外周血Th17/Treg平衡与冠状动脉旁路移植术后心房颤动发生的关系

刘春明，王正飞，杨龙，兰占占

心房颤动是冠状动脉旁路移植术后最为常见的合并症之一，也是患者在重症监护室停留时间延长以及医疗费用增多的主要因素之一[1]。有报道显示，冠状动脉旁路移植术患者术后心房颤动的发生率约为24%~40%，严重影响患者的远期生存率和预后[2]。目前对于冠状动脉旁路移植术患者发生心房颤动的病因和机制仍未完全明确，近年来相关研究显示，炎症反应在心房颤动发生中起到重要作用[3]。辅助性T细胞17（Th17）和调节性T细胞（Treg）是机体重要的免疫细胞，两者的平衡在维持机体免疫耐受、抑制自身免疫应答和炎症反应中起着至关重要的作用[4]。但Th17/Treg平衡与冠状动脉旁路移植术后心房颤动发生是否存在关系仍不明确。鉴于此，本研究通过对冠状动脉旁路移植术患者分析了解Th17/Treg平衡与冠状动脉旁路移植术后心房颤动的关系，旨在为临床冠状动脉旁路移植术后心房颤动的防治提供指导作用，现作以下报道。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2015年1月~2017年12月于郑州市第七人民医接受冠状动脉旁路移植术治疗的患者200例为研究对象。根据患者术后是否发生心房颤动分为心房颤动组46例与非心房颤动组154例。纳入标准：①所有患者均接受冠状动脉旁路移植术治疗；②年龄＞18岁；③临床病历资料完整。排除标准：①既往有心房颤动病史者；②术前安置永久心内膜起搏器者；③合并甲状腺功能障碍者；④术前予以胺碘酮持续静脉滴注或口服者；⑤存在神经系统疾病或交流沟通障碍者。心房颤动诊断标准[5]：①围术期任何需治疗的心房颤动；②心房颤动持续时间≥20 min；③24 h内心房颤动累计发生时间≥60 min。两组患者均签署了知情同意书，我院伦理委员会已批准。

1.2 研究方法 ①采用由我院自制的患者一般资料调查量表对两组患者的一般资料情况进行调查，主要内容包括性别、年龄、体质指数（BMI）、脑卒中、心肌梗死、高脂血症、糖尿病、高血压以及肾功能不全等。②外周血标本采集：所有患者术后2 h内无菌采集乙二胺四乙酸抗凝血2 ml，并加入人淋巴细胞分离液，采用梯度离心的方式获得外周血单个核细胞，从而进行外周血Th17、Treg相关细胞因子水平的检测。促凝光采外周静脉血2 ml，离心后采集上层血清保存在-20℃冰箱中待检。③Th17、Treg细胞含量检测：每个样本加入2×106个外周血单个核细胞在流式管内，分别加入5μl的CD4-FITC以及CD25-PE，混匀后放置于室温条件下避光孵育30 min。随后进行清洗、离心、去除上清操作。然后加入破核固定液，在上述条件下孵育30 min，再次后进行清洗、离心、去除上清操作。加入FoxP3-APC抗体5 μl，混匀后重复上述孵育~去除上清操作。采用200 μl的磷酸盐缓冲液重悬细胞，仪流式细胞仪进行检测。④采用酶联免疫吸附法分别检测Th17、Treg相关细胞因子水平，主要包括白细胞介素-6（IL-6）、白细胞介素-17（IL-17）、白细胞介素-10（IL-10）及转化生长因子-β（TGF-β）。操作均严格按照试剂盒说明书进行，相关试剂盒均购自上海酶联科技有限公司。

1.3 观察指标 比较两组患者一般资料，外周血Th17、Treg细胞比例、Th17/Treg水平，外周血Th17、Treg相关细胞因子变化情况。并应用多因素Logistic回归分析分析冠状动脉旁路移植术后心房颤动发生的危险因素。

1.4 统计学方法 采用SPSS 25.0软件进行统计学分析，计数资料以百分比或率表示，采用χ2检验，计量资料以（x±s）表示，组间比较采用t检验，影响冠状动脉旁路移植术后心房颤动发生的因素予以Logistic回归分析，以P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般资料比较 与非心房颤动组比较，心房颤动组患者在性别、年龄、体质指数（BMI）、脑卒中、心肌梗死、高脂血症、糖尿病、高血压及肾功能不全情况方面差异无统计学意义（P均＞0.05）（表1）。

2.2 两组外周血Th17、Treg细胞比例、Th17/Treg水平比较 心房颤动组外周血Th17细胞比例以及Th17/Treg水平均高于非心房颤动组，差异具有统计学意义（P＜0.05），两组Treg细胞比例比较，差异无统计学意义（P＞0.05）（表2）。

2.3 两组外周血Th17、Treg相关细胞因子表达水平比较 心房颤动组外周血IL-6、IL-17水平均高于非心房颤动组，差异具有统计学意义（P＜0.05），两组IL-10、TGF-β水平比较差异无统计学意义（P＞0.05）（表3）。

2.4 冠状动脉旁路移植术后心房颤动发生的多因素Logistic回归分析 以患者冠状动脉旁路移植术后是否发生心房颤动为自变量，以Th17细胞比例、Th17/Treg、IL-6、IL-17水平为因变量进行多因素Logistic回归分析，结果显示Th17/Treg、IL-6、IL-17均是影响冠状动脉旁路移植术后心房颤动发生的独立危险因素（P＜0.05）（表4）。

表1 两组一般资料对比（±s）

表1 两组一般资料对比（±s）

组别 心房颤动组（n=46）非心房颤动组（n=154）χ2值/t值 P值男性（n，%） 28（60.87） 97（62.99） 0.068 0.795年龄（岁） 63.97±9.4862.44±9.120.989 0.324体质指数（kg/m2） 26.27±1.3026.48±1.380.735 0.464脑卒中（n，%） 5（10.87） 18（11.69） 0.023 0.879心肌梗死（n，%） 11（23.91） 43（27.92） 0.289 0.591高脂血症（n，%） 12（26.09） 47（30.52） 0.335 0.563糖尿病（n，%） 13（28.26） 42（27.27） 0.017 0.895高血压（n，%） 10（21.74） 37（24.03） 0.103 0.748肾功能不全（n，%） 9（19.57） 30（19.48） 0.000 0.990

表2 两组外周血Th17、Treg细胞比例、Th17/Treg情况比较（±s）

表2 两组外周血Th17、Treg细胞比例、Th17/Treg情况比较（±s）

组别 心房颤动组（n=46）非心房颤动组（n=154）χ2/t值 P值Th17（%） 2.82±1.021.04±0.31 15.695 0.000 Treg（%） 6.44±2.396.39±1.77 0.710 0.479 Th17/Treg0.44±0.120.16±0.04 5.992 0.000

表3 两组外周血Th17、Treg相关细胞因子表达水平比较（pg/ml，±s）

表3 两组外周血Th17、Treg相关细胞因子表达水平比较（pg/ml，±s）

注：IL-6：白介素6；IL-17：白介素17；IL-10：白介素10；TGF-β：转化生长因子-β

心房颤动组（n=46）94.12±29.85205.57±41.4913.01±4.17270.58±21.98非心房颤动组（n=154）40.28±11.2966.29±13.1513.45±4.28269.37±24.18 t值 17.404 20.054 0.336 0.214 P值 0.000 0.000 0.738 0.831

表4 影响冠脉旁路移植术后房颤发生的多因素Logistic回归分析

3 讨论

迄今为止，越来越多的证据表明心房颤动患者围术期发生心肌梗死、充血性心力衰竭、肾功能衰竭等一系列并发症的风险较高，心房颤动是影响冠状动脉旁路移植术患者远期生存率和预后的重要因素[5,6]。因此，对于围术期患者心房颤动发生的预防以及治疗具有极其重要的意义。相关研究显示，心房颤动具有较为复杂的发病机制，其中缺血、心肌重塑、炎症反应、心脏功能减退以及氧化应激等均可能参与其中[7-9]。另有研究报道显示，心房颤动患者外周血中的C反应蛋白以及相关促炎因子的表达均存在明显升高，这提示了炎症反应可能在心房颤动的发生中发挥着重要作用[10]。Th17细胞与Treg细胞属于CD4+T淋巴细胞两种不同的功能亚群，两者在作用上存在互相拮抗的作用，且两者平衡紊乱在众多炎症性疾病以及自身免疫性疾病中具有重要作用，在冠状动脉旁路移植术患者术后心房颤动发生中可能起到重要作用[11]。

本研究结果发现，心房颤动组性别、年龄、BMI、脑卒中、心肌梗死、高脂血症、糖尿病、高血压以及肾功能不全情况与非心房颤动组相比差异均无统计学意义，这表明了冠状动脉旁路移植术后心房颤动的发生与上述因素无明显相关。而心房颤动组外周血Th17细胞比例及Th17/Treg水平均高于非心房颤动组，两组Treg细胞比例比较无统计学差异，这与Zhu等研究报道相一致[12]，表明了冠状动脉旁路移植术后心房颤动发生患者Th17/Treg水平存在明显的紊乱，而Th17/Treg平衡紊乱所引发的炎症反应在心房颤动的发生中起着至关重要的作用。而心房颤动组外周血IL-6、IL-17水平均高于非心房颤动组，两组IL-10、TGF-β水平比较无统计学意义。则提示IL-6、IL-17具有促进冠状动脉旁路移植术后心房颤动发生的作用。其中IL-17主要由Th17细胞生成并分泌，是Th17细胞的主要效应因子[13]。研究发现IL-17是炎症反应的早期启动因子之一，它可以通过与多种受体结合放大炎症反应，导致器官的损伤[14]。同时IL-17还可以动员、募集和活化中性粒细胞，介导组织的炎症反应[15]。而IL-6可以刺激TH0细胞向Th17细胞分化，具有明显的促炎作用[16]。IL-10以及TGF-β是Treg相关细胞因子，主要发挥抑制炎症作用[17]。本研究结果提示心房颤动患者体内的Th17/Treg细胞平衡向Th17细胞分化趋势增强，进而导致机体炎症反应增强，促进心房颤动的发生。而在这个过程中Treg细胞和Treg相关细胞因子并未发生显著变化，因此在临床工作中可能通过对Th17/Treg细胞平衡紊乱情况进行有效调节，从而达到降低心房颤动发病率的目的。经多因素Logistic回归分析可得：Th17/Treg、IL-6、IL-17均是影响冠状动脉旁路移植术后心房颤动发生的独立危险因素。这与上述结果相符合，结果提示了Th17/Treg细胞平衡紊乱可能在心房颤动的发生过程中起着至关重要的作用。这为临床冠状动脉旁路移植术后心房颤动发生的防治方案制定提供了指导作用。

本研究仍存在不足，纳入患者例数有限，而冠状动脉旁路移植术后发生心房颤动的影响因素很多。未来研究应扩大样本容量，并进一步加入更多常规因素进行比较分析，使得研究更具借鉴作用。

综上所述，冠状动脉旁路移植术后心房颤动患者存在明显的Th17/Treg细胞平衡紊乱，临床工作中可能通过调节Th17/Treg细胞平衡，从而达到降低冠状动脉旁路移植术后心房颤动发生的风险。