吸烟对稳定期COPD患者Th17/Treg细胞表达的影响及其与血清炎性因子的相关性分析
2020-07-01叶彩虹王辉陈斯亮咸子超
叶彩虹 王辉 陈斯亮 咸子超
【摘要】 目的 研究吸烟对稳定期慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者辅助性T细胞17/调节性T细胞(Th17/Treg)细胞表达的影响及其与血清炎性因子的相关性。方法 选取50例稳定期COPD患者作为观察组, 根据患者吸烟情况分为吸烟组(15例)、戒烟组(20例)、非吸烟组(15例);另选取同期体检健康志愿者50例作为对照组。检测并对比两组肺功能指标及实验室指标[第1秒用力呼气容积(FEV1)、第1秒用力呼气容积占用力肺活量比例(FEV1/FVC)、辅助性T细胞17/调节性T细胞(Th17/Treg)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-6(IL-6)、白介素-8(IL-8)], 对比吸烟组、戒烟组、非吸烟组患者FEV1、FEV1/FVC、Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8水平, 采用Pearson相关系数分析FEV1、FEV1/FVC与Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8及Th17/Treg与TNF-α、IL-6、IL-8的相关性。结果 观察组FEV1(42.59±7.52)%、FEV1/FVC(43.24±8.26)%均显著低于对照组的(89.40±10.43)%、(90.62±10.33)%, 差异有统计学意义(P<0.05);观察组Th17/Treg(3.11±0.54)%、TNF-α(14.25±6.32)ng/L、IL-6(19.52±8.98)ng/L、IL-8(78.52±7.85)ng/L均顯著高于对照组的(1.06±0.21)%、(5.34±2.40)ng/L、(8.85±5.95)ng/L、(62.43±3.24)ng/L, 差异有统计学意义(P<0.05)。吸烟组、戒烟组、非吸烟组患者的FEV1、FEV1/FVC水平呈升高趋势, 组间比较差异具有统计学意义(P<0.05);吸烟组、戒烟组、非吸烟组患者的Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8水平呈下降趋势, 组间比较差异具有统计学意义(P<0.05)。经相关性分析, FEV1、FEV1/FVC与Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8呈负相关(P<0.05)。经相关性分析, Th17/Treg与TNF-α、IL-6、IL-8呈正相关(r=0.547、0.526、0.634, P=0.000、0.000、0.000<0.05)。结论 稳定期COPD患者Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8水平呈现出高表达, 且Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8水平的上升与吸烟密切相关, 患者应当及早戒烟。
【关键词】 吸烟;稳定期慢性阻塞性肺疾病;辅助性T细胞17;调节性T细胞;炎性因子
DOI:10.14163/j.cnki.11-5547/r.2020.15.004
Effect of smoking on Th17/Treg cell expression in stable COPD patients and its correlation with serum inflammatory factors YE Cai-hong, WANG Hui, CHEN Si-liang. Department of Clinical Laboratory, Shenzhen Mental Health Center (Shenzhen Kangning Hospital), Shenzhen 518000, China
【Abstract】 Objective To study the effect of smoking on helper T cells 17/ regulatory T cells (Th17 / Treg) cell expression in stable chronic obstructive pulmonary disease (COPD) patients and its correlation with serum inflammatory factors. Methods A total of 50 stable COPD patients were selected as the observation group, which were divided into smoking group (15 cases), smoking cessation group (20 cases) and non-smoking group (15 cases) by smoking status. Another 50 healthy volunteers were selected as the control group. The pulmonary function indexes and laboratory indexes [forced expiratory volume in 1st second (FEV1), FEV1 / force vital capacity (FVC), Th17 / Treg, tumor necrosis factor-α (TNF-α), interleukin-6 (IL-6), interleukin-8 (IL-8)] were detected and compared between the two groups. The levels of FEV1, FEV1 / FVC, Th17 / Treg, TNF-α, IL-6 and IL-8 in smoking group, smoking cessation group and non-smoking group were compared. Pearson correlation coefficient was used to analyze the correlation between FEV1, FEV1 / FVC and Th17 / Treg, TNF-α, IL-6, IL-8, Th17 /
1. 2. 2 排除标准 ①临床资料不完善;②COPD急性发作期;③严重心肝肾功能障碍或伴有恶性肿瘤;④伴
有其他肺部疾病, 如肺结核、肺炎等。
1. 3 方法 ①资料收集:收集两组基础资料(性别、年龄、FEV1、FEV1/FVC)及实验室指标(Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8)。②FEV1、FEV1/FVC检查:分别在患者及志愿者入院2~3 d后使用德国JAEGER公司生产的MS-IOS型肺功能仪检测FEV1、FEV1/FVC。③血清检查:分别在患者及志愿者入院2~3 d后抽取清晨空腹静脉血, 离心后送检;制备外周血单个细胞核后使用流式细胞术检测Th17/Treg;TNF-α、IL-6、IL-8使用酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测, 检测仪器为HY-perionMR酶标仪(美国), 试剂盒由深圳晶美生物工程有限公司生产。
1. 4 观察指标 ①对比两组肺功能指标及实验室指标, 包括FEV1、FEV1/FVC、Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8。②对比吸烟、戒烟、非吸烟COPD患者肺功能指标及实验室指标, 包括FEV1、FEV1/FVC、Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8。③相关性分析:以Pearson相关系数分析FEV1、FEV1/FVC与Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8及Th17/Treg与TNF-α、IL-6、IL-8的相关性。
1. 5 统计学方法 采用SPSS19.0统计学软件对数据进行处理。计量资料以均数±标准差( x-±s)表示, 两组比较采用t检验, 多组比较采用方差分析;计数资料以率(%)表示, 采用χ2检验;相关性分析以Pearson系数检验。P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2. 1 两组肺功能指标及实验室指标对比 观察组FEV1、FEV1/FVC均低于对照组, 差异有统计学意义(P<0.05);观察组Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8均高于对照组, 差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
2. 2 吸烟组、戒烟组、非吸烟组患者肺功能指标及实验室指标对比 吸烟组、戒烟组、非吸烟组患者的FEV1、FEV1/FVC水平呈升高趋势, 组间比较差异具有统计学意义(P<0.05);吸烟组、戒烟组、非吸烟组患者的Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8水平呈下降趋势, 组间比较差异具有统计学意义(P<0.05)。见表2。
2. 3 FEV1、FEV1/FVC与Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8相关性分析 经相关性分析, FEV1、FEV1/FVC与Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8呈负相关(P<0.05)。见表3。
2. 4 Th17/Treg与TNF-α、IL-6、IL-8相关性分析
经相关性分析, Th17/Treg与TNF-α、IL-6、IL-8呈正相关(P<0.05)。见表4。
3 讨论
COPD是以持续性、进行性气流受限为特征的一种疾病, 罹患群体多为40岁以上人群, 发病后常见有慢性咳嗽、咳痰、喘息等一系列症状, 不利于患者健康, 严重者甚至可导致患者死亡[7]。目前临床上对COPD的具体发病机制尚未明确, 但众多临床医师普遍认为与环境及个体因素密切相关, 如吸烟及粉尘、化学物质吸入等[8]。本次研究對COPD吸烟患者Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8水平进行观察, 尝试探讨吸烟对Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8水平的影响, 旨在为该疾病的临床治疗工作提供帮助。
本次研究结果显示, 观察组FEV1、FEV1/FVC水平均显著低于对照组, Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8水平均显著高于对照组, 差异具有统计学意义(P<0.05);表明稳定期COPD患者发病后肺功能下降, 此时患者Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8水平呈现出高表达。COPD是一种呼吸系统受损疾病, 可导致肺功能下降, 本次研究中, 稳定期COPD患者FEV1、FEV1/FVC明显低于健康者, 与既往相关研究结果相符[9, 10]。
COPD发病后会引起免疫功能低下及全身炎症反应, 导致TNF-α、IL-6、IL-8水平上升。Th17是新发现的亚
群, 与炎症反应密切相关, 能够清除机体病原微生物, Terg也是新发现的T淋巴细胞亚群, 具有免疫抑制作用, 能够抑制炎症反应, 避免过度的炎症反应对机体产生损伤, 而Th17/Treg处于平衡时不仅能够清除机体病原微生物, 还能避免炎症反应对机体产生损伤, 对维持机体免疫平衡具有重要意义[11, 12]。本次研究中, 观察组Th17/Treg水平明显上升, 分析原因可能与患者体内炎症因子异常表达有关, Th17/Treg平衡受到破坏, 导致Th17/Treg水平提高。与张占强等[13]研究结果基本相符。
本次研究结果中, 吸烟组、戒烟组、非吸烟组患者的FEV1、FEV1/FVC水平呈升高趋势, 组间比较差异具有统计学意义(P<0.05);吸烟组、戒烟组、非吸烟组患者的Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8水平呈下降趋势, 组间比较差异具有统计学意义(P<0.05)。表明吸烟可导致患者肺功能降低, Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8水平高表达。可能与香烟中的某些物质促进炎症表达及影响肺部微生态有关[14, 15], Th17与炎症反应密切相关, 当Th17释放更多的炎症因子时Treg无法抑制过度的炎症反应, 导致Th17/Treg平衡被打破, 因此患者体内Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8异常升高。
为明确吸烟与COPD患者Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8间的关系, 本文就FEV1、FEV1/FVC与Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8相关性及Th17/Treg与TNF-α、IL-6、IL-8相关性进行分析, 证实FEV1、FEV1/FVC与Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8呈负相关(P<0.05), Th17/Treg与TNF-α、IL-6、IL-8呈正相关(P<0.05), 表明Th17/Treg、TNF-α、IL-6、IL-8水平的上升与吸烟密切相关, 与上述研究结果一致。因此, 稳定期COPD患者应当重视吸烟对COPD的影响, 应及早戒烟。
综上所述, 稳定期COPD患者Th17/Treg、TNF-α、
IL-6、IL-8水平呈现出高表达, 且Th17/Treg、TNF-α、
IL-6、IL-8与FEV1、FEV1/FVC呈现出负相关, 患者吸烟可导致炎症反应加重, 不利于疾病的治疗。
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[收稿日期:2020-02-17]