1981年春季,在美国发现了艾滋病,神经病学的注意力集中在不寻常的中枢神经系统感染。从神经学的观点来看,艾滋病显然是一种新的疾病。

最初人们以为许多艾滋病患者的神气呆滞、健忘和脱瘾症状是一种抑郁症,对这种可怕疾病的反应是可理解的。但已证明,许多患者有与脑萎缩和脑室增大有关的进行性认识下降。在病理学上,这种艾滋病痴呆综合症与脑的灰质和白质内炎性细胞的多发性小瘤相关,此病称为亚急性脑炎。在肾脏或骨髓移植后,在细胞肥大病毒感染的免疫抑制的患者中发现了相似的小结,艾滋病患者的一些小结中含有细胞肥大细胞(cytomegalic cell)和染有细胞肥大病毒抗原的细胞。因此,此病毒是在半数以上死于艾滋病的患者的脑内发现的。

病毒的分离

在最初描述艾滋病以后的两年,一个主要的新进展是从患者的血液中分离出逆转录病毒(法国:淋巴腺病相关病毒,LAV;美国:趋人T细胞淋巴细胞病毒III,HTLV-ⅠII和艾滋病相关逆转录病毒,ARV)。发现这些病毒选择性地感染和破坏T-辅助/诱导(T4)淋巴细胞,这是细胞免疫反应破坏的原因。从多次观察中很快发现这些病毒可能是趋神经及趋淋巴的。20多名死于艾滋病的患者中具有白质空泡形成的非炎性脊髓病。以缺乏炎症、细胞肥大细胞或其他机会致病菌感染的证据推测,可能是营养性或代谢异常,或脊髓受艾滋病毒的直接侵犯。后一种可能性是由一种脊髓的非炎性液泡病提出的、是在感染某些啮齿类逆转录病毒株的小鼠中诱发的。其次,由滥用静脉药物的母亲所生的感染的儿童或输注污染血液都有艾滋病毒感染的各种表现。这些儿童不能茁壮成长,脑生长受到妨碍,导致头畸形。他们的脑容量减少,且含有多核细胞小结、白质的苍白和神经胶质增生及血管钙化。在11例儿童的尸体解剖研究中,仅在1例中发现细胞肥大病毒的组织学或免疫组织化学的证据,其他机会致病菌感染不明显。这与成人艾滋病患者相反,约半数成人患者有已知病毒、真菌及寄生虫的机会致病菌神经病感染。

在3例儿童和2例成人痴呆和艾滋病患者中,原位杂交证明小神经胶质细胞小结内的细胞含有HTLV-Ⅲ病毒的RNA。采用Southern印迹分析法还发现脑内的病毒DNA顺序,它们在脑内的量比在脾脏、淋巴结、肝或肺内大一点。这些发现证实病毒主脑内出现,但不能鉴别病毒是否存在于血源性来源的细胞中,病毒进入脑内是炎症反应的结果或病毒特异地定位于胶质细胞内。电镜研究证明多核细胞内的表观病毒颗粒或许来源于巨噬细胞。在一个病例中,一种可能是星形细胞中还观察到类似的病毒颗粒。但未发现从细胞膜上芽生的颗粒,这些颗粒可能已被吞噬了。虽然在先天性病例中观察到白质减少,但其他神经细胞没有牵连,这就提出了寡突神经胶质细胞直接或间接受侵犯的问题。

莱维(Levy)及其同事和霍(Ho)及其合作者都从有神经病症状患者的神经组织和脑脊液中分离出病毒。前者报道了在14名艾滋病或ARC患者(包括1名无神经病症状患者)中,从13名患者的脊髓液中分离到病毒。后者报道在33名与艾滋病有关的神经综合症患者中,至少从24名患者的脊髓液或组织标本中分离到病毒。这些包括来源于7名急性脑膜炎患者中6名患者的脊髓液分离物,6名痴呆患者的脑、1名在血清转化时急性瞬时脑膜炎患者的脊髓液。还从1名慢性炎性脱髓鞘的外周神经病患者的腓肠神经活组织检查中分离得到病毒。在神经综合症患者中已证明鞘内合成艾滋病毒的抗体。

艾滋病的病毒显然进入神经系统,其存在与痴呆和脊髓病有关。此外,病毒侵袭可居于免疫缺陷的证据或其他艾滋病信号之前。神经系统是怎样经常受到侵袭的?是在疾病过程的早期出现的吗?哪座细胞受到感染?这些问题仍不知道。

神经受侵犯对治疗的意义

神经受侵不仅仅是有学术兴趣的问题,它对治疗策略有深刻的意义。首先,淋巴激活素和免疫调节药物能纠正受损的T细胞功能。这可能恢复患者的免疫功能,以清除全身性机会致病菌感染。在这些情况下,可能没有继续检测到神经细胞内的艾滋病毒感染。其次,试用阻断逆转录酶的药物来抑制病毒复制。这些药物不能清除原病毒DNA,但能阻断新病毒的产生。然而所试药物之一苏拉明(suramin)在脑脊液中的浓度却微不可测。这类药物可能阻断外周血液或骨髓的淋巴细胞中的病毒复制,但放纵病毒在脑细胞内滋长。上述治疗方法都可能阻断全身性艾滋病毒生长和改善患者对全身性机会致病菌感染的抵抗能力。但这对于一个病入膏肓的人来说只能是苟延生命。因此,病毒侵入神经系统的频率和时间就成为设计治疗方案的关键问题。

慢病毒和神经疾病

艾滋病相关的逆转录病毒显然是一种慢病毒,它是致病的,但不是致癌的。虽然艾滋病相关的逆转录病毒首先是从体中分离得到的慢病毒,但一些慢病毒都能引起脑炎。

这些病毒具有核酸同源性,相似的强化因子和启动基因及平行蛋白。不像肿瘤病毒科,慢病毒溶解于天然宿主的细胞中。每一种病毒存在于特定的血细胞群体中,很可能潜伏在骨髓中。

流行病学中的类似现象也是使人感兴趣的。慢病毒病都是通过体液传播的,与由男女乱交传播艾滋病毒相似。

慢病毒通过避开免疫清除而得以生存。虽然此病毒具有抗原性,但不能诱发中和抗体。抗体和病毒以表观协调形式存在。中和抗体的缺乏与艾滋病毒有关,从含有抗体的血清中分离病毒,及在病毒株之间发现的遗传异质性与动物慢病毒有关的所有现象相似。这些特性可能阻碍任何常规疫苗的开发。

最近、从免疫缺陷的实验室猕猴和野外捕获的非洲健康绿猴中分离到有关病毒,定名为STLV-Ⅲ。此病毒具有一定形态、蛋白质组分、T4向性,并有免疫交叉反应,表明与艾滋病毒的关系密切。经实验性传播后,猕猴的脑显示亚急性脑炎,并含有病毒颗粒的多或巨细胞。这与在患艾滋病的儿童身上所见相同。这种灵长类疾病为研究艾滋病毒的趋淋巴性和趋神经性提供了一个有价值的模型。

其他人类逆转录病毒

虽然艾滋病毒是第一个被鉴别的人类慢病毒,但不是从人体中分离得到的第一种逆转录病毒。已分离到两种肿瘤病毒。HTLV-Ⅰ病毒与一种成人T - 细胞白血病有关,最初发现于日本南部和品洲。HTLV-Ⅱ病毒是一种极罕见的病毒,最初从毛细胞白血病患者中分离得到,但显然与疾病无关。从人疾病中分离三种还原病毒,两种是肿瘤性和细胞病性的,产生了在人类肿瘤和退行性疾患中发现其他逆转录病毒的可能性。

有两篇文章报道了一种病毒或与HTLV-Ⅰ病毒有关的病毒与神经疾病的可能关系。第一篇研究报道17名热带痉挛性下身轻瘫患者中,有10名发现有与HTLV-Ⅰ病毒反应的抗体,而在303例对照中仅有13例有相似抗体。此研究是在马提尼克岛上进行的,在那里HTLV-Ⅰ病毒与非何杰金氏淋巴瘤相关。

在第二篇报告中,科普罗斯基(Koprowski)及其合作者证明,在多发性硬化症患者的血清和脑脊液中存在与HTLV-Ⅰ病毒的核心蛋白起交叉反应的抗体,其水平高于对照。但由于多发性硬化症患者的血清和脊髓液中含有较高水平的各种不同病毒的抗体,所以这一发现的意义就不确定了。在8例患者中选4例患者的脑脊液细胞进行培养,用原位杂交证明HTLV-ⅠRNA探针与0.001 ~ 0.01%细胞有反应;两例健康对照的标本呈阴性。

虽然这些研究是初步的,但却是鼓舞人心的。与动物逆转录病毒有关的各种神经疾病,近几年在人体中分离的三种逆转录病毒及艾滋病毒明显的趋神经性都引起人们推测:迄今尚未发现的逆转录病毒可能引起其他人类神经疾病。

[Trends in Neurosciences,1986年3月]