Measles Infection Could Leave Kids Vulnerable to Other Diseases
2019年10月31日
该病毒导致“免疫失忆症”的发现进一步强调了疫苗接种的重要性
患麻疹不仅会导致危险的感染,引起发痒的水泡。一项新的研究发现,它会使免疫系统在未来一段时间内容易受到其他感染。
尽管早期曾有过这种“免疫遗忘”的迹象,但这项研究首次揭示了这一过程是如何发生的。研究人员分析了人类面临的基本上全部病毒的抗体,这些抗体取自77名未接种疫苗的荷兰儿童患麻疹前后的血液。这些儿童生活在荷兰的一个地区,那里的许多家庭出于宗教原因放弃接种疫苗,研究人员利用那里正在爆发的麻疹收集样本。研究发现,所有儿童都康复了,他们的免疫系统功能正常——但在感染后,他们失去了生病前存在的许多抗体。
“麻疹是一种比我们所知道的更糟糕、更有害的病毒,”斯蒂芬·埃利奇说纸本周发表在科学。哈佛医学院遗传学和医学教授、波士顿布里格姆妇女医院霍华德·休斯医学研究所研究员埃利奇说:“感染麻疹病毒就像遭遇[车祸]——唯一受损的是你的免疫系统。
这种免疫清除意味着孩子们必须击退他们已经征服的同样的细菌和病毒。Elledge说,在美国,许多儿童总体健康,并能获得良好的医疗保健,四分之一的麻疹患者在感染期间最终住院,死亡病例很少。这种疾病的后遗症可能导致抗生素处方或再次住院。
然而,宾夕法尼亚州立大学生物学副教授马修·费拉里说,在发展中国家,这种与麻疹有关的免疫健忘症可能导致许多可以避免的死亡。他没有参与这项研究。“毫无疑问,麻疹是一种不公平的疾病,”他说。”最贫困和最难接触到的人群感受到了麻疹死亡率的巨大负担.”
Ferrari说,在这项研究之前,他一直怀疑麻疹会增加对其他疾病的长期易感性。“这是一个比我们过去更有说服力的论点,”他说。
主要在发展中国家工作的Ferrari说,麻疹疫苗已经被认为是公共卫生当局和非营利组织的一项良好投资:它便宜、有效,最有可能持续终生——而且一旦接种疫苗,一个人就不能将病毒传给其他人。新的研究表明,疫苗接种通过帮助儿童避免其他感染,如疟疾、肺炎和腹泻疾病,节省了更多的金钱和痛苦。
Ferrari说,通过接种麻疹疫苗可以避免的严重感染和死亡人数仍然不清楚,尽管这样的数字可以帮助公共官员和组织了解其真正的价值。他说,不幸的是,这是进行这种研究的好时机,因为有几个大的疫情正在发生。例如,在刚果民主共和国,已有20多万麻疹病例,据报告有4000人死于该疾病这个日历年.
为了防止更高的死亡人数,新的研究表明,应该投资于为从麻疹中康复的儿童提供额外的护理,也许应该为儿童接种破伤风和脊髓灰质炎等其他疾病的疫苗,如果他们在患麻疹之前接种了这些疫苗的话。该论文的第一作者迈克尔·米娜说,他希望研究麻疹幸存者再次接种疫苗是否有意义。
普林斯顿大学(Princeton University)人口生物学家布莱恩·格伦费尔(Bryan Grenfell)说,这项研究“为麻疹感染的高度免疫抑制效应和麻疹疫苗的对抗能力提供了进一步的有力证据”,他没有参与这项研究,但他是米娜的博士后研究顾问。2015年,这两人是发表在的一篇论文的作者之一科学人口水平的数据显示,麻疹使人们在初次感染后的数年内易患其他感染。
格伦费尔说,麻疹感染后的长期免疫失忆症可以解释为什么美国、英国和丹麦在20世纪60年代引入麻疹疫苗接种后,儿童传染病死亡率“显著下降”。
另一篇论文于周四发表在科学免疫学的研究发现,接种过流感疫苗然后又接种了麻疹疫苗的雪貂对流感的免疫力下降,当它们再次感染流感时,症状会更加严重。
Mina和Elledge的新研究还显示,麻疹爆发后,儿童中的流感、RSV和腺病毒抗体增加。格伦费尔说,这些增加集中在同一所学校和同一家庭的学生中,这可能表明孩子们正在通过生病来重建他们失去的免疫力。
在新的研究中,研究人员使用了Elledge和他的实验室开发的技术。称为VirScan,它分析血液样本中的抗体。该团队从另一位合著者荷兰鹿特丹伊拉斯谟大学医学中心的里克·德·斯瓦特那里获得了样本,他收集了荷兰儿童的前后血液样本(间隔7到10周采集),这些儿童大多数年龄在7到11岁之间,最近患有麻疹。研究发现,在两次血液测试之间,这些孩子丢失了11%到73%的抗体,其中那些遭受更严重麻疹感染的人丢失的最多。
Elledge,Mina和他们的合作者还检查了感染麻疹前后猕猴血液中的抗体,发现麻疹在感染后至少五个月内抑制了它们的免疫反应。Elledge说,这种抑制表明麻疹病毒杀死了居住在骨髓中并提供疾病记忆的长寿浆细胞。
VirScan技术允许科学家识别哪些病毒被患者的抗体识别,表明以前的接触。然后,他们对噬菌体——感染细菌的病毒——进行编程,以展示某种病毒蛋白,并将它们与患者抗体结合。他们所坚持的任何一条都表明他们之前接触过。
Elledge说,使用VirScan,“你可以以非常详细、高分辨率的方式描绘免疫系统”。
如果没有VirScan,类似的分析会多花费数万美元。“有了一项新的创新,突然间我们可以花30美元同时采集血液样本并研究成千上万种抗体,”米娜说,而且是在0.2微升(一滴)的血液中。
米娜说,麻疹是少数几种有能力消除免疫记忆的病毒之一。艾滋病毒也能导致一种免疫失忆症,但它需要更长的时间,并且有不同的机制。麻疹病毒通过与免疫细胞特异性结合,入侵它们并利用它们帮助它在全身传播,从而造成严重破坏。他说,这种针对免疫记忆细胞的做法似乎会损害这些细胞,引发健忘症。
米娜说,他仍然想弄清楚为什么营养不良的儿童在感染麻疹时表现如此糟糕。他想知道这些孩子的感染是否更严重,是“免疫健忘症”使他们的康复更加困难,还是两者兼而有之。他说,因为发展中国家的儿童比富裕国家的儿童接触到更多的微生物,他们实际上可能比更有优势的儿童更快地重建免疫记忆,更快地恢复正常。但他警告称,这种更快速的再学习期会带来风险:“孩子们更有可能生病,并可能死于他们在重新获得记忆时接触到的感染。”
米娜说,如果有足够多的儿童接种麻疹疫苗,从而保持对其他疾病的持续保护,这可能会更好地保护整个人口免受这些疾病的影响——这种情况被称为群体免疫。麻疹似乎能消灭所有类型的抗体。在英国和美国,从麻疹中康复的儿童大多患有呼吸道感染;米娜说,在中美洲和南美洲,他们大多患上了腹泻和痢疾;这表明他们会感染环境中最流行的任何疾病。“在某些方面,”他说,“麻疹可能只是作为社区中其他感染的基线发病率的放大器。”
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