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编号:10213953
器官移植病人HHV-6和HCMV感染的追踪研究①
http://www.100md.com 《湖南医科大学学报》 1999年第2期
     作者:罗敏华 肖扬名 戴 橄 邬国军 陈淑珍

    单位:微生物学教研室 长沙 410078

    关键词:器官移植;感染;巨细胞病毒;疱疹病毒6型

    湖南医科大学学报990207 提 要 用病毒分离、PCR和血清学方法追踪研究31例器官移植病人HCMV和HHV-6感染情况及其对移植的影响。结果显示:HCMV和HHV-6分离率分别为35.5%和45.2%。术后DNA阳性率分别为25.8%和32.3%;术前相应的IgM阳性率分别为0%和3.2%,术后IgM阳性率分别为19.4%和25.8%;术前DNA阳性率分别为35.0%和45.2%。术后DNA阳性率分别高达45.2%和61.3%,并在3个月内维持高水平。早期死亡病例100%有HCMV和/或HHV-6感染。活动性HHV-6和HCMV感染率分别为32.3%和25.8%,多为复发性,术后2周出现,3~4周达高峰,3月内均可发生。提示术后HHV-6和/或HCMV感染是移植成败的关键之一。
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    Follow-up study of human herpesvirus 6 and human cytomegalovirus

    infection in organ transplantation recipients

    Luo Minhua, Xiao Yangming, Dai Gan, et al

    (Department of Microbiology and Immunology, Hunan Medical University, Changsha 410078)

    Objective: To trace the study of the prevalence and adverse factors of human herpesvirus 6(HHV-6) and human cytomegalovirus(HCMV) infection in organ transplantation recipients. Method: Blood and urine specimens were detected by virus isolation, polymerase chain reaction(PCR), and indirect immunofluorescent assay. Result: HCMV and HHV-6 isolation rate were 25.8% and 32.3%, respectively. Anti-HCMV IgM and anti-HHV-6 IgM positive rates before operation were 0% and 3.2%, their positive rates after operation were 19.4% and 25.8%, respectively. HCMV-DNA and HHV-6-DNA positive rates before operation were 35.5% and 45.2%; their positive rates after operation were 45.2% and 61.3%, and kept the high positive rates for a long period. The patients who died within 3 months were all complicated by HCMV and/or HHV-6 productive infection. The productive infection rates of HCMV and HHV-6 were 25.8% and 32.2%, respectively. Conclusion: The majority of HCMV and HHV-6 infection are reactivation. Productive infection attacke at 2 weeks after operation, reaches the peak at 3~4 weeks after operation, and attacks at anytime within 3 months. HCMV and/or HHV-6 productive infection are fatal to recipients.
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    Key words organ transplantation; infection; human herpesvirus 6; human cytomegalovirus

    器官移植已在世界范围内广泛开展,不久的将来实现动物器官人源化后,猪可望成为最有潜力的供者。这样,器官来源问题得以解决[1],并促使此技术走向另一个鼎盛时期。然而,不论是人类器官还是人源化动物器官,要找到主要组织相容性复合体(MHC)完全相同的供者的机率太低,必然会出现排异反应。为克服排异,临床上曾采用各种免疫抑制剂。但免疫抑制剂的使用,使机体免疫功能尤其是细胞免疫功能受到抑制,从而引发术后各种感染,其中主要是病毒感染。这已成为影响移植器官存活和受者性命的关键因素之一。据报道术后病毒感染以巨细胞病毒(HCMV)、疱疹病毒6型(HHV-6)感染居多[2~5]。本文对近5年来湖南省器官移植病人感染进行了追踪研究,初步探讨了器官移植病人HCMV和HHV-6的感染情况。
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    1 对象与方法

    1.1 对象 1992~1997年31例异体心、肺、肝、肾移植和自体骨髓移植病人。

    1.2 标本 标本采集于术前一周、术后每周一次直至出院,出院后随访每月一次。无菌采集肝素抗凝外周血10ml,用淋巴细胞分离液分离外周血单个核细胞(peripheral blood mononuclear cells, PBMC)用于分离HHV-6和HCMV,抽提DNA;无菌采集非抗凝全血5ml,分离血清用于检测抗HHV-6和抗-HCMV;留尿(晨尿)40ml,离心取沉渣用于分离HCMV,抽提DNA和原位杂交。

    1.3 细胞 人胚肺细胞(human embryonic lung fibroblast cells, HEL)用于分离HCMV,增殖HCMV AD169制备抗原片;脐血单个核细胞(cord blood mononuclear cells, CBMC),经PHA和rIL-2活化后用于分离HHV-6,增殖HHV-6 Z29和制备抗原片。
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    1.4 PCR引物 HHV-6:上游引物5′TCTACAGCCCAGGACAATGGATTATATAT3′,下游引物5′TGAGATCATTCTCCCGTTCTTGAGGG3′。HCMV:上游引物5′TGCTCTTTTTTCTAGGCGCT3′,下游引物5′AATAAACCGTACCTACGTGACC3′。PCR试剂盒均由留美学者胡昌智提供。

    1.5 病毒分离鉴定

    1.5.1 HCMV的分离与鉴定 参照郭建平[6]等方法。每份标本(DMEM培养基白细胞悬液或经处理的尿沉渣)接种已成单层的HEL4个培养管,每管接种0.3ml,1?!000r*min-1,离心30min吸附,加DMEM维持液。隔日观察细胞病变(CPE),每隔4d换一次维持液,观察2周无CPE者,盲传两代,仍无CPE出现者判为HCMV分离阴性,有CPE者判为阳性。收获细胞制备抗原片,用单克隆抗体进行鉴定。
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    1.5.2 HHV-6分离与鉴定 参照Salahuddin[7]等方法进行。将新鲜分离的CBMC(1×106)置含小牛血清(15%)、PHA(15μg.ml-1)和rIL-2(5U.ml-1)的RPMI 1640培养基中;于5% CO2,37℃培养3天使CBMC被PHA和rIL-2活化。将分离的PBMC与活化的CBMC按1∶5比例混合,于5% CO2,37℃继续培养,逐日观察CPE。2周无CPE出现者,盲传2代,仍无CPE出现者判为HHV-6分离阴性,有CPE者判为阳性。收获细胞制备抗原片,用单克隆抗体进行鉴定。

    1.6 抗HCMV和抗HHV-6 IgM的检测 按常规用间接免疫荧光法进行。

    1.7 PCR检测HCMV-DNA和HHV-6 DNA 将PBMC,CBMC,HEL,收获的增殖HHV-6 Z29的CBMC和收获的增殖HCMV AD169的HEL细胞各约1×106个细胞,按常规方法用等体积苯酚等抽提DNA。PCR扩增和电泳分析时,分别检测HHV-6 DNA和HCMV-DNA。PCR扩增反应在0.5ml无菌管中进行,反应总体积为50μl,内含10×buffer 5μl,2.5mmol.L-1 dNTP 4μl,HCMV上下游引物各4μl(50pmole),HHV-6上下游引物各3μl(50pmole),Taq DNA多聚酶3U,标本DNA 8~10μl(≥1μg),加灭菌蒸馏水至终容积50μl。扩增程序如下:94℃变性30s,55℃退火30s,72℃延伸45s;35个循环,末次循环72℃延伸7min。以ΦX174HaeⅢ分子量标准,PCR产物经凝胶电泳后,紫外灯下观察结果。
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    2 结果

    2.1 不同时期HCMV分离与HCMV IgM的检测 检测31例器官移植病人不同时期的血、尿标本。HCMV分离阳性8例(8/31,25.8%),4例死亡。HCMV分离阳性的8例病人中肾移植病人5例阳性(5/18,占肾移植病人的27.8%),心、肝和肺移植病人各1例均阳性,骨髓移植病人HCMV分离均阴性(0/10)。在HCMV分离阳性的8例病人中,尿标本阳性7例,血标本阳性6例,尿和血标本均阳性6例。阳性者经原位杂交和单克隆抗体鉴定。31例器官移植者中除1例心脏移植病人类风湿因子阳性外,余为阴性。术前IgM均为阴性(0/31),IgG均为阳性;术后IgM阳性者6例(6/31,19.4%)(图1)。

    图1 不同时期血、尿标本中HCMV的分离与IgM的检测

    Fig. 1 HCMV isolation and detection of anti-HCMV IgM in blood and urine at different periods
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    2.2 不同时期HHV-6分离与IgM的检测 从31例器官移植病人不同时期的PBMC中分离HHV-6,病毒分离阳性10例(10/31,32.3%),4例死亡。分离阳性者中肾移植病人3例(3/18,16.7%),心脏移植病人1例(1/1)、肺移植病人1例(1/1),骨髓移植病人5例(5/10,50%)。病毒分离阳性者经单克隆抗体鉴定。术前HHV-6 IgM阳性1例(1/31,3.2%),IgG均为阳性;术后IgM阳性8例(8/31,25.8%)(图2)。

    图2 不同时期的PBMC中HHV-6的分离与IgM的检测

    Fig. 2 HHV-6 isolation in PBMC and detection of anti-HHV-6 IgM at different periods

    2.3 PCR检测不同时期HCMV DNA和HHV-6 DNA 31例器官移植病人中HCMV DNA阳性14例(14/31,45.2%),其中白细胞阳性13例,尿阳性9例,尿和血均阳性8例。阳性者在2%琼脂糖凝胶电泳后于171bp处见一条带。用这对引物于同样条件下扩增单纯疱疹病毒(1,2型HSV-1,HSV-2)、水痘带状疱疹病毒(VZV)、EB病毒(EBV)、HHV-6Z29及HEL细胞DNA,均未见阳性条带;扩增HCMV AD169株DNA则见明显阳性条带。故认为所用引物具有高度特异性。HHV-6 DNA阳性者19例(19/31,61.3%),其中肾移植病人阳性8例(8/18,44.4%),心脏移植病人1例(1/1),肺移植1例(1/1),骨髓移植9例(9/10,90%)。阳性者在2%琼脂糖凝胶电泳后于161bp处有一明显条带。用这对引物于同样条件下扩增HSV-1,HSV-2,VZV,EBV,HCMV及CBMC-DNA均未见阳性条带;扩增HHV-6 Z29株DNA则见明显的阳性条带。故所用引物具高度特异性(图3)。
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    图3 不同时期血、尿中HCMV-DNA和HHV-6-DNA的检测率

    Fig. 3 Detection of HCMV-DNA and HHV-6 DNA in blood and urine at different periods

    3 讨论

    器官移植病人术后HHV-6与HCMV感染较常见,且对器官移植成败至关重要。其感染的形式有两种:一种为原发感染,即器官移植病人在移植术前病毒感染指标为阴性,移植后首次发生的感染;另一种为复发感染,即器官移植病人术前病毒感染指标已为阳性,术后由于免疫抑制剂的使用致使潜伏病毒被激活而复发[8~10]。免疫抑制剂的使用,增加了HCMV和HHV-6感染的发生率和感染的严重程度,常导致肺炎、发热、肝炎、脑炎、胃肠出血、视网膜炎等,加重免疫排斥,导致移植失败甚至累及病人性命。Lewis和Cone等研究了器官移植病人HHV-6和HCMV感染,阳性率为27%~51%。感染大多发生于移植后第2~6周,移植后6个月内随时都可发生[3,4]。与无HCMV及HHV-6感染的病人相比,HCMV和/或HHV-6感染的移植病人死亡率增加[3,10,11]
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    根据本文HCMV和HHV-6的病毒分离及其相应的IgM检测结果,判断其活动性感染率分别为25.8%和32.3%,其中心、肺移植病人各1例为HCMV和HHV-6合并感染。不同时期HHV-6和HCMV感染结果,提示活动性感染开始于术后2周,3~4周达高峰,3月内随时均可发生。感染形式上,由于术前HCMV-DNA和HHV-6-DNA阳性率均较高,分别为35.5%和45.1%,术后阳性率分别增至45.1%和61.3%,并维持在较高水平(45%~61%)。同时IgG阳性率为100%。故推测感染主要系复发性质。免疫抑制剂的使用,使潜伏的HHV-6和HCMV被激活,活动性感染率增加,感染加重排异反应,排异反应又加重感染后果。有HCMV和/或HHV-6活动性感染者死亡率高;死者100%有HCMV和/或HHV-6感染。骨髓移植病人中HCMV活动性感染少见,而HHV-6的活动性感染率则高达50%。肾移植病人HCMV与HHV-6的感染率相近。可见在不同类型器官移植HCMV和HHV-6感染有差异。心肺大器官移植病人各1例均为HCMV和HHV-6合并感染。由于病例数少,其感染率尚难下结论。
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    ①湖南省中药局,卫生厅资助项目(批准号96035,95-5)

    中国图书分类号 R392

    参考文献

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    [5]Okuno T, Higashi K, Shiraki K, et al. Human herpesvirus 6 infection in renal transplantation. Transplantation, 1990,49:519-522

    [6]郭建平,吴洁如.地塞米松、二甲亚砜及低速离心对人巨细胞病毒复制的影响.湖南医科大学学报,1989,14:25-28

    [7]Salahuddin SZ, Ablashi DV, Markham PD, et al. Isolation of new virus, HBLV, in patients with lymphoproliferative disorder. Science, 1986,234:596-599
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    [10]肖扬名,施凯,罗敏华,等.器官移植术后受者巨细胞病毒的PCR检测.湖南医科大学学报,1996,21:120-122

    [11]罗敏华,施凯,肖扬名,等.从器官移植受者外周血分离出人类疱疹病毒6型.湖南医科大学学报,1996,21:117-119

    收稿日期:1998-05-04, http://www.100md.com