Th22細(xì)胞及其細(xì)胞因子IL-22在冠心病外周血的表達(dá)及與冠脈病變的相關(guān)性研究

楊新超 (長(zhǎng)江大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院，湖北 荊州 434023)

姜曼 (長(zhǎng)江大學(xué)醫(yī)學(xué)院，湖北 荊州 434023)

胡鋼 (長(zhǎng)江大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院 荊州市中心醫(yī)院心血管內(nèi)科，湖北 荊州 434023)

Th22細(xì)胞及其細(xì)胞因子IL-22在冠心病外周血的表達(dá)及與冠脈病變的相關(guān)性研究

楊新超
(長(zhǎng)江大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院，湖北 荊州 434023)

姜曼
(長(zhǎng)江大學(xué)醫(yī)學(xué)院，湖北 荊州 434023)

胡鋼
(長(zhǎng)江大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院 荊州市中心醫(yī)院心血管內(nèi)科，湖北 荊州 434023)

目的：觀(guān)察冠心病患者外周血Th22細(xì)胞及其細(xì)胞因子白細(xì)胞介素-22(IL-22)的水平變化，探討其與冠狀動(dòng)脈病變的相關(guān)性。 方法：入選冠心病患者60例，其中急性心肌梗死組(AMI)20例、不穩(wěn)定型心絞痛組(UAP)20例及穩(wěn)定型心絞痛組(SAP)20例，同時(shí)選取同期健康對(duì)照組(HC，冠脈造影正常者)20例。采用流式細(xì)胞技術(shù)檢測(cè)各組外周血Th22細(xì)胞在外周血細(xì)胞中的比例；ELISA法檢測(cè)血漿IL-22濃度；Gensini評(píng)分系統(tǒng)評(píng)價(jià)冠脈病變程度，分析Th22及IL-22與冠脈病變程度的相關(guān)性。 結(jié)果：AMI組血漿Th22細(xì)胞在CD4+T細(xì)胞中的比例為(2.02±0.84)%、IL-22濃度為(39.12±5.41)pg/mL，顯著高于SAP組(0.74±0.27)%、(28.14±3.78)pg/mL，UAP組(1.20±0.34)%、(33.50±3.47)pg/mL及HC組(0.48±0.19)%、(25.38±3.13)pg/mL，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)；UAP組與SAP組和HC組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)；SAP組與HC組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。AMI組、UAP組及SAP組患者的Th22細(xì)胞比例與IL-22濃度均呈顯著正相關(guān)，γ分別為0.877，0.764，0.968，P均<0.001。Th22和IL-22與Gensini評(píng)分呈顯著正相關(guān)，person分析，γ分別為0.962，0.889，P均<0.001。結(jié)論： Th22細(xì)胞及其分泌的主要細(xì)胞因子IL-22在冠心病的發(fā)生中起重要作用，血漿中Th22和IL-22水平的測(cè)定可為早期診斷冠心病及評(píng)估冠狀動(dòng)脈病變程度提供臨床依據(jù)，是一種無(wú)創(chuàng)、有效的診斷方法，值得在臨床推薦使用。

冠心??；Th22細(xì)胞；IL-22；冠狀動(dòng)脈評(píng)分

文獻(xiàn)報(bào)道，自20世紀(jì)80年代以來(lái)，國(guó)外冠心病的發(fā)病率和病死率呈逐年下降趨勢(shì)，而我國(guó)冠心病發(fā)病率和死亡率居高不下，發(fā)病率僅低于印度，位于世界第二[1]。冠心病是多種因素共同作用的結(jié)果，以往的多種代表性發(fā)病機(jī)制學(xué)說(shuō)相互聯(lián)系、相互補(bǔ)充，但仍未能完整闡釋冠心病的發(fā)病機(jī)制。關(guān)于冠心病發(fā)病機(jī)制的最新研究表明，冠心病的發(fā)生與炎癥反應(yīng)密切相關(guān)，是一種典型的慢性炎癥性疾病，主要以不同的CD4+T淋巴細(xì)胞為主，共同介導(dǎo)了冠心病的發(fā)生發(fā)展全過(guò)程[2,3]。Th22細(xì)胞是近年來(lái)新發(fā)現(xiàn)的一種輔助型T細(xì)胞亞群，獨(dú)立于其他已知的T細(xì)胞亞群(Th1，Th2，Th17)，主要分泌效應(yīng)因子IL-22,其與冠心病的研究較少且不成熟，目前關(guān)于Th22細(xì)胞及IL-22在冠心病患者體內(nèi)的表達(dá)水平，及與Gensini評(píng)分的相關(guān)性尚無(wú)相關(guān)報(bào)道。本研究觀(guān)察Th22及IL-22在冠心病患者體內(nèi)的表達(dá)情況，分析其與Gensini評(píng)分的相關(guān)性，探討Th22細(xì)胞及IL-22與冠心病發(fā)病機(jī)制的關(guān)系，為臨床診斷和治療冠心病提供一種高效、便捷的方法。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2015年11月至2016年9月在荊州市中心醫(yī)院心血管內(nèi)科住院的冠心病患者60例及同期冠脈造影正常者20例為健康對(duì)照組，其中男49例，女31例，年齡54～81歲，平均年齡(65.00±8.12)歲。其中冠心病患者分為三組，分別為穩(wěn)定型心絞痛組(SAP)20例，不穩(wěn)定型心絞痛組(UAP)20例，急性心肌梗死組(AMI)20例。20例HC組為CAG正常者，經(jīng)體格檢查血常規(guī)、血脂、血糖、肝腎功能均正常，冠脈造影陰性，運(yùn)動(dòng)負(fù)荷心電圖陰性。四組在年齡、性別、吸煙、飲酒、高血壓、體重指數(shù)、糖尿病史、血脂異常方面差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

排除標(biāo)準(zhǔn)：先心病、肺心病、合并風(fēng)濕性心臟病及其他嚴(yán)重的心臟瓣膜病、合并各種心肌病、合并腫瘤、心力衰竭、肝腎功能不全、創(chuàng)傷、感染、周?chē)懿∽?、自身免疫性疾病，以?個(gè)月內(nèi)進(jìn)行心臟外科或介人手術(shù)。以上均符合世界衛(wèi)生組織(WTO)診斷標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 方法

所有患者均行心電圖、全胸片、超聲心電圖、肝腎功能等入院常規(guī)檢查。四組患者抽取靜脈血，AMI組的釆血時(shí)間于發(fā)病后24h之內(nèi)；UAP組、SAP組及HC組于清晨空腹?fàn)顟B(tài)下抽取。所有標(biāo)本在30min內(nèi)3000r/min離心10min，分離血清后密封封管，于-80℃保存待測(cè)。

1.3 主要試劑

離子霉素、莫能霉素、佛波醇乙酯(PMA)、固定劑、破膜劑、RPMI-1640培養(yǎng)基、PE標(biāo)記鼠抗人IL-22抗體購(gòu)自德國(guó)美天旎生物技術(shù)有限公司，PerCP-Cy5.5標(biāo)記鼠抗人IL-17抗體、APC標(biāo)記鼠抗人IFN-γ抗體、FITC標(biāo)記鼠抗人CD4抗體均購(gòu)自美國(guó)BD pharmingen公司，IL-22ELISA試劑盒購(gòu)自武漢華美生物工程有限公司。

1.4 流式細(xì)胞技術(shù)檢測(cè)外周血Th22在CD4+T細(xì)胞中的百分比

AMI組的釆血時(shí)間于發(fā)病后24h之內(nèi)；UAP組、SAP組及HC組于清晨空腹?fàn)顟B(tài)下抽取。各組分別抽取靜脈血5mL(肝素鈉抗凝)，從中取抗凝全血200μL于EP管中，用RPMI1640調(diào)整細(xì)胞濃度至2.0×106/mL；接種于24孔培養(yǎng)板(1mL/孔)，加入50μl的PMA工作液(1μg/mL)、15μL離子霉素工作液(50μg/mL)、10μl莫能霉素工作液(20μg/mL)混勻，置于5%CO2、37℃細(xì)胞培養(yǎng)箱孵育4h；取100μL刺激后血于流式管中，加入4μL FITC標(biāo)記CD4單抗，室溫避光孵育15min后加入100μL 細(xì)胞固定液，再室溫避光孵育15min；加入3mL 0.9%氯化鈉混勻，1500r離心5min，棄掉上清，加入100μL 破膜液，同時(shí)加入4μL PerCP-Cy5.5標(biāo)記鼠抗人IL-17抗體、2μL APC標(biāo)記鼠抗人IFN-γ抗體、4μL PE標(biāo)記鼠抗人IL-22抗體，室溫避光孵育15min；加入3mL 0.9%氯化鈉，1500r離心5min，棄掉上清；400μL 1×PBS重懸細(xì)胞，進(jìn)行流式細(xì)胞學(xué)上機(jī)分析。Th22細(xì)胞定義為CD4+IFNγ-IL17-IL22+。

1.5 ELISA檢測(cè)IL-22水平

將保存的血漿取出，放置于常溫下復(fù)融備用，IL-22試劑盒檢測(cè)血漿IL-22的濃度，具體步驟嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

所有數(shù)據(jù)均采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析，組間差異比較采用LSD-t檢驗(yàn)，指標(biāo)間的關(guān)系用Pearson相關(guān)分析。P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 Th22細(xì)胞占CD4+T比例及其細(xì)胞因子IL-22濃度

AMI組血漿Th22細(xì)胞在CD4+T細(xì)胞中的比例(2.02±0.84)%、IL-22濃度(39.12±5.41)pg/mL，顯著高于UAP組(1.20±0.34)%、(33.50±3.47)pg/mL，SAP組(0.74±0.27)%、(28.14±3.78)pg/mL及HC組(0.48±0.19)%、(25.38±3.13)pg/mL，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；UAP組與SAP組和HC組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；SAP組與HC組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。

2.2 三組冠心病組Th22與IL-22的相關(guān)性分析

AMI組患者的Th22細(xì)胞比例與IL-22濃度(γ=0.877，P<0.01)呈顯著正相關(guān)；UAP組患者的Th22細(xì)胞比例與IL-22濃度(γ=0.764，P<0.01)呈顯著正相關(guān)；SAP組患者的Th22細(xì)胞比例與IL-22濃度(γ=0.968，P<0.01)呈顯著正相關(guān)。

表1 各組患者Th22及IL-22水平

注：a:與HC比較，P<0.05；b:與SAP組比較，P<0.05；c:與UAP組比較，P<0.05。

2.3 Th22及IL-22與Gensini評(píng)分的相關(guān)性分析

Th22和IL-22與Gensini評(píng)分呈顯著正相關(guān)，person分析，γ分別為0.962，0.889，P均<0.001。見(jiàn)圖1，圖2。

圖1 Th22與Genisini評(píng)分散點(diǎn)圖 圖2 IL-22與Genisini評(píng)分散點(diǎn)圖(正態(tài)分布資料，person相關(guān)分析γ=0.962，P<0.001) (正態(tài)分布資料，person相關(guān)分析γ=0.889，P<0.001)

3 討論

Th22細(xì)胞是新近發(fā)現(xiàn)的一種T細(xì)胞亞群，其在血液CD4+T記憶性T細(xì)胞中表型呈CLA+(皮膚細(xì)胞淋巴相關(guān)抗原)CCR6+CCR4+CCR10+，典型特征為在皮膚炎癥性疾病中分泌IL-22和TNF-α，不能分泌IL-4、IL-17或IFN-γ，且與Th17細(xì)胞亞群功能相似，故將其命名為T(mén)h22細(xì)胞亞群[4,5]。文獻(xiàn)報(bào)道，Th22細(xì)胞及其效應(yīng)因子IL-22在多種炎癥反應(yīng)疾病和自身免疫疾病中表達(dá)異常，如類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、銀屑病、慢性異位性皮炎、哮喘、系統(tǒng)性硬化癥[6,7]。然而，目前臨床上關(guān)于Th22細(xì)胞及其細(xì)胞因子IL-22在冠心病這種慢性炎癥性疾病中的確切作用機(jī)制尚未完全明確，為探討及明確Th22細(xì)胞及IL-22是否參與冠心病的形成，本研究通過(guò)分組比較健康對(duì)照組和不同類(lèi)型冠心病患者外周血中Th22的表達(dá)情況及血漿IL-22濃度，并分析不同類(lèi)型冠心病患者Th22與IL-22的相關(guān)性以及探討Th22細(xì)胞和IL-22與冠脈病變程度的相關(guān)性。研究結(jié)果提示，Th22和IL-22與冠心病的形成密切相關(guān)，共同介導(dǎo)了冠心病的發(fā)生發(fā)展。其共同參與冠心病形成的相關(guān)機(jī)制可能為：Th22細(xì)胞作為一種新型的T細(xì)胞亞群，通過(guò)分泌IL-22對(duì)冠心病的發(fā)生發(fā)展起重要作用。

Th22分化大量IL-22，當(dāng)IL-22水平升高達(dá)到一定程度時(shí)，誘發(fā)S100A8、S100A9等促炎分子鈣離子結(jié)合蛋白表達(dá)增多[8]。S100A8/A9作為急性期炎癥因子，可以作為急性冠脈綜合征(ACS)患者早期檢測(cè)的特異性指標(biāo)之一。研究指出，急性冠脈缺血患者，其外周血S100A8/A9水平顯著高于穩(wěn)定型心絞痛患者及冠脈造影正常的健康人[9]。IL-22不僅通過(guò)誘導(dǎo)S100A8/A9的產(chǎn)生誘發(fā)急性期反應(yīng)，還可以通過(guò)調(diào)節(jié)纖維蛋白原和血小板參與血液的凝固，當(dāng)血液中纖維蛋白原和血小板的數(shù)量增加時(shí)，增加了血管堵塞的風(fēng)險(xiǎn)，誘導(dǎo)ACS的發(fā)生[10]。有學(xué)者指出，冠脈血管內(nèi)皮上可能存在IL-22的受體，當(dāng)IL-22作用于受體時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)內(nèi)皮細(xì)胞的損傷和凋亡，當(dāng)損傷沒(méi)有消除時(shí)，血小板粘附聚集，形成血栓，同時(shí)穩(wěn)定性被破壞，斑塊形態(tài)異常進(jìn)而破裂出現(xiàn)血栓堵塞血管導(dǎo)致心肌梗死。

IL-22能夠上調(diào)MMP-1等基質(zhì)金屬蛋白酶增加細(xì)胞的活動(dòng)性[11]。MMP-1可降解基底膜并且加快低密度脂蛋白的氧化和滲入，從而促使單核細(xì)胞侵潤(rùn)并轉(zhuǎn)化為泡沫細(xì)胞，最終導(dǎo)致斑塊的形成，引發(fā)斑塊破裂堵塞血管。IL-22也能使ICAM表達(dá)顯著升高，動(dòng)脈內(nèi)皮損傷后引起內(nèi)皮細(xì)胞表明粘附性改變，表達(dá)粘附分子，使單核細(xì)胞粘附于內(nèi)皮細(xì)胞，并遷移進(jìn)入內(nèi)皮下層，轉(zhuǎn)化為巨噬細(xì)胞，吞噬脂質(zhì)形成泡沫細(xì)胞[12～14]。

本研究還顯示，冠心病組內(nèi)AMI組和UAP組外周血Th22細(xì)胞表達(dá)水平及血漿IL-22濃度明顯高于SAP組，提示Th22及IL-22在人類(lèi)動(dòng)脈粥樣硬化斑塊中的表達(dá)水平可能與炎癥嚴(yán)重程度和斑塊的脆性相關(guān)。

Gensini評(píng)分全面反映冠狀動(dòng)脈狹窄程度及嚴(yán)重性[15]。本研究通過(guò)比較冠心病組Th22及IL-22與Gensini評(píng)分的相關(guān)性，結(jié)果表明Th22及IL-22與Gensini評(píng)分均呈顯著正相關(guān)(γ分別為0.962,0.889，P均<0.001)，提示Th22細(xì)胞及IL-22可促進(jìn)冠狀動(dòng)脈粥樣硬化的形成并與冠脈斑塊的嚴(yán)重程度成正相關(guān)，Gensini評(píng)分可以作為間接評(píng)價(jià)冠脈病變嚴(yán)重程度的一項(xiàng)重要指標(biāo)。

綜上所述，Th22細(xì)胞及其效應(yīng)因子IL-22在冠心病患者外周血中表達(dá)異常，冠心病組Th22與IL-22呈顯著正相關(guān)，且Th22細(xì)胞在外周血的表達(dá)水平和血漿IL-22濃度與冠狀動(dòng)脈病變程度密切相關(guān)。實(shí)際工作中，臨床醫(yī)生診斷冠心病患者應(yīng)重視外周血Th22和IL-22的檢測(cè)。但本研究選取的樣本量較少，分組過(guò)程中可能存在不平衡性，且本實(shí)驗(yàn)屬于回顧性研究，可能存在一些混雜因素，仍未能完全明確Th22細(xì)胞及IL-22參與冠心病的發(fā)病機(jī)制。未來(lái)應(yīng)通過(guò)大樣本、多中心、前瞻性臨床隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，明確Th22細(xì)胞與IL-22與冠心病的關(guān)系，及與冠脈病變程度的相關(guān)性。

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[編輯] 劉陽(yáng)

2016-12-03

楊新超(1991-)，男，碩士生，主要從事冠心病研究工作；通信作者：胡鋼，hugang@medmail.com.cn。

R541.4

A

1673-1409(2017)04-0011-04

[引著格式]楊新超，姜曼，胡鋼.Th22細(xì)胞及其細(xì)胞因子IL-22在冠心病外周血的表達(dá)及與冠脈病變的相關(guān)性研究[J].長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版)，2017，14(4)：11～14.