廖春燕,徐丹,王娜娜
(1. 新疆維吾爾自治區(qū)中醫(yī)醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學科,新疆烏魯木齊 830099;2.新疆維吾爾自治區(qū)中醫(yī)醫(yī)院中醫(yī)臨床研究基地,新疆烏魯木齊 830099)
慢性阻塞性肺疾?。╟hronic obstructive pulmonary diseases,COPD)是一種慢性氣道炎癥疾病[1],其特征表現(xiàn)為氣流受限且呈進行性加重,并伴有肺部異常炎癥反應[2]。COPD 患者通常會出現(xiàn)肺通氣和彌散功能障礙,并損害呼吸和循環(huán)功能,易導致患者出現(xiàn)呼吸衰竭,嚴重者可導致患者死亡[3]。COPD 在中醫(yī)學上屬于“肺脹”“喘證”范疇,久病可累及肺、腎、脾,因此,COPD 穩(wěn)定期以肺、腎、脾氣血虧虛為主,中醫(yī)分型分為肺腎氣虛證和肺脾氣虛證,發(fā)病首先在肺部,隨著病情進展,逐漸累及脾腎,晚期累及心臟[4]。臨床研究表明[5],在COPD 發(fā)病及疾病進展中,T 細胞介導免疫應答反應及肺血管系統(tǒng)發(fā)揮了重要作用,而誘導型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)基因多態(tài)性與很多心血管疾病相關(guān)。因此,探究影響COPD 患者臟腑虛損的相關(guān)因素,對臨床加強疾病監(jiān)測和預防,并及時進行治療干預具有重要價值。目前國內(nèi)外[6-8]對COPD 的研究大多針對其吸入激素、聯(lián)合用藥治療方式及預后等方面,很少研究T 細胞和iNOS基因多態(tài)性與COPD 的相關(guān)性。因此,本研究對COPD 穩(wěn)定期患者進行研究,旨在探討輔助性T 細胞17/調(diào)節(jié)性T 細胞(T helper cell 17/regulatory T cell,Th17/Treg)細胞比例、iNOS基因多態(tài)性與COPD 患者臟腑虛損的相關(guān)性,為臨床準確判斷患者病情,改善治療效果提供理論依據(jù),現(xiàn)報道如下。
選取2017年1月—2020年1月新疆維吾爾自治區(qū)中醫(yī)醫(yī)院收治的130 例COPD 穩(wěn)定期患者。根據(jù)患者疾病所屬中醫(yī)證型,分為肺脾氣虛組67 例和肺腎氣虛組63 例。另選同期該院健康體檢者60 例作為對照組。納入標準:①所有患者均診斷為COPD,且處于穩(wěn)定期[9];②中醫(yī)辯證分型符合肺脾氣虛和肺腎氣虛型[4];③不存在意識異常;④年齡60 周歲以上;⑤依從性好。排除標準:①合并肺癌;②伴有免疫、造血系統(tǒng)疾病;③伴有重要臟器嚴重病變或功能障礙;④伴有呼吸衰竭、氣胸、胸腔積液等。研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準,所有患者知情并簽署知情同意書。
所有患者及健康體檢者入院后均采用肺功能檢測儀(MasterScreen,德國耶格公司)檢測用力肺活量(forced vital capacity, FVC)、第1 秒鐘用力呼氣容積(forced expiratory volume in one second, FEV1)、第1 秒鐘用力呼氣容積與用力肺活量比值(forced expiratory volume in one second to forced vital capacity ratio,FEV1%)。
所有受試者均于入院第2 天早晨空腹時采集靜脈血5 mL,將其在室溫下靜置30 min,分層出現(xiàn)血清時,置于離心機中,3 000 r/min 離心10 min 后吸取上層血清,于-80 ℃冰箱內(nèi)冷凍保存。采用流式細胞儀(型號:BD Accuri?C6,美國BD 公司)檢測血清Th17、Treg 細胞變化。
所有患者均于入院后第二天早晨空腹時采集靜脈血3 mL,用乙二胺四乙酸進行抗凝并混勻,儀器采用基因芯片檢測儀(型號:GENEPIX 4000B,美國AXON 公司)、生物芯片識讀儀(型號:BE-2.0,上海百傲科技有限公司)。采用聚合酶鏈反應(PCR)將iNOS 基因片段進行擴增,并將基因芯片與PCR 擴增產(chǎn)物進行混勻雜交,再倒入顯色液,然后將其放置在生物芯片識讀儀上進行檢測,采用Array Doctor 軟件進行圖像分析并生成iNOS 基因多態(tài)性基因位點檢測結(jié)果。
①肺功能。②血清Th17、Treg、Th17/Treg 細胞比例。③Th17/Treg 細胞比例與COPD 臟腑虛損的相關(guān)性。④iNOS 基因型頻率和等位基因頻率。⑤iNOS 基因多態(tài)性與COPD 臟腑虛損的相關(guān)性。
數(shù)據(jù)分析采用SPSS 22.0 統(tǒng)計軟件。計量資料以均數(shù)±標準差(±s)表示,比較用t檢驗或者方差分析;計數(shù)資料以構(gòu)成比或例表示,比較用χ2檢驗;相關(guān)性分析用Pearson 法;多因素Logistic 回歸分析相關(guān)影響因素。P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。
3 組性別構(gòu)成、年齡、體質(zhì)量指數(shù)(BMI)比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);肺脾氣虛組和肺腎氣虛組病程比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),均具有可比性。見表1。
表1 3組一般資料比較
3組FVC、FEV1比較,經(jīng)方差分析,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),肺脾氣虛組和肺腎氣虛組患者的FVC、FEV1低于對照組(P<0.05),肺脾氣虛組患者FVC、FEV1大于肺腎氣虛組(P<0.05)。3組FEV1%比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表2。
表2 3組肺功能的比較 (±s)
表2 3組肺功能的比較 (±s)
注:①與肺脾氣虛組比較,P <0.05;②與肺腎氣虛組比較,P <0.05。
FEV1%0.62±0.33 0.61±0.31 0.84±0.42 1.254 0.062組別肺脾氣虛組肺腎氣虛組對照組F 值P 值n 67 63 60 FVC/L 0.81±0.21 0.68±0.17①1.12±0.15①②5.254 0.017 FEV1/L 0.64±0.13 0.42±0.14①0.82±0.14①②6.547 0.012
3 組Th17、Treg 及Th17/Treg 比較,經(jīng)方差分析,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),肺脾氣虛組和肺腎氣虛組患者的Th17、Th17/Treg 高于對照組(P<0.05),Treg 低于對照組(P<0.05),肺脾氣虛組患者Th17、Th17/Treg 低于肺腎氣虛組(P<0.05),Treg 高于肺腎氣虛組(P<0.05)。見表3。
表3 3組血清Th17、Treg 及Th17/Treg的比較(±s)
表3 3組血清Th17、Treg 及Th17/Treg的比較(±s)
注:①與肺脾氣虛組相比較,P <0.05;②與肺腎氣虛組比較,P <0.05。
Th17/Treg 2.02±0.73 4.61±1.35①0.52±0.14①②11.325 0.000組別肺脾氣虛組肺腎氣虛組對照組F 值P 值n 67 63 60 Th17/%4.51±1.08 6.42±1.61①1.29±0.45①②9.254 0.005 Treg/%2.56±0.62 1.53±0.54①4.26±1.06①②10.547 0.000
Pearson 相關(guān)分析結(jié)果顯示,Th17/Treg 與FVC、FEV1、FEV1%呈負相關(guān)(r=-0.407、-0.438 和-0.504,P=0.018、0.015 和0.008),與肺脾氣虛、肺腎氣虛呈正相關(guān)(r=0.321 和0.565,P=0.032 和0.009)。
3 組誘導型iNOS 基因型頻率和等位基因頻率比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),肺脾氣虛組和肺腎氣虛組患者GG 基因型頻率低于對照組(P<0.05),TT 基因型頻率高于對照組(P<0.05),T 等位基因頻率高于對照組(P<0.05);肺脾氣虛組GG 基因型頻率高于肺腎氣虛組(P<0.05),TT 基因型頻率低于肺腎氣虛組(P<0.05),T 等位基因頻率低于肺腎氣虛組(P<0.05)。見表4。
表4 3組iNOS基因型頻率和等位基因頻率的比較 例
以臟腑虛損為因變量(1=肺脾氣虛,2=肺腎氣虛),以上述單因素分析中P<0.05 的變量即FVC(1 = ≥80%,2=<80%)、FEV1(1=≥50%,2=<50%)、血清Th17(= ≥5.15%,2 = <5.15%)、Treg(1 = ≥1.94%,2 = <1.94%)、Th17/Treg(1=≥2.74,2=<2.74)及iNOS 基因多態(tài)性(1 =TT,2 =GT,3 =GG)中P<0.1 的因素為自變量(其中連續(xù)變量的自變量以中位數(shù)法轉(zhuǎn)化為二分類),采用多因素Logistic 回歸分析COPD 臟腑虛損的影響因素,結(jié)果顯示,iNOS 基因多態(tài)性中TT 基因型是影響COPD 臟腑虛損的獨立危險因素(P<0.05)。見表5。
COPD 是以慢性支氣管炎和肺氣腫為主要臨床表現(xiàn)的呼吸系統(tǒng)疾病[10],其病理學機制在于肺實質(zhì)、肺血管及氣道壁出現(xiàn)組織結(jié)構(gòu)損傷,以及慢性炎癥反應,主要臨床癥狀表現(xiàn)為咳嗽、咳痰、氣短或呼吸困難以及喘息胸悶等,直接累及肺部,也可引起全身反應[11]。COPD 穩(wěn)定期在中醫(yī)學上表現(xiàn)為肺脾、肺腎虛損,其中肺腎虛損是COPD 進展到嚴重病癥的標志[12]。因此,對COPD 患者不同臟腑虛損狀態(tài)的相關(guān)影響因素進行分析有助于及時評估疾病進展及采取治療干預。而臨床研究表明[13],在多種自身免疫性、慢性感染性疾病免疫調(diào)節(jié)以及COPD 發(fā)病機制中均有Th17、Treg 的參與。另外,臨床研究發(fā)現(xiàn),肺血管系統(tǒng)對COPD 發(fā)病也具有重要作用,iNOS 使肺血管阻力維持正常,并且抑制肺動脈重建,因此iNOS 基因多態(tài)性對NOS轉(zhuǎn)錄及表達可能產(chǎn)生影響,從而影響COPD 疾病進展。因此,探究Th17/Treg 細胞比例、iNOS 基因多態(tài)性與COPD 患者臟腑虛損的相關(guān)性,對臨床準確預測及評估患者病情,選擇合理治療方案,及時干預具有重要臨床意義。
Th17 是一種T 細胞亞群,在自身免疫性疾病和機體免疫反應中均有參與[14]。Treg 在各種免疫細胞亞群中通過細胞間接接觸和分泌抑制性細胞因子T細胞亞群,對機體的免疫反應起到負性調(diào)節(jié)作用,抑制機體免疫反應和對自身抗原的主動耐受[15]。Th17 與Treg 在功能上具有拮抗效應,維持Th17/Treg 細胞比例的平衡有助于促進免疫穩(wěn)定和防止炎癥反應的發(fā)生[16]。門翔等[17]學者研究發(fā)現(xiàn),COPD患者外周血Th17/Treg 比值與患者肺功能下降具有顯著的相關(guān)性,并且肺功能指標FVC、FEV1、FEV1%與外周血中Th17 細胞、Th17/Treg 比值呈負相關(guān)。林琳等[18]學者研究發(fā)現(xiàn),COPD 穩(wěn)定期組患者外周血Th17/Treg 比值顯著高于健康組,且Th17、Treg 和Th17/Treg 與FEV1%/預計值和FEV1%均呈負相關(guān)。本研究結(jié)果顯示,肺脾氣虛組患者Th17、Th17/Treg 顯著低于肺腎氣虛組,Treg 顯著高于肺腎氣虛組,Th17/Treg 細胞比例與肺功能呈負相關(guān)性,與臟腑虛損程度呈正相關(guān),且隨著COPD 臟腑虛損程度加深,相關(guān)性顯著增加,表明隨著Th17/Treg細胞比例上升,COPD 患者肺功能降低,臟腑虛損程度加深,原因可能在于COPD 是肺部慢性炎癥反應,隨著疾病進展,由肺脾氣虛進入肺腎氣虛,患者肺功能進一步下降,臟腑虛損程度加重,全身炎癥癥狀也加劇,引起病理性免疫應答,導致Th17 上升,Treg 下降,因此Th17/Treg 細胞比例增加。這與門翔等[17]、林琳等[18]學者研究結(jié)論相似。
一氧化氮屬于一類交感神經(jīng)阻滯劑,對興奮性交感神經(jīng)元活動以及心臟對交感神經(jīng)刺激反應具有削弱作用,并且能夠增強心臟對迷走神經(jīng)刺激的反應,抑制血管平滑肌增生,在多種心血管疾病的發(fā)展中均發(fā)揮了重要作用[19]。NOS 屬于一種存在于神經(jīng)元中的同工酶,包括神經(jīng)型、內(nèi)皮型和誘導型,在成熟肺中均有產(chǎn)生[20]。吳紀珍等[21]學者研究發(fā)現(xiàn),內(nèi)皮型一氧化氮合酶(eNOS)基因G894T 多態(tài)性[T∶G:=1.377(95%CI:1.112,1.704);GT∶GG:=1.397(95% CI:1.179,1.656);TT+GT∶GG:=1.415(95% CI:1.201,1.668)]多態(tài)性均可增加靜脈血栓栓塞癥患病風險,eNOS 基因G894T 多態(tài)性與靜脈血栓栓塞癥易感性相關(guān)。諸國華等[22]學者研究發(fā)現(xiàn),G894T 的TT 基因型高血壓易感性較GG 基因型更高,eNOS基因多態(tài)性與高血壓導致的靶器官損害、急性冠脈綜合征存在相關(guān)性,G894T的T 等位基因攜帶者動脈內(nèi)膜增厚患病率更高。本研究結(jié)果顯示,肺脾氣虛組T 等位基因頻率顯著低于肺腎氣虛組,且肺脾氣虛組和肺腎氣虛組均高于健康對照組,提示T 等位基因與COPD 臟腑虛損存在相關(guān)性,并且iNOS 基因多態(tài)性中TT 基因型是影響COPD 臟腑虛損的獨立危險因素,與COPD 臟腑虛損呈正相關(guān),且隨著COPD 臟腑虛損程度加深,相關(guān)性顯著增加,表明iNOS 基因多態(tài)性與著COPD 患者臟腑虛損具有明顯相關(guān)性,其中TT 基因型能明顯加重患者臟腑虛損程度,原因可能在于iNOS 基因多態(tài)性會影響一氧化氮釋放水平,其中TT 基因型患者一氧化氮水平最低。隨著COPD 發(fā)生,患者肺功能降低,使得iNOS 功能障礙以及活性降低,導致一氧化氮水平降低,患者體內(nèi)氧化應激水平增加,進一步加劇患者肺部及全身炎癥反應,并且iNOS 基因多態(tài)性通過影響腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)和激肽系統(tǒng),使得肺動脈收縮重構(gòu),引起肺、脾、腎等臟腑虛損程度進一步加重,這與吳紀珍等[21]、諸國華等[22]學者研究結(jié)論相似。
綜上所述,Th17/Treg 細胞比例與iNOS 基因多態(tài)性與COPD 患者臟腑虛損均具有明顯相關(guān)性,且Th17/Treg 細胞比例隨著患者臟腑虛損進展,呈正相關(guān),并且iNOS 基因多態(tài)性中TT 基因型是影響COPD 臟腑虛損的獨立危險因素。