深静脉血栓形成患者辅助T细胞亚群17的变化及意义

[摘要] 目的 探讨深静脉血栓形成患者外周血辅助T细胞亚群17(Th17)及其细胞因子白介素17(IL-17)的变化及临床意义。 方法 选取82例深静脉血栓形成患者,分为急性期29例,亚急性期24例,慢性期29例,另选20例同期门诊体检者中的健康者作为对照组。采用流式细胞术检测外周血Th17细胞的百分率,酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测血浆中IL-17的表达水平。 结果 深静脉血栓形成患者组外周血Th17细胞百分率及IL-17的表达水平均高于健康对照组,差异有统计学意义(P < 0.05),不同分期患者组间Th17细胞百分率及IL-17的表达水平比较,差异无统计学意义。 结论 深静脉血栓形成患者外周血Th17细胞活性增高,Th17细胞激活可能与深静脉血栓形成发病及病程进展密切相关。

[关键词] 深静脉血栓形成;辅助T细胞亚群17;白介素17;炎症;免疫

[中图分类号] R619+.2 [文献标识码] A [文章编号] 1674-4721(2013)05(b)-0009-03

深静脉血栓形成(deep venous thrombosis,DVT)是临床常见的周围血管疾病,具有较高的致残及致死率[1]。DVT好发于下肢,严重者可因重度静脉阻塞而致股青肿,甚至发生静脉性坏疽;栓子如果脱落进入肺动脉,可引起肺栓塞,大面积肺栓塞可致命。多数患者晚期遗留慢性深静脉功能不全,严重影响生活质量。目前,许多研究已经证明炎症反应与深静脉血栓形成之间有密切关系[2-3]。辅助T细胞亚群17(Th17)是近年发现的一种新的CD4+T细胞亚群,主要分泌IL-17A、IL-17F、IL-22等细胞因子,尤其IL-17A具有很强的促炎作用[4]。研究证实,Th17细胞在介导慢性炎症及自身免疫性疾病中发挥着重要作用[5]。但关于其在DVT的发病及病程进展过程中作用的研究报道尚少见。本实验通过研究Th17细胞及其细胞因子在DVT不同发病阶段患者外周血中的变化,来揭示其在DVT的发病及病程进展过程中的作用。

1 资料与方法

1.1 研究对象

选取2012年9月~2012年12月在山西大医院血管外科住院的DVT患者共82例为患者组,其中,男性43例,女性39例,年龄17~89岁,平均52.6岁。根据其病程进展的不同时期将患者组分为急性期组(病程≤14 d);亚急性期组(病程15~28 d);慢性期组(病程≥28 d)。所有选入DVT患者均除外合并有活动性下肢溃疡、新鲜伤口,及严重心、脑、肺疾病,糖尿病及周身其他系统感染者。再选取20例同时期本院体检者中的健康者作为对照组,其中,男性10例,女性10例,年龄23~66岁,平均54.5岁。

1.2 方法

1.2.1 主要设备及试剂

异硫氰基荧光素(FITC)标记的CD4单克隆抗体、藻红蛋白(PE)标记的IL-17A单克隆抗体、藻红蛋白(PE)标记的IL-17A同型对照抗体、细胞刺激剂及固定破膜剂均购于美国BD公司;FACSCalibur型流式细胞仪购于美国BD公司;1640培养液购于HYCLONG公司,胎牛血清购于杭州四季清公司;人外周血淋巴细胞分离液购于天津澋洋生物科技公司;IL-17A的ELISA检测试剂盒购于上海源叶生物科技公司。

1.2.2 人外周血单个核细胞分离

患者及健康对照组均空腹取肘静脉血5 mL于肝素钠抗凝管中,其中2 mL血通过Ficoll密度梯度离心法分离外周血单个核细胞(PBMC)。3 mL血2000 r/min离心15 min分离血浆,贮存于-80℃冰箱,用以检测血浆IL-17的表达水平。

1.2.3 流式细胞术检测外周血Th17细胞的百分率

Ficoll密度梯度离心法分离外周血单个核细胞,后用5 mL PBS液及3 mL含有胎牛血清的1640培养液分别洗涤,加入细胞刺激剂2 μL及含有胎牛血清的1640培养液1 mL,置于37℃,5%CO2温箱中温育5 h。洗涤细胞后加入FITC标记的CD4单抗室温避光反应20 min;再次PBS液洗涤,加入250 μL细胞固定液4℃避光反应20 min;后加入1 mL破膜液(10倍稀释后)1500 r/min离心5 min洗涤,重复此过程一次;加入PE标记的IL-17A的抗体,并设同型对照,4℃避光反应30 min;再次加入1 mL破膜液(10倍稀释后)1500 r/min离心5min洗涤,重复此过程一次;洗涤后将细胞重悬于150 μL PBS液,用流式细胞仪检测。

1.2.4 血浆IL-17的表达水平测定

取上述-80℃冻存血浆,采用ELISA双抗体夹心法检测,具体操作依据试剂盒对应的说明书进行。

1.3 统计学分析

采用SPSS 13.0软件进行统计分析,P < 0.05为差异有统计学意义。Th17细胞百分率结果不服从正态分布,以M±QR描述;IL-17检测结果用x±s表示。

2 结果

2.1 外周血Th17细胞百分率

通过流式细胞术检测结果见表1、2。Th17细胞百分率(IL-17A/CD4+T)DVT患者组为 (7.58±5.88)%;急性期组为(7.32±6.62)%;亚急性组为(7.63±4.42)%;慢性组为(7.58±5.21)%;健康对照组为(2.00±0.18)%。患者组Th17细胞百分率明显高于对照组,差异有统计学意义(P < 0.05);急性期、亚急性期及慢性期三组间差异无统计学意义(P > 0.05)。

2.2 IL-17表达水平

ELISA检测结果见表3、4,DVT患者组IL-17表达水平明显高于对照组(P < 0.05),急性期、亚急性期及慢性期三组间差异无统计学意义(P > 0.05)。

3 讨论

DVT发病机制甚为复杂,现在越来越多的研究表明,DVT的发病与炎症反应关系密切。分子生物学研究表明,炎症与血栓形成同属宿主反应,炎症细胞对血栓形成有着触发和增强的作用,其分泌的促炎物质可使纤维蛋白原沉积,并可抑制纤溶和血栓调节素,使静脉内皮细胞从抗凝状态转化为凝血状态[6]。同时,炎症还可促进血液的高凝状态。在对静脉血栓形成机制研究的过程中,Ferraccioli G等[7]指出,组织学观察血栓形成早期血管壁上有中性粒细胞渗出,随后出现单核细胞和淋巴细胞,血栓形成过程伴随急性炎症向慢性炎症转化的过程。深入研究发现炎症与血栓形成之间存在网络关系[8-9]。炎症反应除直接损伤内皮细胞外,还通过一系列炎症介质介导对组织的损伤[10]。炎症促进高凝状态,而血栓形成中的产物也可引起炎症。一般公认TNF-α、IL-1、IL-6、IL-8、IL-10等炎性因子与血栓形成关系较为密切。

Th17细胞是近年来发现的一类新的CD4+T细胞亚群,其生物学特性与传统的Th1、Th2细胞以及调节性T细胞(Treg)有明显不同[11]。Th17细胞在机体内产生途径不同于Th1、Th2细胞,目前认为它是在转化生长因子β(TGF-β)和IL-6、IL-23共同刺激下诱导初始T细胞分化而来的[12]。Th17细胞在机体内的作用机制非常复杂,其分泌的细胞因子中IL-17最具特征性,IL-17是一个细胞因子家族,其中IL-17A即通常所指的IL-17,为最主要的成员,其生物学功能主要是促进中性粒细胞的动员、募集和活化、介导和促进炎症反应[13]。Th17细胞通过产生IL-17与IL-17受体结合发挥功能。机体许多细胞如上皮细胞、内皮细胞及成纤维细胞上均有丰富的IL-17受体(IL-17RA)。已证实,Th17细胞在自身免疫性脑脊髓膜炎(EAE)、炎症性肠病(IBD)等疾病中发挥着重要作用[14-15]。此外,Th17细胞还与SLE、系统性硬皮病、银屑病、过敏性哮喘、特应性皮炎等免疫性及过敏性疾病关系密切[16-17]。但Th17细胞与深静脉血栓形成之间有无关联性尚少见相关报道。

本实验结果显示:DVT患者外周血中Th17细胞百分率及IL-17表达水平均明显增高,提示Th17细胞在DVT的发病过程中可能有一定作用。其具体机制可能是IL-17具有招募和激活炎症细胞从而激活炎症反应的作用,同时IL-17作用于不同的靶细胞,诱导其他细胞因子产生,参与细胞因子网络调节,触发炎症递质释放,从而促进血栓形成。DVT患者不同分组之间检测结果比较无统计学差异,未见一定规律性,提示Th17细胞激活虽参与了DVT由急性期向慢性期转化的整个病程进展过程,但尚不能通过检测Th17细胞及其细胞因子来判断DVT的病情进展及预后。Th17细胞作用机制复杂,其功能活性可随着所在局部环境及其它细胞因子的不同而变化,关于其在DVT不同疾病进展时期中具体作用及调节机制有待进一步研究。

综上所述,Th17细胞可能参与了DVT的发病及病程进展过程,提示拮抗Th17和IL-17可能是治疗DVT新的手段,为DVT 的预防和临床诊治提供了一个新的思路,为药物治疗提供新的靶点。本实验不足之处在于仅对不同分期DVT患者外周血Th17细胞百分率及血浆IL-17进行检测,而关于DVT患者Th17细胞活化及IL-17高表达及其与血栓形成相关的具体机制尚未涉及,还需进一步探讨。

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(收稿日期:2013-02-18 本文编辑:魏玉坡)

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