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间歇性变应性鼻炎患者外周血调节性T细胞和白细胞介素17的变化

2015-03-14李保卫石小伟徐冰心丁瑞英范日升

河北医科大学学报 2015年5期
关键词:调节性变应性鼻炎

李保卫,石小伟,吴 玮*,徐冰心,丁瑞英,范日升

(1.中国人民解放军第306医院耳鼻咽喉头颈外科,北京100101;2.福建医科大学第二附属医院耳鼻咽喉科,

福建 泉州362000;3.中国人民解放军第306医院中心实验室,北京100101;4.中国人民解放军63710部队卫生处,山西 忻州136200)

变应性鼻炎(allergic rhinitis,AR)是发生在鼻腔黏膜的变态反应性疾病,对患者生活质量有严重影响。关于AR发病的免疫机制目前尚未完全明确。调节性T细胞(regulatory T cell,Treg)和辅助性T细胞17(T help cell 17,Th17)是近年发现的新的CD4+T细胞亚群,前者因细胞表面表达白细胞介素2受体α链(即 CD25),被命名为 Treg[1]。有研究发现,CD4+CD25+调节性T细胞可能与哮喘发病相关[2],但其与AR的关系仍不明确。CD4+CD25+调节性T细胞的特异性转录因子是叉头/翼状螺旋转录因子3(forkhead box protein-3,Foxp3)[3]。Th17 以 产 生 的 白 细 胞 介 素 17(interleukin-17,IL-17)为其特征性因子[4]。目前研究表明,Th17细胞亚群可能在炎症、自身免疫性疾病和肿瘤中发挥重要的调节作用[5]。本研究通过观察间歇性变应性鼻炎(intermittent allergic rhinitis,IAR)患者间歇期、发作期前(发作期前2周)、发作期及对照组外周血中Treg和IL-17的变化,探讨二者在IAR发病中的作用。报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2012年3—11月我军某部某基地资料完整的IAR患者19例,男性18例,女性1例,年龄22~48岁,平均(32.5±6.4)岁,均符合 AR诊断标准[6];另选择同期当地志愿者为对照组共27例,男性20例,女性7例,年龄22~33岁,平均(26.5±3.8)岁。对所有研究对象进行详细的病史采集以及专科查体,并进行皮肤点刺试验,排除哮喘和特异性皮炎等其他变态反应性疾病、鼻息肉等鼻部疾病以及全身其他疾病,且患者2周内未使用皮质激素或抗组胺药。患者及对照组均征得本人同意,并签署知情同意书。

1.2 试剂和仪器 试剂:变应原点刺试剂(阿罗格);小鼠抗人CD4-FITC单克隆抗体、小鼠抗人CD4-APC单克隆抗体、小鼠抗人CD25-APC单克隆抗体、小鼠抗人IL-17A-PE单克隆抗体(美国BD公司);小鼠抗人Foxp3-PE单克隆抗体、大鼠抗人IgG2α-PE、固定/破膜浓缩剂、固定/破膜稀释液、破膜稀释用BUFFER(E-Biosciences公司)。仪器:流式细胞仪(美国BD公司);二氧化碳培养箱(美国Forma scientific公司);离心机(德国KENDRO公司);涡旋混匀器(IKA公司)。

1.3 实验方法 分别在间歇期、发作期前及发作期3个阶段于清晨空腹采取静脉血2mL,对照组同样条件下一次性分别各采取静脉血2mL,肝素钠抗凝,放置于4℃环境,4h内检测。检测前先配制稀释破膜液与缓冲液,在流式管中加入100μL外周全血及CD4-FITC 10μL及CD25-APC 2.5μL,室温避光15min后加稀释破膜液1mL/管,混匀后4℃避光30min。离心后弃上清,每管中加入缓冲液1.5mL洗涤,分别加入2.5μL FOXP3-PE、5μL IL-17A-PE标记的抗体后4℃下避光30min。再次洗涤后予PBS稀释,用4%多聚甲醛固定。混匀后4℃避光保存,上流式细胞仪。用BD FACSDiva软件分析数据,结果以CD4+CD25+Foxp3+T淋巴细胞、CD4+IL-17+T淋巴细胞在CD4+T淋巴细胞中的百分比表示。

1.4 统计学方法 应用SPSS13.0统计学软件进行数据分析,计量资料以±s表示,多组间比较采用单因素方差分析,两两比较采用q检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

IAR患者外周血中Treg和IL-17占外周血中CD4+T淋巴细胞的比例从间歇期至发作期逐步升高。IAR患者Treg均低于对照组(P<0.05),间歇期、发作前期、发作期间Treg虽呈增高趋势,但差异无统计学意义(P>0.05)。IL-17在间歇期低于对照组(P<0.05),在发作期高于对照组(P<0.05),从间歇期、发作期前至发作期IL-17明显增高,差异有统计学意义(P<0.05)。Treg/Th17从间歇期至发作期下降,间歇期与对照组差异有统计学意义(P<0.05),但发作期前、发作期与对照组差异均无统计学意义(P>0.05),Treg/Th17发作期前、发作期与间歇期相比下降明显,差异有统计学意义(P<0.05),发作期较发作期前亦下降,但差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 变应性鼻炎患者不同时期外周血中的Treg、IL-17比较Table 1 Changes of CD4+CD25+Foxp3+Treg and IL-17at different periods in peripheral blood of patients with intermittent allergic rhinitis(±s)

表1 变应性鼻炎患者不同时期外周血中的Treg、IL-17比较Table 1 Changes of CD4+CD25+Foxp3+Treg and IL-17at different periods in peripheral blood of patients with intermittent allergic rhinitis(±s)

*P<0.05与对照组比较 #P<0.05与IAR间歇期比较 ☆P<0.05与IAR发作期前比较(q检验)

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3 讨 论

AR是指特应性个体在接触特异性变应原后发生的主要由IgE介导的组织胺、白三烯等引起的炎性介质的释放,并有多种免疫活性细胞和细胞因子参与的鼻黏膜炎症性疾病。目前的研究认为Thl细胞与Th2细胞的免疫失衡促进AR的发生,向Th2细胞过度分化是导致AR的重要原因[7]。Treg细胞对二者均有抑制作用。Treg来源于CD4+T细胞,占其比例的5%~10%,并且持续高表达IL-2受体α链(CD25),被称为CD4+CD25+T细胞亚群,其数量的减少、表面分子表达的缺陷、抑制功能受损,均可能导致自身免疫性疾病的发生。Th17细胞作为一种新的辅助性T细胞亚群,产生的最重要的效应因子是IL-17,可与人IL-17R结合而发挥效应。目前的文献报道多认为IL-17为前炎症因子,可能对变应性炎症的发病起促进作用[8-10]。当机体处于不同的状态时,Th17细胞与调节性T细胞之间能够相互作用,以维持机体状态的平衡。在AR的发病中,调节性T细胞与Th17细胞的作用及其作用机制仍未完全明确。

目前Treg与AR关系的研究较多。Lee等[11]研究发现AR患者Foxp3mRNA较对照组表达下降。而 Han等[12]研究表明,与对照相比,CD4+CD25+调节性T细胞的表达在持续性AR患者体内无变化。另有研究发现,AR患者在经过特异性免疫治疗后体内Foxp3+调节性T细胞的数量上升[13]。由此可见,Treg在AR中的作用仍不明确。本研究结果显示,IAR患者无论发病与否,体内CD4+CD25+Foxp3+T淋巴细胞水平均较对照组有所下降。表明Treg数量不足,AR的发病可能与Treg数量下降有关。有研究发现,在空气中花粉含量高的季节,过敏性疾病患者体内Treg的抑制活性丧失,促进过敏性疾病的急性发作和发展,而没有花粉的季节里,不论是否患过敏性疾病,体内Treg都能发挥其免疫调节作用,从而抑制Th2细胞因子的产生[10]。而Treg的下调,可能打破Th1/Th2的平衡,表现为Th2功能增强。本研究结果显示,在IAR的不同时期,体内CD4+CD25+Foxp3+T淋巴细胞水平不同,发作期明显升高。这表明AR患者体内的Treg存在缺陷,而且该细胞亚群的缺陷可能是特应性体质的特征,或者与机体的疾病状态或者说过敏症状无关。

目前关于IL-17在AR中的表达尚存在争议。Ciprandi等[14]首先检测了桦树过敏的AR患者血清中IL-17水平较对照组升高,进行舌下含服免疫治疗后,症状最严重的AR患者尚能检测到IL-17。Lu等[15]研究发现,AR患者鼻黏膜和外周血中RORγtmRNA的相对表达量及IL-17水平高于对照组,且与鼻过敏症状评分呈正相关。Qu等[16]研究发现,AR患者的外周血单个核细胞中的Th17比例、RORγtmRNA表达水平较对照组升高,细胞因子IL-17、IL-6及IL-23亦较对照组增加,经1年特异性免疫治疗后上述检测指标有所下降。而Klemens等[17]将AR与病毒性鼻炎对比研究中发现,只有后者鼻腔分泌物中的IL-17表达水平升高。本研究结果显示,IAR患者分别处于间歇期、发作期前及发作期时,IL-17表达呈逐渐增高的趋势。可能特应性个体在与外界变应原接触后体内IL-17的释放增加,IL-17作为前炎症因子,与受体结合后促进相关炎症因子释放,对AR的发病起了促进作用,而在间歇期,缺少变应原刺激,Th17分化减弱,IL-17表达亦下调,患者的过敏症状则明显缓解。

在对Treg/Th17的研究中,张成等[18]发现,与健康对照组相比较,中重度持续性AR患者,Foxp3mRNA以及血浆TGF-beta水平显著降低,维甲酸相关孤儿受体γt及血浆IL-17水平显著升高,这反映了AR患者体内Treg/Th17失衡的存在[19]。本研究结果显示,在IAR患者外周血中,Treg/Th17在间歇期、发作期前、发作期呈现逐渐下降的趋势,这也同样反映出Treg/Th17的不平衡。但考虑到本研究样本例数不多,IAR患者不同阶段外周血中Treg/Th17是否失衡,尚待进一步研究确认。

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