張娜,郭琿,羅靜
(山西醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院 1.腎內(nèi)科,2.風(fēng)濕科,山西 太原 030001)
抗中性粒細(xì)胞胞質(zhì)抗體相關(guān)性血管炎(associated vasculitis, AAV)是一種累及全身小血管的自身免疫性血管炎,其特征為壞死性小血管炎性損傷[1]。近年來,對AAV的發(fā)病機(jī)制研究多集中于CD4+T或CD8+T 細(xì)胞亞群的紊亂對AAV的影響[2-3],而對CD4-CD8-T 細(xì)胞研究很少。雙陰性T細(xì)胞(double-negativ T cells, DNT)即CD3+CD4-CD8-T細(xì)胞,是近年新發(fā)現(xiàn)的T細(xì)胞亞群,其細(xì)胞表面不表達(dá)CD4分子和CD8分子,可分泌多種細(xì)胞因子,在多種疾病中發(fā)揮作 用[4]。本研究通過檢測AAV患者外周血中DNT細(xì)胞的比例及其胞內(nèi)因子白細(xì)胞介素17(Interleukin-17, IL-17)、白細(xì)胞介素4(Interleukin-4, IL-4)及γ干擾素(Interferon-γ, IFN-γ)的水平,探討DNT在AAV發(fā)病機(jī)制中的作用。
選取2017年9月—2018年9月山西醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院就診的50例AAV患者(AAV組)。伯明翰評分<0分為活動組34例,伯明翰評分=0分為緩解組16例。活動組:男性20例,女性16例;年齡41歲(22~64歲)。緩解組:男性8例,女性6例;年齡43歲(23~66歲)。按照有無腎損害分為腎損害組32例和非腎損害組18例。腎損害組:男性18例,女性14例;年齡42歲(22~66歲)。非腎損害組:男性10例,女性8例;年齡43歲(21~66歲)。腎損害組患者經(jīng)腎穿刺活檢證實(shí)符合AAV腎損害的病理改變。同期招募30例健康志愿者作為對照組。其中,男性17例,女性13例。年齡44歲(20~67歲)。納入標(biāo)準(zhǔn):①AAV患者符合2012年美國Chapel Hill共識會議關(guān)于顯微鏡下多血管炎、肉芽腫性血管炎或嗜酸性肉芽腫性多血管炎的定義及分類標(biāo)準(zhǔn)[5];②患者初次診斷為AAV,未接受糖皮質(zhì)激素及免疫抑制治療。排除標(biāo)準(zhǔn):①嚴(yán)重感染疾??;②系統(tǒng)性紅斑狼瘡、干燥綜合征及類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎等其他自身免疫性疾??;③血液疾病或最近2個(gè)月輸過血;④惡性腫瘤;⑤重大精神疾病。本研究通過本院倫理委員會批準(zhǔn)(2016KY007),患者及其家屬簽署知情同意書。兩組年齡、性別比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
1.2.1 主要儀器和試劑流式細(xì)胞儀FACS Canto Ⅱ購自美國BD公司,葉綠素(PerCP)標(biāo)記的CD3抗體、異硫氰酸熒光素(fluorescein isocyanate, FITC)標(biāo)記的CD4抗體、藻紅蛋白(P-phycoerythrin, PE)標(biāo)記的CD8抗體、別藻藍(lán)素(Allophycocyanin, APC)標(biāo)記的IL-17抗體、PE標(biāo)記的IL-4抗體、FITC標(biāo)記的IFN-γ抗體、APC標(biāo)記的鼠免疫球蛋白G1(Immunoglobulin G, IgG1)同型對照抗體、PE標(biāo)記的兔免疫球蛋白G2b(Immunoglobulin G2b, IgG2b)、k同型對照抗體、FITC標(biāo)記的兔IgG1、k同型對照抗體購自美國BD公司,佛波酯和離子霉素購自美國Sigma公司,溶血素購自北京索萊寶科技有限公司。
1.2.2 細(xì)胞培養(yǎng)在所有納入患者知情的情況下,采集靜脈血2~3 ml,并使用肝素抗凝,與IMDM培養(yǎng)基按1∶1充分混勻,加入20 ng/ml佛波酯和1μmol/L 離子霉素聯(lián)合刺激;同時(shí)加入2μmol/L蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)抑制劑進(jìn)行阻斷。充分混合后,在37℃、5%二氧化碳CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)5 h。
1.2.3 細(xì)胞染色取100μl全血于流式管中,同時(shí)加入PerCP標(biāo)記的CD3、FITC標(biāo)記的CD4及PE標(biāo)記的CD8抗體各10μl進(jìn)行表面染色,同時(shí)設(shè)置同型對照管,室溫避光孵育20 min。加入1 ml溶血素,孵育10 min,2 ml緩沖液洗滌后1 000 r/min離心5 min棄上清。再于每管加入500μl 4%多聚甲醛進(jìn)行固定,20 min后1 000 r/min離心5 min棄上清,每管分別加入含0.1%皂素的緩沖液2 ml進(jìn)行破膜,10 min后1 000 r/min離心5 min棄上清。之后進(jìn)行胞內(nèi)染色,加入APC標(biāo)記的IL-17、PE標(biāo)記的IL-4及FITC標(biāo)記的IFN-γ抗細(xì)胞因子抗體及相應(yīng)的同型對照抗體各0.1μl,孵育30 min后用2 ml含0.1%皂素的緩沖液洗滌,1 000 r/min離心5 min棄上清。最后每管加入磷酸緩沖鹽溶液2%多聚甲醛重懸細(xì)胞。
1.2.4 流式細(xì)胞術(shù)檢測完成染色的細(xì)胞用流式細(xì)胞儀進(jìn)行檢測。每一樣品檢測20 000個(gè)細(xì)胞,并使用FlowJo V.7.6.1軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
數(shù)據(jù)分析采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,比較用t檢驗(yàn)或方差分析,進(jìn)一步兩兩比較用LSD-t檢驗(yàn),相關(guān)性分析用Spearman法。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
活動組、緩解組與對照組DNT、IL-17、IFN-γ及IL-4水平比較,經(jīng)方差分析,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);活動組及緩解組DNT、IL-17及IFN-γ較對照組高(P<0.05);而IL-4較對照組低(P<0.05);活動組DNT、IL-17較緩解組高(P<0.05);活動組IL-4、IFN-γ與緩解組比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
腎損害組與非腎損害組DNT、IL-17水平比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);腎損害組DNT、IL-17較非腎損害組高(P<0.05);腎損害組與非腎損害組IL-4、IFN-γ比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表2。
AAV患者DNT與紅細(xì)胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate, ESR)、伯明翰評分、血清肌酐(serum creatinine, Scr)、抗中性粒細(xì)胞胞質(zhì)抗體(ANCA)滴度24 h尿蛋白水平呈正相關(guān)(P<0.05);IL-17與Scr、24 h尿蛋白呈正相關(guān)(P<0.05);而IL-4、IFN-γ與各項(xiàng)臨床指標(biāo)無相關(guān)性(P>0.05)。見表3。
表1 3組DNT、IL-17、IFN-γ及IL-4水平比較(±s)
表1 3組DNT、IL-17、IFN-γ及IL-4水平比較(±s)
組別nDNT/%IL-17/(pg/ml)IFN-γ/(pg/ml)IL-4/(pg/ml)對照組300.953±0.3240.853±0.2421.052±0.3843.025±0.673緩解組162.284±0.4752.244±0.4712.649±0.5561.152±0.712活動組344.537±0.8524.342±1.1832.875±0.6751.256±0.328 F值267.044149.00493.546 97.695 P值0.0000.0000.000 0.000
表2 腎損害組與非腎損害組DNT、IL-17、IFN-γ及IL-4水平比較(±s)
表2 腎損害組與非腎損害組DNT、IL-17、IFN-γ及IL-4水平比較(±s)
組別nDNT/%IL-17/(pg/ml)IFNγ/(pg/ml)IL-4/(pg/ml)腎損害組324.322±0.8424.842±1.1832.949±0.5562.573±0.857非腎損害組182.153±0.3281.944±0.4713.083±0.6632.594±0.465 t值10.4539.9240.763 0.096 P值0.0000.0000.449 0.924
表3 AAV患者臨床指標(biāo)與DNT及胞內(nèi)因子的相關(guān)性分析
AAV是一種自身免疫性疾病,可累及全身的小動脈、小靜脈和毛細(xì)血管,進(jìn)而引起多臟器、多系統(tǒng)損傷,其中腎臟受累率最高[1]。DNT在多種自身免疫性疾病[6]、移植排斥[7]、腫瘤免疫[8]及感染性疾病[9]中發(fā)揮重要作用。本研究發(fā)現(xiàn),AAV活動組患者外周血DNT水平高于緩解組和對照組,提示DNT細(xì)胞參與AAV的發(fā)病進(jìn)程,并影響疾病的活動度。MARTINA等[10]研究發(fā)現(xiàn),DNT在早期急性腎損傷患者的外周血中增加,且沉積于損傷的腎組織中。本實(shí)驗(yàn)也證實(shí)AAV腎損害組DNT水平高于非腎損害組,提示DNT與AAV腎損害有相關(guān)性。
DNT可通過分泌多種胞因子參與疾病進(jìn)程[11]。一般來說,IL-17主要由Th17細(xì)胞分泌,其能誘導(dǎo)組織中多種炎癥細(xì)胞因子和趨化因子的表達(dá),導(dǎo)致中性粒細(xì)胞在炎癥組織中的浸潤,參與AAV的發(fā)病進(jìn)程[12]。CRISPíN等[13]發(fā)現(xiàn),系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者中,IL-17主要由DNT產(chǎn)生,并沉積于腎組織中,促進(jìn)狼瘡腎炎的發(fā)病進(jìn)程。ALUNNO等[14]發(fā)現(xiàn),DNT在原發(fā)性干燥綜合征患者外周血中增加,且98%~100% DNT都表達(dá)Th17細(xì)胞的特異性轉(zhuǎn)錄因子視黃酸孤兒核受體(RORγt),并分泌大量IL-17。本研究也發(fā)現(xiàn),AAV活動組患者DNT分泌的IL-17水平較緩解組和對照組升高,且腎損害組較非腎損害組IL17升高,由此猜測DNT可能通過分泌IL-17加重疾病進(jìn)程,參與腎臟的損害。
一般來說,IFN-γ主要由Th1細(xì)胞產(chǎn)生,可上調(diào)免疫反應(yīng),促進(jìn)中性粒細(xì)胞浸潤和局部肉芽腫的形成,在AAV發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮重要作用[15]。IL-4主要由Th2細(xì)胞產(chǎn)生,能下調(diào)免疫反應(yīng),維持免疫耐受。FISCHER等[16]發(fā)現(xiàn),刺激DNT后其分泌的IFN-γ水平是CD4+T細(xì)胞分泌IFN-γ的3~4倍;MüLLER等[15]發(fā)現(xiàn),韋納肉芽腫患者外周血中IFN-γ的水平升高,IL-4降低。本實(shí)驗(yàn)表明,AAV患者外周血DNT分泌的IFN-γ水平升高,IL-4減少,提示DNT可能通過誘導(dǎo)IFN-γ及IL-4分泌紊亂,進(jìn)而促進(jìn)AAV的疾病進(jìn)程,同時(shí)也使免疫反應(yīng)向促炎性細(xì)胞Th1型偏斜。但在活動組與緩解組、腎損害組與非腎損害組的AAV患者中,DNT內(nèi)IL-4、IFN-γ的水平比較無差異,猜測DNT分泌的IL-4和IFN-γ可能只參與AAV發(fā)病的始動過程,而對其疾病活動度和腎功能損害無影響。
相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn),AAV患者DNT與ESR、伯明翰評分呈正相關(guān),兩者能從整體反映疾病活動度,猜想DNT可影響AAV疾病的活動性。而DNT及其分泌的IL-17與反映腎臟功能的指標(biāo),如Scr、24 h尿蛋白水平呈正相關(guān),提示DNT及其分泌的IL-17可能參與AAV患者的腎臟損害,也證實(shí)本文前述的觀點(diǎn)。
綜上所述,DNT在AAV的發(fā)病機(jī)理中起一定作用,且與腎臟損害關(guān)系密切。通過對DNT研究可能對AAV的診斷、疾病活動程度的監(jiān)測以治療提供一定的依據(jù),但本實(shí)驗(yàn)也有一定的局限性,首先納入病例的數(shù)量相對較少;同時(shí)并未對DNT細(xì)胞的影響機(jī)制進(jìn)行更深入的探討,因此需要后期進(jìn)行更大規(guī)模、更深入的臨床研究。