江靈
過敏性結膜炎(Allergic conjunctivitis,AC)是由結膜(也包括角膜)組織對外界變應原產(chǎn)生的超敏反應,主要由Ⅰ型和Ⅳ型超敏反應介導。當變應原首次接觸機體,機體接受刺激產(chǎn)生以IgE 為主的抗體[1]。當變應原再次接觸后,已致敏的肥大細胞表面IgE 與變應原結合,引起肥大細胞脫顆粒并釋放大量介質(zhì)。除了肥大細胞,嗜酸性粒細胞、T 淋巴細胞等多種血液和免疫細胞參與AC 的發(fā)病過程。常見的AC 有三種不同類型:季節(jié)性過敏性結膜炎(seasonal allergic conjunctivitis,SAC)、常年性過敏性結膜炎(perennial allergic conjunctivitis,PAC)和春季角結膜炎(vernal keratoconjunctivitis,VKC)。胸腺基質(zhì)淋巴細胞生成素(thymic stromal lymphopoietin,TSLP)是一種上皮細胞分泌的細胞因子,在超敏反應局部表達增加[2]。人轉化生長因子β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)一種是激素樣多肽,在炎癥、細胞增殖、免疫調(diào)節(jié)等方面起重要作用[3]。嗜酸性粒細胞陽離子蛋白(eosinophil cationic protein,ECP)是嗜酸性粒細胞分泌的毒性顆粒蛋白,在炎癥和過敏性疾病的致病過程中發(fā)揮重要功能[4]。目前臨床上AC 的實驗室檢查主要以淚液IgE 定量分析、結膜分泌物涂片和刮片檢查為主,但均存在敏感性和特異性不高的問題。因此,尋找新的可替代的評價分子尤為重要。
選取2018年1月至2020年1月由本院眼科收治的診斷為過敏性結膜炎兒童患者60 例,根據(jù)過敏性結膜炎分型不同分為3 組:季節(jié)性過敏性結膜炎組(SAC 組)19 例、常年性過敏性結膜炎組(PAC組)18 例和春季角結膜炎組(VKC 組)23 例。另外選擇年齡相似的健康兒童20 例作為正常對照組。本研究經(jīng)院倫理委員會審批通過,所有受試者及其監(jiān)護人均知情并簽署知情同意書。
納入標準:①符合上述過敏性結膜炎診斷標準[1];②年齡未滿14 周歲。排除標準:①有蕁麻疹、濕疹、類風濕性關節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等全身變態(tài)反應性疾病史者;②有其他角膜、結膜、鞏膜疾病史者;③有隱形眼鏡配戴史者;④眼部有手術病史者;⑤近半年眼部有用藥史者。
1.2.1 淚液中細胞因子的檢測
受試患者取坐位,微仰頭并向鼻上注視,研究者使用10 μL 醫(yī)用一次性自吸式微量吸管在下瞼顳側瞼緣處采集淚液,雙眼各取5 μL,共計10 μL。EP 管分裝儲存在-80℃低溫冰箱中,待全部樣本采集完畢后行進一步分析。淚液中TSLP、TGF-β1 及ECP 細胞因子的測定采用liquichip 液相芯片技術,檢測操作由天津生物芯片技術有限責任公司完成。
1.2.2 血清中細胞因子的檢測
受試患者空腹抽取外周靜脈血5 mL 于肝素抗凝管內(nèi),室溫靜置1 h 后以3 000 r/min 轉速離心5 min,取上清液分裝至EP 管并儲存在-80℃低溫冰箱中,待全部樣本采集完畢后行進一步分析。血清TSLP、TGF-β1 及ECP 細胞因子的檢測采用雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)技術,TSLP 和TGF-β1 檢測試劑盒購自武漢云克隆科技股份有限公司,ECP 檢測試劑盒由上海西唐生物科技有限公司。
1.2.3 實時熒光定量PCR 檢測結膜上皮細胞中細胞因子表達
受試者雙眼用鹽酸丙美卡因滴眼液(比利時愛爾康公司,進口藥品注冊證號:H20090082)點滴2 次行眼表面麻醉,每次間隔3 min。無菌顯微鑷夾取已消毒的硝酸纖維膜輕敷于受試者眼側、球結膜上下部10 s 后,迅速轉移至盛有350 μL 1%的β-巰基乙醇RLT 緩沖液的潔凈EP 管中,雙眼樣本采集后合并于-80℃低溫冰箱中儲存,待全部樣本采集完畢后行進一步分析。待樣本收集完整后,根據(jù)試劑盒步驟要求提取結膜上皮細胞總RNA,轉錄成cDNA,行實時熒光定量PCR。檢測以β-actin 為內(nèi)參,采用2-ΔΔCt法分析TSLP、TGF-β1及ECP mRNA 相對表達量。反應條件為:95℃預變性5 min;95℃變性10 s,58℃退火30 s,72℃延伸45 s,40 個循環(huán);72℃充分延伸5 min。
采用0.1%鹽酸奧洛他定滴眼液(5 mL:5 mg,Alcon 公司,進口藥品注冊證號:H20130954)對三組不同型別的過敏性結膜炎的60 例患者進行治療,1~2 d/12 h,局部點眼,連續(xù)使用兩周,如兩周仍有癥狀,繼續(xù)治療至癥狀完全消失。停藥3日后測定淚液和血清中TSLP、TGF-β1 及ECP 的水平并與治療前的數(shù)據(jù)進行比較。
采用SPSS 22.0 統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析。計量資料以(±s)表示,多組間差異采用方差分析,兩組間比較采用t檢驗。計數(shù)資料用n(%)表示,采用χ2檢驗。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。
所有組別受試者年齡、性別比例、平均病程、嚴重程度等一般資料比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。見表1。
表1 不同組別一般資料比較(±s)Table 1 Comparison of general information in different groups(±s)

表1 不同組別一般資料比較(±s)Table 1 Comparison of general information in different groups(±s)
組別SAC 組PAC 組VKC 組正常對照組χ2/F 值P 值n 19 18 23 20年齡6.5±1.6 6.7±2.5 7.3±2.2 7.0±1.9 0.59 0.62男/女9/10 10/8 11/12 11/9 0.47 0.93平均病程(月)5.24±1.9 5.36±1.7 5.71±2.4-0.30 0.74輕/中/重4/9/6 4/10/4 6/12/5-1.23 0.87
三種類型過敏性結膜炎組受試者淚液和血清中TSLP 和ECP 水平明顯高于正常對照組,TGF-β1水平明顯低于正常對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。VKC 組淚液TSLP,血清TSLP 和ECP 水平明顯高于其他兩組,PAC 組淚液ECP 水平明顯高于其他兩組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。
表2 各組受試者淚液和血清中TSLP、TGF-β1 和ECP 水平的比較(±s)Table 2 Comparison of TSLP,TGF-β1 and ECP levels in tears and serum of subjects in each group(±s)

表2 各組受試者淚液和血清中TSLP、TGF-β1 和ECP 水平的比較(±s)Table 2 Comparison of TSLP,TGF-β1 and ECP levels in tears and serum of subjects in each group(±s)
組別SAC 組PAC 組VKC 組正常對照組F 值P 值n 淚液血清19 18 23 20 TSLP(pg/mL)27.74±5.28 33.25±8.12 46.32±7.20 7.32±2.57 146.03<0.05 TGF-β1(pg/mL)22.11±5.91 23.34±6.19 21.64±5.52 48.59±7.42 87.91<0.05 ECP(ng/mL)31.28±4.96 42.45±8.75 33.36±6.48 3.65±1.31 154.42<0.05 TSLP(pg/mL)17.93±2.34 19.41±2.75 24.12±3.01 4.24±1.54 243.54<0.05 TGF-β1(pg/mL)12.57±5.45 12.24±5.19 10.21±4.73 25.36±5.42 46.09<0.05 ECP(ng/mL)15.24±2.64 14.73±3.21 18.53±3.86 3.13±1.24 107.93<0.05
4 組受試者結膜上皮細胞中TSLP、TGF-β1 和ECP mRNA 表達水平比較,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。與正常對照組比較,SAC 組、PAC 組和VKC 組結膜上皮細胞中TSLP 和ECP mRNA 表達明顯增加,TGF-β1 表達水平明顯降低,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。VKC 組TSLP 和ECP mRNA表達水平明顯高于SAC 組和PAC 組,TGF-β1 mRNA 表達水平明顯低于另兩組,差異均具有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表3。
60 例不同組別過敏性結膜炎患者治療前后對淚液和血清中TSLP、TGF-β1 及ECP 水平進行比較,結果如圖1所示。治療后的淚液和血清中TSLP 和ECP 水平較治療前明顯減低,TGF-β1 水平較治療前明顯降低,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
表3 各組受試者結膜上皮細胞中TSLP、TGF-β1 和ECP mRNA 表達水平的比較(±s)Table 3 Comparison of TSLP,TGF-β1 and ECP mRNA expression levels in Conjunctival epithelial cells(±s)

表3 各組受試者結膜上皮細胞中TSLP、TGF-β1 和ECP mRNA 表達水平的比較(±s)Table 3 Comparison of TSLP,TGF-β1 and ECP mRNA expression levels in Conjunctival epithelial cells(±s)
組別SAC 組PAC 組VKC 組正常對照組F 值P 值n 19 18 23 20 TSLP 3.60±1.54 2.57±0.68 7.21±2.87 1.00±0.00 49.42<0.05 TGF-β1 0.68±0.20 0.65±0.19 0.47±0.13 1.00±0.00 45.53<0.05 ECP 3.19±1.08 3.42±1.27 6.89±3.13 1.00±0.00 37.04<0.05
過敏性結膜炎(AC)是一種常見的眼科眼表疾病,全球約有五分之一的人曾患AC[5]。有報道顯示,美國有40%人群有AC 病史,但就醫(yī)人數(shù)僅有10%[6]。大約15%~20%的日本人曾罹患AC,我國目前缺乏AC 的大樣本流行病學數(shù)據(jù),但又研究顯示有10%以上的人罹患此病[5]。在AC 分型方面,我國以SAC、PAC 和VKC 尤為常見,其中SAC 和PAC 占所有AC 患者的74%[5,7]。

圖1 不同類型過敏性結膜炎患兒治療前后淚液和血清中TSLP、TGF-β1 及ECP 水平變化Figure 1 Changes of TSLP,TGF-β1 and ECP levels in tears and serum of children with different types of allergic conjunctivitis before and after treatment
胸腺基質(zhì)淋巴細胞生成素(TSLP)是近些年才被逐漸認識的免疫活性細胞因子,主要由肺、皮膚上皮細胞,成纖維細胞,肥大細胞等多種類型細胞分泌產(chǎn)生[8]。TSLP 功能與IL-17 類似,在免疫細胞的增殖、分化、成熟、活化等過程中發(fā)揮重要作用,尤其是對樹突狀細胞(DC)的成熟、活化發(fā)揮調(diào)控功能[9]。活化的DC 介導CD4+naive T 細胞向Th2細胞轉化,分泌過敏性細胞因子IL-4、IL-5 和TNF-α,下調(diào)IL-10 和IFN-γ 的合成,這些細胞因子共同促進IgE 合成和嗜酸性粒細胞的增殖來啟動過敏性反應[10-11]。嗜酸性粒細胞陽離子蛋白(ECP)是嗜酸性粒細胞的標志性蛋白分子,ECP 的表達水平可反映嗜酸性粒細胞活化情況,ECP 可介導肥大細胞釋放介質(zhì),介導過敏性疾病的發(fā)生,在過敏性鼻炎、過敏性哮喘、過敏性咳嗽中均有報道[4,12]。人轉化生長因子β1(TGF-β1)主要是由具有負調(diào)控功能的免疫細胞Treg 細胞合成分泌的一種細胞因子,其主要功能是發(fā)揮免疫抑制功能[13]。TGF-β1 可促進Treg 細胞的活化增殖,誘導CD4+CD25-naive T 細胞向CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T 細胞(Treg)轉化,TGF-β1 也是維持Treg 細胞免疫抑制功能的關鍵因子[14]。
liquichip 液相芯片技術是綜合激光技術、熒光微球技術、流式細胞術、免疫化學技術和數(shù)字信號處理技術而成的新型蛋白分子檢測技術[15]。結果提示在AC 發(fā)病過程中Treg 細胞的功能受到抑制,TSLP 和ECP 的表達與疾病嚴重程度正相關。因此,上述細胞因子有作為AC 輔助診斷標志物的潛力,但需要更大樣本和更深入機制研究的支持。
綜上所述,通過TSLP、TGF-β1 和ECP 與過敏性結膜炎及其嚴重程度,病情進展康復之間的相關性,為深入了解TSLP、TGF-β1 和ECP 在過敏性結膜炎發(fā)病中的具體機制提供新思路,也表明了TSLP、TGF-β1 和ECP 成為過敏性結膜炎新型輔助診斷標志物的潛力。