羅素紅
湖北省英山縣人民醫(yī)院心血管內(nèi)科,湖北英山 438700
病毒性心肌炎是由親心肌病毒引發(fā)的原發(fā)性心肌炎癥,多數(shù)患者經(jīng)及時(shí)治療后可治愈,但也有部分患者可進(jìn)展至慢性病毒性心肌炎甚至擴(kuò)張型心肌病[1]。研究認(rèn)為,病毒性心肌炎的發(fā)病機(jī)制包括病毒持續(xù)感染、免疫應(yīng)答、遺傳背景、氧化應(yīng)激等[2]。輔助性T細(xì)胞是介導(dǎo)免疫應(yīng)答的主要效應(yīng)細(xì)胞,已有研究發(fā)現(xiàn),Th1/Th2失衡參與了心肌損傷的發(fā)生發(fā)展過程[3]。有學(xué)者發(fā)現(xiàn),作為一種不同于Th1、Th2的新型Th細(xì)胞,Th17與類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、炎性腸病的發(fā)生密切相關(guān)[4]。此次研究即觀察Th17細(xì)胞變化對(duì)病毒性心肌炎病程進(jìn)展的影響。
在征得醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)后,于2015年3月至2017年9月,選取符合1999年全國(guó)心肌炎心肌病會(huì)議制定的診斷標(biāo)準(zhǔn)[5]的173例病毒性心肌炎患者,納入病毒性心肌炎組,并選取同期50例擴(kuò)張型心肌病患者、50名健康體檢者,分別納入擴(kuò)心病組、健康對(duì)照組;受試者均自愿參與此次研究并簽署知情同意書。3組均排除合并感染性疾病者以及其他自身免疫性疾病者。3組受試者性別、年齡比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
抽取受試者入組次日外周靜脈血6 mL,取標(biāo)本3 mL,使用密度梯度離心法分離外周血單個(gè)核細(xì)胞,以Partec CyFlow Cube流式細(xì)胞儀(德國(guó)Partec公司)對(duì)其外周血Th17、Treg細(xì)胞進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)值以Th17/CD4+T、Treg/CD4+T表示;取剩余3 mL標(biāo)本,使用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA法),對(duì)其血清白細(xì)胞介素-1β(IL-1β)、IL-6、IL-17、IL-21以及抗心肌抗體(AHA)進(jìn)行檢測(cè),試劑盒均購(gòu)自美國(guó)R&D公司,其中,AHA檢測(cè)結(jié)果以陽(yáng)性率計(jì),在健康對(duì)照組血清為陰性對(duì)照下,酶標(biāo)儀450 nm處光密度值與陰性對(duì)照標(biāo)本光密度值≥21即判定為陽(yáng)性[6]。
按照病毒性心肌炎組患者病程,將其分別納入急性期組、遷延及慢性期組、恢復(fù)期組,分組標(biāo)準(zhǔn)[7]:急性期組:病程<6個(gè)月,臨床癥狀及檢查結(jié)果明顯陽(yáng)性;遷延及慢性期組:病程>1年,臨床癥狀及檢查結(jié)果遷延不愈或反復(fù)變化;恢復(fù)期組:病程≥6個(gè)月,臨床癥狀及檢查結(jié)果明顯好轉(zhuǎn)但暫未達(dá)到治愈標(biāo)準(zhǔn)。比較病毒性心肌炎組、擴(kuò)心病組、健康對(duì)照組以及不同病程病毒性心肌炎患者檢測(cè)指標(biāo)差異,采用SPSS 19.0軟件分析,運(yùn)用Pearson法,計(jì)算外周血Th17細(xì)胞與Treg細(xì)胞表達(dá)水平的相關(guān)性。
病毒性心肌炎組血清IL-1β、IL-6、IL-17、IL-21濃度均高于擴(kuò)心病組、健康對(duì)照組,其外周血Th17/CD4+T、Treg/CD4+T、Th17/Treg亦高于其余2組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),擴(kuò)心病組、健康對(duì)照組血清及外周血指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
病毒性心肌炎組AHA陽(yáng)性率為92.49%(160/173),高于擴(kuò)心病組的54.00%(27/50),健康對(duì)照組AHA均為陰性,組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
表1 3組患者血清及外周血指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果比較(x±s)
遷延及慢性期組血清IL-1β、IL-6、IL-17、IL-21濃度均高于急性期,其外周血Th17/CD4+T、Treg/CD4+T、Th17/Treg亦高于后者,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),急性期組上述血清及外周血指標(biāo)均高于恢復(fù)期組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。
遷延及慢性期組AHA陽(yáng)性率為98.92%(92/93),高于急性期組的90.24%(37/41),急性期組AHA陽(yáng)性率亦高于恢復(fù)期組的79.49%(31/39),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P< 0.05)。
表2 不同病程病毒性心肌炎患者血清及外周血指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果比較(x±s)
病毒性心肌炎患者Th17/CD4+T與Treg/CD4+T呈正相關(guān)(r=0.571,P<0.05)。
近10年來,病毒性心肌炎發(fā)病率較以往上升了10倍以上,約有15%的患者進(jìn)展至擴(kuò)張型心肌病[8]。多數(shù)學(xué)者認(rèn)為,病毒感染后病毒在心肌細(xì)胞內(nèi)大量復(fù)制所致?lián)p傷,以及病毒感染引發(fā)的自身免疫反應(yīng)介導(dǎo)的損傷,是引發(fā)心肌損害的主要原因[9]。而在自身免疫反應(yīng)中,已有許多研究發(fā)現(xiàn)Th17及其相應(yīng)細(xì)胞因子IL-17與病毒性心肌炎的發(fā)生發(fā)展有所關(guān)聯(lián)[10]。
動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),Th17與自身免疫性心肌炎的發(fā)生發(fā)展具有相關(guān)性,其機(jī)制可能與Th17釋放IL-17促炎因子與其受體結(jié)合,進(jìn)而激活相關(guān)信號(hào)分子并促使趨化因子及其他炎癥因子釋放有關(guān),在正常狀態(tài)下,上述過程可擴(kuò)大炎癥反應(yīng)并發(fā)揮清除病毒效果,但過量IL-17的產(chǎn)生反而會(huì)產(chǎn)生免疫病理?yè)p傷[11-12]。為了解Th17對(duì)病毒性心肌炎發(fā)生發(fā)展的影響,此次研究進(jìn)行了對(duì)照分析,結(jié)果顯示,病毒性心肌炎患者Th17細(xì)胞、IL-17均顯著高于其余2組,說明Th17主要通過促進(jìn)炎癥反應(yīng)進(jìn)展引發(fā)心肌損傷,且合并病毒感染時(shí),機(jī)體炎癥反應(yīng)更為明顯,Th17細(xì)胞水平亦更高。
Treg細(xì)胞包括天然型調(diào)節(jié)T細(xì)胞與誘導(dǎo)型調(diào)節(jié)T細(xì)胞,前者主要在胸腺分化,并通過識(shí)別主要組織相容性復(fù)合體Ⅱ提供自身肽與自身抗原反應(yīng)[13-14],而誘導(dǎo)型調(diào)節(jié)T細(xì)胞對(duì)自身與外來抗原均可產(chǎn)生應(yīng)答,故有著無反應(yīng)性和免疫抑制性兩大功能特征。為抑制Th17細(xì)胞對(duì)心肌的損傷作用,機(jī)體也存在Treg細(xì)胞的免疫應(yīng)答[15],故本研究結(jié)果可見,病毒性心肌炎患者Treg細(xì)胞水平亦高于其他兩組,且相關(guān)性分析亦印證了Th17細(xì)胞與Treg細(xì)胞水平的正相關(guān)性。
通過組間對(duì)比,可以發(fā)現(xiàn),病毒性心肌炎患者存在Th17細(xì)胞、Treg細(xì)胞失衡狀態(tài),且不同病程階段,細(xì)胞失衡狀態(tài)存在一定差別。急性期病毒性心肌炎Th17細(xì)胞、Treg細(xì)胞及各類炎癥因子水平均最高,說明此時(shí)病毒在心肌損傷的發(fā)生發(fā)展中起到最為重要的作用[16-17],行免疫抑制治療可能取得理想效果[18]。對(duì)于病情得到控制且進(jìn)入恢復(fù)期的患者,其Th17細(xì)胞、Treg細(xì)胞與健康者無異,說明Th17細(xì)胞、Treg細(xì)胞平衡的恢復(fù)伴隨著患者臨床癥狀的改善,再一次印證了Th17細(xì)胞、Treg細(xì)胞與心肌損傷的密切關(guān)聯(lián)。
總之,病毒性心肌炎患者外周血中Th17細(xì)胞水平明顯升高,Th17的促炎作用所致自身免疫反應(yīng)是引發(fā)心肌損傷、導(dǎo)致病毒性心肌炎發(fā)生與發(fā)展的重要機(jī)制。
[1] ZHU H, LOU C, LIU P. Interleukin-27 ameliorates coxsackievirus-B3-induced viral myocarditis by inhibiting Th17 cells[J]. Virol J, 2015, 12(1): 189.
[2] JIN H, GUO X. Valproic acid ameliorates coxsackievirus-B3-induced viral myocarditis by modulating Th17/Treg imbalance[J]. Virol J, 2016, 13(1): 168.
[3] AN B, LIU X, LI G, et al. Interleukin-37 Ameliorates Coxsackievirus B3-induced Viral Myocarditis by Modulating the Th17/Regulatory T cell Immune Response[J]. J Cardiovasc Pharmacol, 2017, 69(5): 305-313.
[4] CASEY T. WEAVER, LAURIE E. HARRINGTON, PAUL R.MANGAN, et al. Th17: An Effector CD4 T Cell Lineage with Regulatory T Cell Ties[J]. Immunity, 2006, 24(6):677-688.
[5] OUYANG H, LI X, CHEN J, et al. Significant reduction of peripheral blood interleukin-35 and CD4+ EBI3+ T cells, which are negatively correlated with an increase in the plasma IL-17 and cTnI level, in viral myocarditis patients[J]. Cent Eur J Immunol, 2017, 42(1): 91.
[6] 袁璟, 曹愛林, 余嫻,等. 急性病毒性心肌炎患者Th17細(xì)胞作用初步研究[J]. 臨床心血管病雜志, 2009, 25(1):9-12.
[7] CEN Z, GUO Y, KONG Q, et al. IL-10-producing B cells involved in the pathogenesis of Coxsackie virus B3-induced acute viral myocarditis[J]. Int J Clin Exp Pathol, 2015, 8(1): 830.
[8] YANG F, MO W, TAN B, et al. Increased frequency of follicular helper T cells in mice viral myocarditis is relevant with anti-ANT antoantibody[J]. Virol J, 2015, 12(1): 20.
[9] XIE Y, GONG C, BO L, et al. Treg responses are associated with PM2. 5-induced exacerbation of viral myocarditis[J]. Inhal Toxicol, 2015, 27(6): 281-286.
[10] 徐玲, 呂仕超, 張軍平. Th17/Treg細(xì)胞失衡與自身免疫性心肌炎[J]. 中國(guó)免疫學(xué)雜志, 2015, 31(8): 1129-1131.
[11] SUN X H, FU J, SUN D Q. Halofuginone alleviates acute viral myocarditis in suckling BALB/c mice by inhibiting TGF-β1[J].Biochem Biophys Res Commun, 2016, 473(2): 558-564.
[12] ZHA X, YUE Y, DONG N, et al. Endoplasmic reticulum stress aggravates viral myocarditis by raising inf l ammation through the IRE1-associated NF-κB pathway[J]. Can J Cardiol, 2015,31(8): 1032-1040.
[13] YU Y, YU Y, LIU M, et al. Ethyl pyruvate attenuated coxsackievirus B3-induced acute viral myocarditis by suppression of HMGB1/RAGE/NF-ΚB pathway[J].Springerplus, 2016, 5(1): 215.
[14] 張曉玲, 余宗林, 任勁松, 等. IL-17在病毒性心肌炎小鼠中的作用[J]. 中國(guó)免疫學(xué)雜志, 2016, 32(7): 979-982.
[15] AMOAH B P, YANG H, ZHANG P, et al. Immunopathogenesis of Myocarditis: the interplay between cardiac fi broblast cells,dendritic cells, macrophages and CD4+ T cells[J]. Scand J Immunol, 2015, 82(1): 1-9.
[16] NIU L, LI C, WANG Z, et al. Effects of the MAPK pathway and the expression of CAR in a murine model of viral myocarditis[J].Exp Ther Med, 2017, 13(1): 230-234.
[17] YANG H, CHEN Y, GAO C. Interleukin-13 reduces cardiac injury and prevents heart dysfunction in viral myocarditis via enhanced M2 macrophage polarization[J]. Oncotarget, 2017,8(59): 99495.
[18] CHENG Z, LI-SHA G, YUE-CHUN L. Autonomic nervous system in viral myocarditis: pathophysiology and therapy[J].Curr Pharm Des, 2016, 22(4): 485-498.