冠心病患者外周血濾泡輔助性T細胞及IL-21異常表達的臨床意義*

李傳波 李恒立

河南省南陽市第一人民醫院CCU 473000

冠心病(Coronary heart disease, CHD)是一種極為常見的以動脈粥樣硬化為病理基礎的心血管疾病,好發于中老年人群,致死率較高[1]。現有研究表明炎癥反應是冠狀動脈粥樣硬化的重要使動因素,其過程復雜貫穿病程始終,涉及多種細胞及炎癥介質[2],因此了解其具體過程及機制在冠心病的防治過程中意義重大。濾泡輔助性T細胞(Follicular helper T cells, Tfh)是一種新發現的CD4+T細胞亞群,是體內IL-21的主要來源,也是輔助體液免疫激活的關鍵細胞,主要功能是促進B細胞分化成熟、抗體類別轉換及抗體分泌,其功能異常與多種自身免疫疾病及腫瘤明確相關[3]。近年來多個基礎研究發現,在動脈粥樣硬化大鼠模型中Tfh細胞可通過多種途徑促進病情進展[4]。本研究通過檢測CHD患者及排除CHD者外周血Tfh細胞及IL-21,結合CHD患者Gensini評分,探討CHD患者Tfh細胞及IL-21與冠狀動脈粥樣硬化發病的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2021年1—12月就診于我院擬診為CHD并完善冠脈造影術的患者186例。結合患者病史、臨床表現、實驗室指標及心電圖結果,最終確診CHD者163例為CHD組,排除CHD者23例為對照組。CHD組由我科富有經驗的主治或以上職稱醫師根據2013年美國心臟病學會定義的冠狀動脈圖像及分隔標準進一步完善Gensini評分[5]。排除近半年發生過急性心肌梗死者、合并自身免疫疾病者、心臟瓣膜病者、臟器功能不全者(如肝功能不全、腎功能不全)、近6周使用過糖皮質激素或免疫抑制劑者、合并惡性腫瘤者。本實驗已經過我院倫理委員會備案并批準。

1.2 方法

1.2.1 標本采集:抽取患者晨起空腹靜脈血2ml,分離人外周血單個核細胞(Peripheral blood mononuclear cell,PBMC),一部分用于Tfh細胞檢測,另一部分用于IL-21檢測。

1.2.2 流式細胞術檢測外周血Tfh細胞:在PBMC樣本中加入CD4-PE、CXCR5-FITC(BD Biosciences, Franklin Lakes,NJ) 各10μl,混勻后室溫避光孵育30min,每100μl全血加入2ml 1X紅細胞裂解液,室溫裂解10min,至細胞懸液呈澄清透明狀后,離心,洗滌細胞,離心后棄上清。加入300μl PBS,使用DxFLEXcell sorter(Beckman Coulter Brea California,USA)流式分析儀檢測,軟件使用FlowJo software(Becton Dickinson)進行分析。

1.2.3 血清IL-21檢測:使用酶聯免疫吸附(ELISA)試劑盒檢測各樣本血清IL-21,根據制造商說明書進行操作。使用微板閱讀器在450nm處用分光光度法測量吸光度,并對照標準曲線繪制,標準水平以pg/ml表示。

2 結果

2.1 兩組一般資料比較 兩組年齡、性別構成差異無統計學意義(P>0.05)。CHD組收縮壓、舒張壓均高于對照組,差異具有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 兩組患者一般臨床資料比較

2.2 兩組外周血Tfh細胞百分比及血清IL-21水平比較 與對照組相比,CHD組外周血Tfh細胞百分比及血清IL-21明顯升高,差異具有統計學意義(P<0.01)。見表2。

表2 兩組外周血Tfh細胞百分比及血清IL-21水平比較

2.3 CHD患者外周血Tfh細胞百分比及血清IL-21與Gensini評分相關系數 CHD患者外周血Tfh細胞百分比及IL-21與Gensini評分呈正相關,差異具有統計學意義(r=0.715、0.695,P均<0.001)。

3 討論

CHD是一種常見的心血管疾病,好發于中老年人群,其基本病理改變是冠狀動脈粥樣硬化。動脈粥樣硬化(Atherosclerosis, AS)是一種慢性炎癥性疾病,炎癥反應是AS的重要使動因素,并貫穿病程始終促進病情進展[2]。近年來T細胞在AS過程中的疾病促進或血管內壁保護作用得到了學者們的高度關注。研究發現T細胞亞群如Th1、Th2、Th17及Treg細胞功能異常是AS發生發展的重要原因之一[4]。以上結果表明未來T細胞有可能成為AS診治的新靶點。

本研究著眼于Tfh細胞及其分泌的重要促炎細胞因子IL-21,通過檢測CHD患者外周血Tfh細胞及血清IL-21水平,與非CHD患者進行比較;同時結合CHD患者Gensini評分發現:CHD患者外周血Tfh細胞百分比及血清IL-21水平明顯升高;CHD患者外周血Tfh細胞百分比及血清IL-21水平與Gensini評分呈正相關。

Tfh細胞是一群獨立的CD4+T細胞亞群,在體液免疫激活過程中起重要的輔助作用,其主要功能是促進B細胞分化成熟、抗體類別轉換及抗體分泌,其功能異常與多種自身免疫疾病及腫瘤明確相關[3]。作為體內重要的促炎細胞,Tfh細胞在AS病程中同樣具有重要作用。研究發現AS易感小鼠的Tfh細胞功能亢進[4];在高膽固醇飲食小鼠模型中可阻斷Tfh細胞,誘導共刺激因子通路(ICOS),使Tfh細胞明顯減少,同時減緩AS病情進展[6]。表明Tfh細胞參與AS發生發展過程,并可能在其中起重要的調節作用,但具體機制有待進一步研究,并且目前少有類似針對人類的研究。本研究主要探討CHD患者外周血Tfh細胞與患者病情嚴重程度的關系,發現CHD患者外周血Tfh細胞百分比明顯升高,且與Gensini評分呈正相關,表明在CHD發生發展過程中有Tfh細胞參與,且Tfh細胞百分比升高對CHD病情進展具有促進作用。此結果與以往研究結果類似,但其具體機制及過程有待進一步研究。推測CHD過程中Tfh細胞數量、比例或功能異常可能促進CHD發生發展。

本文結果還發現,CHD患者血清IL-21明顯升高。體內IL-21的主要由Tfh細胞分泌[7],CHD患者血清IL-21升高可能是因為外周血Tfh細胞升高導致。同時本研究也發現,CHD患者血清IL-21水平與冠狀動脈狹窄程度呈正相關。表明IL-21與CHD發生發展密切相關。雖然目前尚缺乏研究闡明IL-21在AS過程中的具體作用,但研究發現IL-21與Th17細胞分化成熟及其功能密切相關,阻斷IL-21通路可使小鼠Th17細胞比例明顯減低[8],IL-21受體表達減低的Th17細胞功能減退[9]。同時IL-21還可以通過抑制FoxP3表達抑制Treg細胞分化成熟,直接影響Th17/Treg比值[8]。Th17細胞或Th17/Treg比值升高已被證明與CHD發病密切相關[10],推測IL-21可能通過促進Th17細胞分化成熟或影響Th17/Treg比值參與CHD發生發展。IL-21在CHD中的作用及具體機制尚有待進一步研究證明。

綜上所述,CHD患者Tfh細胞及IL-21水平升高,且與患者冠脈狹窄程度呈正相關,提示Tfh細胞及IL-21參與CHD發生發展,但其具體機制有待進一步研究。此外本實驗仍有一定局限性。本實驗樣本量有限,今后需要進行深入的多中心研究以便更好地驗證以上結論。同時在以后的研究中應對Tfh細胞及IL-21參與CHD發病的具體機制進一步深入研究,有利于更全面了解CHD的發病機制,為CHD的診治尋找可能的新方向。