#论著#
HIV感染者/ AIDS患者外周血 CD38 HLA-DR分子
在 CD+4 CD+8 T淋巴细胞上的表达
汪习成1,吴昊2,李太生3,冯鲜妮2,徐斌2, 邱志峰3,徐莲芝2, 汪俊韬2
( 11 淮安市第四人民医院,江苏 淮安 223300; 21 首都医科大学附属北京佑安医院,
北京 100054; 31 北京协和医院,北京 100730)
摘要: 目的 观察国内艾滋病病毒 ( HIV) 感染者/艾滋病( AIDS) 患者外周血 CD38、HLA-DR 分子在 CD+4 、
CD+8 T 淋巴细胞上表达的变化, 并探讨这些变化的临床意义。方法 用流式细胞仪检测 51 例正常对照、14 例 HIV
感染者和 36 例 AIDS 患者的外周血 CD+4 、CD+8 T 淋巴细胞表面的CD38、HLA-DR 分子的表达,用分枝 DNA( bDNA)
法检测 11 例 HIV感染者和 18 例 AIDS患者的血浆病毒载量。结果 CD+4 HLA-DR+ 细胞百分比显示, AIDS 组显
著高于正常组及 HIV 组; CD+8 HLA-DR+ T 细胞百分比显示 HIV 组与 AIDS 组间无差异, 而它们均显著高于正常
组。CD+8 、CD38 + 细胞百分比则是 AIDS 组> HIV组> 正常组, CD+8 CD38+ 、CD+8 HLA-DR+ 、CD+4 HLA-DR+ 细胞百
分比与病毒载量显著正相关。结论 在 HIV 感染过程中, HLA- DR+ 、CD38 + 在 CD+4 、CD+8 T 淋巴细胞上的表达均
显著增加,反映 T 淋巴细胞异常激活; 尤其是 CD+8 CD38+ 细胞百分比随着疾病进展逐渐升高, 预示疾病进展程度。
在评价H IV 感染者和 AIDS 患者的免疫状况时,不仅要考虑免疫细胞数量和功能的变化, 还应考虑免疫细胞的激
活水平。
关键词: 艾滋病病毒感染者/艾滋病患者; CD38 ; HLA-DR; 病毒载量
中图分类号: R512191; R392. 11 文献标识码: A 文章编号: 1007- 3523( 2003) 01- 0001- 04
Expression of CD38 HLA-DR on CD
+
4 and CD
+
8 T lymphocytes in peripheral blood of people living with HIV/ AIDS
WANG Xi-cheng , W U Hao , L I Tai-sheng, et al1 ( Div ision of Inf ectious D iseases , Beij ing Youan Hosp ital , Beij ing
100054 , China)
Abstract: Objective This study was designed to investigate the change in expression of CD38 HLA-DR on CD+4
and CD+8 T lymphocytes in peripheral blood of people liv ing with HIV/ A IDS and to explo re clinical significance of such
change1Methods T he plasma viral load of 11 asymptomatic HIV infected individuals and 18 AIDS patients was detem-
ined by bDNA1Expression of CD38 HLA-DR on peripheral blood CD+4 and CD+8 T lymphocytes was analysed by flow cy-
tometry in 51 healthy blood donors, 14 asymptomatic HIV infected individuals and 36 AIDS patients1Results Percentage
of CD+4 HLA-DR + cells in the A IDS group w as shown to be higher than in the HIV group and normal con-
tr ols1 Percentag e of CD+8 HLA-DR+ cells was higher in both HIV and AIDS groups than in normal controls1 The percent-
age of CD+8 CD38
+ cells in AIDS g roup> in HIV group> normal controls1 There w ere positive correlations betw een per-
centages of CD+8 CD38
+ , CD8 HLA-DR
+ , CD+4 HLA-DR
+ cells and plasma vir al load1Conclusion In t he process of HIV
infection, expression of CD38 HLA-DR on peripheral blood CD
+
4 and CD
+
8 T lymphocytes increased, r eflecting t he fact that
T lymphocytes were abnormally activated, and that percentage of CD+8 CD38
+ T cells increased along with disease
prog ress, w hich can be used to predict the severity of the infection1 In H IV infection monitoring, not only immunolog ic cells
but also the level of cellular activation should be considered1
Key words: HIV/ AIDS; CD38; HLA-DR; Vir al load
收稿日期: 2002- 10- 11; 修回日期: 2002- 11- 20
基金项目:北京市科学技术委员会资助(合同编号:H010210120113)
作者简介:汪习成( 1966- ) , 男,江苏省泗阳县人, 江苏省淮安市
第四人民医院副主任医师,医学硕士,从事感染性疾病的科研及临床
工作。
艾滋病病毒 ( Human immunodeficiency v irus,
H IV)感染使机体免疫细胞异常激活和功能缺陷, 国
外研究表明, CD38、HLA-DR分子在 CD+4 、CD+8 T 淋
巴细胞上的表达代表了机体的免疫细胞激活状态, 能
反映HIV感染者/艾滋病( AIDS)患者免疫细胞的异
常激活程度, 是疾病进展和高效抗逆转录病毒疗法
( HAART)效果观察的指标[ 1] , 而我国则很少这方面
的报道。为此, 我们观察了国内 HIV 感染者/ AIDS
1中国艾滋病性病 2003年 2月第 9卷第 1期 Chin J AIDS/ ST D Vol19 No11 Feb. 2003
患者外周血 CD38、HLA-DR分子在 CD+4 、CD+8 T 淋巴
细胞上表达的变化, 并探讨这些变化的临床意义。
1 材料与方法
111 正常对照组 2000年 5月~ 2001年 2月,于北
京协和医院血库采集 51例健康献血员的抗凝全血。
所有献血员均临床查体正常, 肝、肾功能正常,血清乙
型肝炎(乙肝)病毒表面抗原( HBsAg)、乙肝病毒核心
抗原( HBcAg )、抗丙型肝炎病毒抗体(抗-HCV)、抗-
HIV 均阴性,且无其它自身免疫性疾病。其中男 27
例、女 24例,平均年龄 36 ? 10岁。
112 HIV感染者/ AIDS患者 1999年 12月~ 2001
年 12月, 选择北京佑安医院门诊或住院的 HIV 感染
者/ AIDS患者 50例(门诊随访患者 42例,住院病人
8例) ,其中男 31 例、女 19 例, 年龄最大 56 岁, 最小
10岁,平均 3316 ? 912 岁。所有入选病例均未接受
HAART 治疗,但均经蛋白印迹实验确证血清抗-HIV
阳性。按照美国疾病控制与预防中心( CDC) 1993年
修订的 HIV 感染者的临床分类与诊断
标准
excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载
, 其中
HIV 感染者 14例,AIDS 患者 36例。
感染途径: 经血液传播者 34例; 经性传播 8例,
其中异性恋者、同性恋者各 3 例, 双性恋者 2例; 感
染途径不详者 8例。所有患者均无吸毒史。
113 观察项目及方法 正常对照及所有 HIV 感染
者/ AIDS 患者均用流式细胞仪检测了外周血 CD+3
CD+4 、CD+3 CD+8 、CD+4 HLA-DR+ 、CD+8 HLA-DR、
CD+8 CD38
+ T 淋巴细胞。所用仪器为 COUNTER
EPICS XL 流式细胞仪(美国COUNTER公司) ,所用
的荧光标记单克隆抗体购自法国 Immunotech公司。
对 29例患者用分枝脱氧核糖核酸( bDNA)法检
测血浆病毒载量。主要仪器为 QUANT IPLEXTM
bDNA System 340病毒定量检测仪(德国 Bayer-Ch-i
ron公司) , 主要试剂为 QUANT IPLEXTM HIV 核糖
核酸( RNA) 310 ASSAY ( bDNA) 试剂盒 (购自德国
Baye-r Chiron 公司, Cat1No1116147) , 严格按照说明
书操作。所用的荧光标记单克隆抗体购自法国 Im-
munotech公司。
114 统计学方法 用统计学软件 Spss 1010 for
Window s对实验结果进行 F 检验、q 检验、t 检验, 独
立样本间 Pearson相关系数分析。
2 结果
211 外周血 CD+4 、CD+8 T淋巴细胞检测结果 51例
正常对照和 50 例 HIV 感染者/ AIDS 患者外周血
CD+4 、CD+8 T 淋巴细胞检测结果显示 (表 1) , CD+4 T
细胞绝对计数和 CD4/ CD8 比值均为正常对照组>
HIV感染组> AIDS 患者组 ( P 值均< 01001)。而
CD+8 T 细胞的绝对计数显示HIV 感染组显著高于正
常对照组和 AIDS患者组, 但 AIDS患者组与正常对
照组间差异无显著的统计学意义。
表 1 外周血 CD+4 、CD+8 T细胞检测结果
CD4/ CD8
CD+4 T 细胞
计数( / mm3)
CD+8 T 细胞
计数( / mm3)
正常对照组 ( n = 51) 1158 ? 0158 857 ? 264 579 ? 175
H IV 感染者 ( n = 14) 0149 ? 0124* 456 ? 205* 992 ? 323*
AIDS患者 ( n = 36) 0111 ? 0109* 62 ? 53* 676 ? 517
* 与对照组比较 P < 01001。
212 外周血 CD+4 HLA-DR+ 、CD+8 HLA-DR+、CD+8
CD38
+
T淋巴细胞检测结果 CD+4 HLA-DR+ 细胞百
分比显示, AIDS患者组显著高于正常对照组和 HIV
感染组,正常对照组与 HIV 感染组间差异无显著的
统计学意义(表 2) ; CD+8 HLA-DR+ T 细胞百分比均
显示, H IV 感染组与 AIDS患者组显著高于正常对照
组,而 HIV 感染组与 AIDS 患者组间差异无显著的
统计学意义。CD+8 CD38+ T 细胞百分比为 AIDS 患
者组> HIV感染组> 正常对照组 ( P 值均< 01001)。
表 2 外周血 CD+4 HLA-DR+ 、CD+8 HLA- DR+ 、
CD+8 CD38
+ T细胞检测结果
CD+4 HLA-DR
+
T 细胞
CD+8 HLA-DR
+
T 细胞
CD+8 CD38
+
T 细胞
正常对照
组( n= 51) 10138? 4158 15143 ? 6176 45102 ? 10130
HIV 感染
组( n= 14) 17107? 10159 31129 ? 16166* 57188 ? 22102*
AIDS
患者组
( n= 36)
36146? 17175* 32166 ? 12113* 86127 ? 10128*
* 与正常对照组比较 P < 01001。
213 T淋巴细胞亚群检测结果与病毒载量的相关性
分析 检测了 29例 HIV 感染者/ AIDS 患者的血浆
病毒载量, 其中 11例 HIV 感染者血浆病毒载量平均
值为 3188 ? 0174 log 拷贝/ mm3, 18 例 AIDS 患者血
浆病毒载量平均值为 5107 ? 0166 log 拷贝/ mm3, 两
组间差异有极显著的统计学意义 ( t = 41494, P <
01001) , 提示 AIDS 患者的血浆病毒载量明显高于
HIV 感染者。直线相关分析显示 (表 3, 图 1、2) ,
CD+4 T 细胞绝对计数与血浆病毒载量呈负相关,且相
关度最大 ( r = - 01607, P = 01001) ; CD+8 CD38+ 、
CD+4 HLA-DR
+ 细胞的百分比与病毒载量正相关。
2 中国艾滋病性病 2003年 2月第 9卷第 1期 Chin J AIDS/ ST D Vol19 No11 Feb. 2003
表 3 直线相关分析( n= 29)
CD+4 VL( log)
CD+4
r = - 01607
P = 01001
CD+8
r = - 01063
P = 01503
CD+8CD 38
+ %
r = - 01707 r = 01597
P = 01001 P = 01001
CD+8DR
+ %
r = - 01531 r = 01437
P = 01001 P = 01018
CD+4DR
+ %
r = - 01661 r = 01507
P = 01001 P = 01005
图 1 CD+4 T细胞与病毒载量的相关性分析
图 2 CD+8 CD38+ T细胞与血浆病毒载量的相关性分析
3 讨论
HIV 以 CD4分子为受体,因而主要感染 CD+4 的
细胞,导致 CD+4 T 淋巴细胞进行性减少[ 2]。本组资
料亦显示, CD+4 T 细胞计数和 CD4/ CD8 均为正常对
照组> HIV 感染组> AIDS 患者组; CD+4 细胞计数
与血浆病毒载量明显负相关, 相关系数最大 ( r = -
01607, P < 01001)。CD+8 T 淋巴细胞是主要的免疫
效应细胞, CD+8 T 细胞的数量和功能是控制 HIV 感
染的一个重要因素。本组资料 CD+8 T 细胞计数显示
HIV 感染组明显高于正常对照组和 AIDS 患者组。
说明在无症状感染阶段, CD+4 细胞即开始减少, 但仍
能维持一定的辅助功能, 此时 CD+8 T 细胞反应性处
于高水平, 能将体内病毒控制在较低水平。进入
AIDS期后, CD+4 细胞进一步下降,而升高的 CD+8 细
胞也降至接近正常人的水平[ 3]。
人类主要组织相容性复合物( MHC)是人体细胞
重要的表面抗原,而HLA-DR是 MHC Ò类分子的主
要抗原之一。正常情况下, 它仅分布于 B 细胞、活化
的 T 细胞、巨噬细胞、树突状细胞和精子等[ 4]。
HLA-DR在免疫应答中的主要作用是与 T 细胞表面
的 CD4 分子和/或抗原结合,促进抗原传递, HLA-DR
表达是 T 细胞活化的标志[ 5]。本组资料 CD+4 HLA-
DR+ 、HLA-DR+ CD+8 T 细胞百分比均显示 AIDS 患
者组及 HIV 感染组高于正常对照组, HIV 感染者
HLA-DR+ 表达增加表示疾病进展。如 Kentens[ 1]等
观察HLA-DR+ CD+8 细胞在感染的早期即升高,并预
示患者进展为 AIDS 的可能性大。HLA-DR+ CD+4 、
HLA-DR+ CD+8 细胞百分比与血浆病毒载量正相关,
可能病毒激活 CD+4 、CD+8 细胞, 而活化的 CD+4 细胞
更利于病毒的复制[ 6]。
人的 CD38分子是分子量为 45kD 的单链跨膜糖
蛋白, 胞外决定簇(羧基端)为功能区,是一种多功能
酶,在细胞的信号转导中起作用, 其细胞外功能区上
点突变可抑制信号转导[ 7]。CD38的分布较独特, 主
要由一些幼稚细胞和早期的造血细胞表达; 在细胞
成熟过程中消失,当成熟细胞活化后又重新出现。在
成人, CD38蛋白主要表达于大多数的 NK 细胞、T 细
胞、B 细胞和单核/巨噬细胞。CD38的表达受到生理
和药物等调节,如细胞因子、凝集素等,主要为上调作
用,还未发现有下调的因素。CD38分子通过对激活信
号的转导, 促进 T 细胞激活,因而 CD38可作为细胞活
化的标志[ 8]。本组资料显示, CD+8 CD38+ 百分比呈现
AIDS 患者组 > HIV 感染组> 正常对照组, 提示
AIDS患者免疫细胞异常激活,破坏严重。HIV 感染
者 CD38在 CD+8 T 细胞上的表达显著升高, 与疾病进
展密切相关,表示预后不良。P1Brgisser[ 9]通过横向
3中国艾滋病性病 2003年 2月第 9卷第 1期 Chin J AIDS/ ST D Vol19 No11 Feb. 2003
研究, 发现 46例 HIV 感染者/AIDS 患者 CD+4 细胞
与病毒血症呈负相关 ( r = - 0144, P = 010121) ,
CD
+
8 CD38
+ 百分比与病毒血症呈正相关, 且相关系数
较CD+4 细胞高 ( r = 0176, P < 010001) , 认为 CD8
CD38百分比可以作为血浆病毒载量的替代指标。本
组资料显示 CD+8 CD38+ 百分比与血浆病毒载量呈正
相关, ( r = 01597, P = 01001) ,与 CD+4 细胞数呈负
相关, ( r = - 01707, P = 01001) , 可见能反映疾病
进展。
病毒复制与细胞激活互相促进。在HIV 感染过
程中, 病毒持续高水平复制不断产生抗原, 刺激
CD+4 、CD+8 细胞, 使之处于持续高水平激活状态。
HIV 选择性地感染激活 CD+4 细胞, 而激活的 CD+4
细胞易被病毒感染而加速 HIV 复制。HIV 感染使体
内T 淋巴细胞异常激活, 细胞表面的 HLA-DR、CD38
表达增高。在血清阳转时, 即可观察到 HLA-DR 和
CD38在 CD+8 T 细胞上高表达。在整个感染过程中,
CD+8 HLA-DR
+ 一直处于高水平状态,而 CD+8 CD38+
细胞则随着疾病的进展逐渐升高[ 10] , 且具有较高的
百分值,因而 CD+8 CD38+ 百分比更能反映体内免疫细
胞的激活水平和疾病的进展情况。
观察 T 淋巴细胞表面的分子表达, 能较全面直
观地了解机体的免疫状态, 有利于判断病情和疗效。
尽管这些分子在细胞上表达的功能和意义,对疾病进
展起促进作用还是抑制作用还不清楚[ 11] , 但本研究
显示, CD+4 HLA-DR+ 、CD+8 HLA-DR+ 、CD+8 CD38+ T
淋巴细胞检测能很好地反映患者免疫细胞异常激活
状态, 能预示疾病的进展,有助于病情判断。对 HIV
感染者不但要观察免疫细胞数量和功能的变化,还要
观察其激活水平。
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