老年慢性阻塞性肺疾病患者輔助性T細胞17/調節性T細胞水平與肺功能的相關性研究

戴克芬，余倩，王文婧，楊曉蘭，汪艷麗，鄔亭亭

成都市第三人民醫院呼吸內科，四川成都610000

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD，慢阻肺）是一組氣流受限為特征的肺部疾病，氣流受限持續存在，變成進行性的發展，嚴重可能會導致呼吸衰竭[1-2]。肺氣腫和慢性支氣管炎等都能發展成為慢阻肺[3]。COPD 的病因尚不清楚，近年來有研究認為CD4+T 細胞亞群介導的自身免疫應答在COPD 的發生和發展過程中起到重要作用[4]。輔助性T 細胞17 (Th17) 和調節性T 細胞（Treg）是CD4+T 細胞亞群的重要分支，可分泌多種炎性因子，參與機體免疫應答反應[5]。本研究通過分析老年COPD患者Th17/Treg細胞水平與肺功能的相關性，為COPD患者的臨床診斷及預防提供依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2017年1月—2020年2月在成都市第三人民醫院進行治療的老年COPD患者110 例設為觀察組，其中61 例穩定期患者作為穩定期亞組，49例急性加重期患者作為急性加重期亞組；另選同期健康體檢者70 例設為對照組。穩定期亞組中男性35 例，女性26 例；年齡為60～78 歲，平均年齡為（68.5±6.7）歲；平均病程為（9.55±1.99）年；吸煙31 例；飲酒28 例；合并疾病：合并糖尿病20 例，合并高血壓12例，合并高血脂16 例。急性加重組中男性27 例，女性22 例；年齡為61～79 歲，平均年齡為（68.7±6.8）歲；平均病程為（9.57±1.96）年；吸煙26 例；飲酒24 例；合并糖尿病17 例，合并高血壓8 例，合并高血脂14 例。另選同期健康體檢者70 例設為對照組，男性39 例，女性31 例；年齡60～78（69.08±6.72）歲；吸煙34 例；飲酒32 例；合并疾病：合并糖尿病23 例，高血壓14 例，高血脂17 例。2 組一般資料差異均無統計學意義（P＞0.05）。本次研究獲得醫學倫理學備案，患者知情且簽署同意書。

1.2 納入標準和排除標準 納入標準：（1）符合COPD診斷標準[6]；（2）資料完整；（3）年齡≥60 歲；（4）依從性高。符合上述全部選項的患者納入本研究。排除標準：（1）合并其他肺部疾病，如肺結核、肺纖維化；（2）合并支氣管哮喘；（3）合并自身免疫性疾病；（4）合并心、肝、腎等嚴重器質性疾病。符合上述任意1 選項的患者不納入本研究。

1.3 觀察指標與方法（1）肺功能檢測：采用RSFJ900型肺功能檢測儀（成都日升電氣有限公司）檢測FEV1%和FVC%，計算FEV1/FVC 值。比較3 組受試者的肺功能相關指標，包括FEV1%、FVC%和FEV1/FVC 比值。（2）Th17 和Treg 檢測：清晨空腹靜脈取血10mL，采用FACS Calibur 型流式細胞儀（美國BD 公司生產）檢測，大鼠抗人IL-17-PE 單克隆抗體、大鼠抗人CD4-FITC 單克隆抗體、兔抗人CD-25-PE 單克隆抗體、大鼠抗人Foxp3-PECy5 單克隆抗體，本研究所用抗體均購自美國BD 公司。比較3 組受試者的外周血中Th17和Treg 細胞的表達水平及Th17/Treg 細胞比值。

1.4 統計學分析 采用SPSS22.0 統計軟件進行數據分析。符合正態分布的計量資料以均數±標準差（±s）表示，組間比較采用 檢驗；采用Spearman 相關性及散點圖分析輔助性T 細胞17/調節性T 細胞水平與肺功能指標的關系。＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 3 組外周血中Th17 和Treg 的表達水平比較 3 組受試者的Th17 細胞分數、Th17/Treg 值、Treg 細胞分數比較差異顯著（＜0.05）；急性加重期亞組Th17 細胞分數、Th17/Treg 值均明顯高于對照組和穩定期亞組，而Treg 細胞分數低于對照組和穩定期亞組（＜0.05）。見表1。

2.2 3 組患者肺功能的比較 3 組受試者的FEV1(%)、FEV1/FVC、FVC (%) 差異顯著（＜0.05）；急性加重期亞組的FEV1(%)、FEV1/FVC、FVC (%) 低于穩定期亞組和對照組（＜0.05）。見表2。

2.3 老年COPD 患者外周血中Th17/Treg 水平與肺功能值的相關性分析Spearman 相關性分析顯示，老年COPD 患者中外周血Treg 細胞分數與FVC、FEV1、FEV1/FVC 呈正相關（＜0.05）；Th17 與FEV1、FEV1/FVC 呈負相關（＜0.05）；Th17/Treg 值與FVC、FEV1、FEV1/FVC 呈負相關（＜0.05）。直線散點圖顯示Treg細胞分數、Th17/Treg 值與FVC、FEV1、FEV1/FVC 有直線相關性（2=0.219、 0.237、 0.184；2=0.151、0.175、 0.168），Th17 細胞分數與FEV1、FEV1/FVC有直線相關性（2=0.218,0.174）。見表3和圖1。

3 討論

COPD 是臨床常見疾病，臨床表現為慢性咳嗽、咳痰、呼吸困難等癥狀，多發于中老年人群[7-8]。老年人群由于免疫力較差，且大多患有基礎性疾病，病情容易惡化，為臨床治療增加一定的難度。老年COPD患者的發病率和病死率較高，嚴重威脅患者的生命安全，也增加了社會經濟負擔，COPD 的防治成為醫學工作者的研究熱點。

本研究發現3 組受試者的Th17 細胞分數、Th17/Treg 值、Treg 細胞分數比較差異顯著。Th17 細胞作為一種CD4+輔助性T 細胞，在自身免疫疾病、炎性疾病中發揮重要作用，可以分泌IL-17、IL-22 等促炎癥因子介入引導自身免疫應答[9]。Treg 細胞是一類具有顯著免疫抑制作用的CD4+T 細胞亞群，能抑制其他細胞的免疫應答，維持機體的免疫平衡，可通過分泌IL-10 和TGF-b 等因子發揮免疫抑制作用[10]。Th17 和Treg 通過相互拮抗、抑制，維持機體內環境的穩定。研究結果表明COPD 患者的Th17 和Treg 表達失衡，Treg 低表達，對免疫耐受和炎癥反應控制減弱，導致CD4+T 細胞向Th17 細胞分化增高，Th17 呈高表達，促進炎癥反應的發生，加重COPD 患者病情進展，且隨著病情的進展，Th17/Treg 細胞失衡約嚴重。提示外周血Th17 細胞分數、Th17/Treg 細胞比值、Treg 細胞分數可作為COPD 患者的診斷指標。李玲春等[11]研究認為Th17/Treg 細胞失衡與COPD 患者病情變化及肺功能指標密切相關，本研究在此基礎上從免疫應答和炎癥反應等機制對Th17/Treg 細胞失衡造成肺功能損傷機制做了進一步研究。林琳等[12]研究結果認為COPD 且吸煙患者的Th17 細胞分數、Treg 細胞分數均高于健康吸煙患者和健康人群，該研究認為香煙中一些成分會導致慢性炎癥，使得Th17 大幅升高，Th17 產生更強的炎癥反應大于Treg 的抗炎效應，打破了Th17 和Treg 表達平衡，與本研究有所出入。研究結果顯示3 組受試者的FEV1(%)、FEV1/FVC、FVC(%) 差異顯著。FEV1(%)、FEV1/FVC、FVC (%) 肺功能指標能夠客觀的評估氣流受限程度，在一定程度反應病情的嚴重程度、肺功能受損情況[13]。COPD 患者通常病情較長，對患者肺功能出現不同程度的損傷，導致患者呼吸困難，FEV1(%)、FEV1/FVC 值降低。張晶等[14]研究發現COPD 患者的FEV1 (%)、FEV1/FVC、FVC 和Treg 細胞比例低于正常健康者，Th17細胞比例高于正常健康者，研究認為Treg 和Th17 介導的炎癥反應可能會影響患者的肺功能，與本研究基本一致。經Spearman 和直線散點圖結果顯示，Treg細胞分數與FVC、FEV1、FEV1/FVC 均呈正相關；Th17細胞分數與FEV1、FEV1/FVC 呈負相關；Th17/Treg值與FVC、FEV1、FEV1/FVC 呈負相關。可能是Treg細胞分數降低，對機體免疫抑制作用的控制減弱，使得CD4+T 細胞向Th17 分化增加，炎癥因子分泌增加，加重肺部的炎癥反應，破壞肺部組織，使得氣流受限程度加重，影響肺部的換氣功能，吸氣和換氣能力下降[15]。提示Treg 細胞、Th17 細胞水平與COPD 患者的肺功能損傷程度密切相關，可能參與COPD 疾病的發生與進展。本研究通過觀察COPD 患者穩定期與急

性期的Th17/Treg 細胞變化，分析其與肺功能損傷程度的相關性，為研究COPD 的免疫機制及干預靶點提供參考依據。

表1 3 組外周血中Th17 和Treg 的表達水平比較

表2 3 組患者肺功能的比較

表3 老年COPD 患者外周血中Th17/Treg 水平與肺功能值的相關性分析

綜上所述，老年COPD 患者的Th17 呈高表達，Treg 呈低表達，Th17 細胞分數、Treg 細胞分數、Th17/Treg細胞分數與肺功能損傷密切相關，對Treg和Th17細胞相關因子的檢測有助于了解患者病情，也可以作為免疫治療的參考依據。然而，本研究存在一些不足之處，本研究選取的觀察指標較少，缺乏對Treg 和Th17 細胞相關因子參與COPD 患者的發病機制的研究，有待完善。