程友靜 歐陽瑤
(遵義醫學院附屬醫院呼吸一科,貴州 遵義 563003)
慢性阻塞性肺疾病(COPD)與肺對有害顆粒或有害氣體產生的異常炎癥反應有關〔1〕。目前認為COPD發病機制中免疫因素及氧化應激存在潛在作用。樹突細胞(DCs)是專職性抗原提呈細胞。該細胞核心作用體現在啟動、調控并維持特異性免疫應答的中心環節,在機體特異性及非特異性免疫反應中扮演重要角色。谷胱甘肽硫轉移酶(GSTs)是廣泛存在于生物體內的Ⅱ相代謝酶,是機體重要的抗氧化酶。氧化應激、DCs均在COPD的發生發展中扮演著重要角色,本研究測定COPD患者靜脈血CD40、CD86分子及還原型谷胱甘肽硫轉移酶(GSTO)1含量,總結DCs、GSTO1與COPD發病機制的潛在關系。
1.1臨床資料 我院2012年1月至2013年2月29例住院患者和17例同期健康體檢者。參照2011年COPD診治指南,按COPD病情輕重程度分為Ⅰ組:正常無吸煙健康者9例,年齡(65.89±6.75)歲;Ⅱ組:吸煙健康體檢者8例,年齡(67.75±6.04)歲;Ⅲ組COPD全球倡儀:(COPD GOLD)Ⅰ級10例,年齡(66.20±7.42)歲;Ⅳ組:COPD GOLD Ⅱ級,8例,年齡(69.25±7.78)歲;Ⅴ組:COPD GOLD Ⅲ~Ⅳ級11例,年齡(70.55±6.80)歲。吸煙指數均為大于400支/年,各組性別及年齡無明顯差異。
1.2試劑 美國BD公司抗人CD40單抗-PE標記、抗人CD86單抗-FITC標記;使用美國Abcam公司的抗-GST01抗體。
1.3標本采集 采集清晨空腹肘靜脈血2 ml。
1.4標本處理及測定 ①流式細胞術:每份取2個流式專用試管分做對照管以及測定管,測定管置入20 μl 的FITC鼠抗人CD40及同量的PE鼠抗人CD86。對照管置入20 μl 的K Isotype control及同量的PE鼠IgG1、K Isotype Control、FITC鼠IgG1。②Western印跡法:電泳初始電壓設置為60 V,維持大約30 min直至出現溴酚藍條帶進入分離膠,改變電壓為120 V,直至出現溴酚藍條帶底部,完成電泳。
1.5統計學方法 采用SPSS16.0軟件進行LSD 或 Tamhane分析,多組間單因素方差分析和兩組間直線相關分析。
2.1各組血液CD40、CD86及GSTO1的測定結果 見圖1,表1。

圖1 各組血液中GSTO1、β-actin的結果
2.2相關性分析 FEV1%與CD40及CD86指標負相關(rCD40=-0.879,rCD86=-0.894,P<0.05);GSTO1與FEV1%呈正相關(r=0.989,P<0.05);GSTO1與CD40、CD86呈負相關(rCD40=-0.888,rCD86=-0.892,P<0.05)。

表1 各組血液中CD40、CD86及GSTO1的測定結果±s)
COPD發病機制尚未明確,學界較為公認的觀點是發病患者受到環境影響占主要原因,其中以吸煙為典型。我國COPD患者中吸煙比例超過了70%〔2〕。吸煙可通過多途徑引起COPD,在誘導痰實驗中發現患者急性期呼出冷凝液升高明顯,即使在緩解期,患者呼出冷凝液也高于正常人群。COPD患者中存在氧化應激,且氧化應激很可能對患者疾病的誘發以及發展過程中起到關鍵作用。氧化程度加重以及較弱的抗氧化能力均會導致機體氧化應激的發生,還原型谷胱甘肽(GSH)是肺中最重要的抗氧化劑,其核心作用體現為肺臟抵抗外來侵襲及維持氧化-抗氧化平衡。生理情況下,其GSSG(氧化型)和GSH(還原型),兩者在體內保持動態平衡。谷胱甘肽還原酶(GSH-R)是GSSG轉化為GSH的關鍵酶。研究表明谷胱甘肽硫轉移酶(GSTs)在兩者轉化過程中起重要作用。相比于正常人群,慢阻肺患者的GSTO1指標很低〔3〕,本研究結果提示GSTO1水平改變程度與患者病情嚴重程度相關。COPD患者存在氧化應激的另一事實表現為患者肺功能與GSTO1指標呈現正相關關系,同樣的,患者氧化應激程度與其肺功能關系緊密。
本文提到COPD患者中吸煙患者比例很高,但事實上吸煙患者中僅有少部分患者發生COPD。此外,部分資料顯示患者的氣道炎癥并不會隨著吸煙的開始或停止改變,究其原因很有可能是患者自身免疫能力展現出了防御作用。盡管DCs在人體中含量較低,但其作用十分關鍵,對于非特異免疫以及特異免疫細胞的連接至關重要,同時也是唯一的激活原始T細胞增殖活化的抗原遞呈細胞,而患者局部病灶主要表現為T細胞浸潤,因此DCs對于COPD的作用及發展可能有關鍵作用,但目前缺乏有力的研究證明其作用大小。患者發生炎癥后,DCs細胞表面持續低水平表達共刺激分子CD40、CD86水平會明顯提升〔4〕,兩種指標在慢阻肺患者中的含量明顯高于非COPD患者〔5〕, 表明DCs對于COPD的發生以及發展作用顯著。隨著DCs含量在COPD患者中的增加,患者肺部組織中DCs含量也相應增加,因此對COPD的發展起到促進作用,本文肺功能與CD40、CD86相關性分析結果表明患者肺功能與DCs水平表現為負相關關系,結果驗證了上文的結論。同時也表明COPD不但對患者肺臟有損害,對全身多系統都會造成一定損害。
目前認為DCs以及氧化應激對于COPD的發生及發展有重要作用,本文結果也驗證了這一點。DCs正常情況下以未成熟DCs的形式存在,但是在一定的刺激下,可繼續發育為DCs,資料顯示,病原微生物感染、吸煙、氧化應激、脂質異常等因素均具有促進DCs細胞表型成熟的作用〔6〕。Kantengwa等〔7〕研究結果表明DCs的成熟很大程度上受到ROS作用;同樣的結論也見于沈玲紅等〔8〕研究結果。Wang 等〔9〕研究結果顯示DCs在受到氧化劑刺激后, CD80、CD86指標提升明顯。本文相關性研究結果表明GSTO1與CD40、CD86存在負相關關系,表明很有可能DCs對氧化應激做出了“危險”防御反應,進而成熟。總之,COPD患者存在氧化應激,且患者病情與抗氧化能力關系緊密;DCs在COPD發生發展中起著重要作用。氧化應激可能會刺激DCs成熟。
4 參考文獻
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9Wang P, Thevenot P, Aravial JS,etal. Radical-containing particles activate dendritic cells and enhance Th17 inflammation in a mouse model of Asthma 〔J〕. Am J Res Cell Molecular Biol,2011;45(5):977-83.