非瓣膜性心房顫動患者血液T淋巴細胞亞群及其細胞因子的變化及意義

吳四云，林玲 ，陳金銀，黃文乾，張芳，李潔瑕

1昆明醫科大學研究生院，云南昆明 650000；2昆明醫科大學第一附屬醫院心血管干療科，云南昆明 650000

心房顫動（以下簡稱房顫）的發病率逐年升高，研究發現60歲以上患病比例顯著增加，且男性患病率是女性的1.5倍［1］。大多數房顫屬于非瓣膜性房顫（NVAF）。NVAF是指在無風濕性二尖瓣病變、沒有行機械瓣和生物瓣置換術以及二尖瓣成形術的情況下出現的房顫［2］，具有很高的致殘率和致死率。目前，NVAF的發病機制復雜且不明確，可能的機制有異位起搏點致電重構、心肌纖維化致心臟結構重塑、自主神經功能失調、炎癥反應和氧化應激等。T淋巴細胞亞群作為參與心肌促炎、抗炎反應及心肌纖維化過程的重要物質，其分泌的細胞因子可影響心臟的傳導系統，與NVAF密切相關。在現有的研究中也發現白介素（IL）家族、干擾素γ（IFN-γ）及腫瘤壞死因子（TNF）等細胞因子與房顫的發生及心肌纖維化存在密切聯系，通過干擾信號通路上調mRNA表達來調節人心房成纖維細胞的表達，從而促進心房肌纖維化和炎癥反應［3-7］。但上述機制目前尚無明確定論。本研究通過檢測NVAF患者血液中T淋巴細胞亞群及其細胞因子水平，探討兩者在疾病發生、發展及改善預后中的作用，評估兩者對診斷NVAF的預測價值，為NVAF的治療提供新思路。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2019年11月—2020年12月在昆明醫科大學第一附屬醫院心內一病區就診的NVAF患者56例為NVAF組。選取同期竇性心律患者49例為對照組。NVAF組納入標準：心電圖、動態心電圖檢查提示為房顫的患者。排除標準：①瓣膜性房顫患者，即伴有機械人工心臟瓣膜或中重度二尖瓣狹窄的房顫；②有急慢性肝腎功能不全、各種惡性腫瘤、血液系統疾病、嚴重感染和各種自身免疫性疾病，如結締組織疾病、系統性紅斑狼瘡等患者。對照組納入標準：竇性心律。排除標準：有急慢性肝腎功能不全、各種惡性腫瘤、血液系統疾病、嚴重感染和各種自身免疫性疾病，如結締組織疾病、系統性紅斑狼瘡等患者。NVAF組56例，男37例、女19例，平均年齡（67.48±12.65）歲。對照組49例，男27例、女22例，平均年齡（58.12±14.52）歲。患者簽署知情同意書。

1.2 資料收集

1.2.1 基礎資料和生化指標 收集兩組患者的基礎資料，包括性別、年齡、高血壓史、糖尿病史、冠心病史。所有患者抽取空腹靜脈血液，分別置于枸櫞酸鈉抗凝管及促凝管，由檢驗科檢測肝腎功能、甲狀腺功能、抗核抗體（ANA）16項。

1.2.2 心臟指標 所有患者入院后行心臟彩超檢查，收集左心室舒張末期內徑（LVEDD）、左心室射血分數（LVEF）、左心房內徑（LAD）、右心房內徑（RAD）、右心室流出道內徑（RVOT）等指標。

1.2.3 T淋巴細胞亞群和細胞因子水平 所有患者次日抽取空腹靜脈血液分別置于枸櫞酸鈉抗凝管及促凝管，使用細胞流式分析儀BD FACSCANT0Ⅱ檢測T淋巴細胞亞群水平、12項細胞因子水平，收集CD45＋、CD3＋/CD45＋百分比及絕對值、CD3＋CD8＋/CD45＋、CD3＋CD4＋/CD45＋、Th/Ts、IL-6、IL-1β、IL-8、TNF-α、IFN-γ、IL-12p70、IL-10、IL-4等指標。

1.3 統計學方法 采用SPSS26.0統計軟件。針對分類變量選擇χ2檢驗，針對連續數值型變量，先進行正態性檢驗，服從正態分布選擇獨立樣本t檢驗，結果用±s表示；如果不服從正態分布，則選擇兩個獨立樣本的非參數檢驗，結果用中位數和四分位數表示。對單因素篩查出來的因素行二元logistic回歸分析，根據logistic回歸分析結果得出聯合預測因子L。采用ROC曲線進行診斷價值評價，以敏感度為縱坐標，1-特異度為橫坐標繪制ROC曲線，計算約登指數，選取約登指數為最大值時ROC曲線上的坐標點（1-特異度，敏感度）對應的臨界值為最佳截點，根據最佳截點獲得對應的敏感度及特異度。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者基礎資料和生化指標比較 NVAF組年齡高于對照組（P<0.01）。兩組性別、高血壓病史、糖尿病病史、冠心病病史、甲狀腺功能、ANA16項的差異均無統計學意義（P均>0.05）。見表1。

2.2 兩組患者心臟彩超結果比較 兩組患者心臟彩超中的RVOT差異無統計學意義（P>0.05）；NVAF組、對照組的LVEF分別為63.50%（54.00～72.00）、70.00%（65.00～74.00），NVAF組的LVEF低于對照組（P=0.008）。NVAF組的LAD、LVEDD、RAD均高于對照組（P均<0.01），見表2。

表2 兩組患者心臟彩超結果比較（mm，±s）

表2 兩組患者心臟彩超結果比較（mm，±s）

組別對照組NVAF組t值P值LAD 30.73±5.62 38.50±7.76-5.800<0.001 LVEDD 43.04±6.34 46.75±5.95-3.090 0.003 RAD 32.14±4.91 38.38±8.14 4.703<0.001

2.3 兩組患者T淋巴細胞亞群水平比較 兩組患者在T淋巴細胞亞群方面的差異均無統計學意義（P均>0.05）。見表3。

表3 兩組患者T淋巴細胞亞群水平比較（±s）

表3 兩組患者T淋巴細胞亞群水平比較（±s）

組別對照組NVAF組t值P值CD45+（個/μL）2 136.47±742.55 1 885.13±698.51 1.786 0.077 CD3+/CD45+（%）68.55±9.45 67.82±8.98 0.408 0.684 CD3+/CD45+（%）1 485.20±580.93 1 310.21±525.44 1.621 0.108 CD3+CD8+/CD45+（%）27.02±7.57 25.49±8.47 0.972 0.333 CD3+CD4+/CD45+（%）40.57±9.09 41.76±9.79-0.640 0.524

2.4 兩組患者細胞因子水平比較 NVAF組IL-6、IL-1β、IL-8、IL-4水平高于對照組，IFN-γ、IL-12p70水平低于對照組（P均<0.05）。見表4。

表4 兩組患者細胞因子水平比較［pg/mL，M（P25～P75）］

2.5 NVAF發生的多因素回歸分析 將單因素分析中有統計學意義的因素進一步行logistic回歸分析，結果顯示，IL-1β、IFN-γ、IL-12p70、IL-4、LAD是NVAF發生的獨立影響因素（P均<0.05）。IFN-γ、IL-12p70與NVAF的發生均呈負相關（P均<0.05）。見表5。

2.6 IL-1β、IFN-γ、IL-12p70、IL-4、LAD及聯合預測因子L的ROC曲線分析 IFN-γ、IL-12p70、IL-1β、IL-4、LAD的曲線下面積（AUC）分別為0.618、0.618、0.636、0.797、0.797（P均<0.05）。聯合預測因子L的AUC為0.959（95%CI為0.927～0.990，P<0.01）。最大約登指數為0.781，聯合預測因子值為0.909，敏感度為82.1%，特異度為95.9%。結果見表5、圖1。

圖1 IL-1β、IFN-γ、IL-12p70、IL-4、LAD及聯合預測因子L的ROC曲線

表5 NVNF發生的多因素回歸分析

3 討論

房顫是最常見的心律失常，其患病率在世界范圍內呈上升趨勢，NVAF占主要方面，其與中風的發生、復發和發病后1年內缺血性中風的病死率顯著相關，并且顯著高于竇性心律患者［8］。隨著社會經濟的不斷進步和人口老齡化程度的日益加劇，NVAF勢必會對社會和公共衛生構成更大的威脅。

NVAF一直是臨床工作的研究熱點，隨著醫療手段的不斷更新，除了年齡、性別、家族史、高血壓、糖尿病、冠心病、吸煙、血脂代謝異常等一些傳統危險因素外［9］，免疫激活及炎癥反應［10］等一些非傳統危險因素已經被證實與NVAF的發生發展有密切關系，其中T淋巴細胞亞群及其細胞因子是近年來的研究熱點。T淋巴細胞亞群主要分為輔助性T（Th）細胞、調節性T（Tregs）細胞和抑制性T（Ts）細胞，不同亞群可以分泌不同細胞因子，導致心肌纖維化，進一步影響心臟的傳導系統［11］。從分子機制來說，學者們將這一反應過程概括為miR-128-3p-SP1-TGFB1-Smad軸反應［12］，由于成纖維細胞的增殖和遷移導致心肌細胞重構，同時TGF-β1通過上調mRNA來調節人心房成纖維細胞的表達，從而促進或抑制房顫的發生［13］。從動物實驗模型研究來看，通過對比房顫組與非房顫組動物血清T淋巴細胞亞群及細胞因子水平，結果發現房顫組 TNF-α、IFN-γ、IL-4、IL-6、IL-9、IL-10、IL-17、IL-18、IL-1β 及可溶性 IL-2受體α等炎性細胞因子水平均升高，表明了炎癥反應在房顫發生發展中的重要性［14-15］。從臨床研究來看，全身性低度炎癥是房顫發生的危險因素，影響心房肌纖維化，房顫組患者血清TNF-α、IL-18、可溶性IL-2受體α等指標均升高［16］。既往還有研究發現房顫患者心房脂肪組織中CD45+、CD3+細胞數量均顯著升高，且心房炎癥程度影響臨床預后［17］。對于慢性心力衰竭患者，研究發現其并發房顫的患者Tregs細胞比例明顯下降，CD4+細胞明顯增多，并據此提出Th17/Treg失衡可能是房顫發生的潛在機制［18］。

在針對發生NVAF患者的臨床特征分析研究中發現，年齡是常見危險因素，年齡越大，NVAF患病率越高［19］。本研究發現，NVAF組患者年齡較對照組增大，這與NVAF的發病特點相一致。還有研究表明，NVAF發病率、患病率和生存率均存在明顯的性別差異，且近年來女性中的患病率和死亡率顯著下降［20］。高血壓、糖尿病、冠心病等常見危險因素影響NVAF的預后。結果表明，非瓣膜性房顫患者收縮壓≥140 mmHg和糖尿病前期增加了全因死亡和心腦血管死亡的風險［21-22］，且NVAF患者的血壓變異性與所有不良事件均顯著相關［23］。在本研究中，NVAF組與對照組在性別和病史方面無統計學差異，這與以往的研究結果相反。這可能與本研究納入的病例較少有關，需要進一步擴大樣本量進行研究。

心臟結構改變是NVAF發生的影響因素之一，心臟各房室結構變化會影響房室功能，進一步導致NVAF的發生。LAD導致心臟重構，是NVAF發生機發展的獨立危險因素［9］。在本研究中，LAD增大是NVAF發生的獨立影響因素，與上述研究結果一致。

有關NVAF的發生與T淋巴細胞亞群及其細胞因子的關系，心房炎癥反應占重要地位。在Krish?nan等［15］的動物實驗中發現，引起心房炎癥的抗原含有多個T淋巴細胞表位，誘導疾病與CD4 T細胞應答相關。其他研究對房顫患者進行了熒光素激活細胞分選實驗，發現與非房顫患者相比，房顫患者的調節性T細胞比例明顯降低，細胞毒性T細胞數量明顯增加［24］。除了研究NVAF與T淋巴細胞亞群的相關性外，不同細胞因子引起的NVAF病的發病機制也是研究的重點。近年來，已經進行了實驗來探索不同生物標記物影響房顫的機制，特別是對于NVAF，血清炎性細胞因子如IL-4、IL-5、IL-6、IL-10、IL-17和IL-22的水平顯著增加，表明炎癥反應的程度更高［25］。其他研究發現，IL-6、IL-8水平是急性心肌梗死術后發生房顫的獨立預測因子［26］，在Watt等［27］的研究中也有相似的結論，其研究結果顯示房顫組IL-6、TNF-α水平較高。在本研究中，兩組患者的各T淋巴細胞亞群水平無統計學差異，但細胞因子IL-6、IL-1β、IL-4水平明顯高于對照組，與NVAF呈正相關；而IL-8、IFN-γ、IL-12p70水平較對照組明顯降低，結果與先前的研究有相似之處。通過統計分析發現細胞因子 IL-1β、IFN-γ、IL-12p70、IL-4是NVAF發生的獨立影響因素，與LAD進行聯合預測因子L的分析后，結果提示聯合預測因子L對是否發生NVAF具有較高的診斷價值，其敏感度為82.1%，特異度為95.9%，表明不同類型細胞因子分別參與促炎或抗炎過程，從而影響NVAF的發生發展。

綜上所述，細胞因子IL-1β、IFN-γ、IL-12p70、IL-4是NVAF的獨立影響因素，且聯合預測因子L對判斷是否患病具有較高的準確性。但本研究樣本數據有限，會對結果造成一定影響，還有待進一步擴大樣本量并進行優化，進一步探究血液T淋巴細胞亞群及其細胞因子對NVAF發生的預測意義。