不同分级慢性阻塞性肺疾病患者调节性T细胞核转录因子叉头状转录因子3表达水平及与炎性因子相关性研究

宋贝贝 武思羽 敬增 叶丽云 曹敬 刘新秀

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是临床常见的一种呼吸系统疾病，表现为患者的气流阻塞为特征的支气管气流受限的一类慢性疾病，吸烟是最为常见的相关危险因素之一[1,2]。患者发病后表现为不同程度的胸闷、气促、气短、咳嗽以及咳痰等临床表现，病情加重时可明显影响患者的肺功能，降低患者的生活质量，甚至危及患者的生命[3]。目前，对于COPD的具体发病机制尚未完全明确，现有的研究表明COPD的发病主要与机体炎性反应、免疫系统功能紊乱等有一定的关联。全身或呼吸系统中局部的免疫系统功能障碍介导炎性反应均会加重患者呼吸道受感染的概率，同时还可在一定程度上增加患者的疾病进程，甚至可直接诱导病情恶化，促使患者死亡，因此COPD患者的免疫应答作用以及免疫活性调节在其发病中占有重要地位[4,5]。正常情况下，机体的免疫反应主要受T细胞亚群的参与，在T细胞免疫中紧密相关的是调节性T细胞。叉头状转录因子3(Forked transcription factor 3,Foxp3)则是表达在CD4+调节性T细胞核转录因子上的重要标记物。当前对于COPD患者调节性T细胞及标记物Foxp3的研究鲜有报道[6,7]。为此，在本研究中尝试对COPD患者Foxp3表达及炎性因子水平的检测，以初步探讨COPD患者的发病机制。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2015年1月至2017年1月来院就诊的120例COPD患者纳入观察组，其中男64例，女56例；年龄45～78岁，平均年龄(58.23±8.28)岁。按照病情严重程度分为COPD 1～2级组53例、COPD 3～4级组67例，并选择同期在我院进行健康体检的健康志愿者50例为对照组，受试者各项生命体征指标正常，无COPD疾病史，其中男26例，女24例；年龄43～75岁，平均年龄(56.29±9.21)岁。2组受试者间性别比、年龄等一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)。2组受试者对研究内容知情同意签署知情同意书，研究方案经医院伦理学委员会批准。

1.2 纳入与排除标准

1.2.1 纳入标准：①患者经诊断确诊为COPD，所有患者均符合中华医学会呼吸病学会制定《慢性阻塞性肺疾病诊断指南》(2013版)中相关诊断标准[8]；②所有患者肺功能指标第1秒用力呼吸容积和用力肺活量比值≤70%；③患者入组前未服用相关治疗药物影响本研究检测指标结果的判断；④患者自愿加入本研究，并完成随访工作。

1.2.2 排除标准：①患者合并全身其他部分的炎性反应；②合并肝肾功能及凝血功能严重障碍者；③合并自身免疫系统疾病者、其他呼吸系统疾病患者；④精神状态异常患者、随访期间脱落的患者。

1.3 检查方法 观察组患者和对照组受试者在入院当天采集空腹静脉血约3 ml，加入到含有肝素的抗凝管中，以TDZ5-BP型高速离心机(长沙湘锐离心机有限公司)进行离心分离，转速3 000 r/min、离心半径10 cm、离心10 min得血清和血浆样本，采用颗粒增强免疫透射比浊法测定患者血清C-反应蛋白(C-reactive protein,CRP)水平，采用酶联免疫吸附法测定患者血清Foxp3蛋白、白介素-6(interleukin-6,IL-6)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-alpha,TNF-α)水平，取离心后血浆采用化学发光微粒子免疫检测法测量患者血浆B型脑尿钠肽(B-type Natriuretic peptide,BNP)水平。

1.4 评价方法 对观察组患者和对照组受试者的Foxp3水平、炎性因子指标(包括CRP、IL-6、TNF-α、BNP)水平进行统计对比。将观察组患者按照COPD病情分级程度分组，分为COPD 1～2级组共53例患者、COPD 3～4级组共67例患者，对2组患者的Foxp3、CRP、IL-6、TNF-α、BNP水平进行统计比较。最后，采用Pearson检验对COPD患者的Foxp3水平与炎性因子CRP、IL-6、TNF-α、BNP水平相关性进行分析 探讨。

2 结果

2.1 观察组与对照组各项指标比较 观察组Foxp3水平低于对照组，炎性因子包括CRP、IL-6、TNF-α、BNP水平均高于对照组，组间比较差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 观察组与对照组各项指标比较

2.2 COPD 1～2级组与COPD 3～4级组指标比较 COPD 3～4级组患者Foxp3水平低于COPD 1～2级组，而CRP、IL-6、TNF-α、BNP水平均高于COPD 1～2级组，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 COPD 1～2级组与COPD 3～4级组各项指标比较

2.3 相关性分析 经Pearson相关性检验，Foxp3水平与CRP、IL-6、TNF-α、BNP呈负相关(P<0.05)。见表3。

表3 Foxp3与CRP、IL-6、TNF-α、BNP相关性分析

3 讨论

在本研究中，对COPD患者和健康受试者的Foxp3蛋白和炎性因子CRP、IL-6、TNF-α、BNP水平进行检测比较，结果显示观察组患者的Foxp3水平低于对照组，炎性因子包括CRP、IL-6、TNF-α、BNP水平均高于对照组，表明Foxp3蛋白、炎性因子CRP、IL-6、TNF-α、BNP等参与了COPD疾病的发生过程。这是因为Foxp3蛋白为T淋巴细胞亚群的特异性标记物，其水平的变化直接反映了患者体内免疫功能状态的变化，当其水平降低时提示机体T淋巴细胞亚群，尤其是CD4+处于较低的水平，T细胞免疫水平低下[13,14]。CRP在机体受到感染或组织损伤时血浆中一些急剧上升的蛋白质，当其在体内水平上升时提示患者处于炎性反应过程[15]。IL-6则是活化T细胞和成纤维细胞产生的淋巴因子，其在机体内水平升高能够激活中性粒细胞释放大量的氧化自由基类物质，引起患者的肺部气道组织的损伤[16]。TNF-α是由单核巨噬细胞产生的，在机体的全身炎性因子中发挥关键作用[17]。BNP为多个氨基酸组成的血管活性肽物质，当其水平升高时可刺激肺部血管的循环状态的改变，收缩肺部血管和气道平滑肌，诱发患者的气流受限[18]。在进一步对不同病情分级患者比较中，COPD3～4级组患者Foxp3水平低于COPD1～2级组，而CRP、IL-6、TNF-α、BNP水平均高于COPD1～2级组，表明各项细胞因子随着患者病情的变化而在数值上呈现规律性的改变。在相关性分析中，Foxp3水平与CRP、IL-6、TNF-α、BNP呈负相关性，表明Foxp3、CRP、IL-6、TNF-α、BNP均参与到COPD患者的病情发生发展过程，且免疫功能、炎性反应均在COPD病情进展中发挥重要作用，免疫功能的降低可能是COPD发病的一个重要原因，Foxp3可作为COPD发病的保护性因素。

综上所述，在COPD患者体内调节性T细胞核转录因子Foxp3的表达水平有降低趋势，并随着患者病情分级加重而进一步降低，且Foxp3与炎性因子水平呈负相关性，通过对COPD患者Foxp3、炎性因子水平监测，对于疾病的临床治疗评估有一定的指导作用。