CD8+T細(xì)胞受體譜系漂移在藥物超敏反應(yīng)綜合征中的變化及其意義.pdf

1、藥物不良反應(yīng)(adverse drug reactions，ADRs)是臨床上極其常見(jiàn)的疾病之一，占所有住院病因的3％～6％，其臨床表現(xiàn)多樣，主要侵犯皮膚，對(duì)患者的危害程度輕重不一。在ADRs中，藥物超敏反應(yīng)綜合征(drug-induced hypersensitivity syndrome，DIHS)是一類具有一定的特征并可危及患者生命的嚴(yán)重皮膚藥物不良反應(yīng)綜合癥。DIHS又稱伴有嗜酸性粒細(xì)胞增多及系統(tǒng)癥狀的藥物反應(yīng)(drug rea

2、ction witheosinophilia and systemic symptoms，DRESS)，常表現(xiàn)為在應(yīng)用致敏藥物2～6周或更長(zhǎng)時(shí)間，患者出現(xiàn)發(fā)熱、皮疹（以面部及眶周水腫、軀干四肢對(duì)稱分布的麻疹樣皮損或剝脫性皮炎損害為特征）、淋巴結(jié)腫大、多臟器受累（肝、肺、腎、心臟）伴血液學(xué)異常（嗜酸性粒細(xì)胞增多、異常淋巴細(xì)胞和/或單核細(xì)胞增多）。DIHS常見(jiàn)致敏藥物有芳香族類抗驚厥藥、別嘌呤醇、米諾環(huán)素、磺胺類和抗病毒藥物（阿巴卡韋、奈韋

3、拉平）。流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在應(yīng)用抗驚厥藥苯妥英鈉治療的患者中，DIHS的發(fā)病率約為1/10000～1/1000，病死率高達(dá)20％～30％。若累及多個(gè)器官，則導(dǎo)致患者死亡的風(fēng)險(xiǎn)顯著增加。而且該病易復(fù)發(fā)，在停用致敏藥物數(shù)周至數(shù)月后?？梢?jiàn)病情復(fù)發(fā)。目前，DIHS發(fā)病的確切機(jī)制仍不完全清楚，深入闡明其發(fā)病機(jī)制，對(duì)提高臨床對(duì)疾病的認(rèn)識(shí)并針對(duì)性開(kāi)展預(yù)防和治療方法十分重要。
　　TCR介導(dǎo)的交叉識(shí)別（病毒激活的T細(xì)胞與某些致敏藥物之間存在的交叉

4、反應(yīng)）是DIHS發(fā)病的一個(gè)重要原因。近年來(lái)關(guān)于TCR基因重排的研究已經(jīng)在病毒感染、移植、腫瘤以及自身免疫疾病方面取得了重大進(jìn)展。TCR的基因重排是完全隨機(jī)的，并表現(xiàn)出多家族和多克隆性。互補(bǔ)決定區(qū)3（complementarity determining region3，CDR3）是T細(xì)胞直接與抗原接觸的位點(diǎn)，一種CDR3氨基酸序列代表一個(gè)T細(xì)胞克隆，在正常情況下，CDR3譜系多呈現(xiàn)8～10個(gè)峰的高斯分布;在病理情況下，某一個(gè)或幾個(gè)亞家族

5、T細(xì)胞針對(duì)特異抗原產(chǎn)生單克隆或寡克隆擴(kuò)增，其CDR3譜系表現(xiàn)為單峰或少于8個(gè)峰的偏態(tài)分布，這種現(xiàn)象被稱為TCR譜系漂移。對(duì)TCR的CDR3進(jìn)行譜型分析及序列測(cè)定，建立疾病特征性TCRβ CDR3譜系，對(duì)了解疾病的嚴(yán)重程度、指導(dǎo)治療和預(yù)防疾病的發(fā)生均有重要意義，然而其在DIHS發(fā)病過(guò)程中的TCR譜系特征及與臨床的相關(guān)性，目前仍不清楚。根據(jù)上述DIHS發(fā)病機(jī)制，我們選取8例DIHS患者，采集發(fā)病的不同階段外周血，分選PBMC中CD4+和CD

6、8+T細(xì)胞，采用高通量測(cè)序技術(shù)，對(duì)DIHS患者T細(xì)胞CDR3共同基序或特征性TCR譜鑒定并分析其與DIHS發(fā)生、發(fā)展及癥狀嚴(yán)重程度的關(guān)系。
　　研究結(jié)果:
　　1.CD4+/CD8+T細(xì)胞在DIHS患者外周血中的特征及變化規(guī)律
　　1.1.通過(guò)主元分析的方法得到，DIHS患者外周血T細(xì)胞受體庫(kù)的TRBV/J基因片段使用呈現(xiàn)高度的個(gè)體特異性;與健康人對(duì)照相比，沒(méi)有顯著的偏好傾向。這一結(jié)果提示我們TRBV/J基因片段的使用

7、頻率特征不適宜作為DIHS發(fā)病的診斷標(biāo)志物。
　　1.2.與健康對(duì)照外周血相比，DIHS患者外周血中的高頻率擴(kuò)增T細(xì)胞克隆的比例表現(xiàn)出明顯的升高趨勢(shì)。并且，擴(kuò)增T細(xì)胞在DIHS患者中的升高趨勢(shì)對(duì)于TCRB NT克隆和CDR3 AA克隆同時(shí)成立。這種高頻克隆的富集提示DIHS患者發(fā)病過(guò)程中存在T細(xì)胞選擇性擴(kuò)增過(guò)程。
　　1.3.在DIHS病程持續(xù)過(guò)程中，CD4+和CD8+T細(xì)胞受體庫(kù)表現(xiàn)出不同的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律。我們引入Moris

8、ita-Horn相似性系數(shù)(MHSI)作為T細(xì)胞受體庫(kù)隨時(shí)間波動(dòng)程度強(qiáng)弱的定量指標(biāo)。通過(guò)計(jì)算我們發(fā)現(xiàn)，患者CD8+T細(xì)胞受體庫(kù)的波動(dòng)具有兩極分布的特征;部分患者其組成保持基本穩(wěn)定，剩余患者隨病癥進(jìn)展其組成具有明顯的波動(dòng)性。并且，通過(guò)最大似然聚類方法，我們發(fā)現(xiàn)DIHS患者的CD8+T細(xì)胞受體庫(kù)可以將患者顯著的區(qū)分為“波動(dòng)組”和“平穩(wěn)組”患者，而CD4+T細(xì)胞則不具有這一特征。
　　1.4.CD8+T細(xì)胞受體庫(kù)的兩極變化規(guī)律主要反映了

9、DIHS患者維持外周血中高頻率T細(xì)胞克隆穩(wěn)定的能力不同。通過(guò)聚類分析發(fā)現(xiàn)，4例“平穩(wěn)組”患者在疾病過(guò)程中CD8陽(yáng)性高頻克隆基本保持穩(wěn)定。而4例“波動(dòng)組”患者的聚類特征顯示其病程中外周血CD8高頻克隆組成發(fā)生了較大變化。該結(jié)果與之前MHSI相似性分析結(jié)果相一致，并且提示我們高頻CD8克隆的波動(dòng)是造成患者CD8+T細(xì)胞受體庫(kù)組成變化的主要原因。
　　2.CD8+T細(xì)胞受體的臨床意義及調(diào)控機(jī)制
　　2.1.CD8+T細(xì)胞受體庫(kù)的波

10、動(dòng)規(guī)律與DIHS患者的臨床癥狀嚴(yán)重程度相關(guān)。為了定量研究CD8+T細(xì)胞受體庫(kù)波動(dòng)的臨床意義，我們使用Karnofsky得分和RegiSCAR評(píng)分系統(tǒng)對(duì)每名患者的臨床癥狀嚴(yán)重程度進(jìn)行了評(píng)價(jià)，并且研究其與波動(dòng)定量參數(shù)MHSI的關(guān)系。我們發(fā)現(xiàn)，患者CD8+T細(xì)胞受體庫(kù)的波動(dòng)程度與其癥狀呈正相關(guān);而CD4+T細(xì)胞受體庫(kù)的波動(dòng)與臨床癥狀相關(guān)性很弱。同樣的，通過(guò)RegiSCAR評(píng)分系統(tǒng)，我們進(jìn)一步確認(rèn)了這一結(jié)果，即，CD8陽(yáng)性T細(xì)胞受體庫(kù)在病程進(jìn)展

11、中波動(dòng)程度大的其臨床癥狀亦較嚴(yán)重。
　　2.2.與“平穩(wěn)組”患者相比，“波動(dòng)組”患者的抗HHV病毒家族體液免疫應(yīng)答更強(qiáng)。具體表現(xiàn)為在DIHS初診入院時(shí)，“波動(dòng)組”外周血中的抗HHV-6 IgM類抗體滴度升高;以及在完整病程中，“波動(dòng)組”患者的抗HHV-6 IgG類抗體滴度和抗EBV-EBNA IgG類抗體滴度的同時(shí)升高。
　　2.3.患者外周血中CD4陽(yáng)性抗EBV特異性T細(xì)胞克隆的比例與其T細(xì)胞受體庫(kù)的波動(dòng)程度完全不相關(guān)(R

12、=0.06，p=0.8121)，提示我們CD4+T細(xì)胞抗病毒應(yīng)答不是其受體庫(kù)波動(dòng)的主要原因。另一方面，我們發(fā)現(xiàn)患者外周血中CD8陽(yáng)性抗EBV特異性T細(xì)胞克隆的比例與其T細(xì)胞受體庫(kù)的波動(dòng)程度呈正相關(guān)(R=-0.58，p=0.0049)，提示我們抗EBV特異性T細(xì)胞克隆的擴(kuò)增是CD8+T細(xì)胞受體庫(kù)波動(dòng)的驅(qū)動(dòng)因素。
　　2.4.與“平穩(wěn)組”患者相比，“波動(dòng)組”患者CD8陽(yáng)性抗EBV特異性克隆的比例顯著升高(p=0.0077)。與之前結(jié)果

13、一致的是，我們發(fā)現(xiàn)CD4陽(yáng)性抗EBV特異性克隆的比例在兩組患者間沒(méi)有差別。因此，我們認(rèn)為持續(xù)更新的CD8陽(yáng)性抗EBV特異性克隆是其受體庫(kù)波動(dòng)的驅(qū)動(dòng)因素。
　　主要結(jié)論:
　　1.與健康對(duì)照外周血相比，DIHS患者外周血中高頻率T細(xì)胞克隆比例明顯升高，呈現(xiàn)選擇性擴(kuò)增的組成特征。
　　2.患者外周血中CD8+T細(xì)胞受體庫(kù)變化程度的不同主要反映了不同患者維持其高頻T細(xì)胞克隆的能力。
　　3.DIHS患者臨床癥狀嚴(yán)重程度