



1.淋巴细胞
淋巴细胞是主要的免疫细胞,在机体防御疾病过程中发挥关键作用。根据淋巴细胞的发生来源、形态特点和免疫功能等方面的不同,可分为T细胞、B细胞和NK细胞三类。
胸腺发育成熟的T细胞转移到外周淋巴器官或淋巴组织,在没有接触特异性抗原分子前,保持相对静息状态,称为初始T细胞(naive T cell)。它们一旦接触了抗原提呈细胞提呈的、与其抗原受体相匹配的抗原肽,便转化为代谢活跃、直径为15~20μm的大淋巴细胞,并增殖分化。其成熟的子细胞重新变小,大部分分化为效应T细胞(effector T cell),效应T细胞可直接杀灭靶细胞,故T细胞参与的免疫称细胞免疫(cellular immunity),小部分形成记忆性T细胞(memory T cell)。效应T细胞迅速投入清除抗原的战斗,其寿命仅1周左右,而记忆T细胞寿命可长达数年,甚至终身。当它们再次遇到相同抗原时,能迅速转化增殖,形成大量效应T细胞而启动更大强度的免疫应答,并使机体较长期保持对该抗原的免疫力。
由于B细胞以分泌抗体这一可溶性蛋白分子进入体液执行免疫功能,B细胞介导的免疫称体液免疫(humoral immunity)。初始B细胞离开骨髓,迁移到外周淋巴器官和淋巴组织,如遇到与其抗原受体匹配的抗原,在抗原提呈细胞和Th细胞的协助下,可增殖、转化为大淋巴细胞,其大部分子细胞成为效应B细胞、即浆细胞,分泌抗体。抗体与相应抗原结合后,既消除了该抗原(如病毒)的致病作用,又加速了巨噬细胞对该抗原的吞噬和清除。少部分子细胞成为记忆性B细胞,其作用和记忆性T细胞相同。
NK细胞无须抗原提呈细胞的中介,可不借助抗体,即可直接杀伤病毒感染细胞和肿瘤细胞。
淋巴细胞减少定义为:成人的淋巴细胞绝对计数<1 500/mm 3 ,婴儿<2 500/mm 3 。淋巴细胞减少是多种联合免疫缺陷病(combined immunodeficiency,CID),即细胞和抗体免疫缺陷的一项特征。几乎所有严重联合免疫缺陷病(severe combined immunodeficiency,SCID)病例及大多数SCID病例的标准流式细胞计数分析结果会出现异常,淋巴细胞减少是婴儿SCID和年龄较大的儿童及少数成人联合免疫缺陷的早期指标。同时,病毒感染和其他因素也会影响淋巴细胞计数,应在多个时间点重复评估。确定淋巴细胞减少后,应进行流式细胞计数检查以评估淋巴细胞缺乏的亚群。流式细胞仪可确定淋巴细胞计数、每种淋巴细胞亚群的绝对数量及比例。一种淋巴细胞亚群绝对计数的变化在检测结果中不会影响其他亚群的绝对计数变化,但可能引起其他淋巴细胞亚群相对计数的变化。所以,淋巴细胞亚群发生变化可以是一种也可以是几种同时发生。对于淋巴细胞的主要亚群,绝对缺乏比相对(比例)缺乏的临床意义要大得多。在淋巴细胞亚群检测报告(图2-5)结果判别中既要注意绝对计数的判别,也要判别相对计数(百分比)的变化。
 
    图2-5 淋巴细胞亚群检测报告判断流程
2.中性粒细胞
中性粒细胞减少可见于原发性吞噬细胞疾病及引起继发性免疫缺陷的中性粒细胞疾病 [1] 。有时可见白细胞增多,提示慢性感染。单核细胞减少见于GATA结合蛋白2(GATA2)缺乏。嗜酸性粒细胞增多可见于原发性特应性疾病和一些原发性免疫缺陷性疾病(primary immunodeficiency disease,PID)。
测定血清免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白A(IgA)和免疫球蛋白M(IgM)用于疑似抗体缺陷病例的筛查。IgG于出生后3个月开始合成,3~5岁接近成人水平,是血清和胞外液中含量最高的免疫球蛋白,占血清免疫球蛋白总量的75%~80%。IgG半衰期为20~23天,是再次免疫应答产生的主要抗体,亲和力高,在体内分布广泛,是机体抗感染的“主力军”。低丙种球蛋白血症定义为IgG比正常值低2个标准差,IgG<100mg/dL则通常认为是无丙种球蛋白血症。IgM占血清免疫球蛋白总量的5%~10%,IgM是初次体液免疫应答中最早出现的抗体,是机体特异性抗感染的“先锋部队”。血清中检出病原体特异性IgM提示新近发生的感染,可用于感染的早期诊断。将IgM水平比年龄相应均值低2个标准差,或比年龄相应均值低10%定义为IgM缺陷。免疫球蛋白D(IgD)在血清中的浓度较低,<10mg/dL(<0.1g/L),与IgM一起对B细胞的活化起关键的作用。高免疫球蛋白D综合征(hyperimmunoglobulin D syndrome,HIDS)是一种罕见的常染色体隐性遗传性疾病,特征是发热反复发作,通常伴有淋巴结肿大、腹痛及血清多克隆IgD水平升高。尽管IgD水平升高可见于原发性免疫失调性疾病,但一般不使用血清IgD水平来诊断免疫缺陷。IgA有血清型和分泌型两型。血清型为单体,主要存在于血清中,占血清免疫球蛋白总量的10%~15%。分泌型IgA是由肠道、呼吸道、乳腺、唾液腺和泪腺分泌,在黏膜局部抗感染中发挥重要作用,是机体抗感染的“边防军”。免疫球蛋白E(immunoglobulin E,IgE)是所有免疫球蛋白中血清浓度最低的,约为150ng/mL(约62U/mL)。IgE升高提示存在基础变态反应性疾病,如>2 000U/mL,应怀疑高IgE综合征和其他多种免疫缺陷性疾病。此外,其他多种免疫缺陷性疾病测定IgE水平有助于发现多种单基因抗体缺陷,如信号转导及转录激活蛋白3(signal transducer and activator of transcription3,STAT3)、IL-6信号转导因子基因(IL-6 signal transducer,IL6ST)、IL-6受体(interleukin 6 receptor,IL6R)、IL-2受体(interleukin 2 receptor,IL2R)缺陷。4岁以上个体的单纯性血清IgA缺陷(即血清IgG和IgM水平仍然正常),并且排除了低丙种球蛋白血症等其他原因定义为选择性IgA缺陷(selective IgA deficiency,sIgAD)。sIgAD的临床表现多样,多数sIgAD患者没有症状,少数可出现复发性感染及自身免疫性疾病。血清IgA水平降低还可见于共济失调性毛细血管扩张及急性、慢性淋巴细胞白血病等。值得注意的是,测定血清免疫球蛋白水平的方法有很多,不同实验室使用的系统也不同。因此,在进行比较时必须使用经过年龄校正的正常参考范围,见表2-1(详见“免疫性疾病”章)。
表2-1 正常儿童各年龄段血清中的免疫球蛋白参考范围
 
   注:①IgE 数据来自4岁。
②IgE 数据来自7岁。
③IgE 数据来自10岁。
通过生化检查评估可能引起继发性免疫缺陷的代谢性疾病,如糖尿病和肾脏疾病。低白蛋白血症或低血清蛋白提示营养不良或蛋白质丢失。球蛋白水平明显升高可见于慢性感染、血液系统肿瘤和自身免疫性疾病。
胸片提示胸腺影缺失时,应评估是否存在严重免疫缺陷,但需考虑婴儿在应激状态下会出现胸腺缩小,应加做前胸部超声检查和淋巴细胞亚群检测。
疫苗可以通过刺激抗体形成、细胞免疫或两者兼而有之来诱导免疫。大多数疫苗诱导的保护被认为主要由产生抗体的B淋巴细胞介导。这种抗体可以灭活毒素、中和病毒,并防止它们附着在细胞受体上,促进细菌的吞噬和杀灭,与溶解细菌的补体相互作用,并通过与细菌细胞表面相互作用,防止黏附在黏膜表面。大多数B淋巴细胞反应需要CD4 + T淋巴细胞的辅助。这些T淋巴细胞依赖性反应倾向于诱导高水平的功能抗体,具有较高的亲和力。随着时间的推移,T淋巴细胞依赖的反应逐渐成熟,从主要的IgM反应到持续的、长期的IgG反应,并诱导免疫记忆,从而增强免疫(Boost) [1] 反应。T淋巴细胞依赖的疫苗,包括蛋白质部分,即使在婴儿中也能产生良好的免疫反应。相反,多糖抗原是在没有T细胞的情况下诱导B淋巴细胞反应。这些与T淋巴细胞无关的疫苗与2岁以下儿童的免疫反应差有关。为了克服普通多糖疫苗的问题,多糖已经结合或共价连接到蛋白质载体,将疫苗转化为T淋巴细胞依赖的疫苗。与普通多糖疫苗相比,结合疫苗通过减少生物体的携带而诱导高滴度抗体、免疫记忆导致对重复暴露于抗原、长期免疫和社区保护的增强反应。
对大多数疫苗的免疫反应的评估是通过测量血清抗体来进行的。若为评估免疫应答而接种疫苗,则必须在接种后4~8周才能测定抗体滴度。若早于此间期评估,则无论采用何种方法都可能测得较低的滴度。然而,间期太长(如6~12个月)也不太能获取有用信息,因为时间太长后抗体浓度较低,故不可能区分完全无应答的患者与有应答但抗体逐渐丢失的患者(即免疫记忆受损的患者)。虽然在疫苗接种后被认为具有保护性的水平上检测血清抗体可以表明免疫,但随着时间的推移,可检测抗体的丢失并不一定意味着对疾病的易感性。在某些情况下,细胞免疫反应被用来评估免疫系统的状态。某些疫苗(如无细胞百日咳)没有公认的血清学保护关系。
灭活疫苗往往需要多剂量才能引起足够的免疫反应,而且比减毒活疫苗更有可能需要佐剂来维持这种免疫。减毒活疫苗往往能引起长期免疫反应。接种减毒活疫苗通常类似于自然感染,直到免疫反应产生。大多数减毒活疫苗都是按1或2剂的时间表安排进行的,重复剂量的目的,如第2剂的MMR疫苗(麻腮风联合减毒活疫苗),是诱导那些未能对第1剂做出反应的人的初步免疫反应。
通过测定主动免疫或自然感染后抗特异性抗原的抗体(即特异性抗体,通常为IgG)滴度评估抗体功能。感染和免疫接种可引发IgM、IgA和IgG抗体应答,但仅IgG抗体可提供长期保护。检测疫苗应答主要有两个目的:首先是评估初始B细胞能否应答新抗原;其次是评估记忆性B细胞能否对以往出现过的抗原做出适当应答。因此,选择正确的抗体检测方法对于正确评估B细胞功能非常重要。如果患者在过去6个月内接受了免疫球蛋白治疗,则很难测定抗体功能,因为免疫球蛋白制剂富含抗多数疫苗相关抗原的抗体。如果患者需要接种不常用的疫苗抗原,如狂犬病疫苗或伤寒沙门菌疫苗,则可以进行检测。
通过检查患者对两种常规抗原的应答评估抗体功能,即蛋白质抗原和多糖抗原。常规疫苗接种提供了这两种应答的例子:①可测定患者对破伤风、白喉、B型流感嗜血杆菌和肺炎球菌多糖结合疫苗(如13-valent pneumococcal conjugate vaccine)的抗体滴度,以评估蛋白质抗原应答。也可测定某些疫苗的抗体滴度,例如甲型肝炎、乙型肝炎、麻疹等疫苗。②测定患者对肺炎球菌多糖疫苗(如23-valent pneumococcal vaccine)中所含多种血清型的抗体滴度,或者在患者接受免疫球蛋白治疗时,使用伤寒沙门菌疫苗评估对多糖抗原的应答。这种评估对成人和2岁以上的儿童有用。这种应答对诊断选择性抗体缺陷尤其重要。