CD8+T細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重皮膚藥物不良反應(yīng)綜合癥。DIHS又稱伴有嗜酸性粒細胞增多及系統(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周或更長時間，患者出現(xiàn)發(fā)熱、皮疹（以面部及眶周水腫、軀干四肢對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（嗜酸性粒細胞增多、異常淋巴細胞和/或單核細胞增多）。DIHS常見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20％～30％。若累及多個器官，則導(dǎo)致患者死亡的風(fēng)險顯著增加。而且該病易復(fù)發(fā)，在停用致敏藥物數(shù)周至數(shù)月后?？梢姴∏閺?fù)發(fā)。目前，DIHS發(fā)病的確切機制仍不完全清楚，深入闡明其發(fā)病機制，對提高臨床對疾病的認識并針對性開展預(yù)防和治療方法十分重要。
　　TCR介導(dǎo)的交叉識別（病毒激活的T細胞與某些致敏藥物之間存在的交叉

4、反應(yīng)）是DIHS發(fā)病的一個重要原因。近年來關(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展。TCR的基因重排是完全隨機的，并表現(xiàn)出多家族和多克隆性。互補決定區(qū)3（complementarity determining region3，CDR3）是T細胞直接與抗原接觸的位點，一種CDR3氨基酸序列代表一個T細胞克隆，在正常情況下，CDR3譜系多呈現(xiàn)8～10個峰的高斯分布;在病理情況下，某一個或幾個亞家族

5、T細胞針對特異抗原產(chǎn)生單克隆或寡克隆擴增，其CDR3譜系表現(xiàn)為單峰或少于8個峰的偏態(tài)分布，這種現(xiàn)象被稱為TCR譜系漂移。對TCR的CDR3進行譜型分析及序列測定，建立疾病特征性TCRβ CDR3譜系，對了解疾病的嚴重程度、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細胞，采用高通量測序技術(shù)，對DIHS患者T細胞CDR3共同基序或特征性TCR譜鑒定并分析其與DIHS發(fā)生、發(fā)展及癥狀嚴重程度的關(guān)系。
　　研究結(jié)果:
　　1.CD4+/CD8+T細胞在DIHS患者外周血中的特征及變化規(guī)律
　　1.1.通過主元分析的方法得到，DIHS患者外周血T細胞受體庫的TRBV/J基因片段使用呈現(xiàn)高度的個體特異性;與健康人對照相比，沒有顯著的偏好傾向。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)病的診斷標志物。
　　1.2.與健康對照外周血相比，DIHS患者外周血中的高頻率擴增T細胞克隆的比例表現(xiàn)出明顯的升高趨勢。并且，擴增T細胞在DIHS患者中的升高趨勢對于TCRB NT克隆和CDR3 AA克隆同時成立。這種高頻克隆的富集提示DIHS患者發(fā)病過程中存在T細胞選擇性擴增過程。
　　1.3.在DIHS病程持續(xù)過程中，CD4+和CD8+T細胞受體庫表現(xiàn)出不同的動態(tài)變化規(guī)律。我們引入Moris

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

9、DIHS患者維持外周血中高頻率T細胞克隆穩(wěn)定的能力不同。通過聚類分析發(fā)現(xiàn)，4例“平穩(wěn)組”患者在疾病過程中CD8陽性高頻克隆基本保持穩(wěn)定。而4例“波動組”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克隆的波動是造成患者CD8+T細胞受體庫組成變化的主要原因。
　　2.CD8+T細胞受體的臨床意義及調(diào)控機制
　　2.1.CD8+T細胞受體庫的波

10、動規(guī)律與DIHS患者的臨床癥狀嚴重程度相關(guān)。為了定量研究CD8+T細胞受體庫波動的臨床意義，我們使用Karnofsky得分和RegiSCAR評分系統(tǒng)對每名患者的臨床癥狀嚴重程度進行了評價，并且研究其與波動定量參數(shù)MHSI的關(guān)系。我們發(fā)現(xiàn)，患者CD8+T細胞受體庫的波動程度與其癥狀呈正相關(guān);而CD4+T細胞受體庫的波動與臨床癥狀相關(guān)性很弱。同樣的，通過RegiSCAR評分系統(tǒng)，我們進一步確認了這一結(jié)果，即，CD8陽性T細胞受體庫在病程進展

11、中波動程度大的其臨床癥狀亦較嚴重。
　　2.2.與“平穩(wěn)組”患者相比，“波動組”患者的抗HHV病毒家族體液免疫應(yīng)答更強。具體表現(xiàn)為在DIHS初診入院時，“波動組”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類抗體滴度的同時升高。
　　2.3.患者外周血中CD4陽性抗EBV特異性T細胞克隆的比例與其T細胞受體庫的波動程度完全不相關(guān)(R

12、=0.06，p=0.8121)，提示我們CD4+T細胞抗病毒應(yīng)答不是其受體庫波動的主要原因。另一方面，我們發(fā)現(xiàn)患者外周血中CD8陽性抗EBV特異性T細胞克隆的比例與其T細胞受體庫的波動程度呈正相關(guān)(R=-0.58，p=0.0049)，提示我們抗EBV特異性T細胞克隆的擴增是CD8+T細胞受體庫波動的驅(qū)動因素。
　　2.4.與“平穩(wěn)組”患者相比，“波動組”患者CD8陽性抗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陽性抗EBV特異性克隆的比例在兩組患者間沒有差別。因此，我們認為持續(xù)更新的CD8陽性抗EBV特異性克隆是其受體庫波動的驅(qū)動因素。
　　主要結(jié)論:
　　1.與健康對照外周血相比，DIHS患者外周血中高頻率T細胞克隆比例明顯升高，呈現(xiàn)選擇性擴增的組成特征。
　　2.患者外周血中CD8+T細胞受體庫變化程度的不同主要反映了不同患者維持其高頻T細胞克隆的能力。
　　3.DIHS患者臨床癥狀嚴重程度