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老年特应性皮炎患者外周血Th1、Th2、Th17细胞与鳞状上皮细胞癌抗原水平的变化及意义*

2023-10-21贾海平万慧颖张丁丁

中国现代医学杂志 2023年19期
关键词:特应性皮炎外周血

贾海平, 万慧颖, 张丁丁

(1.川北医学院基础医学与法医学研究所, 四川 南充 637100; 2.四川省人民医院皮肤病性病研究所, 四川 成都 610031; 3.四川省人民医院人类疾病基因研究四川省重点实验室, 四川 成都 610031)

特应性皮炎是常见的过敏性皮肤炎症疾病,常表现为强烈瘙痒和湿疹样皮损,反复发作、迁延难愈[1]。流行病学研究表明,儿童特应性皮炎的患病率为2.7%~20.1%,成人特应性皮炎的患病率为2.1%~4.9%[2-3],而老年特应性皮炎的流行学统计数据尚待明确。老年特应性皮炎是一种特应性皮炎的新增临床亚型,通常以≥ 60 岁作为该亚型的年龄范围[4]。老年特应性皮炎患者随社会老龄化程度加剧而日益增多,因此有必要对老年特应性皮炎的免疫相关因子与疾病的关系开展深入研究。

特应性皮炎的发病机制十分复杂,主要由遗传倾向、免疫紊乱和外界环境因素的交互作用引起[1],其确切机制尚未完全阐明。CD4+T 淋巴细胞在不同转录因子的调控下可分化成辅助性T 细胞(helper T cell,Th cell)Th1、Th2、Th17 及其他亚群细胞。以Th2细胞占主导的Th1/Th2 平衡紊乱被视为特应性皮炎发病的中心环节[5]。Th17 细胞是近年发现的一种CD4+T 细胞的新亚群,通过释放白细胞介素-17(Interleukin-17, IL-17)、白细胞介素-23(Interleukin-23, IL-23)等细胞因子促进炎症发生,在免疫调控中发挥关键作用。研究报道Th17 在特应性皮炎患者外周血和皮损中的表达相比健康对照组显著增加[6-7],提示Th17 细胞影响了特应性皮炎的发生。鳞状细胞癌抗原(squamous cell carcinoma antigen,SCCA)是临床常见肿瘤标志物之一,与Th2 型免疫反应关系密切[8]。已有研究显示,儿童、青少年和成人特应性皮炎患者血清中SCCA 水平高于健康人,且与特应性皮炎严重程度有关[9-10]。老年特应性皮炎患者血清SCCA 水平及其与特应性皮炎严重程度的关系尚未见报道。本研究通过分析老年特应性皮炎患者的临床表现,对老年特应性皮炎患者外周血Th1、Th2、Th17 细胞表达及外周血嗜酸性粒细胞(eosinophilic granulocyte, EOS)、总免疫球蛋白E(Immunoglobin E, IgE)、SCCA 水平的检测,讨论其在老年特应性皮炎发病中的可能影响,旨在为老年特应性皮炎患者的临床诊疗提供科学依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2022 年3 月—2022 年7 月四川省人民医院皮肤科25 例老年特应性皮炎患者的临床资料(老年特应性皮炎组),包括患者疾病信息,性别、年龄、EOS 计数、血清总IgE 及SCCA 水平。特应性皮炎积分指数(scoring atopic dermatitis index, SCORAD)[11]用于评估患者的病情严重程度:轻度(0~24 分)、中度(25~50 分)和重度(> 50 分)。根据皮损性质的不同分为以糜烂渗出为主的急性期、以苔藓样变为主的慢性期及介于两者之间的亚急性期。老年特应性皮炎组纳入标准:符合《成人/青少年特应性皮炎的临床特征及特应性皮炎的中国标准》[12],且年龄≥ 60 岁[4]。排除标准:①半个月内用免疫抑制剂、抗组胺药物、糖皮质激素等进行了系统治疗;②合并有需要治疗的其他皮肤病;③合并其他自身免疫性系统疾病、过敏性疾病等;④合并感染性疾病、恶性肿瘤或血液系统等严重原发性疾病。另纳入同期该院33 例健康体检者作为健康对照组,无皮肤病、过敏性疾病史或其他特殊病史。本研究经医院医学伦理委员会批准(批准号为2021-210),所有研究对象知情同意并签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 样本采集 采集所有研究对象4 mL 空腹外周静脉血,注入含肝素抗凝剂的一次性真空采血管,轻柔混匀,于2 h 内行流式细胞术检测。

1.2.2 流式细胞术检测 采用人Th1/Th2/Th17 染色试剂盒(中国杭州联科生物公司)检测人抗凝血中Th1、Th2、Th17 细胞在CD4+T 细胞中的百分比。首先取新鲜肝素抗凝血125 µL 与等量的RPMI1640 培养基(美国GIBCO 公司)混合,加入试剂盒配套的刺激剂和阻断剂各1 µL,振荡混匀,于37 ℃恒温培养箱中孵育5 h。吸取100 µL 该细胞悬液于另一洁净流式管中,在各管中添加CD3-APC-Cy7 抗体与CD8α-PerCP-Cy5.5 抗体各5 µL,室温避光孵育。随后添加固定破膜剂A,孵育后涤荡。依次添加固定破膜剂B、IFN-γ-FITC、IL-4-APC 和IL-17A-PE 单抗,混匀,孵育并涤荡。加入350 µL 胎牛血清将细胞吹打混匀,采用FACS Canto Ⅱ型流式细胞仪(美国BD 公司)检测。采用Flow Jo v10 软件分析数据。

1.2.3 检测EOS 计数、总IgE、SCCA 水平 EOS 计数采用Sysmex 全自动血细胞分析仪检测,以(0.02~0.52)×109/L 为正常参考区间。采用西门子BNⅡ全自动蛋白分析机测量血清总IgE,正常值参考范围为0~100 IU/mL。采用雅培Axsym 全自动化学发光免疫分析仪检测血清SCCA 水平,正常值参考范围为0.00~1.50 ng/mL。

1.3 统计学方法

数据分析采用SPSS 23.0 统计软件。计量资料以均数±标准差(±s)或中位数(四分位数)[M(P25,P75)]表示,比较做方差分析或H检验,两两比用LSD-t检验或χ²检验;相关性分析用Spearman法。P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 老年特应性皮炎组患者的临床特征

老年特应性皮炎组男性21 例(84.00%),女性4 例(16.00%),男∶女为5.25∶1;年龄为60~86 岁,平均(71.36±1.63)岁;病程2 个月~10 余年。健康对照组男性27 例,女性6 例;年龄60~81 岁,平均(70.08±1.25)岁。两组的性别构成、年龄比较,差异无统计学意义(P>0.05)。根据SCORAD 评分,老年特应性皮炎组患者中6 例为中度,平均(44.00±4.20)分;其余19 例均为重度,平均(64.37±5.18)分。急性期患者7 例,亚急性期患者11 例,慢性期患者7 例。老年特应性皮炎组患者的发病部位广泛,通常累及全身,即面颈部、躯干及四肢均出现皮损;均伴有剧烈瘙痒,皮损表现以红斑、丘疹和结节为主要特征,部分患者伴随干燥、局部苔藓样变、渗出或结痂等症状。老年特应性皮炎组患者中,过敏性鼻炎个人史3 例(12.00%)、哮喘个人史2 例(8.00%);其特应性家族史(三代以内的三级亲属有过敏性鼻炎、湿疹/特应性皮炎、哮喘)过敏性鼻炎家族史2 例(8.00%)、湿疹/特应性皮炎家族史2 例(8.00%)、哮喘家族史1 例(4.00%)。另外,部分老年特应性皮炎组患者同时罹患1 种或多种系统性疾病:高血压病6 例(24.00%)、糖尿病4 例(16.00%),高血脂、冠心病各1 例。

2.2 老年特应性皮炎组与健康对照组的EOS计数比较

重度老年特应性皮炎组外周血EOS 计数为[0.59(0.41,1.05)]×109/L,中度老年特应性皮炎组为[0.09(0.02,0.36)]×109/L。25 例老年特应性皮炎组外周血EOS 计数为[0.55(0.23,0.82)]×109/L,健康对照组为[0.13(0.09,0.19)]×109/L。重度、中度老年特应性皮炎组与健康对照组的外周血EOS 计数比较,经H检验,差异有统计学意义(H= 25.689,P=0.000)。25 例老年特应性皮炎组外周血EOS 计数高于健康对照组(P<0.05);重度老年特应性皮炎组外周血EOS 计数高于中度老年特应性皮炎组和健康对照组(P<0.05)。见图1。

图1 重度、中度老年特应性皮炎组与健康对照组的EOS计数比较

2.3 老年特应性皮炎组和健康对照组的外周血CD4+辅助T细胞亚群比例比较

老年特应性皮炎组外周血Th1 细胞比例为(17.69±5.94)%,Th2 细胞比例为(65.08±10.03)%,Th17 细胞比例为(19.26±5.36)%。Th2、Th17 细胞比例与健康对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05);均明显升高。Th1 细胞比例与健康对照组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。急性期、亚急性期、慢性期老年特应性皮炎组与健康对照组比较,经方差分析,Th1 和Th17 细胞比例差异有统计学意义(P<0.05),Th2 细胞比例差异无统计学意义(P>0.05)。进一步两两比较,结果:急性期老年特应性皮炎组Th1 细胞比例高于亚急性期老年特应性皮炎组和健康对照组(P<0.05);急性、亚急性、慢性期老年特应性皮炎组Th17 细胞比例均高于健康对照组,且急性期高于亚急性期(P<0.05)。与慢性期老年特应性皮炎组比较,急性期、亚急性期老年特应性皮炎组的Th1 和Th17 细胞比例差异无统计学意义(P>0.05)。见表1 和图2。

表1 老年特应性皮炎不同分期组与健康对照组的外周血CD4+T细胞亚群比例比较 (±s)

表1 老年特应性皮炎不同分期组与健康对照组的外周血CD4+T细胞亚群比例比较 (±s)

注 : ①与健康对照组比较,P <0.05; ②与亚急性期比较,P <0.05。

组别急性期亚急性期慢性期健康对照组F 值P 值n 7 1细胞比例(%)Th2 64.59±9.84 65.01±11.07 65.67±10.05 60.29±4.62 1.624 0.177 1 7 33 Th17 22.01±5.41①②17.29±4.93①19.61±5.38①12.96±2.25 11.971 0.000 Th1 21.57±5.04①②15.50±5.32 17.26±6.48 15.29±2.52 3.072 0.021

图2 老年特应性皮炎组和健康对照组的Th1、Th2、Th17流式细胞图

2.4 老年特应性皮炎组外周血EOS计数和血清总IgE与SCORAD评分的关系

老年特应性皮炎组患者血清的总IgE 为[598.00(173.00,1305.00)]IU/mL,最小值< 17.70 IU/mL,最大值为11 200 IU/mL。相对正常参考值,血清总IgE 值升高者21 例,占84.00%。老年特应性皮炎患者SCORAD 评分与外周血EOS 计数(rs=0.243,P=0.242)和总IgE 值(rs=-0.169,P=0.419)均无相关性(P>0.05)。

2.5 老年特应性皮炎组血清SCCA 水平与SCORAD评分的关系

老年特应性皮炎组患血清SCCA 水平为[3.80(0.80,8.40)] ng/mL,其最高水平可达69.7 ng/mL。血清SCCA 水平阳性者(高于正常参考范围上限)共15 例,占60.00%。老年特应性皮炎组外周血SCCA水平与SCORAD 评分呈正相关(rs=0.416,P=0.039)。见图3。

图3 老年特应性皮炎组血清SCCA水平与SCORAD评分相关性的散点图

2.6 老年特应性皮炎组各临床指标与CD4+T 细胞亚群的关系

Spearman 相关分析结果表明,老年特应性皮炎组的EOS 计数与SCCA 水平呈正相关(rs=0.607,P=0.001),与Th2 细胞比例呈负相关(rs=-0.399,P=0.048);EOS 计数与Th1 细胞比例(rs=0.089,P=0.671)、Th17 细胞比例(rs=0.078,P=0.709)无相关性(P>0.05)。老年特应性皮炎组的总IgE 与Th1 细胞比例(rs=0.001,P=0.997)、Th2 细胞比例(rs=0.265,P=0.201)、Th17 细胞比例(rs=0.084,P=0.690)和SCCA 值(rs=0.105,P=0.616)无相关性(P>0.05)。老年特应性皮炎组的SCCA 值与Th1 细胞比例(rs=-0.043,P=0.839)、Th2 细胞比例(rs=-0.155,P=0.458)和Th17 细胞比例(rs=-0.071,P=0.737)无相关性(P>0.05)。见表2。

表2 老年特应性皮炎组各临床指标与CD4+T细胞亚群的相关性

3 讨论

老年特应性皮炎是一个新定义的、独立的临床亚型[4]。TANEI 等[13]指出特应性皮炎是一种终生过敏性疾病,是老龄化社会中的老年人常见病。老年特应性皮炎的皮损通常广泛分布于背部及四肢伸侧,表现出一种与成人特应性皮炎不同的“反向”分布特征[14]。本研究中,老年特应性皮炎患者皮损严重而泛发,部位特异性不明显,皮损主要表现为红斑、瘙痒性丘疹和结节,与既往报道[10]相似。由于老年群体常伴有一些系统性疾病,老年特应性皮炎的诊断需注意区分其他临床表现类似的瘙痒性疾病,如疥疮、大疱性类天疱疮及药疹等[4]。本次研究纳入的老年特应性皮炎组的男女比例为5.25∶1,从一定程度上提示了老年男性较女性更易患特应性皮炎,与TANEI 等[13]报道一致。老年特应性皮炎以男性居多,可能与性激素具有调节皮肤免疫反应和皮肤渗透性功能有关[15]。研究表明男性体内较高水平的雄激素能够恶化皮肤屏障功能受损,女性体内较高水平的雌激素能够有利于皮肤屏障重建,性激素在特应性皮炎发病中的作用仍待阐明[16]。

外周血EOS 计数和总IgE 是判断变态反应性疾病的关键指标。IL-4、IL-13 等Th2 型炎症因子可促使EOS 和IgE 在特应性皮炎患者体内升高[17]。本研究发现,老年特应性皮炎组的EOS 计数较健康对照组显著增加,且重度患者组高于中度患者组。老年特应性皮炎组外周血EOS 计数与Th2 细胞比例呈负相关,提示老年特应性皮炎中EOS 的升高可能与Th2 型反应有关。老年特应性皮炎组中,84%患者的总IgE 升高,与TANEI 等[13]和CHELLO 等[18]对老年特应性皮炎的研究相近。然而,老年特应性皮炎组的EOS 计数和总IgE 与其SCORAD 评分之间均无明显相关性。临床检测中,患者病情严重者通常倾向于更高水平的IgE,但此相关性仅限于一定范围内,并非完全线性相关[19]。此外,特应性皮炎患者的血清IgE 与年龄的相关性存在争议。ZHOU 等[20]研究显示特应性皮炎患者血清IgE 与年龄呈负相关,其可能的原因是老年患者对抗原刺激的免疫应答能力下降。然而,MEDIATY 等[21]研究表明,老年特应性皮炎患者血清总IgE 较其他年龄组无明显差异,提示老年特应性皮炎患者存在明显的特应性倾向。综上,免疫衰老过程中负责IgE 合成的免疫学机制仍待进一步阐明。

CD4+T 淋巴细胞介导的免疫平衡失调在特应性皮炎的发生中极其关键[7,22]。既往研究认为,特应性皮炎发病以Th2 型炎症为基本特征[23],是一种经典的Th1/Th2 失衡疾病。IFN-γ、IL-4 分别是Th1、Th2细胞的重要特征因子,在特应性皮炎的发生中占有重要地位。Th17 细胞通过分泌IL-17A、IL-21、IL-23、IL-26 等细胞因子促进中性粒细胞的激活、增强对病原体的免疫反应和促进炎症的发生[24]。本研究结果显示,老年特应性皮炎组的Th2 和Th17 细胞比例均高于健康对照组,而Th1 细胞比例在两组间无明显变化,老年特应性皮炎患者表现为以Th2 和Th17 细胞为主的炎症,可能通过分泌Th2、Th17 细胞相关促炎因子对体内免疫反应进行调节,提示Th1/Th2/Th17 失衡是老年特应性皮炎发病的重要免疫学机制。蒋有让等[25]通过流式荧光技术检测4~20 岁特应性皮炎患者血清中的细胞因子,提示Th1、Th2、Th17 细胞参与特应性皮炎的发病。本研究显示老年特应性皮炎以Th2 和Th17 的混合炎症为主,与CHAN 等[6]对亚裔成年人特应性皮炎患者皮损的基因测序分析结果、WANG 等[10]对老年特应性皮炎患者血清细胞因子水平检测结果相符。

本研究进一步分析了CD4+T 亚群细胞比例与特应性皮炎疾病进展的关系。老年特应性皮炎慢性期的Th1、Th2 和Th17 细胞比例相较急性期、亚急性期,均未发生显著变化。老年特应性皮炎急性期与亚急性期相比,Th1 和Th17 细胞比例均上升,提示老年特应性皮炎患者的急性期以Th1 和Th17 细胞为主。SU 等[26]认为Th2 和Th17 细胞为特应性皮炎急性期亚群,Th1 细胞为慢性期亚群;与急性期比较,慢性期及亚急性期的Th1 细胞比例升高、Th2 和Th17 细胞比例均降低。本研究中特应性皮炎慢性期的CD4+T 亚群细胞与健康对照组相比变化不明显,与SU 等的报道出现一定的差异,可能与样本量较少和纳入观察的老年特应性皮炎患者多患基础疾病有关。除此之外,SANDMAND 等[27]研究指出Th1 和Th2 细胞因子的平衡与衰老有关,推测老年特应性皮炎由于免疫衰老,其体内活化淋巴细胞的数量与其他年龄段存在差异。

SCCA 分为SCCA1 和SCCA2 两种亚型,是一种有助于临床诊断宫颈癌、肺癌、皮肤鳞癌等恶性肿瘤的血清学生物标志物[28]。然而,SCCA 并非皮肤恶性肿瘤的特异性指标。在多种炎症性皮肤病中,患者血清SCCA 水平较健康对照组明显升高,如银屑病、红皮病及特应性皮炎等[29]。研究证实SCCA 可反映Th2 型炎症,Th2 型细胞因子在一定条件下能刺激角质形成细胞分泌SCCA[8],目前仍不清楚其在特应性皮炎中的作用。OKAWA 等[30]对成人特应性皮炎的临床研究表明,SCCA2 在患者血清和皮损中均高于健康对照组,且与疾病严重程度相关。经Spearman 相关分析显示,老年特应性皮炎组的SCCA水平与SCORAD 评分呈正相关,提示SCCA 水平亦有望用于评估老年特应性皮炎群体的病情严重程度。老年特应性皮炎患者血清SCCA 水平升高者的总体占比60.00%,相关分析中rs值偏低,总体相关性稍弱,可能与纳入研究的患者样本量较少、存在一定个体差异有关。此外,老年特应性皮炎患者的SCCA水平较低时,其SCORAD 评分差异较大,可能与老年特应性皮炎患者多伴有基础疾病、SCORAD 评分受到一定程度的主观因素影响等有关。老年特应性皮炎组SCCA 水平与EOS 计数呈正相关,表明SCCA可能在老年特应性皮炎的EOS 升高过程中起一定作用,在特应性皮炎中的作用机制仍待探讨。鉴于SCCA 的检测技术在临床中已有较为成熟的运用,本研究结果表明SCCA 有望成为反映特应性皮炎病情严重程度的生物标志物,检测SCCA 水平有助于对特应性皮炎的病情程度的判断。

本研究存在一定的局限性:①由于时间所限,纳入研究的样本数量不够充足,未与其他年龄段特应性皮炎患者的检测指标进行比较;②纳入的老年特应性皮炎患者只有中、重度,未涉及到轻度患者,这可能与老年人皮肤的反应性减退、对皮损症状的耐受度较高、轻症来院就诊率相对较低有关;③部分老年特应性皮炎患者不可避免地患有基础疾病,这可能对研究结果带来一定影响。因此,有待进一步扩大样本量展开深入研究。

综上所述,老年特应性皮炎患者具有独特的临床表现,易发生于多种基础疾病,病情复杂多变,为临床诊疗增添了难度。Th2 和Th17 细胞在老年特应性皮炎的发生发展中起着至关重要的作用,拮抗Th2 和Th17 细胞可能成为老年特应性皮炎患者的有效治疗手段。此外,血清SCCA 水平有望作为评估老年特应性皮炎疾病严重程度的指标,其机制尚待进一步研究。

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