新冠病毒為何引起淋巴細胞減少?

2020-03-10   檢驗視界網

作者:丁學碩

2019年12月初在湖北武漢被發現的不明原因的病毒性肺炎,最終在2020年1月12日被世界衛生組織(WHO)命名為2019新型冠狀病毒(2019-nCoV)。至此,「冠狀病毒」這個讓老百姓們既熟悉又陌生的名字再一次成為了茶餘飯後的談資。

2003年那個讓人談「非」色變的,暗淡無色的春天還沒有在人們的腦海中淡去。2012年6月,在沙特被發現,後來波及全球23個國家的,致死率超過40%,直到2016年才逐漸銷聲匿跡的中東呼吸綜合徵,病原體均是冠狀病毒。

冠狀病毒在系統分類上屬冠狀病毒科(Coronaviridae)冠狀病毒屬(Coronavirus)。病毒有包膜,包膜上存在棘突,整個病毒像日冕,如下圖所示。目前從人類分離到的冠狀病毒主要有普通冠狀病毒229E,OC43,以及傳染性,致死率都很高的SARS-CoV、MERS-CoV、以及2019-nCoV。

根據2月4日國家衛健委辦公廳發布的《新型冠狀病毒感染的的肺炎診療方案》(試行第五版),實驗室檢查中提到,「發病早期外周血白細胞總數正常或減少,淋巴細胞計數減少;嚴重者D-二聚體升高,外周血淋巴細胞進行性減少」[1]。這裡反覆出現的「淋巴細胞減少」極大地引起了筆者的注意。因為既往研究已經證實,機體抗病毒感染最主要的免疫反應是特異性T淋巴細胞免疫反應。宿主的細胞免疫應答多在病毒進入人體內1周左右,短時間內機體產生大量特異性針對該病毒的CD8+分子陽性的細胞毒淋巴細胞(CTL)來殺滅病毒[2]。而為什麼感染新冠狀病毒的患者,體內起到重要免疫作用的淋巴細胞會減少,給人一种放棄抵抗,束手就擒的感覺呢?

新冠狀病毒,還有兩個親兄弟,就是SARS-CoV和MERS-CoV,筆者去查閱了相關文獻,無一例外,這兄弟三個均會引起淋巴細胞減少。由於目前2019-nCoV引起患者淋巴細胞減少的機制還不明確,那麼我們以SARS-CoV引起淋巴細胞減少的機制為例,希望能夠揭開這一層神秘的面紗。

SARS疾病的起始,病毒到達淋巴結和脾等免疫器官,不斷增殖,侵襲更多的淋巴細胞和單核細胞,並致其死亡。因此淋巴細胞減少是診斷SARS的重要指標[3-4]。在免疫器官受損較輕的情況下,B淋巴細胞增殖,變成漿細胞產生足量的特異性抗體,將病毒逐漸廓清,病情好轉。若免疫器官嚴重受損,B淋巴細胞增殖障礙,則病情轉向危重方向。

北京地壇醫院對28例患者外周血CD3+、CD4+、CD8+淋巴細胞亞群進行動態觀察,結果表明,輕型病例第一周三種細胞計數均下降,第二周則恢復正常,但重症患者在第二周三種細胞計數持續性下降。致死性SARS患者淋巴細胞大量減少,呈現耗竭狀態[5]。

北京協和醫院通過對SARS患者淋巴細胞亞群的分析來看,SARS患者T/B細胞、NK細胞均受到不同程度的破壞,其絕對計數均有不同程度的降低,且T細胞受損者最多(占95%)。在T細胞中,100%的患者T4細胞受到破壞,受損嚴重者T4細胞僅為 0.04 ×10^9/L。如此低的T4細胞,僅見於HIV感染或愛滋病患者的免疫功能受到嚴重破壞時。與HIV感染或愛滋病不同的是,87%的SARS患者其T8細胞也受到不同程度的破壞,最低者僅為0.07 ×10^9 /L[6]。

對6例SARS死亡病例屍體檢查材料的研究再一次證實:SARS-CoV侵犯全身多器官多組織,其中以呼吸系統和免疫系統損害最為嚴重。SARS-CoV侵犯免疫系統,病變累及淋巴結、扁桃體、脾臟和骨髓。淋巴結萎縮,T淋巴細胞和B淋巴細胞大量減少,以T淋巴細胞減少更為明顯。淋巴濾泡和發生中心消失。竇組織細胞增生,血管增生擴張。淋巴結內出現具有異型性的活化淋巴細胞,稱之為SARS 細胞,散在的分布於脾臟的白髓和紅髓內[5]。這種異型性的活化淋巴細胞極有可能就是我們常說的,淋巴細胞受到病毒刺激後,形成的反應性淋巴細胞

無獨有偶,MERS-CoV感染人體後,也同樣會侵害人類的呼吸系統和免疫系統,造成T淋巴細胞的凋亡。

綜上來看,2019-nCoV與SARS-CoV,MERS-CoV一樣,有一個顯著的共同特徵就是均能引起淋巴細胞的減少,造成這種現象的機制有待於專家的進一步研究。但目前研究已經明確地顯示2019-nCov與蝙蝠SARS樣冠狀病毒(bat-SL-CoV ZC45)同源性高達85%以上,而SARS-CoV來源也是經由果子狸從蝙蝠傳染到人的,所以我們不妨大膽猜測,2019-nCoV感染者淋巴細胞減少的主要原因,極有可能也是免疫系統受到了病毒的嚴重攻擊。在SARS患者中出現的反應性淋巴細胞,也極有可能出現在新冠狀病毒肺炎患者的外周血中。

參考文獻:

[1] 許賢豪. 神經免疫學[M]. 武漢:湖北科學技術出版社, 2000. 57-65.

[2] William M Carroll. 2017 McDonald MSdiagnostic criteria: Evidence-based revisions[J]. Multiple SclerosiFs, 01 Feb 2018, 24(2):92-95

[3] 邱偉, 徐雁. 多發性硬化症診斷和治療中國專家共識(2018版)[J]. 中國神經免疫學和神經病學雜誌. 2018, 25(6):387-394

[4] 陳紅媛, 王化冰, 王維治. 在多發性硬化臨床診斷中如何應用腦脊液寡克隆帶指標, 中國神經免疫學和神經病學雜誌, 2007, 10(3):22-40.

[5]Keren DF, 「High Resolution Electrophoresis and Immunofixation Techniques andInterpretation」, Butterworth-Heinemann, Woburn, MA, USA, 1994, 397 pp.

[6]Mac Lean BN, Luxton RW, Thompson EJ. A study of immunoglobulin G in thecerebrospinal fluid of 1007 patients with suspected neurological disease usingisoelectric focusing and the Log Ig G-index. Brain, 1990, 113:1269-1289.

來源:Sysmex學術二區