支氣管哮喘患者BALF中T淋巴細細胞、TGF-β1及IL-6的水平變化及意義

肖鑒峰

河南省南陽市中心醫院檢驗科,河南南陽 473000

支氣管哮喘(BA)在全球范圍內較為多見,據統計,全球BA患者約3億人,給各個國家與社會均帶來較大的醫療負擔[1]。現階段,BA在全球范圍的病死率增速較快[2],且由于該病的發病機制較為復雜,臨床尚無根治的方法,僅能通過抗感染治療來延緩病情的進展[3]。有研究發現,細胞因子網絡功能的失衡在BA發病進程中起著關鍵作用,其中白細胞介素-6(IL-6)、轉化生長因子-β1(TGF-β1)作用顯著[4]。也有研究指出,T淋巴細胞亞群表達異常參與BA的進展,其中以CD4+T細胞和CD8+T細胞比值的作用最為突出,若CD4+/CD8+比值穩定,則機體免疫系統穩定,若CD4+/CD8+比值降低,則提示機體的免疫功能受到了抑制[5]。本研究對BA患者支氣管肺泡灌洗液(BALF)中T淋巴細胞、TGF-β1、IL-6的水平進行測定,旨在研究上述指標在BA臨床診斷中的意義。現報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2021年3月至2022年3月南陽市中心醫院(以下簡稱本院)收治的BA患者105例作為哮喘組。納入標準:(1)符合BA的診斷標準[6];(2)無長期使用激素史。排除標準:(1)存在急、慢性感染;(2)處于妊娠期或哺乳期;(3)伴精神類疾病或心、肝、腎衰竭。依據病情將哮喘組患者分為發作組(50例)和緩解組(55例)。發作組定義為長時間內有不同程度的喘息、氣急及胸悶等癥狀;緩解組定義為癥狀體征消失,第1秒用力呼氣量(FEV1)或最大呼氣流量(PEF)≥80%預計值,且持續4周以上。參照《支氣管哮喘急性發作評估及處理中國專家共識》[7]相關標準將哮喘組患者分為輕度組(35例)、中度組(46例)和重度組(24例)。另選取同期在本院行健康體檢且排除慢性疾病史、感染、過敏、免疫相關疾病的健康志愿者40例作為對照組。哮喘組男65例、女40例,年齡28～65歲、平均(48.34±10.10)歲;對照組男25例、女15例,年齡28～67歲、平均(48.51±10.05)歲。哮喘組和對照組研究對象的性別構成比、年齡比較,差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。本研究經本院醫學倫理委員會審批,且所有研究對象均知曉本研究并簽署知情同意書。

1.2方法

1.2.1BALF獲取 采用Olympus BF-1T-240型支氣管鏡,首先常規檢查氣道,隨后檢測哮喘組在刷檢與活檢前支氣管肺泡灌洗病變相應肺段的支氣管,對照組取右肺中葉行肺泡灌洗術,通過支氣管鏡推注生理鹽水,每次20～50 mL,總量約100 mL,回收量約40 mL,并于30 min內送檢。

1.2.2BALF樣品制備 取新鮮BALF 10 mL,經尼龍布過濾,離心后棄去上清液,經磷酸鹽緩沖液(PBS)洗滌2次,將BALF充分混勻,每管以2×106/mL細胞數于流式細胞儀上樣管中加入CD4 FITC/CD8 PE/CD3 PerCP熒光單克隆抗體20 μL,室溫下避光孵育20 min,加入1∶9配制的溶血素2 mL,避光孵育8 min后離心5 min,棄去上清液后加入PBS緩釋液2 mL,離心5 min后棄去上清液,加0.5 mL PBS緩沖液重懸細胞,同時做同型對照。

1.2.3T淋巴細胞檢測 采用美國BD公司FACSCalibur流式細胞儀檢測BALF上清液中T淋巴細胞免疫表型CD3+、CD4+、CD8+T淋巴細胞水平,試劑盒均購自美國BD公司(貨號:340503、61026)。

1.2.4TGF-β1、IL-6水平檢測 采用酶聯免疫吸附試驗檢測BALF上清液中TGF-β1、IL-6水平,試劑盒購自上海聯碩生物科技有限公司、

2 結 果

2.1哮喘組和對照組T淋巴細胞、TGF-β及IL-6水平比較 哮喘組CD3+/CD4+、CD4+/CD8+比值低于對照組,而CD3+/CD8+比值、TGF-β1及IL-6水平高于對照組,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 哮喘組和對照組T淋巴細胞、TGF-β1及IL-6水平比較

2.2緩解組和發作組T淋巴細胞、TGF-β及IL-6水平比較 發作組CD3+/CD4+、CD4+/CD8+比值低于緩解組,而CD3+/CD8+比值、TGF-β1及IL-6水平高于緩解組,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 緩解組和發作組T淋巴細胞、TGF-β及IL-6水平比較

2.3不同嚴重程度患者T淋巴細胞、TGF-β1及IL-6水平比較 重度組CD3+/CD4+、CD4+/CD8+比值低于中度組和輕度組,而CD3+/CD8+比值、TGF-β1及IL-6水平高于中度組和輕度組,且中度組CD3+/CD4+、CD4+/CD8+水平低于輕度組,CD3+/CD8+、TGF-β1及IL-6水平高于輕度組,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 不同嚴重程度患者T淋巴細胞、TGF-β1及IL-6水平比較

2.4T淋巴細胞、TGF-β1、IL-6對BA的診斷效能 經ROC曲線分析可知,CD3+/CD4+、CD3+/CD8+、CD4+/CD8+、TGF-β、IL-6聯合診斷BA的靈敏度與特異度分別為84.76%和77.50%,其AUC為0.887(95%CI:0.823～0.933),明顯高于各指標單獨檢測的AUC(P<0.05)。見圖1、表4。

表4 T淋巴細胞、TGF-β1、IL-6對BA的診斷效能

圖1 淋巴細胞、TGF-β1、IL-6診斷BA的ROC曲線

3 討 論

BA是一種由肥大細胞、嗜酸性粒細胞及淋巴細胞等多種細胞及細胞因子參與的氣道慢性炎癥疾病[8]。據調查,我國BA患者約占全球BA患者的1/10,且現階段我國哮喘的形勢較為嚴峻[9-10]。BA與其伴隨的氣道炎癥及由此引發的炎癥性黏液分泌栓塞氣道等關系緊密,治愈難度較大[11]。臨床主要依靠臨床體征及抗哮喘治療效果等情況來診斷BA,但考慮到癥狀體征的主觀性較強,且緩解期常無癥狀,因此診斷缺乏準確性。

BA的主要病理特征為氣道內嗜酸性粒細胞浸潤,變態反應性炎癥可引發氣道功能性的變化,在哮喘緩解后氣道功能可基本恢復至正常,一旦哮喘出現反復發作,在炎癥的反復刺激下,氣道則會出現結構性變化,引發氣道重塑,且氣道重塑現象會隨哮喘病程的推移而加劇,造成不可逆性的氣道狹窄、阻塞及肺功能的降低。氣道重塑會引發氣道高反應性,危及患者的生命健康,在BA的發病進程中發揮一定的作用[12]。有臨床研究發現,T淋巴細胞失衡在BA患者中較為常見,作為機體免疫調節的基本方式,Th1/Th2一旦失衡可引發相關變異性疾病[13]。KHAITOV等[14]研究發現,在Th1/Th2失衡理論中,細胞因子之間通過級聯放大發揮促炎或抗炎作用,是氣道炎癥形成的關鍵一環。IL-6屬于白細胞介素家族中的重要一員,活動性哮喘患者BALF中的IL-6表達水平升高[15],說明IL-6水平的升高可能與哮喘的急性發作有關。TGF-β1可調節血管重構,同時也參與哮喘患者肺纖維化與氣道重塑的過程[16-17]。有研究發現TGF-β1在哮喘患者氣道成纖維細胞向肌纖維細胞分化的過程中起促進作用,進而引發上皮下纖維化和哮喘氣道平滑肌的增殖[18-19]。本研究結果發現,哮喘組CD3+/CD4+、CD4+/CD8+水平低于對照組,而CD3+/CD8+、TGF-β1及IL-6水平均高于對照組,差異均有統計學意義(P<0.05),提示BA患者BALF中T淋巴細胞、TGF-β1及IL-6等均出現了表達異常的情況。根據BA患者病情行進一步分析發現,發作組CD3+/CD4+、CD4+/CD8+水平低于緩解組,而CD3+/CD8+、TGF-β1及IL-6水平高于較緩解組,差異均有統計學意義(P<0.05);重度組CD3+/CD4+、CD4+/CD8+水平低于中度組和輕度組,而CD3+/CD8+、TGF-β1及IL-6水平高于中度組和輕度組,且中度組CD3+/CD4+、CD4+/CD8+水平低于輕度組,CD3+/CD8+、TGF-β1及IL-6水平高于輕度組,差異均有統計學意義(P<0.05),提示BA患者BALF中T淋巴細胞、TGF-β1及IL-6水平與BA的嚴重程度有關,考慮BA患者存在不同程度的氣道重塑[20]。雖然大多數的BA患者在急性發作期經過規范化的救治后可控制癥狀,但無法對其氣道炎癥情況予以根除,后續還需要強化治療,故而找尋可準確、客觀預測BA患者預后轉歸的指標,對于指導臨床BA后續治療及疾病的管理在臨床中至關重要。本研究ROC曲線分析結果顯示,CD3+/CD4+、CD3+/CD8+、CD4+/CD8+、TGF-β、IL-6聯合診斷BA的AUC為0.887(95%CI:0.823～0.933),明顯高于各指標單獨檢測的AUC(P<0.05),提示T淋巴細胞、TGF-β1及IL-6聯合檢測對BA的診斷效能更佳,臨床可將上述指標聯合用于BA的臨床診療中。

綜上所述,BA患者BALF中的T淋巴細胞、TGF-β1及IL-6均表達異常,三者聯合檢測可作為臨床BA診療的輔助指標,用以預測患者的預后及轉歸情況。