李玲春

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·論著·

慢性阻塞性肺疾病患者輔助性T細胞17/調節(jié)性T細胞變化及其與肺功能的相關性研究

李玲春

610000四川省成都市西區(qū)醫(yī)院呼吸內科

【摘要】目的觀察慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者輔助性T細胞17(Th17細胞)/調節(jié)性T細胞(Treg細胞)變化，探討其與肺功能的相關性。方法選取2013年9月—2015年9月四川省成都市西區(qū)醫(yī)院收治的老年COPD穩(wěn)定期患者36例作為穩(wěn)定期組，COPD急性加重期患者29例作為急性加重期組；另選取同期在本院體檢健康者50例作為對照組，其中吸煙者22例作為吸煙對照組，不吸煙者28例作為正常對照組。比較4組受試者外周血Th17細胞分數、Treg細胞分數、Th17細胞/Treg細胞比值，血清IL-17、IL-10水平及肺功能指標〔第1秒用力呼氣容積占預計值百分比(FEV1%)、用力肺活量占預計值百分比(FVC%)及第1秒用力呼氣容積與用力肺活量比值(FEV1/FVC)〕，并分析外周血Th17細胞分數、Treg細胞分數及Th17細胞/Treg細胞比值與肺功能指標的相關性。結果急性加重期組和穩(wěn)定期組患者外周血Th17細胞分數、Th17細胞/Treg細胞比值及血清IL-17水平高于吸煙對照組和正常對照組，外周血Treg細胞分數及血清IL-10水平低于吸煙對照組和正常對照組(P<0.05)；急性加重期組患者外周血Th17細胞分數、Th17細胞/Treg細胞比值及血清IL-17水平高于穩(wěn)定期組，外周血Treg細胞分數及血清IL-10水平低于穩(wěn)定期組(P<0.05)；吸煙對照組受試者外周血Th17細胞分數、Th17細胞/Treg細胞比值高于正常對照組(P<0.05)。4組受試者FVC%比較，差異無統計學意義(P>0.05)；急性加重期組和穩(wěn)定期組患者FEV1%、FEV1/FVC低于吸煙對照組和正常對照組，急性加重期組患者FEV1%、FEV1/FVC低于穩(wěn)定期組(P<0.05)。Pearson相關性分析結果顯示，外周血Th17細胞分數與FEV1、FEV1%/FVC呈負相關(r值分別為-0.736、-0.694，P<0.05)，Th17/Treg細胞比值與FEV1、FVC%、FEV1%/FVC呈負相關(r值分別為-0.892、-0.222、-0.748，P<0.01)，而外周血Treg細胞分數與FEV1、FVC%、FEV1%/FVC呈正相關(r值分別為0.837、0.368、0.822，P<0.01)。結論COPD患者存在Th17/Treg細胞失衡，而Th17/Treg細胞失衡與吸煙、COPD病情變化及肺功能損傷等密切相關。

【關鍵詞】肺疾病，慢性阻塞性；T淋巴細胞亞群；免疫，細胞；肺功能

李玲春.慢性阻塞性肺疾病患者輔助性T細胞17/調節(jié)性T細胞變化及其與肺功能的相關性研究[J].實用心腦肺血管病雜志，2016，24(6)：38-41.[www.syxnf.net]

LI L C.Change of Th17/Treg cells and its correlation with pulmonary function of patients with chronic obstructive pulmonary disease[J].Practical Journal of Cardiac Cerebral Pneumal and Vascular Disease，2016，24(6)：38-41.

1資料與方法

1.1一般資料選取2013年9月—2015年9月四川省成都市西區(qū)醫(yī)院收治的老年COPD穩(wěn)定期患者36例作為穩(wěn)定期組，COPD急性加重期患者29例作為急性加重期組。納入標準：(1)符合2007年中華醫(yī)學會制定的“慢性阻塞性肺病診斷指南”中的COPD診斷標準；(2)年齡≥60歲；(3)患者能配合完成肺功能檢查并簽署知情同意書。排除標準：(1)合并支氣管哮喘；(2)合并其他肺部疾病，如支氣管擴張、肺纖維化、肺結核、胸腔積液等；(3)合并心力衰竭；(4)合并自身免疫性疾病，如系統性紅斑狼瘡、類風濕關節(jié)炎、系統性硬化癥、炎癥性腸病等。另選取同期在本院體檢健康者50例作為對照組，其中吸煙者22例作為吸煙對照組，不吸煙者28例作為正常對照組。穩(wěn)定期組中男31例，女5例；年齡60～77歲，平均年齡(66.3±3.4)歲。急性加重期組中男26例，女3例；年齡60～79歲，平均年齡(66.7±3.9)歲。吸煙對照組中男20例，女2例；年齡60～78歲，平均年齡(67.7±3.8)歲。正常對照組中男25例，女3例；年齡60～79歲，平均年齡(67.2±3.8)歲。各組受試者性別、年齡間具有均衡性。本研究經醫(yī)院倫理委員會審查批準。

1.2Th17細胞分數、Treg細胞分數及血清IL-17、IL-10水平檢測方法

1.2.1主要試劑及儀器抗人IL-17、IL-10 ELISA試劑盒(美國ADL公司)、離子霉素、氟波酯、布雷桿氏菌素A(Sigma公司)、FIX & PERM試劑盒(固定/破膜劑)、異硫氰基標記的CD4、別藻藍蛋白標記的CD25、藻紅蛋白標記的Foxp3試劑盒、PE標記的IL-17A、APC標記的CD3、FITC標記的CD8(eBioscience公司)、RPMI 1640培養(yǎng)基(Hyclone公司)、淋巴細胞分離液、胎牛血清、流式細胞分析儀、Bio-Rad 550型酶標儀等。

1.2.2檢測方法所有受試者在測定肺功能當天采集外周血5 ml，分別放入2支抗凝管中，1支抗凝管保留全血(3 ml)，另1支抗凝管2 500 r/min離心10 min，吸取血清并置于-20 ℃冰箱保存待檢；取100 μl全血并加入2 ml溶血劑，37 ℃溶解10 min，2 500 r/min離心10 min后吸取淋巴細胞；行細胞表面熒光染色，固定/破膜后再行細胞內染色，設立對照管后上機檢測，圈定淋巴細胞為門內細胞，要求每次獲取10 000個以上門內細胞，并保存相關數據，設門檢測Th17細胞分數、Treg細胞分數，并計算Th17/Treg細胞比值。采用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)檢測血清IL-17、IL-10水平，采用酶標儀于450 nm處讀取吸光度值，依據標準曲線計算血清IL-17、IL-10水平；檢測過程嚴格按試劑盒說明書操作。

1.3肺功能檢查方法采用成都日升電氣RFSJ1000肺功能儀檢查所有受試者第1秒用力呼氣容積占預計值百分比(FEV1%)、用力肺活量占預計值百分比(FVC%)及第1秒用力呼氣容積與用力肺活量比值(FEV1/FVC)。

1.4觀察指標比較4組受試者外周血Th17細胞分數、Treg細胞分數、Th17細胞/Treg細胞比值，血清IL-17、IL-10水平及肺功能指標，并分析外周血Th17細胞分數、Treg細胞分數、Th17細胞/Treg細胞比值及Th17細胞/Treg細胞比值與肺功能指標的相關性。

2結果

2.1外周血Th17細胞分數、Treg細胞分數、Th17細胞/Treg細胞比值及血清IL-17、IL-10水平4組受試者外周血Th17細胞分數、Treg細胞分數、Th17/Treg細胞比值及血清IL-17、IL-10水平比較，差異有統計學意義(P<0.05)；其中急性加重期組和穩(wěn)定期組患者外周血Th17細胞分數、Th17細胞/Treg細胞比值及血清IL-17水平高于吸煙對照組和正常對照組，外周血Treg細胞分數及血清IL-10水平低于吸煙對照組和正常對照組，差異有統計學意義(P<0.05)；急性加重期組患者外周血Th17細胞分數、Th17細胞/Treg細胞比值及血清IL-17水平高于穩(wěn)定期組，外周血Treg細胞分數及血清IL-10水平低于穩(wěn)定期組，差異有統計學意義(P<0.05)；吸煙對照組受試者外周血Th17細胞分數、Th17細胞/Treg細胞比值高于正常對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，而吸煙對照組與正常對照組受試者外周血Treg細胞分數及血清IL-17、IL-10水平比較，差異均無統計學意義(P>0.05，見表1)。

2.2肺功能指標4組受試者FVC%比較，差異無統計學意義(P>0.05)。4組受試者FEV1%、FEV1/FVC比較，差異有統計學意義(P<0.05)；其中急性加重期組和穩(wěn)定期組患者FEV1%、FEV1/FVC低于吸煙對照組和正常對照組，急性加重期組患者FEV1%、FEV1/FVC低于穩(wěn)定期組，差異有統計學意義(P<0.05，見表2)。

2.3相關性分析Pearson相關性分析結果顯示，外周血Th17細胞分數與FEV1%、FEV1/FVC呈負相關(P<0.01)，Th17/Treg細胞比值與FEV1%、FVC%、FEV1/FVC呈負相關(P<0.01)，而外周血Treg細胞分數與FEV1%、FVC%、FEV1/FVC呈正相關(P<0.01，見表3)。

Table2Comparisionofindexofpillmonaryfunctionamongthefourgroups

組別例數FEV1%FVC%FEV1/FVC正常對照組2892.47±7.99102.47±11.6789.43±8.33吸煙對照組2291.88±9.45101.90±13.4988.99±9.66穩(wěn)定期組3669.33±6.51ab98.74±7.9951.77±7.64ab急性加重期組2942.10±6.08abc96.17±12.4942.94±5.39abcF值281.3661.875274.592P值0.0000.1380.000

注：與正常對照組比較，aP<0.05；與吸煙對照組比較，bP<0.05；與穩(wěn)定期組比較，cP<0.05；FEV1%=第1秒用力呼氣容積占預計值百分比，FVC%=用力肺活量占預計值百分比，FEV1/FVC=第1秒用力呼氣容積與用力肺活量比值

表3外周血Th17細胞分數、Treg細胞分數、Th17/Treg細胞比值與肺功能指標的相關性

Table 3Correlations between Th17 cell percentage，Treg cell percentage，Th17/Treg cell ratio and index of pulmonary function

指標FEV1%r值 P值FVC%r值 P值FEV1/FVCr值 P值Th17細胞分數-0.7360.0000.0480.608-0.6940.000Treg細胞分數0.8370.0000.3680.0000.8220.000Th17/Treg細胞比值-0.8920.000-0.2220.017-0.7480.000

3討論

近年研究表明，免疫學機制尤其是自身抗原和自身免疫應答介導的炎性反應在COPD的發(fā)生和發(fā)展中發(fā)揮著重要作用，其中Th17細胞主要通過分泌白介素6(IL-6)、IL-17及IL-22等而募集巨噬細胞，進而增強炎性反應；Treg細胞則通過分泌IL-10、轉化生長因子β(TGF-β)等抑制炎性反應，進而維持自身免疫穩(wěn)定。正常生理條件下，Th17/Treg細胞維持著動態(tài)平衡，而Th17/Treg細胞失衡在多種炎性疾病中具有重要作用。COPD為進展性慢性炎性疾病，因此Th17/Treg細胞可能在其發(fā)生和發(fā)展中發(fā)揮著重要的調節(jié)作用[2]。

Table1ComparisonofperipheralbloodTh17cellpercentage，Tregcellpercentage，Th17/Tregcellratio，serumlevelsofIL-17andIL-10amongthefourgroups

組別例數Th17細胞分數(%)Treg細胞分數(%)Th17細胞/Treg細胞比值IL-17(ng/L)IL-10(ng/L)正常對照組281.32±0.487.56±2.260.18±0.0519.58±6.2181.68±15.08吸煙對照組222.72±0.70a8.04±2.580.34±0.09a20.29±7.9583.06±17.84穩(wěn)定期組364.05±0.82ab4.35±1.15ab0.93±0.13ab29.62±9.74ab42.93±12.64ab急性加重期組296.23±1.33abc2.07±0.75abc3.01±0.37abc38.94±11.41ab30.94±9.60abF值152.51669.562134.09227.136103.621P值0.0000.0000.0000.0000.000

注：與正常對照組比較，aP<0.05；與吸煙對照組比較，bP<0.05；與穩(wěn)定期組比較，cP<0.05；Th17細胞=輔助性T細胞17，Treg細胞=調節(jié)性T細胞，IL-17=白介素17，IL-10=白介素10

本研究相關性分析結果顯示，外周血Th17細胞分數與FEV1%、FEV1/FVC呈負相關，Th17/Treg細胞比值與FEV1%、FVC%、FEV1/FVC呈負相關，而外周血Treg細胞分數與FEV1%、FVC%、FEV1/FVC呈正相關，提示Th17/Treg細胞失衡與COPD患者肺功能損傷相關。自身免疫反應是導致COPD患者持續(xù)存在氣道慢性炎癥的主要原因，而持續(xù)存在氣道慢性炎癥可導致上皮細胞損傷甚至氣道重塑，最終導致肺功能損傷。

綜上所述，COPD患者存在Th17/Treg細胞失衡，而Th17/Treg細胞失衡與吸煙、COPD病情變化及肺功能損傷等密切相關，但本研究樣本量較小、觀察指標較少，而Th17/Treg細胞在COPD中的確切作用機制仍有待于進一步研究。

本文無利益沖突。

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(本文編輯：謝武英)

【中圖分類號】R 563.9

【文獻標識碼】A

DOI:10.3969/j.issn.1008-5971.2016.06.010

(收稿日期：2016-02-20；修回日期：2016-06-18)

Change of Th17/Treg Cells and Its Correlation With Pulmonary Function of Patients With Chronic Obstructive Pulmonary Diseas

LILing-chun.

DepartmentofRespiratoryMedicine，ChengduWesternHospital，Chengdu610000，China

【Abstract】ObjectiveTo observe the change of Th17/Treg cells of patients with chronic obstructive pulmonary disease(COPD)，to investigate its correlation with pulmonary function.MethodsFrom September 2013 to September 2015 in Chengdu Western Hospital，a total of 36 patients with stable COPD were selected as A group，29 patients with acute exacerbation of COPD were selected as B group，22 smoking healthy people admitted to this hospital for physical examination were selected as C group，and 28 non-smoking healthy people admitted to this hospital for physical examination were selected as D group.Peripheral blood Th17 cell percentage，Treg cell percentage，Th17/Treg cell ratio，serum levels of IL-17 and IL-10，and index of pulmonary function(FEV1%，FVC% and FEV1/FVC)were compared among the four groups，and the correlations between peripheral blood Th17 cell percentage，Treg cell percentage，Th17/Treg cell ratio and index of pulmonary function were analyzed.ResultsPeripheral blood Th17 cell percentage，Th17/Treg cell ratio and serum IL-17 level of A group and B group were statistically significantly higher than those of C group and D group，while peripheral blood Treg cell percentage and serum IL-10 level of A group and B group were statistically significantly lower than those of C group and D group(P<0.05)；peripheral blood Th17 cell percentage，Th17/Treg cell ratio and serum IL-17 level of B group were statistically significantly higher than those of A group，while peripheral blood Treg cell percentage and serum IL-10 level of B group were statistically significantly lower than those of A group(P<0.05)；peripheral blood Th17 cell percentage and Th17/Treg cell ratio of C group were statistically significantly higher than those of D group(P<0.05).No statistically significant differences of FVC% was found among the four groups(P>0.05)；FEV1% and FEV1/FVC of A group and B group were statistically significantly lower than those of C group and D group，FEV1% and FEV1/FVC of B group were statistically significantly lower than those of A group(P<0.05).Pearson correlation analysis showed that，peripheral blood Th17 cell percentage was respectively negatively correlated with FEV1% and FEV1/FVC(r=-0.736,-0.694，P<0.01)，Th17/Treg cell ratio was respectively negatively correlated with FEV1%，FVC% and FEV1/FVC(r=-0.892,-0.222,-0.748，P<0.01)，while peripheral blood Treg cell percentage was respectively positively correlated with FEV1%，FVC% and FEV1/FVC(r=0.837,0.368,0.822，P<0.01).ConclusionTh17/Treg cells imbalance widely exists in patients with COPD，and it is correlated with smoking，disease evolution of COPD and lung function injury.

【Key words】Pulmonary disease，chronic obstructive；T-lymphocyte subsets；Immunity，cellular；Pulmonary function