凌奕文 張復(fù)華 趙瑩 陳焯文
1佛山市第一人民醫(yī)院血液淋巴瘤科(廣東佛山 528000);2佛山市南海區(qū)人民醫(yī)院血液科(廣東佛山 528200)
髓源性抑制細(xì)胞(MDSCs)是一群異質(zhì)性細(xì)胞,來源于骨髓祖細(xì)胞和未成熟髓細(xì)胞,表面標(biāo)志為CD33+CD11b+HLA?DR-。MDSCs可通過多種途徑發(fā)揮免疫抑制功能,包括:(1)誘導(dǎo)一氧化氮合酶(iNOS)活性的改變,使NO的合成和分泌受到影響,從而誘導(dǎo)T細(xì)胞發(fā)生凋亡;(2)干擾L?精氨酸代謝通路,MDSCs細(xì)胞內(nèi)高表達(dá)精氨酸酶1(Arg?1),通過消耗大量L?精氨酸使T細(xì)胞攝取精氨酸減少,最終導(dǎo)致T細(xì)胞功能與增殖減弱;(3)誘導(dǎo)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Treg)增殖,從而干擾到T細(xì)胞的活化[1-2];(4)可釋放ROS,誘導(dǎo)T細(xì)胞凋亡和使T細(xì)胞受體硝基化,最終影響T細(xì)胞活化;(5)下調(diào)選擇素L(CD62L)的表達(dá),使未活化T細(xì)胞歸巢減少,不能遷移到淋巴結(jié)中被腫瘤抗原所激活,最終影響T細(xì)胞的免疫應(yīng)答。原發(fā)性免疫性血小板減少性紫癜(ITP)是一種以血小板過度破壞和/或血小板生成減少為特點(diǎn)的自身免疫性出血性疾病。ITP的病理生理過程至今未得到闡明,T細(xì)胞異常被認(rèn)為在ITP發(fā)病機(jī)制中占重要作用,一些免疫調(diào)節(jié)細(xì)胞得到關(guān)注,如Th細(xì)胞失衡[3-4],Treg細(xì)胞數(shù)量減少及缺陷5,細(xì)胞毒性T細(xì)胞破壞血小板[6-7]。由于ITP發(fā)病機(jī)制的復(fù)雜及難治性ITP的治療困境,臨床亟需闡明ITP發(fā)病機(jī)制及尋找ITP治療新靶點(diǎn)。在自身免疫性疾病動物模型中,MDSCs對頭發(fā)、胰腺起保護(hù)作用,抑制其病理損傷[8-9];同時,MDSCs對神經(jīng)系統(tǒng)起病理損傷作用[10],這使得MDSCs可能成為治療自身免疫性疾病的新靶點(diǎn)。但是,在ITP這個自身免疫性出血性疾病中,MD?SCs起的作用未得到闡明。本文通過研究MDSCs及淋巴細(xì)胞亞群在ITP患者發(fā)病及治療過程中的動態(tài)變化,進(jìn)一步探討ITP的發(fā)病機(jī)制,為ITP的診療提供理論依據(jù)。
1.1 臨床資料2016年1月至2017年8月接受治療的ITP患者55例,其中男19例,女36例,中位年齡34歲(17~55歲);健康體檢者60例,其中男21例,女39例,中位年齡33歲(21~57歲)。所有ITP患者均符合文獻(xiàn)[11]中的診斷標(biāo)準(zhǔn),排除常見導(dǎo)致繼發(fā)性血小板減少病因,如自身免疫性疾病、腫瘤、藥物因素等。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)心、肝、腎等重要器官功能異常者;(2)合并重癥感染;(3)妊娠;(4)血栓病史;(5)失訪患者。ITP初始治療給予標(biāo)準(zhǔn)劑量的糖皮質(zhì)激素[潑尼松1 mg/(kg·d),或等效地塞米松、甲潑尼松]或沖擊治療(甲潑尼松0.5~1.0 g/d,3 d),根據(jù)臨床出血情況及PLT水平,決定是否給予丙種球蛋白沖擊及血小板輸注,單用糖皮質(zhì)激素治療無效,則加用重組人血小板生成素、艾曲波帕、切脾或環(huán)孢素等二線治療。
1.2 研究方法55例ITP患者作為研究組,60例健康體檢者作為對照組。分別檢測對照組、研究組外周血中MDSCs水平、T細(xì)胞亞群、iNOS及ARG表達(dá)。采用流式細(xì)胞術(shù)(FACS)檢測外周血中MD?SCs、T 細(xì)胞亞群,檢測管加入:(1)CD11b?FITC、CD33?PE、HLA?DR?APC單抗各 7 μL;(2)CD8?PE、CD4?APC、CD3?PECY5;(3)CD4?FITC、CD25?PECY5。對照管加入鼠抗人IgG?FITC、IgG?PE、IgG?APC、IgG?PECY5單抗各7 μL。各管再加入120 μL全血,避光孵育20 min。(2)加入紅細(xì)胞裂解液3~4 mL,避光孵育8~10 min。(3)PBS洗滌2次(1 000 r/min,5 min),最后500 μL PBS重懸,流式細(xì)胞儀檢測。每份標(biāo)本測定5 000個細(xì)胞,全部數(shù)據(jù)用流式細(xì)胞儀自帶軟件獲取和分析,測定MDSCs、CD3+CD4+T細(xì)胞、CD3+CD8+T細(xì)胞、CD4+CD25+T細(xì)胞的百分率。
ELISA法檢測iNOS、ARG表達(dá)。步驟:(1)加樣:分別設(shè)空白孔、標(biāo)準(zhǔn)孔、待測樣品孔??瞻卓撞患尤魏我后w,余孔分別加標(biāo)準(zhǔn)品或待測樣品100 μL,注意不要有氣泡,加樣將樣品加于酶標(biāo)板孔底部,盡量不觸及孔壁,輕輕晃動混勻,酶標(biāo)板加上蓋或覆膜,37℃反應(yīng)30 min。(2)溫育后,棄去孔內(nèi)液體,甩干,洗板3次,每次浸泡1~2 min,200 μL/每孔,甩干,最后用力在洗水紙上拍干。(3)每孔加酶結(jié)合物100 μL,空白孔不加。混勻,37 ℃,30 min。(4)溫育后,棄去孔內(nèi)液體,甩干,洗板5次,每次浸泡1 ~ 2 min,200 μL/每孔,甩干,最后用力在洗水紙上拍干。(5)依序每孔加底物溶液90 μL,37 ℃避光顯色。(30 min內(nèi),此時肉眼可見標(biāo)準(zhǔn)品的前3~4孔有明顯的梯度蘭色,后3~4孔梯度不明顯,即可終止)。(6)依序每孔加終止溶液50 μL,終止反應(yīng),此時藍(lán)色立轉(zhuǎn)黃色。終止液的加入順序應(yīng)盡量與底物液的加入順序相同。為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,底物反應(yīng)時間到后應(yīng)盡快加入終止液。(7)在加終止液后立即進(jìn)行檢測,用酶標(biāo)儀在450 nm波長依序測量各孔的OD值。
1.3 療效標(biāo)準(zhǔn)參照ITP國際工作組2007年制定的療效標(biāo)準(zhǔn)[12],完全反應(yīng)(CR):治療后PLT ≥ 100×109/L且無出血;有效(R):治療后PLT≥30×109/L且至少比基礎(chǔ)PLT增加2倍,且沒有出血;無效(NR):治療后PLT<30×109/L或者PLT增加不到基礎(chǔ)值的2倍或者有出血。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法結(jié)果以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)、非參數(shù)相關(guān)分析方法,應(yīng)用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS 15.0分析。
2.1 MDSCs水平研究組外周血中MDSCs比例低于對照組[(1.75± 0.34)%vs.(0.78±0.45)%],差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);研究組中治療達(dá)CR及R者,治療后外周血中MDSCs比例高于發(fā)病時,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,表1);研究組中治療NR者,治療后外周血中MDSCs比例稍高于發(fā)病時,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,表1)。
表1 研究組治療前后外周血MDSCs比例Tab.2 The proportion of MDSCs in peripheral blood beforeand after treatment in the study group ± s,%
表1 研究組治療前后外周血MDSCs比例Tab.2 The proportion of MDSCs in peripheral blood beforeand after treatment in the study group ± s,%
發(fā)病時MDSCs治療后MDSCs P值CR+R 0.76±0.39 1.65±0.36 0.003 NR 0.79±0.46 0.80±0.35 0.895
2.2 淋巴細(xì)胞亞群水平研究組外周血中CD3+CD4+細(xì)胞與CD3+CD8+細(xì)胞均高于對照組,CD4+CD25+細(xì)胞則低于對照組,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,表2)。研究組中治療達(dá)CR及R者,治療后外周血中CD4+CD25+細(xì)胞比例高于發(fā)病時,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,表3);研究組中治療NR者,治療后外周血中CD3+CD4+細(xì)胞、CD4+CD25+細(xì)胞比例低于發(fā)病時,CD3+CD8+細(xì)胞高于發(fā)病時,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,表3)。
表2 對照組與研究組患者外周血淋巴細(xì)胞亞群比例Tab.2 The proportion of lymphocyte subsets in peripheral blood in the control group and the study group ± s,%
表2 對照組與研究組患者外周血淋巴細(xì)胞亞群比例Tab.2 The proportion of lymphocyte subsets in peripheral blood in the control group and the study group ± s,%
組別對照組研究組P值CD3+CD4+細(xì)胞36.15±7.31 38.15±7.65 0.865 CD3+CD8+細(xì)胞28.50±7.30 32.40±6.85 0.854 CD4+CD25+細(xì)胞0.86±0.44 0.35±0.64 0.08
表3 研究組治療前后淋巴細(xì)胞亞群比例Tab.3 The proportion of lymphocyte subsets in peripheral blood before and after treatment in the study group ± s,%
表3 研究組治療前后淋巴細(xì)胞亞群比例Tab.3 The proportion of lymphocyte subsets in peripheral blood before and after treatment in the study group ± s,%
CR+R NR CD3+CD4+細(xì)胞CD3+CD8+細(xì)胞CD4+CD25+細(xì)胞發(fā)病時37.35±7.55 30.40±6.74 0.25±0.54治療后39.35±8.35 35.35±7.15 0.95±0.63 P值0.915 0.887 0.042發(fā)病時38.65±7.75 33.40±6.96 0.38±0.69治療后37.80±7.35 36.45±6.57 0.36±0.54 P值0.924 0.858 0.835
2.3 iNOS、ARG表達(dá)研究組外周血中iNOS、ARG表達(dá)水平均低于對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,表4);研究組中治療達(dá)CR及R者,治療后外周血中iNOS、ARG表達(dá)水平比例高于發(fā)病時,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,表5);研究組中治療NR者,治療后外周血中iNOS、ARG表達(dá)水平稍高于發(fā)病時,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,表5)。
表4 對照組與研究組患者外周血iNOS、ARG表達(dá)水平Tab.4 The expression of iNOS and ARG in peripheral blood in the control group and the study group ± s,mIU/mL
表4 對照組與研究組患者外周血iNOS、ARG表達(dá)水平Tab.4 The expression of iNOS and ARG in peripheral blood in the control group and the study group ± s,mIU/mL
組別對照組研究組P值iNOS 1.02±0.13 0.54±0.33 0.023 ARG 0.86±0.15 0.32±0.19 0.034
表5 研究組治療前后外周血iNOS、ARG表達(dá)水平Tab.5 The expression of iNOS and ARG in peripheral blood before and after treatment in the study group ± s,mIU/mL
表5 研究組治療前后外周血iNOS、ARG表達(dá)水平Tab.5 The expression of iNOS and ARG in peripheral blood before and after treatment in the study group ± s,mIU/mL
CR+R NR iNOS發(fā)病時ARG發(fā)病時0.62±0.41 0.34±0.11治療后1.53±0.31 0.95±0.23 P值0.012 0.037發(fā)病時0.43±0.53 0.30±0.10治療后0.54±0.36 0.34±0.12 P值0.828 0.894
ITP是一種自身免疫性疾病,現(xiàn)認(rèn)為該病的發(fā)生主要是由免疫因素介導(dǎo)的巨核細(xì)胞成熟障礙與細(xì)胞毒性T細(xì)胞、自身抗體介導(dǎo)的PLT破壞所致[13]。但確切發(fā)病機(jī)制至今未得到闡明。ITP患者療效相差甚遠(yuǎn),有單用糖皮質(zhì)激素可治愈的,有需要使用二線免疫抑制藥物的,亦有多藥耐藥的難治性ITP。難治性ITP的治療使得患者生存質(zhì)量明顯下降,甚至不亞于惡性腫瘤。因此,尋找治療ITP的新靶點(diǎn),一直是臨床熱門研究。
既往,MDSCs研究主要集中在實(shí)體腫瘤領(lǐng)域,其促進(jìn)腫瘤免疫逃逸及其可能相關(guān)機(jī)制:(1)抑制T細(xì)胞的增殖能力[14-15]。(2)分化為2型巨噬細(xì)胞發(fā)揮免疫抑制作用[16]。(3)誘導(dǎo)Treg細(xì)胞的產(chǎn)生[17]。近年來,在血液系統(tǒng)疾病方面研究逐漸增多。體外實(shí)驗(yàn)表明,多發(fā)性骨髓瘤患者骨髓中的MDSCs可抑制T細(xì)胞活性,而正常人的MDSCs則未表現(xiàn)出相關(guān)免疫抑制活性[18]。GORGUN等[19]發(fā)現(xiàn)MDSCs對CD8+T細(xì)胞有較強(qiáng)的免疫抑制活性。在淋巴瘤小鼠模型中分離的MDSCs可影響CD8+T細(xì)胞增殖[20]。而在自身免疫性疾病方面,主要研究集中在動物模型上,部分研究表明MDSCs起保護(hù)性作用,部分研究表明其介導(dǎo)損傷作用。至于MDSCs在ITP患者發(fā)病的病理生理過程中起的什么作用,至今少有文獻(xiàn)闡述。
文獻(xiàn)報(bào)道[21],ITP患者體內(nèi)MDSCs的數(shù)量及功能均被負(fù)向調(diào)控,大劑量地塞米松可以改變ITP患者體內(nèi)MDSCs的功能。本研究通過檢測ITP患者發(fā)病及治療過程中的外周血MDSCs發(fā)現(xiàn),ITP患者外周血中的MDSCs較健康者明顯下降,與文獻(xiàn)報(bào)道一致[21]。而治療顯效(CR+R)的患者體內(nèi)MD?SCs、Treg細(xì)胞明顯上升,提示MDSCs、Treg細(xì)胞可能參與改變ITP患者免疫失衡狀態(tài)。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),治療顯效的患者體內(nèi)iNOS、ARG表達(dá)水平高于發(fā)病時,提示MDSCs可能通過誘導(dǎo)iNOS活性的改變和干擾L-精氨酸代謝通路來實(shí)現(xiàn)其改變ITP患者免疫失衡狀態(tài)。
綜上,本研究表明,ITP患者外周血中的MDSCs較健康者明顯下降。MDSCs、Treg細(xì)胞可能參與改變ITP患者免疫失衡狀態(tài),需要進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)證實(shí)。