sTNF-RI水平增高得更加显著。sTNF-RI水平与白介素8水平升高呈正相关。研究者分析尖锐湿疣患者血清中sTNF—R水平的升高可能与免疫激活作用有关。
TNF是单核巨噬细胞等多种免疫参与细胞所产生的一种有多种重要生物学活性的细胞因子。研究表明生理含量的TNF可增强炎症部位单核巨噬细胞系统的活性,诱导白介素2的合成和FC受体Ia抗原的表达,还可刺激T细胞发挥其作用。在体外,TNF有抗病毒作用。然而,过多的TNF则抑制某些克隆的T细胞分化,并有直接细胞毒样作用如对CD4+细胞的细胞毒作用,从而可导致免疫功能的抑制。在尖锐湿疣患者血清中TNF-α水平增高的原因尚待进一步研究,有可能是因HPV的侵袭感染,使机体细胞因子网络失调以及HPV促使尖锐湿疣细胞生成和释放TNFα所致。
上述T细胞、白介素2、NK细胞、肿瘤坏死因子和干扰素间有相互调节的作用:外周血抑制性T细胞增多,则可导致白介素2和干扰素的产生能力降低,反过来白介素2和干扰素水平降低则使抑制性T细胞增多。尽管白介素2本身无直接抗病毒活性,但可通过增强CTL、NK细胞活性以及诱导干扰素产生而介导抗病毒感染。同时,白介素2和干扰素均是NK细胞激活因子,对NK细胞的分化、活化和杀伤功能均有正调节作用。TNF能增强白介素依赖的T细胞增殖能力,促进干扰素等淋巴因子的产生;干扰素可促进巨噬细胞杀伤病原微生物,促进T细胞和白介素2受体表达,对肿瘤坏死因子的生物学作用也有明显增强作用,故干扰素、白介素2和肿瘤坏死因子3种细胞因子间有明显协同作用,若其中任何一种细胞因子的水平和功能异常,都会降低机体抗HPV感染的能力。
最近,苗青等研究了尖锐湿疣患者红细胞免疫功能,结果显示:45例尖锐湿疣患者红细胞C3b受体花环率明显降低,红细胞免疫复合物(IC)花环率明显升高,与正常对照组比较有显著性差异,表现为继发性红细胞免疫功能低下。这一结果说明除了淋巴细胞免疫功能变化以外,红细胞免疫功能的改变在尖锐湿疣发病过程中也起一定的作用。
2.全身体液免疫
对HPV感染和尖锐湿疣患者的体液免疫变化的研究仍在深入进行。有报道45%的尖锐湿疣患者或HPV感染者有循环抗病毒抗体。作者曾检查尖锐湿疣患者外周血中免疫球蛋白(Ig)与补体C3水平,结果尖锐湿疣患者血清中IgG含量明显高于正常人对照组,而IgA、IgM和C3含量比正常组略升高,但无统计学差异。吴巍斌等检测尖锐湿疣患者血清中Ig与C3水平,结果IgC和IgM与对照组比较无明显意义。
由于HPV亚型较多,同时由于天然型特异性抗原尚不能得到,故对HPV感染和尖锐湿疣患者很难进行血清学研究,有些研究结果也难以解释。目前,研究较多的是HPV6、11、16型和HPVl8型。在相应HPV亚型感染的尖锐湿疣患者血清中可检测出相应抗体。Bonnez等用从去胸腺小鼠产生的人类肿瘤中获取的HPVll病毒颗粒作为抗原,用ELISA法比较了46例尖锐湿疣患者和44例对照组的血清抗体反应,结果尖锐湿疣患者组较对照组的血清吸收值显著增高。从活检组织中获得HPV抗原的患者血清中吸收值比未获得HPV抗原者显著增高。这一研究首次证实了在尖锐湿疣患者血清中存在直接抗天然HPVll病毒颗粒的特异性抗体。Wikstrom等分别检测了3组男性HPVl、6、8、11、16、18、31型和HPV33型E2、L1、12的IgA和IgG抗体。结果在现症或曾有HPV或尖锐湿疣感染者中血清HPV抗体均为阳性。在现症尖锐湿疣组男性与对照组比较滴度无显著差异,而在曾有尖锐湿疣感染的男性中其抗体滴度较正常对照组高。但在无HPV感染史对照组中血清IgA和IgG高滴度者也较多。对此解释是曾有过HPV潜伏感染或尖锐湿疣的亚临床表现,或曾有过其他HPV亚型的感染。Wikstrom等对17例新感染HPV6无症状者血清学研究还发现HPV DNA检测阳性的同时,血清中至少存在一种抗HPV6 L的抗体(IgG、IeA和IgM),而且IgG和IsA出现频率较高,而IgG和IgM增幅最大。抗体在血清中增加的形式为持续性或一过性,抗体的高峰值与病毒DNA检出率高度相关,在病毒被清除后血清中抗体均下降,其中IgA下降最快。Wikstrom等的另一项研究表明,新近感染HPVl6型的女性患者血清中抗HPVl6型病毒样颗粒IgG滴度增高并趋于持续增加,而男性无论新感染哪一型HPV,其抗体反应大多为暂时性。Pyrhonen等对123例尖锐湿疣患者的182份血清进行检测,结果显示抗病毒抗体的滴度与病程及疣数量成反比,但对这种病毒抗体的消长机制仍不十分清楚。Heim等在检测HPV6型和HPVll型病毒样颗粒特异性抗体中发现尖锐湿疣患者HPVll L1病毒样颗粒反应性IgG和IgM阳性率较对照组高,IgA反应性较低。在HPV6 DNA和HPVll DNA阳性患者中IgG阳性率高,其结果显示在血清学诊断的研究中HPV6型和HPVll型病毒样颗粒是有效的抗原,可用于检测型特异性的抗体。有研究发现对HPV感染的反应性血清抗体阳性率在男女性别间有区别,在男性其阳性率常较低。Svare等报道男性对HPVl6型病毒样颗粒的血清反应性低于女性。
总之,在HPV感染或尖锐湿疣发病后,HPV能刺激机体产生相应抗体。但从目前国外学者研究的情况来看,在大多数情况下HPV感染者或尖锐湿疣患者血清抗体的产生是暂时性、一过性的,而且不是对所有HPV亚型都能产生其特异性抗体,只有数种型特异性抗体产生。而且,这些抗体的产生无中和HPV和保护机体免受HPV感染的作用,也不预示尖锐湿疣的临床过程,而只是一个标记,可用作病毒感染的流行病学调查。
综上所述,从免疫学研究的结果可以看出尖锐湿疣患者机体免疫特别是全身性细胞免疫学异常是相当明显的,而且这些异常主要见于长病程者或病程发展较快、病情较严重者。全身性细胞免疫异常主要有:
①辅助性T细胞(CD4)下降,抑制性T细胞(CD8)增高;
②白细胞介素水平下降;
③自然杀伤细胞活性降低;
④肿瘤坏死因子水平升高等。
在异常情况下,这些免疫细胞、免疫分子之间的相互作用,最终造成机体免疫功能受抑,机体抗HPV病毒的能力下降,引起HPV感染和尖锐湿疣的发生以及尖锐湿疣病情加重。在HPV感染和尖锐湿疣患者中,免疫细胞、免疫分子水平异常究竟是发生在HPV感染后还是机体先就存在异常后发生HPV感染,其因果关系尚未明了。作者认为机体自身的免疫功能在造成HPV感染中起着十分重要的作用,从有些人感染HPV后不发生尖锐湿疣,且经一定时期后HPV感染消失等一些临床现象表明,机体免疫系统功能的完整性也可能在感染HPV之前就已受损,在感染HPV后则机体进一步受到HPV的影响而造成免疫系统平衡紊乱,继而发生尖锐湿疣,尖锐湿疣发生后又反过来影响机体免疫系统,形成一系列连锁反应,形成恶性循环。