一氧化氮在皮肌型和脑型囊尾蚴病患者免疫机制中的意义

【摘要】  目的 测定并比较皮肌型和脑型囊尾蚴病患者血清和脑脊液中特异性IgG和一氧化氮(N0)含量，以分析NO在不同类型的囊尾蚴患者免疫反应中的意义。方法 分别检测皮肌型囊尾蚴病患者(40例)血清、脑型囊尾蚴病患者(42例)血清和脑脊液中特异性IgG的含量和NO的水平，并分别记录两组患者的皮肤结节的数量和颅内压的水平，以结节数量分为少结节组(结节<15个)和多结节组(结节≥15个)：根据压力的数值分为颅内高压组(压力≥180 mmH2O 组，1 mmHg=0?133 kPa)和正常颅内压组(压力<180 mmH2O 组)。另外检测23例大隐静脉曲张患者(对照组)血清和脑脊液中NO水平。结果 皮肌型囊尾蚴病患者血清中特异性IgG含量和NO水平明显高于对照组(P<0．01)：脑型囊尾蚴病患者的血清、脑脊液中特异性IgG含量和NO均明显高于对照组(P<0．01)。皮肌型囊尾蚴病患者血清中NO水平和特异性IgG呈正相关；脑型囊尾蚴病组患者脑脊液中NO水平与特异性IgG含量呈显著正相关。高颅内压患者脑脊液中NO水平高于无高颅内压的患者(均P<0．05)。多结节组患者血清中NO水平与少结节组相比明显升高(P<0．05)。结论 NO在皮下肌肉组织和中枢神经系统均参与了囊尾蚴病急性期机体的抗囊虫免疫反应，并与临床症状的轻重有关。
　

【关键词】  囊尾蚴病；一氧化氮；特异性IgG

　　囊尾蚴病是我国常见的寄生虫病之一。近年来，随着分子免疫学研究的深入，有大量研究[1~4]表明一氧化氮(nitric oxide NO)作为细胞毒性的效应分子参与多种抗寄生虫的免疫反应，还有研究[5]发现猪囊尾蚴抗原可诱导巨噬细胞产生NO和肿瘤坏死因子(TNF)，但中枢神经系统由于存在血脑屏障等特殊结构，所以我们分析了皮肌型囊尾蚴病患者和脑型囊尾蚴患者血清和脑脊液中NO和特异性IgG的含量，以明确NO在不同类型的囊尾蚴患者免疫反应中的意义。

    1  对象与方法 

　　1?1  对象 

　　(1)皮肌型囊尾蚴病组：为1996—2006年在本院住院的囊尾蚴病患者，共40例，其中男23例，女17例，年龄18~52岁，平均（32．8+11．4）岁，作为受试对象。根据临床症状、囊虫试验、皮下活组织检查确诊，无其他系统疾病，活动期但尚未经系统抗囊虫的病人。记录该组患者皮肤的结节数量，以结节数量分为少结节组(结节<15个)和多结节组(结节≥15个)。少结节组22例，多结节组18例。(2)脑型囊尾蚴病组：为1996—2006年在本院住院的脑囊尾蚴病患者，共42例，男25例，女17例，年龄25~49岁，平均（36．3±10．6）岁，根据临床症状、血和脑脊液囊虫试验、头颅部CT或MRI确诊，无其他系统疾病，且未经系统抗囊虫治疗。腰穿测脑脊液压力，根据压力的数值分为颅内高压组（压力≥180 mmH2O组)和正常颅内压组(压力<180 mmH2O组)。颅内高压组22例，正常颅内压组20例。(3)大隐静脉曲张手术患者23例，排除中枢神经系统疾病、恶性肿瘤和感染性疾病，男12例，女11例，年龄22~49岁，平均(37．8±9．2)岁，  采取血清和脑脊液测定NO水平。

    1．2  方法

    1．2．1  血清和脑脊液标本采集
 
　　皮肌型囊尾蚴病住院次日晨起静脉采血。脑囊尾蚴患者住院次日晨起静脉采血，3 d 内行腰椎穿刺术并记录脑脊液压力。对照组患者在准备手术时静脉采血留取标本，在蛛网膜下腔给予麻醉药前，留取脑脊液标本。所有标本均于-70 ℃保存。

    1．2．2  脑脊液特异性IgG含量的测定 

　　使用ELISA间接法测定脑脊液中特异性IgG的含量。具体检测方法参照张永浩等[7]测定血清IgG含量的方法进行，脑脊液标本不需要稀释。抗原及主要试剂源于本院检验科。

    1．2．3  脑脊液中NO水平的检测 

　　根据Griess反应的原理[8]，间接检测NO浓度。采用北京军事医学院研制的NO检测试剂盒。

    1．2．4  统计学方法 

　　数据用均数±标准差(±s)表示。用SPSS 10.0统计软件进行分析。组间比较使用独立样本t检验，使用双变量的回归分析进行相关性分析。

　　2  结果

    2．1  皮肌型和脑型囊尾蚴病两组与对照组的特异性IgG抗体含量和NO水平比较 

　　皮肌型的脑型囊尾蚴病组与对照组相比，血清中特异性IgG含量和NO水平明显增高(P<0．01)。血清中NO水平与特异性IgG含量呈正相关。脑型囊尾蚴病患者脑脊液中NO水平与特异性IgG含量也明显高于对照组(P<0．01)，且NO水平与特异性IgG含量呈显著正相关。详见表1。表1  皮肌型和脑型囊尾蚴病组与对照组血清中NO水平与特异性IgG含量比较(略)
   
　　2．2  结节多少，颅内压增高对特异性IgG抗体含量和NO水平的影响 

　　多结节组与少结节组相比，患者血清特异性IgG含量和NO水平明显增高(P<0．05)。高颅内压组与颅内压正常组相比，颅内压正常组患者脑脊液中特异性IgG含量和NO水平明显增高(P<0．05)，但血清中这2个指标两组间无明显差异（P>0．05）。详见表2。表2  少结节组和多结节组、高颅内压组和颅内压正常组血清、脑脊液中NO水平与特异性IgG含量比较（略）
   
　　2．3  皮肌型囊尾蚴病患者与脑型囊尾蚴病患者血清中IgG含量、NO水平相比 

　　皮肌型显著高于脑囊尾蚴病患者(P<0.05)。由于皮肌型囊尾蚴患者的脑脊液的采取在签署知情同意书时较困难，所以仅收集到5例患者的脑脊液，这5例患者脑脊液NO水平与对照组相比无显著变化，并且均低于脑囊尾蚴患者。脑脊液中IgG含量测不出。

　　3  讨论   

　　囊尾蚴病是人作为中间宿主感染了猪绦虫幼虫而引起的，机体的免疫反应机制在囊尾蚴病的发病过程中起重要作用。猪囊尾蚴虫体可寄生于患者的肌肉、脑组织，代谢的毒素及虫体死亡后而产生的特异性蛋白(主要是特异性IgG)可大量释放到血液和脑脊液中，致敏免疫细胞引起宿主的免疫应答[8]。人体感染囊尾蚴后，可通过细胞免疫反应产生各种细胞因子，进一步激活免疫效应细胞以释 放NO[2,5]。病理研究[5]表明，患猪囊尾蚴病患者的囊节周围可见多种免疫细胞浸润包围，其中可以检测到巨噬细胞分泌的肿瘤坏死因子和NO的阳性率为100%。本研究结果也表明皮肌型和脑型囊尾蚴病患者血清中特异性IgG含量和NO值明显高于对照组患者，说明了NO囊尾蚴病急性期机体发生抗囊虫免疫反应的同时可产生NO。本研究的结果认为皮肌型囊尾蚴患者血清中NO水平与特异性IgG呈正相关，而脑囊尾蚴患者脑脊液中特异性IgG也与NO呈正相关，特异性IgG值越高，NO值亦高；反之则NO值亦低。说明NO可反应囊尾蚴病急性期机体的抗囊虫免疫反应的强弱，而且这种免疫机制可以发生在皮下肌肉组织和中枢神经系统。本研究结果还提示皮肤结节越多，患者血清中IgG含量和NO水平也越高，说明NO可以反应皮肌型囊尾蚴患者病情的轻重，虽然本组皮肌型囊尾蚴患者脑脊液中IgG含量和NO水平仅检测了5例，无法作统计学处理，但是其值在正常对照组的测定值范围之内。与颅内压正常的患者相比，高颅内压患者血清中IgG含量和NO水平无明显变化，而脑脊液中IgG含量和NO水平则明显升高，说明脑脊液中的NO可以反应脑囊尾蚴患者病情的轻重。因此，提示我们由于血脑屏障的存在，使得脑脊液中的免疫反应与血清中的反应不同，即存在着中枢神经系统免疫的特惠部位。既往有研究认为机体内的巨噬细胞、中性粒细胞、神经小胶质细胞、血管内皮细胞等都可合成和释放NO，肌肉组织中的巨噬细胞、中性粒细胞均可释放NO[9]。中枢神经系统的NO是否与神经小胶质细胞、血管内皮细胞有关，即神经小胶质细胞、血管内皮细胞是否是免疫效应细胞尚不能确定。   

　　曾经有研究指出，脑囊尾蚴病患者的脑脊液NO水平明显高于正常对照组[6]，作者认为尾蚴病患者脑脊液中NO参与了人体的由特异性抗体介导的免疫反应。我们的结果也表明脑脊液中IgG含量和NO水平可以反应脑囊尾蚴患者的症状。其机制可能有3个方面：(1)囊尾蚴在颅内组织定植后，在脑部引起的占位性病变，虫体越多，占位效应越明显[9]。(2)囊尾蚴可刺激机体产生抗体(主要是IgG)，特异性IgG与虫体表面抗原结合后导致能释放NO的免疫细胞与虫体贴近，这些细胞在细胞因子的诱导下释放NO，NO引起神经细胞渗透压改变和异常放电，引起颅内压升高和癫痫发作。(3)抗囊尾蚴免疫反应以及NO在杀伤寄生虫虫体的同时，对脑神经细胞也有一定的损伤破坏作用。有动物实验[10]表明在神经变性疾病中，NO参与了对神经元的损害过程，NO产生过量能导致神经细胞死亡，在此免疫过程中引起细胞水肿、高颅压的症状。据此推测，如果脑内寄生的囊虫较多或生命力较强时，免疫细胞产生大量的NO，在杀伤虫体的同时，也会对神经组织造成损伤，使患者发生较明显的脑损害症状[10]。脑囊尾蚴病患者急性期的癫痫、脑水肿可能是这种免疫反应的典型表现，免疫反应越强烈则脑损害越严重，反之则轻。   

　　综上所述，NO在皮下肌肉组织和中枢神经系统均参与了囊尾蚴病急性期机体的抗囊虫免疫反应，而且NO水平可反应免疫反应强弱，同时与临床症状轻重有关。

【】
  　　/[ 1/] Macmicking J,Xie Q W,Nathan C.Nitric oxide and macrophage function.Anna/[J/].Rev Immunol,1997,15:323.

　　/[ 2/] Rodriguez?Sosa M,David J R,Bojalil R,et al.Cutting edge:susceptibility to the larval stage of the helminth parasite Taenia crassiceps is mediated by Th2 response induced via STAT6 signaling/[J/].J Immunol,2002,168:3135.

　　/[ 3/] Ahmed S F,Oswald I P,Caspar P,et al.Developmental differences determine larval susceptibility to nitric oxide?mediated killing in a murine model of vaccination against Schistosoma mansoni/[J/].Infect Immun,1997,65:219.

　　/[ 4/] Toenjes S A,Spolski R J,Mooney K A,et al.The systemic immune response of BALB/c mice infected with larval Taenia crassiceps is a mixed Thl/Th2?type response/[J/].Parasitology,1999,118:623.

　　/[ 5/] 李 莹,赵旭东,苏天运,等.猪囊尾蚴抗原诱生肿瘤坏死因子(TNF)和一氧化氮(NO)的观察/[J/].实用寄生虫病杂志,1995,3:122.

　　/[ 6/] 文 芳,曾 非,余绍祖.脑囊尾蚴病患者脑脊液一氧化氮含量分析/[J/].寄生虫学与寄生虫病学杂志,2002,20:226.

　　/[ 7/] 张永浩,王 健,李小其.诊断脑囊虫病快速ELISA试验方法建立与常规ELISA比较/[J/].西安医科大学学报,1987,8:164.

　　/[ 8/] Drapier J C,Hibbs J B Jr.Differentiation of murine macrophages to express nonspecific cytotoxicity for tumor cells results in L?arginine?dependent inhibition of mitochondrial iron-sulfur enzymes in the macrophage effector cells/[J/].J Immunol,1988,140:2829.

　　/[ 9/] 刘军波,崔爱环,任卉青,等.囊尾蚴脑内寄生状态与免疫效应机制相关性研究/[J/].中国寄生虫病防治杂志,2005,18:200.

　　/[10/] Dawson V L,Brahmbhatt H P,Mong J A,et al.Expression of inducible nitric oxide synthase causes delayed neurotoxicity in primary mixed neuronal?glial cortical cultures/[J/].Neuropharmacology,1994,33:1425.