阿爾茨海默病患者Th17/Treg平衡的改變及其機(jī)制研究

溫國輝 李麟 張薇 孫志豪 袁錫欣

【摘要】 目的：探討阿爾茨海默病患者Th17/Treg平衡的改變情況及其作用機(jī)制，為臨床提供一定的理論參考。方法：選取2018年2月-2019年10月筆者所在醫(yī)院收治的58例65歲以上阿爾茨海默病患者設(shè)為試驗(yàn)組，同時(shí)選取同期防保門診與體檢中心收治的30例65歲以上健康者，設(shè)為對照組。采用ELISA法檢測兩組外周血TGF-β、IL-6、IL-23、IL-10和IL-17水平，采用流式細(xì)胞術(shù)檢測兩組外周血Th17和Treg細(xì)胞比率。結(jié)果：試驗(yàn)組外周血TGF-β和IL-10水平低于對照組，IL-6、IL-23和IL-17水平高于對照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。試驗(yàn)組外周血Th17細(xì)胞比率高于對照組，Treg細(xì)胞比率低于對照組，Th17/Treg高于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。Spearson相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，Th17細(xì)胞比率和Treg細(xì)胞比率呈負(fù)相關(guān)，Th17/Treg與IL-6、IL-23、IL-17水平呈正相關(guān)，Th17/Treg與TGF-β和IL-10水平負(fù)相關(guān)（P<0.05）。結(jié)論：阿爾茨海默病患者存在Th17/Treg平衡改變的現(xiàn)象。

【關(guān)鍵詞】 阿爾茨海默病 細(xì)胞因子 免疫應(yīng)答 Th17/Treg平衡 發(fā)病機(jī)制

doi：10.14033/j.cnki.cfmr.2020.12.016 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B 文章編號(hào) 1674-6805（2020）12-00-03

Changes of Th17/Treg Balance in Alzheimer Disease Patients and Its Mechanism/WEN Guohui， LI Lin， ZHANG Wei， SUN Zhihao， YUAN Xixin. //Chinese and Foreign Medical Research， 2020， 18（12）： -40

[Abstract] Objective： To explore the change of Th17/Treg balance in Alzheimer disease patients and its mechanism action， so as to provide certain theoretical reference for clinical practice. Method： A total of 58 patients over 65 years old with Alzheimer disease admitted in our hospital from February 2018 to October 2019 were selected as the experimental group， and 30 healthy patients over 65 years old who were admitted in the prevention clinic and physical examination center at the same time were selected as the control group. The levels of TGF-β， IL-6， IL-23， IL-10 and IL-17 in the peripheral blood of the two groups were detected by ELISA， and the ratio of Th17 and Treg cells in the peripheral blood of the two groups was measured by flow cytometry. Result： The levels of TGF-β and IL-10 in the peripheral blood of the experimental group were lower than those in the control group， and the levels of IL-6， IL-23 and IL-17 were higher than those in the control group， and the differences were statistically significant （P<0.05）. The ratio of Th17 cells in the peripheral blood of the experimental group was higher than that of the control group， the ratio of Treg cells was lower than of the control group， and the value of Th17/Treg was higher than the control group， and the difference was statistically significant （P<0.05）. Spearson correlation analysis found that the ratio of Th17 cells was negatively correlated with Treg cells. Th17/Treg was positively correlated with IL-6， IL-23， and IL-17 levels， and Th17/Treg was negatively correlated with TGF-β and IL-10 levels （P<0.05）. Conclusion： The balance of Th17/Treg is changed in patients with Alzheimer disease.

[Key words] Alzheimer disease Cytokines Immune response Th17 /Treg balance Pathogenesis

First-authors address： Guangcheng Peoples Hospital of Dongguan， Dongguan 523000， China

阿爾茨海默病是臨床常見的精神疾病，其主要臨床特征和表現(xiàn)為記憶力、判斷力、抽象思維能力等活動(dòng)功能退化或喪失，好發(fā)于老年群體中，隨著全球人口老齡化趨勢的加劇，該病的發(fā)生率逐年上升，給家庭和社會(huì)帶來了沉重的負(fù)擔(dān)[1]。我國是一個(gè)人口大國，近年來的人口老齡化日益嚴(yán)重，并且進(jìn)入快速發(fā)展期，阿爾茨海默病的患者數(shù)量不斷增加，預(yù)計(jì)到2040年該病的患病人數(shù)將達(dá)到所有發(fā)達(dá)國家的總和，防治形勢異常嚴(yán)峻[2]。因此，臨床必須根據(jù)阿爾茨海默病的特點(diǎn)，加強(qiáng)對該病的預(yù)防，減緩病情的快速進(jìn)展。研究指出，Th17/Treg平衡在免疫性疾病發(fā)病中扮演著非常重要的角色，是近年來免疫學(xué)研究的熱點(diǎn)[3]。但是縱觀臨床相關(guān)研究，關(guān)于Th17/Treg平衡改變對阿爾茨海默病及其作用機(jī)制的影響仍需進(jìn)一步探究證實(shí)。為此，本研究納入收治的58例阿爾茨海默病患者進(jìn)行研究，通過測定Th17/Treg水平，將其與正常體檢者進(jìn)行對比分析，以此了解阿爾茨海默病患者Th17/Treg平衡改變及其機(jī)制，現(xiàn)具體匯報(bào)如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

以2018年2月-2019年10月筆者所在醫(yī)院收治的58例65歲以上阿爾茨海默病患者進(jìn)行研究，設(shè)為試驗(yàn)組。同時(shí)選取同期防保門診與體檢中心收治的30例65歲以上健康者，設(shè)為對照組。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）試驗(yàn)組患者符合臨床阿爾茨海默病的診斷標(biāo)準(zhǔn);（2）試驗(yàn)組患者經(jīng)MMSE量表篩查確診阿爾茨海默病;（3）對照組采用MMSE量表對能夠生活自理的研究對象進(jìn)行記憶力和智力測定等評分，排除癡呆等阿爾茨海默病臨床表現(xiàn);（4）所有研究對象均通過結(jié)合詢問病史、常規(guī)體格檢查及近期相關(guān)輔助檢查等。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）合并免疫相關(guān)疾病;（2）合并嚴(yán)重心、肝、腎等器官功能障礙;（3）合并惡性腫瘤;（4）近期服用影響免疫功能藥物的患者;（5）臨床資料不完善。所有研究對象及家屬自愿配合調(diào)查研究，簽署知情同意書。兩組一般資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），有可比性，見表1。

1.2 診斷標(biāo)準(zhǔn)

依據(jù)美國國立神經(jīng)病語言障礙卒中研究所阿爾茨海默病及相關(guān)疾病協(xié)會(huì)制定的阿爾茨海默病的診斷標(biāo)準(zhǔn)：（1）患者出現(xiàn)早期和顯著的情景記憶障礙;（2）顳中回萎縮;（3）異常的腦脊液生物標(biāo)記;（4）PET功能神經(jīng)影像的特異性成像;（5）直系親屬中有明確的阿爾茨海默病相關(guān)的常染色體顯性突變[4]。

簡易精神狀態(tài)檢查量表（MMSE）癡呆篩選：文盲≤17分，小學(xué)程度≤20分，中學(xué)程度或以上≤24分;癡呆嚴(yán)重程度分級：正常27～30分，輕度MMSE 21～26分，中度MMSE 10～20分，重度MMSE≤9分[5]。

1.3 方法

檢測操作：（1）事項(xiàng)說明和相關(guān)宣教。在采集研究對象靜脈血之前，向研究對象詳細(xì)地闡述采集的方法、步驟、作用和意義等，讓研究對象充分了解采血的目的和用途，提升研究對象的依從性。同時(shí)，采集前1 d晚上耐心地叮囑患者第2天清晨空腹?fàn)顟B(tài)下采集，禁食8 h，禁飲6 h，以此提高血液標(biāo)本的質(zhì)量，提升檢測的合格率。（2）標(biāo)本采集。于清晨空腹?fàn)顟B(tài)下，采集研究對象靜脈血，2 ml EDTA抗凝處理和5 ml干燥管，干燥管放置在1 500 r/min環(huán)境下離心處理10 min，靜置15 min后取上清液，保存于-30 ℃的冰箱中待檢，2 ml EDTA抗凝血及時(shí)送檢。（3）檢測方法。采用多色流式細(xì)胞術(shù)檢測胞內(nèi)細(xì)胞因子確定Th17/Treg平衡，采用CD3和CD4作為表面標(biāo)志和IL-17作為胞內(nèi)標(biāo)志確定Th17細(xì)胞數(shù)量，CD3+、CD4+、CD25+作為表面標(biāo)志和Foxp3作為胞內(nèi)標(biāo)志確定Treg細(xì)胞數(shù)量。采用ELISA法檢測患者外周血TGF-β、IL-6、IL-23、IL-10和IL-17水平，流式細(xì)胞試劑盒購自默沙克生物科技有限公司，ELISA試劑盒購自上海撫生實(shí)業(yè)有限公司，檢測時(shí)嚴(yán)格按照試劑盒說明操作，保證檢測的質(zhì)量符合要求。

1.4 觀察指標(biāo)

觀察兩組研究對象各項(xiàng)細(xì)胞因子（TGF-β、IL-6、IL-23、IL-10和IL-17）水平，記錄兩組研究對象Th17細(xì)胞、Treg細(xì)胞，計(jì)算Th17/Treg，并進(jìn)行比較。分析外周血Th17/Treg與各細(xì)胞因子的相關(guān)性。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

本研究數(shù)據(jù)采用SPSS 25.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行分析和處理，計(jì)量資料以（x±s）表示，采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料以率（%）表示，采用字2檢驗(yàn)，采用Spearson法分析Th17/Treg與細(xì)胞因子之間的相關(guān)性，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組外周血細(xì)胞因子水平比較

試驗(yàn)組外周血TGF-β和IL-10水平低于對照組，IL-6、IL-23和IL-17水平高于對照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），見表2。

2.2 兩組外周血Th17和Treg細(xì)胞比率對比

與對照組比較，試驗(yàn)組外周血Th17細(xì)胞比率更高，Treg細(xì)胞比率更低，Th17/Treg更高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），見表3。

2.3 外周血Th17/Treg與各細(xì)胞因子的相關(guān)性

Spearson相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，Th17細(xì)胞比率和Treg細(xì)胞比率呈負(fù)相關(guān)（r=-0.672，P<0.05）。Th17/Treg與IL-6、IL-23、IL-17水平呈正相關(guān)（P<0.05），Th17/Treg與TGF-β和IL-10水平負(fù)相關(guān)（P<0.05），見表4。

3 討論

阿爾茨海默病是一種與年齡相關(guān)的神經(jīng)退化性疾病，發(fā)病原因比較復(fù)雜，但其組織病理學(xué)特征基本一致，即以β-淀粉樣蛋白沉積為核心的老年斑等[6]。近年來，臨床對阿爾茨海默病的病理機(jī)制研究不斷深入，多數(shù)研究認(rèn)為，該病可以被看作是一種中樞神經(jīng)系統(tǒng)的慢性炎癥性疾病，而小膠質(zhì)細(xì)胞在炎癥反應(yīng)中起重要作用，因此小膠質(zhì)細(xì)胞在阿爾茨海默病斑塊積聚也被認(rèn)為是該病的病理學(xué)經(jīng)典標(biāo)志[7]。研究表明，小膠質(zhì)細(xì)胞可以減輕Aβ的沉積，但長期過度激活也能促進(jìn)炎癥介導(dǎo)的認(rèn)知功能損傷和細(xì)胞毒性[8]。

免疫失衡是機(jī)體免疫功能紊亂的重要表現(xiàn)，有研究指出其是誘發(fā)阿爾茨海默病的重要原因之一，一旦腦部受損或發(fā)生慢性神經(jīng)退行性病變會(huì)被激活，激活后產(chǎn)生的細(xì)胞因子會(huì)誘發(fā)加劇阿爾茨海默病神經(jīng)炎癥[9]。Th17/Treg平衡在免疫性疾病的發(fā)病中發(fā)揮著十分重要的作用，臨床對其保持了高度關(guān)注。正常情況下，介導(dǎo)免疫耐受的Treg和介導(dǎo)炎癥反應(yīng)的Th17在機(jī)體處于正常狀態(tài)下兩者保持平衡，當(dāng)機(jī)體發(fā)生功能異常時(shí)常表現(xiàn)出Treg/Th17失衡，引起一系列炎癥反應(yīng)損傷機(jī)體，而這也間接地提示了炎性介質(zhì)過度反應(yīng)導(dǎo)致的免疫失衡參與了免疫性疾病的發(fā)病和發(fā)展[10]。阿爾茨海默病的誘因中，免疫失衡已被研究證實(shí)是一項(xiàng)重要誘因，但是Th17/Treg是否參與了該病的發(fā)生和發(fā)展，仍舊存在較大的爭議。阿爾茨海默病的主要表現(xiàn)為神經(jīng)系統(tǒng)β淀粉樣變性，慢性神經(jīng)炎癥反應(yīng)是病情發(fā)生發(fā)展的主要機(jī)制。通過阿爾茨海默病小鼠模型發(fā)現(xiàn)，增加小鼠體內(nèi)Treg比例能降低神經(jīng)系統(tǒng)β淀粉樣變性的程度及延緩變性時(shí)間。筆者推測阿爾茨海默病能夠降低患者外周血Treg穩(wěn)定性[11]。Th17分泌IL-17、IL-22，在阿爾茨海默病患者大腦中發(fā)現(xiàn)IL-17和IL-22增加，被認(rèn)為是Th17介導(dǎo)的Aβ1-42神經(jīng)退行性疾病的慢性炎癥[12]。Th17介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)是“公認(rèn)的阿爾茨海默病發(fā)病因素”。本研究結(jié)果顯示，兩組TGF-β、IL-6、IL-23、IL-10和IL-17等外周血細(xì)胞因子水平比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），說明了健康體檢者與阿爾茨海默病患者細(xì)胞因子水平有所不同，阿爾茨海默病患者存在炎性因子過度反應(yīng)現(xiàn)象。試驗(yàn)組Th17/Treg高于對照組（P<0.05），表明了阿爾茨海默病患者存在Th17/Treg失衡問題，Th17功能過盛，Treg功能不足，可能是導(dǎo)致自身反應(yīng)性炎癥反應(yīng)，致腦細(xì)胞受損，從而誘發(fā)疾病的發(fā)生。

綜上所述，阿爾茨海默病的發(fā)生與炎性因子的表達(dá)和免疫應(yīng)答的變化密切相關(guān)，Th17/Treg平衡的改變會(huì)加重病情的發(fā)生，加強(qiáng)對外周血細(xì)胞因子的檢測，了解Th17/Treg平衡情況，對疾病的防治意義重大。

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（收稿日期：2019-12-26） （本文編輯：桑茹南）