何瀟，吳福玲

(濱州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院，山東濱州256600)

毛細支氣管炎是急性感染性細支氣管炎，發(fā)病高峰年齡為2～6月齡，主要由呼吸道合胞病毒(RSV)等季節(jié)性病毒感染引起。其主要臨床特征為小氣道阻塞導(dǎo)致的氣促、陣發(fā)性喘息、胸壁吸氣性凹陷(三凹征陽性)、呼氣相延長和高亢的哮鳴音及細濕啰音[1]。病毒感染導(dǎo)致上皮細胞壞死、黏膜水腫、黏液分泌增加致細支氣管狹窄與阻塞是該病主要病理基礎(chǔ)。隨著免疫學(xué)的快速發(fā)展，淋巴細胞亞群在毛細支氣管炎免疫機制中意義重大。且Li等[2]研究發(fā)現(xiàn)，RSV毛細支氣管炎患兒外周血輔助性T細胞(Th17)占單個核細胞的百分比高于肺炎及健康兒童，而調(diào)節(jié)性T細胞(Treg細胞)占CD4+T細胞的百分比低于肺炎及健康兒童，表明Th17/Treg失衡參與毛細支氣管炎的發(fā)展過程。本文對Th17/Treg失衡與毛細支氣管炎發(fā)病的關(guān)系進行分析總結(jié)。

1 Th17與毛細支氣管炎發(fā)病的關(guān)系

1.1 Th17的分化與免疫調(diào)節(jié)功能 Th17是一種有較強白細胞介素23(IL-23)依賴性的新型CD4+T細胞，由Langrish等[3]在研究實驗性自身免疫性腦脊髓炎(EAE)和膠原誘導(dǎo)關(guān)節(jié)炎動物模型中發(fā)現(xiàn)。Th17細胞主要產(chǎn)生IL-17、IL-21、IL-22等多種細胞因子，刺激氣道上皮細胞、成纖維細胞和氣道平滑肌細胞分泌趨化因子1(CXCL1)和CXCL8，參與自身免疫性疾病[4]。因此Th17及其分泌的炎性因子參與免疫調(diào)節(jié)過程。

Th17亞群的分化和免疫調(diào)控一直是人們研究的熱點，直接決定Th17分化的最關(guān)鍵調(diào)節(jié)器是維甲酸類孤核受體γt(RORγt)。最近發(fā)現(xiàn)，Th17細胞表達高水平的RORα，該受體由轉(zhuǎn)化生長因子β(TGF-β)和IL-6誘導(dǎo)并依賴于轉(zhuǎn)錄激活子3通路促進Th17細胞分化，而RORα缺陷僅選擇性導(dǎo)致IL-17和IL-23表達減低[5]。TGF-β和IL-6同時存在可誘導(dǎo)RORγt高表達，幼稚CD4+T細胞向Th17分化，并刺激其分泌IL-17，說明樹突狀細胞分泌的促炎性細胞因子IL-6、TGF-β參與Th17細胞的分化[6]。IL-23缺陷小鼠不表達IL-17，但不影響Th17分化的起始階段，說明IL-23并不是Th17細胞分化的必需因子，卻在維持Th17的表型、增殖和功能中至關(guān)重要[7]。Th17自分泌IL-21正反饋作用促進Th17增殖。Shi等[8]發(fā)現(xiàn)血小板因子基因缺陷小鼠外周血IL-17水平升高，IL-17可通過抑制Smad蛋白磷酸化抑制Th17分化。此外，干擾素調(diào)節(jié)因子、IL-2、INF-γ和芳香烴受體等也參與Th17的分化過程。

1.2 Th17與毛細支氣管炎發(fā)病的關(guān)系 越來越多的研究證明，Th17激活多種細胞產(chǎn)生促炎細胞因子、集落刺激因子和趨化因子以及基質(zhì)蛋白酶，參與自身免疫性疾病、感染性疾病和移植排斥過程[9]。在RSV感染過程中敲除IL-17基因或應(yīng)用抗IL-17抗體中和，氣管內(nèi)黏液分泌和病毒載量明顯減少，且CD8+淋巴細胞明顯增多，說明IL-17主要通過抑制CD8+淋巴細胞的病毒清除功能，協(xié)同機體固有免疫加劇炎癥反應(yīng)[10]。Newcomb等[11]研究發(fā)現(xiàn)，相比于單純RSV感染或卵白蛋白致敏小鼠，RSV感染的卵白蛋白致敏小鼠肺泡灌洗液中高表達IL-17，低表達IFN-γ和IL-13，增加黏液分泌。姚圣連等[12]發(fā)現(xiàn)毛細支氣管炎重度組外周血Th17細胞比例及IL-17水平高于輕度組、對照組，且哮喘組和輕重度組之間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義，說明RSV毛細支氣管炎與哮喘發(fā)病機制相似。因此，Th17及其分泌的炎性因子參與RSV毛細支氣管炎免疫過程，促進中性粒細胞浸潤氣道，從而導(dǎo)致炎癥發(fā)生和小氣道阻塞性通氣功能障礙，且RSV毛細支氣管炎患兒疾病嚴重程度與Th17表達呈正相關(guān)。

2 Treg與毛細支氣管炎發(fā)病的關(guān)系

2.1 Treg的分化和免疫調(diào)節(jié)功能 CD4+CD25+Treg細胞是一類具有免疫調(diào)節(jié)作用的T細胞亞群，在功能上與Th17細胞相互拮抗，主要通過釋放IL-10和TGF-β抑制抗原提呈細胞功能、降低炎性因子產(chǎn)生及IgE、IgG4等抗體分泌而發(fā)揮免疫效應(yīng)。Treg分化受多種因素調(diào)節(jié)，TGF-β和IL-2誘導(dǎo)初始T細胞分化成Treg細胞，TGF-β主要通過轉(zhuǎn)錄因子STAT5誘導(dǎo)參與分化過程，IL-2通過誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄因子STAT5、增強Foxp3的表達進而促進Treg的分化，而維甲酸通過促進TGF-β、誘導(dǎo)Foxp3激活分化過程[13]。叉頭狀轉(zhuǎn)錄因子3(Foxp3)是Treg的特異性轉(zhuǎn)錄因子，其持續(xù)表達可促進Treg細胞分化并提高其免疫抑制作用[14]。Treg細胞可通過分泌抑炎細胞因子IL-10、TGF-β、IL-35，通過自身表面分子如CD25、細胞毒T淋巴細胞相關(guān)抗原4和細胞融解顆粒酶A、B等機制直接或間接抑制變應(yīng)原誘導(dǎo)的肥大細胞活化和嗜堿性粒細胞脫顆粒效應(yīng)，參與機體的免疫應(yīng)答[15]。此外，IL-6、IL-10、IL-35等細胞因子也參與Treg分化增殖，但具體機制仍需進一步探索。

2.2 Treg與毛細支氣管炎發(fā)病的關(guān)系 研究發(fā)現(xiàn)Treg水平下降，RSV毛細支氣管炎患兒體內(nèi)免疫抑制功能減弱，氣道高反應(yīng)性增強。Gao等[16]發(fā)現(xiàn)毛細支氣管炎組大鼠PBMC和肺組織中Foxp3 mRNA和蛋白表達均低于正常組，且IL-10和TGF-β水平低于對照組，說明Foxp3可調(diào)控Treg細胞的炎性抑制功能。朱亞非等[17]觀察RSV毛細支氣管炎患兒外周血Treg的比例、Foxp3 mRNA的表達，毛細支氣管炎患兒外周血Treg細胞比例、Foxp3 mRNA低于健康對照組，且兩者與患兒的疾病評分呈負相關(guān)，即細胞比例及表達越低，臨床癥狀越嚴重。另有研究認為，小鼠體內(nèi)Treg細胞的耗盡會導(dǎo)致病毒載量的下降，說明在RSV感染期間，Treg細胞有助于招募活化的CD8+淋巴T細胞到肺內(nèi)和縱膈淋巴結(jié)，Treg比例降低，外周血CD8+T淋巴細胞遷移延遲，導(dǎo)致病毒清除減弱和疾病的嚴重程度增加，證明Treg在清除RSV病毒的免疫機制中起重要作用[18]。因此，Treg細胞參與調(diào)節(jié)RSV毛細支氣管炎患兒的免疫耐受。

3 Th17/Treg免疫失衡與毛細支氣管炎發(fā)病的關(guān)系

毛細支氣管炎的病理基礎(chǔ)主要是RSV刺激呼吸道上皮細胞，引起一系列炎癥反應(yīng)，細支氣管阻塞，氣道高反應(yīng)性和氣道重塑。大量研究證明，Th17/Treg失衡在毛細支氣管炎的免疫機制中發(fā)揮重要作用。Qin等[19]研究認為，RSV具有嗜上皮特性，RSV感染人支氣管上皮細胞(HBECs)后可刺激Th17分化，抑制Treg細胞數(shù)量增加，認為氣道上皮細胞可能參與氣道高反應(yīng)的免疫失衡機制。Li等[2]研究顯示RSV毛細支氣管炎患兒外周血Treg、IL-10、TGF-β水平明顯低于普通肺炎患兒和健康對照兒童，而Th17細胞及IL-17水平則明顯高于肺炎患兒和健康對照兒童。上述研究表明，RSV毛細支氣管炎患兒外周血存在Th17/Treg失衡，Treg免疫應(yīng)答確保有效的病毒清除和減輕Th2型免疫反應(yīng)。而Th17免疫應(yīng)答抑制病毒清除，進一步促進Th2型免疫反應(yīng)導(dǎo)致臨床表現(xiàn)加重。朱亞非等[17]研究特異性體質(zhì)患兒在感染RSV后CD4+CD25+Treg水平低于非特異性體質(zhì)患兒和健康對照組，提示特異性體質(zhì)患兒在感染RSV后更易出現(xiàn)免疫失衡而誘發(fā)喘息癥狀，進而引發(fā)哮喘。同時發(fā)現(xiàn)，經(jīng)糖皮質(zhì)激素治療后CD4+CD25+Treg數(shù)量及Foxp3表達高于非激素組，說明糖皮質(zhì)激素可促進CD4+CD25+Treg的分化增殖，糾正Th17/Treg免疫失衡，改善毛細支氣管炎患兒的臨床癥狀。敲除IL-10基因的RSV毛細支氣管炎小鼠模型，其促炎細胞因子和趨化因子的水平升高，導(dǎo)致疾病嚴重程度增加和肺組織病理改變[18]。Treg細胞數(shù)量不足，效應(yīng)性CD4+T細胞分化為Th2細胞，導(dǎo)致大量炎癥因子產(chǎn)生，免疫球蛋白E(IgE)、IgG4等生物活性介質(zhì)釋放增加，從而導(dǎo)致喘息及氣道高反應(yīng)。

長期隨訪發(fā)現(xiàn)，RSV毛細支氣管炎患兒日后反復(fù)喘息的概率為25%～50%，13年后約有37%的患兒最終被確診為支氣管哮喘[20]。哮喘的免疫機制主要是T淋巴細胞激活和Th亞群失衡。以往動物實驗和臨床研究均發(fā)現(xiàn)Th17/Treg失衡可加重支氣管哮喘患兒氣道炎癥和高反應(yīng)性，也有研究結(jié)果顯示中重度哮喘組外周血中Th17細胞比例高于間歇-輕度組和正常組，相反中重度哮喘患兒外周血Treg比例低于間歇-輕度組[21]。進一步研究發(fā)現(xiàn)，RSV持續(xù)感染HBECs模型中ELISA法和流式細胞儀均檢測到RSV組IL-8水平高于正常HBECs；將重組IL-8作用于外周血淋巴細胞24 h，流式細胞儀檢測Th亞群的分布情況，發(fā)現(xiàn)Th17細胞數(shù)目增加，說明HBECs持續(xù)感染RSV后通過過度分泌IL-8促進Th17分化，引起Th17/Treg亞群失衡，進而導(dǎo)致哮喘易感性增高[22]。這均說明哮喘患兒體內(nèi)存在Th17/Treg失衡，且與病情嚴重程度呈正相關(guān)。近年來研究發(fā)現(xiàn)，人胎盤間充質(zhì)干細胞在治療博來霉素誘導(dǎo)的肺纖維化、脂多糖誘導(dǎo)的急性肺損傷等肺部炎癥中起到修復(fù)和免疫調(diào)節(jié)作用，干細胞移植可顯著減輕哮喘小鼠模型肺部炎癥程度和IL-17等炎性因子浸潤，減輕肺部病理損害，緩解喘息癥狀，但其具體作用機制待進一步研究。因此深入研究hPMSC在哮喘的免疫調(diào)控、細胞分化，可以作為免疫疾病治療的新靶點。

綜上所述，Th17/Treg免疫失衡與毛細支氣管炎患兒免疫機制、臨床嚴重程度密切相關(guān)，為進一步探討其免疫機制及免疫療法提供了可靠的理論依據(jù)。