不同分期老年COPD患者Treg細胞比例及炎性因子水平的研究

湯麗萍，解立新

(中國人民解放軍總醫院·解放軍醫學院，北京100853)

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)是一種常見的慢性呼吸系統疾病，在全世界各國的發病率均較高，而且其致殘率和致死率也較高，是多發于老年人群的慢性疾病[1]。相關性研究結果顯示，COPD的發病危險因素主要包括吸煙、職業粉塵或化學品接觸史、呼吸道疾病家族史等[2]。COPD的主要臨床癥狀為肺部氣道的持續性氣流受限，而且這種氣流受限癥狀可呈進行性發展，COPD的主要危害來自于其急性加重和合并癥，當COPD患者的通氣功能受到嚴重損害時，可發生Ⅱ型呼吸衰竭，甚至危及患者的生命安全，COPD已成為嚴重影響發展中國家人群健康的公共衛生問題[3]。近年來，大量研究證明，在COPD病情進展的過程中，免疫功能的異常和炎性反應均扮演著重要的角色。本研究針對不同分期老年COPD患者Treg細胞比例及炎性因子水平進行了觀察和研究，現將研究的具體情況報告如下。

1 資料與方法

1.1 研究對象

選取2012年1月至2013年6月我院呼吸內科收治的老年COPD患者100例，將其中處于急性加重期的COPD患者納入急性組，處于穩定期的COPD患者納入穩定組，納入患者均符合中華醫學會呼吸病學會慢性阻塞性肺疾病學組于2007制定的COPD診斷和分期標準[4]。納入患者的年齡均大于60歲，肺功能分級均為Ⅱ-Ⅲ級，吸煙指數均大于400支/年，排除合并有心血管疾病、消化系統疾病、嚴重肝腎臟功能損傷、內分泌疾病、神經系統疾病、免疫血液病、精神疾患以及半年內有外傷史的患者。在急性組中，共納入患者42例，其中，男性患者22例，女性患者20例，患者平均年齡為(68.6±4.17)歲；在穩定組中，共納入患者58例，其中，男性患者28例，女性患者30例，患者平均年齡為(69.3±4.26)歲。選取同期社區體檢篩查結果正常的健康人50例作為對照組，其中，男性24例，女性26例，平均年齡為(69.2±4.31)歲，吸煙指數均大于400支/年，最近一個月內無呼吸道感染病史。三組研究對象在近兩個月內均未服用過中藥、未有飲酒或應用免疫調節藥物的經歷。三組研究對象在性別構成、年齡、吸煙指數方面的差異無顯著性(P>0.05)。

1.2 觀察指標和檢測方法

對三組研究對象外周血中的CD4+Foxp3+Treg細胞的比例、CD4+CD25+Treg細胞的比例以及腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細胞介素-8(IL-8)、白細胞介素-6(IL-6)、白細胞介素-1(IL-1)的水平進行檢測和比較。方法為采集受試者清晨空腹靜脈血樣本，用于檢測Treg細胞比例的血標本應用抗凝負壓真空管采集，取用100 μL抗凝血標本加入CD25-異硫氰酸(FITC)和CD4-多甲藻葉綠素蛋白(PerCP)(均由美國BD公司生產)進行混合，室溫避光反應15-30 min后進行紅細胞裂解，離心去上清，加入Permeabilization緩沖液(由美國eBioscience公司生產)孵育20 min后再進行離心去上清，加入以Foxp3-PE標記的抗體(由美國eBioscience 公司生產)，加入0.5 ml PBS混勻后，應用FACS Calibur流式細胞儀(由美國BD公司生產)進行檢測。用于檢測炎性因子的血標本應用干燥管進行采集，離心分離血清后應用酶聯免疫吸附法(ELISA法)進行測定(試劑盒由上海聯碩生物科技有限公司生產)。

1.3 數據處理方法

所有數據應用EXCEL建立數據庫，應用SPSS 17.0統計軟件包進行統計學分析，計量資料應用獨立樣本t檢驗或方差分析進行處理，計數資料采用卡方檢驗進行分析，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 三組研究對象Treg細胞比例的比較

經檢測，三組研究對象的CD4+CD25+Treg細胞的比例的差異無顯著性(P>0.05)；急性組患者的CD4+Foxp3+Treg細胞比例顯著高于對照組(P<0.05)，對照組研究對象的CD4+Foxp3+Treg細胞比例顯著高于穩定組(P<0.05)，具體結果見表1。

表1 三組研究對象Treg細胞比例的比較

注：與急性組比較，*P<0.05；與穩定組比較

2.2 三組研究對象血清細胞因子水平的比較

經檢測，急性組患者的TNF-α、IL-8、IL-6、IL-1水平均顯著高于穩定組(P<0.05)，穩定組患者的上述指標均顯著高于對照組(P<0.05)，具體結果見表2。

3 討論

COPD是以氣流受限為主要表現的慢性呼吸系統疾病，進行性肺功能下降是其主要臨床特點，有研究結果顯示，在我國35歲以上的社區人群中，COPD患病率可高達5%，吸煙、高齡、低體質指數

表2 三組研究對象血清細胞因子水平的比較

注：與急性組比較，*P<0.05；與穩定組比較，#P<0.05

(BMI)、燃煤應用史、較差經濟狀況和較低教育程度都是與COPD發病相關的危險因素[5]。COPD引發的死亡病例數高居全部疾病死因順位的第四位，有研究結果顯示，年齡、BMI、PaO2、PaCO2、前1年住院的次數、并發肺心病情況都是與COPD合并呼吸衰竭患者死亡相關的因素[6]。COPD不僅在老年人群中高發，而且其引發的老年患者死亡病例數也較高。雖然COPD的發病和進展是可預防并可治療的，但臨床上針對COPD的治療方法卻比較有限，目前主要是局限于改善患者的臨床癥狀[7]，同時，由于老年COPD患者通常具有不盡相同的臨床表現、疾病進展、治療反應、肺功能下降程度和生活質量，這也加大了臨床治療的難度[8]。

近年來，學者針對老年COPD與患者自身免疫功能的關系進行了大量研究，越來越多的證據證實，老年COPD的發生和發展與機體免疫功能變化密切相關[9]。老年COPD患者多呈現免疫功能失調的狀態，這有利于外來感染原的侵入和病情的進展，而免疫系統功能與調節性T細胞(Treg細胞)具有密切關系。Treg細胞可特異性地表達叉頭/翼狀螺旋轉錄因子(Foxp3)，Foxp3是可表達為C端具有叉頭螺旋結構的蛋白質的轉錄調節因子，而這種叉頭螺旋結構域內的蛋白質是DNA結合因子的一種，其主要作用是對轉錄發揮抑制作用，這種結構蛋白主要在CD4+CD25+Treg細胞上進行表達，而在其他類型 T細胞或B淋巴細胞中的表達水平極低[10]。Treg細胞可使機體的免疫耐受得到維持并對過度的炎癥反應起到抑制作用，能夠緩解機體過度免疫應答所產生的病理損害。包括COPD在內的多種慢性炎癥性或自身免疫性疾病的患者均可表現為Treg細胞異常，COPD患者的Treg細胞異常狀態可與呼吸道感染產生協同作用，進一步加劇患者的病情。本研究結果顯示，急性組患者的CD4+Foxp3+Treg細胞比例顯著高于對照組(P<0.05)，對照組研究對象的CD4+Foxp3+Treg細胞比例顯著高于穩定組(P<0.05)，這說明在老年COPD的急性加重期，Treg細胞的異常變化可能參與了病理變化，老年COPD患者在急性加重期的感染癥狀加重和免疫功能紊亂癥狀的產生可能與機體的CD4+Foxp3+Treg細胞比例的異常升高具有相關性。而在COPD穩定期，患者的CD4+Foxp3+Treg細胞比例低于正常人群，其原因可能是機體產生的自我保護反應[11]，然而還有其它研究結果顯示，老年COPD患者在穩定期的CD4+Foxp3+Treg細胞比例高于正常人群，但二者之間的差異無顯著性[12]。

在COPD的發生和發展的不同階段，各類炎性因子及其介導的炎癥反應都具有重要的作用，炎癥反應也是引起患者發生嚴重病理損害的重要因素。TNF和白細胞介素是機體最重要的炎癥因子，TNF-α是由人體產生的一種可對腫瘤細胞產生直接殺滅作用的細胞因子，也是機體炎癥反應程度的重要標識物質。嗜酸粒細胞、中性粒細胞等炎性細胞的活化和浸潤是引發氣道炎癥、加重氣道梗阻癥狀的重要原由，而TNF-α則在這一過程中發揮著關鍵的作用，因此，TNF-α水平的上升可加劇呼吸道急性感染的癥狀。近年來的大量研究證實，白細胞介素參與了多種炎癥、腫瘤、自身免疫性疾病的發生和發展過程，特別IL-8、IL-6、IL-1等均是與炎癥反應和自身免疫損傷密切相關的細胞因子，它們可對單核巨噬細胞、T細胞、B細胞等免疫細胞產生作用，加劇機體的炎癥損傷程度。本研究結果顯示，急性組患者的TNF-α、IL-8、IL-6、IL-1水平均顯著高于穩定組(P<0.05)，穩定組患者的上述指標均顯著高于對照組(P<0.05)，這說明老年COPD患者表現為炎性因子水平的上升和機體的過度炎癥反應，而且在急性加重期，患者的炎癥反應程度更加嚴重。

綜上所述，老年COPD患者在急性加重期表現為Treg細胞比例的異常升高和炎性因子水平的大幅度上升，這可能是造成急性加重期COPD患者感染和損傷程度加重的原因之一，穩定期老年COPD患者仍存在過度炎癥反應的現象，但程度相對較低，并出現了Treg細胞比例下降的機體自我保護現象。

參考文獻：

[1]劉文先,高 振,木合塔爾·阿尤甫,等.基于中國不同地區流行病學調查的慢性阻塞性肺疾病患病因素分析[J].醫學綜述,2013,19(7):1243.

[2]覃善芳,張慶團,張 凱.慢性阻塞性肺疾病發病相關危險因素Logistic回歸分析[J].中華全科醫學,2013,11(4):597.

[3]于美玲,張中和.慢性阻塞性肺疾病研究進展[J].中國臨床研究,2013,26(1):82.

[4]中華醫學會呼吸病學分會慢性阻塞性肺疾病學組.慢性阻塞性肺疾病診治指南(2013年修訂版)(一)[J].全科醫學臨床與教育,2013,11(5):484.

[5]侯 剛,尹 燕,孫麗麗,等.社區35歲以上人群慢性阻塞性肺疾病流行病學患病率及危險因素研究[J].中國全科醫學,2012,15(6A):1831.

[6]陳 婷,曾 紅,陸建芳,等.慢性阻塞性肺疾病呼吸衰竭死亡相關因素分析[J].中國社區醫師(醫學專業),2013,15(7):131.

[7]周玉中.慢性阻塞性肺疾病治療研究進展[J].中國實用內科雜志,2008,28(9):781.

[8]吳饒仙,況九龍.慢性阻塞性肺疾病臨床表型的研究進展[J].解放軍醫學雜志,2013,38(6):519.

[9]邱詩林,白 晶.CD4+Foxp3+調節性T 細胞對斷煙大鼠肺部炎癥及肺氣腫的作用[J].中華結核和呼吸雜志,2010,33(9):688.

[10]史 彧,褚莉莉,張蘭芳,等.哮喘患兒CD4+CD25+調節T 細胞及Foxp3的表達[J].南京醫科大學學報,2009,29(1):117.

[11]馬 霞.慢性肺源性心臟病患者CD4+CD25+Treg的改變[J].中西醫結合心腦血管病雜志,2010,8(7):855.

[12]王忠慧,溫雪萍.Foxp3+、CD4+、CD25+調節性T 淋巴細胞與慢性阻塞性肺疾病相關性的研究[J].中國臨床醫學,2009,6(16):844.