梅毒血清固定免疫机制的研究进展

程文豪，任 虹，胡文龙

梅毒（syphilis）是一种由苍白密螺旋体（treponema pallidum，TP）引起的慢性感染性性传播疾病，临床表现多样。梅毒在全世界范围内广泛传播，对全球公共卫生构成挑战，同时它也增加了感染和传播艾滋病毒的风险[1]。梅毒不仅会引起皮肤黏膜病变，还会对心血管和中枢神经系统等造成不可逆转的损害。此外，未接受治疗的活动性梅毒孕妇患者，可引起流产、死产、早产和胎传梅毒[2]。每年全世界报道的新发梅毒患者例数超过1 200 万，我国从20 世纪末开始，新发梅毒例数每年持续增多，2012 年梅毒报告例数达44.86 万例，居甲、乙类传染病的第3 位[3,4]。而且随着近年来梅毒发病率的上升，血清固定比率也随之有显著升高地趋势[5]。血清固定可引起患者产生巨大的心理压力和抑郁情绪，极大影响了患者生活质量。大多数血清固定患者也均会接受更多的治疗[6]，但其发生机制尚不清楚，对于追加青霉素治疗是否有益也没有定论[7]。血清固定已成为梅毒防治中的疑难问题，困扰着临床医生。因此，深入的揭示其机制，成为解决问题的关键。

1 梅毒血清固定的概念

梅毒目前主要依靠血清学检查来诊断和证明治愈，从1906 年开展梅毒血清学试验开始，这种做法已实行了一个多世纪[8]。2015 年，美国疾病控制和预防中心（Centers for Disease Control and Prevention，CDC）建议，在6 个月、12 个月以及24 个月时，分别对未感染人免疫缺陷病毒（HIV）的一期梅毒、二期梅毒和早期潜伏性梅毒患者进行非梅毒螺旋体抗原实验的滴度检查，用来评估治疗效果[9]。多数梅毒患者在正规治疗后能达到临床治愈和血清治愈（非梅毒螺旋体抗原实验转为阴性），但有些患者可表现为长时间梅毒血清学阳性，这种情况在医学上称为梅毒血清固定（serofast）或血清抵抗（seroresistance）。目前，世界上对梅毒血清固定尚没有统一的规定，国内学者2015 年给出了可供参考的较为统一的定义[10]：梅毒患者经过规范的抗梅毒治疗和充分随访（一期梅毒、二期梅毒和晚期梅毒随访时间分别为1 年、2 年和3 年），非梅毒螺旋体血清学试验维持在一定滴度（一般≤1:8，但＞1:8 也不鲜见） 超过3 个月，排除生物学假阳性、再感染、神经梅毒、心血管梅毒等，即为梅毒血清固定。

2 血清固定患者外周血中主要免疫细胞的变化

在梅毒螺旋体感染的自然过程中，固有免疫首先吞噬清除梅毒螺旋体，同时启动对梅毒螺旋体抗原加工和提呈，进而诱发适应性免疫，两者共同完成对体内梅毒螺旋体的清除。其中细胞免疫被认为是至关重要的，当人体感染梅毒螺旋体后，感染部位会出现T淋巴细胞浸润的现象，此时T 淋巴细胞可以与梅毒螺旋体中的保守区域特异性结合，通过产生细胞因子发挥清除梅毒螺旋体的效应，并激活巨噬细胞，参与杀伤清除体内的梅毒螺旋体[11]。有研究证实，细胞免疫功能的低下能够导致人类感染梅毒螺旋体的机会明显增加[12]。虽然梅毒患者出现血清固定的具体机制尚不明确，但大部分研究结论均表明梅毒血清固定患者的免疫功能发生了转变[13]。国内外近年来的研究显示，与梅毒血清固定相关的免疫细胞主要包括CD4+/CD8+T细胞、Th1/Th2 细胞、Treg 与Th17 细胞和自然杀伤（NK）细胞等。

2.1 CD4+/CD8+T细胞

已经分化成熟的T 淋巴细胞根据表面抗原的不同，分为CD4+与CD8+T 细胞两大亚群，正常情况下，CD4+与CD8+T 细胞处于一个相对平衡的稳定状态，在机体免疫反应过程中相互作用，共同完成对抗原的识别、应答和清除，维持机体正常的免疫功能。CD4+T 细胞主要表达辅助性T 细胞（helper T cell，Th），受抗原刺激后能分泌多种细胞因子，具有特定的免疫调节和杀伤作用。梅毒患者的CD4+T 细胞可增强机体抗梅毒螺旋体感染的作用[14]。Li 等[15]通过检测早期梅毒患者外周血中 CD4+、CD8+T 细胞亚群百分比值及 CD4+/ CD8+值发现，早期梅毒患者外周血中CD8+T 细胞亚群百分比明显高于健康对照组，CD4+淋巴细胞亚群百分比值及 CD4+/ CD8+值明显低于健康对照组，说明感染梅毒螺旋体的过程中，机体免疫平衡受到破坏。由于梅毒的细胞免疫反应主要是由迟发性超敏反应（delayted type hypersensitivity，DTH）的细胞介导的[16],，CD8+T 细胞不仅能抑制机体的免疫反应，而且还能抑制梅毒螺旋体固定化抗体的产生。有学者[17]提出外周血中CD8+T 细胞的显著增加导致了梅毒螺旋体的增殖和扩散，随着梅毒病情的进展，CD8+T 细胞数量逐渐占优势，CD4+T 细胞减少，可推测梅毒患者细胞免疫功能逐渐被抑制，部分梅毒螺旋体残存体内，进而表现为血清固定现象。国内外学者[18，19]研究发现，与潜伏梅毒、Ⅰ期梅毒、Ⅱ期梅毒患者及健康对照组相比，血清固定患者外周血中CD8+T 细胞明显增多，CD4+T 细胞减少，CD4+/ CD8+比值降低，再次说明梅毒血清固定患者体内可能存在着CD4+T 细胞与CD8+T 细胞平衡的异常。

2.2 Th1/Th2细胞

根据分泌的细胞因子不同，Th 细胞分为Thl 和Th2 细胞，由于尚未发现区分Thl 和Th2 细胞的表面标志物，目前只能根据细胞亚群产生特征性细胞因子的不同，间接了解两者的数目和功能。Th1 主要分泌白细胞介素2（IL-2）、IL-12、γ 干扰素（IFN-γ）和α 肿瘤坏死因子（TNF-α）等细胞因子。IL-2 和IL-12协同作用，可诱导T 淋巴细胞增殖，提高细胞毒性T 淋巴细胞的毒性，增强淋巴因子激活的杀伤细胞（lymphokine-activated killer cell，LAK 细胞）活性。因此认为Thl细胞主要参与细胞免疫和DTH性炎症反应。Th2 细胞主要表达细胞因子IL-4 和IL-10，IL-10 具有抑制T 淋巴细胞尤其是Thl 细胞分泌的作用，故认为Th2 细胞主要发挥抑制细胞免疫产生的功能。IL-10 是一种感染免疫调节的主要细胞因子，其在限制宿主对病原体的反应中起重要作用，防止过度炎症反应和组织损伤。然而，IL-10 的这些特性通常被病原体用于逃避免疫系统，从而导致持续感染。Podwinska 等[20]研究显示，在梅毒病程进展中IL-2、IFN、TNF产生渐减少，而IL-10 水平渐增高。Maciej 等[21]也研究发现血清固定患者外周血IL-10 水平明显高于血清学治愈组，这说明对于梅毒血清固定患者来说，机体免疫状态是以Th2 淋巴细胞为主导。国内学者研究亦发现，与健康对照组和梅毒治疗后快速血浆反应素试验（RPR）阴性患者相比，血清固定患者血清中IL-2 和IL-12 水平明显降低，IL-4 和IL-10 水平升高[22]，结果证明血清固定患者Th2 功能增强，Thl 功能减弱，Thl 向Th2 漂移，导致细胞免疫功能受到抑制。黄勇等[23]通过对梅毒血清固定患者外周血Thl、Th2 细胞亚群进行双变量相关分析后发现，Thl 与Th2 之间存在负相关关系，进一步说明梅毒血清固定患者存在免疫失衡和免疫抑制。

2.3 Treg/Th17细胞

CD4+CD25+调节性T 细胞（Treg 细胞）和Th17细胞是来源于幼稚CD4+T 细胞的两个新发现亚群，也是最近免疫研究的热点。叉头状转录因子P3（FoxP3）作为Treg 细胞最具特异性的转录因子，和Treg 细胞共同发挥免疫抑制作用，Th17 细胞通过其特征性转录因子维A 酸相关孤儿受体-γt( ROR-γt)的表达增加，产生强烈的促炎作用[24]。Treg 和Th17 细胞在细胞分化过程中相互制衡，功能上相互拮抗，并可以在一定条件下相互转化。机体感染后，若两者的动态平衡被打破，体内Treg 细胞增多，免疫抑制增强，效应细胞杀伤和清除病原体能力减弱，引起感染持续存在[25]。Zhao 等[26]采用流式细胞仪和酶联免疫吸附法（ELISA）对梅毒血清固定患者和健康对照者检测发现，血清固定患者外周血中Treg 细胞比例、FoxP3 的mRNA 表达水平明显高于对照组，Th17 细胞和ROR-γt 的mRNA 的表达水平显著低于对照组。同样有多项研究表明，血清固定患者外周血中Treg/Th17 细胞比值明显高于健康对照组[27，28]，这都说明梅毒血清固定患者体内存在 Treg/ Th17 平衡系统混乱，并向Treg 细胞偏移，促进初始CD4+T 细胞向Treg 细胞的分化，并抑制Th17 细胞的产生。

2.4 NK细胞

NK 细胞不依赖抗体，不受主要组织相容性复合物（MHC）限制，直接杀伤靶细胞，因此，在T 淋巴细胞启动之前就与巨噬细胞（Mφ）一起组成了适应性免疫的第一道防线，发挥免疫监视的作用。NK 细胞除了通过细胞毒作用直接杀伤病原体外，同时分泌多种细胞因子参与免疫反应，其分泌的IFN-γ 可以刺激T 细胞分化，维持Th1 的优势状态。还能够促进树突状细胞（DC）成熟和增强巨噬细胞吞噬分泌作用，受刺激的巨噬细胞分泌IL-12，促进CD4+T 淋巴细胞向Th1 细胞转化[29]。有研究发现[30]，与健康对照组相比，血清固定组外周血中NK 细胞明显减少，从多个方面来说均降低了机体对梅毒螺旋体的免疫清除能力，可能引起血清固定。但也有学者的研究表明[31]，血清固定患者外周血NK 细胞水平与健康对照组和血清治愈组相比未见明显降低。作者认为NK 细胞是一种抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用（antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity，ADCC）效应细胞，只有通过抗体与靶细胞结合才能发挥作用，血清固定患者体内梅毒螺旋体数量在驱梅治疗后显著减少，NK 不能充分发挥ADCC 作用，天然杀伤的免疫功能减弱，部分梅毒螺旋体残存于体内，形成血清固定。由于这些结果不一致的研究样本量均较小，Qin 等[32]通过纳入7 篇文献372 例受试者进行meta 分析，结果显示血清固定组外周血NK 细胞数量较健康对照组明显减少，但该meta 分析纳入数据存在显著的异质性，其结果也需谨慎对待。因此NK 细胞与血清固定的关系还有待进一步的研究。

3 小结与展望

综上所述，梅毒血清固定患者体内存在细胞免疫失衡和免疫抑制，因此，对血清固定患者免疫状态进行全面的深入的探索显得尤为重要，有望在梅毒临床治疗中，除了抗生素治疗外，为制定个性化的免疫干预治疗方案提供理论依据。国内目前也有免疫调节剂在梅毒血清固定防治中有效的报道[33]，但样本量较小，还需多中心、大样本进一步临床验证。