潰瘍性結(jié)腸炎患者血清免疫球蛋白水平、Th17/Treg平衡與腸道菌群分布的相關性研究*

戈惠麗 鄧一脈 陸錦雅 江蘇省常熟市醫(yī)學檢驗所 215500

潰瘍性結(jié)腸炎是一種慢性非特異性腸道炎癥性疾病,常表現(xiàn)為黏液膿血便、腹痛、間斷性腹瀉等[1]。目前病因不明確,主要與腸道微生態(tài)、免疫相關。免疫球蛋白是一類免疫活性分子,T淋巴細胞是重要免疫細胞,其中輔助性T細胞17(Th17)、調(diào)節(jié)性T細胞(Treg)是新近發(fā)現(xiàn)的T淋巴細胞亞群,Th17/Treg失衡嚴重影響免疫功能,與潰瘍性結(jié)腸炎的發(fā)生、發(fā)展密切相關[2]。并且臨床研究報道[3-4],腸道黏膜免疫系統(tǒng)失衡極易導致炎癥發(fā)生,進而使得腸道菌群紊亂,導致消化道損傷,從而反饋產(chǎn)生免疫損傷效應機制,故研究潰瘍性結(jié)腸炎患者腸道菌群分布與免疫力的相關性具有重要的意義[5]。鑒于此,本文為了研究潰瘍性結(jié)腸炎患者血清免疫球蛋白水平、Th17/Treg平衡與腸道菌群分布的相關性,選取2020年12月—2022年12月收治的42例活動期潰瘍性結(jié)腸炎患者、42例緩解期潰瘍性結(jié)腸炎患者、42例體檢健康者進行研究。報道如下。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2020年12月—2022年12月收治的42例活動期潰瘍性結(jié)腸炎患者為試驗A組,42例緩解期潰瘍性結(jié)腸炎患者為試驗B組,42例體檢健康者為對照組。試驗A組男20例、女22例;年齡41～50(45.57±4.22)歲;病程1～8(4.29±1.02)年;病變累及部位:左半結(jié)腸20例、直腸6例、乙狀結(jié)腸16例。試驗B組男21例,女21例;年齡41～51(45.60±4.25)歲;病程1～7(4.18±1.01)年;病變累及部位:左半結(jié)腸21例、直腸6例、乙狀結(jié)腸15例。對照組男22例,女20例;年齡41～51(45.58±4.23)歲。三組一般資料無統(tǒng)計學差異(P>0.05)。納入標準:(1)依據(jù)《炎癥性腸病診斷與治療的共識意見(2018年,北京)》確診者[6];(2)知情本次研究者。排除標準:(1)無法與醫(yī)護人員正常溝通者;(2)腸梗阻患者;(3)心、肝、腎功能損害者;(4)近4周服用過抗生素、免疫抑制劑、激素者。本次研究獲得醫(yī)學倫理委員會的認證。

1.2 方法 (1)血清免疫球蛋白水平:抽取三組空腹靜脈血各5ml,加入ETDA抗凝劑,以(3 000±200)r/min離心5min,取血清,采用南京諾爾曼生物技術有限公司生產(chǎn)的NORMAN型散射比濁分析儀通過速率散射比濁法測定免疫球蛋白(Ig)A、IgG、IgM水平。(2)外周血Th17、Treg細胞百分比:取空腹靜脈血后梯度離心得單核細胞,加入CD3-藻紅蛋白Cy5、CD8a-異硫氰酸熒光素、白介素-17藻紅蛋白,孵育30min。然后加入固定劑100μl,孵育30min,加入破膜劑100μl,孵育15min,用磷酸緩沖鹽溶液洗滌后,以(1 000±200)r/min的速度離心5min,收集細胞,加入100μl破膜劑、白介素-17抗體,孵育20min,再用磷酸緩沖鹽溶液洗滌,用流式細胞儀測定Th17占比。取空腹靜脈血后,加入CD25-Cy5、CD127-藻紅蛋白-Cy5、CD4-異硫氰酸熒光素,孵育20min,加入溶血素1ml,混勻后加入磷酸緩沖鹽溶液2ml,以(1 000±200)r/min的速度離心5min,棄上清,用流式細胞儀測定Treg細胞占比。并計算Th17/Treg。(3)腸道內(nèi)菌群數(shù)目:分別取三組1g自然排出糞便,反轉(zhuǎn)錄試劑盒轉(zhuǎn)錄合成cDNA,加入細菌DNA引物,實時定量聚合酶鏈反應擴增,根據(jù)擴增曲線計算細菌數(shù)目。

2 結(jié)果

2.1 三組血清免疫球蛋白水平比較 相比對照組,試驗A組和試驗B組IgA、IgG、IgM水平明顯更低,且試驗A組顯著低于試驗B組(P<0.05)。見表1。

表1 三組血清免疫球蛋白水平比較

2.2 三組外周血Th17、Treg細胞百分比比較 相比對照組,試驗A組和試驗B組Th17水平及Th17/Treg明顯更高,且試驗A組顯著高于試驗B組;相比對照組,試驗A組和試驗B組Treg水平明顯更低,且試驗A組顯著低于試驗B組(P<0.05)。見表2。

表2 三組外周血Th17、Treg細胞百分比比較

2.3 三組腸道內(nèi)菌群數(shù)目比較 相比對照組,試驗A組和試驗B組腸球菌、腸桿菌數(shù)目明顯更高,且試驗A組顯著高于試驗B組;相比對照組,試驗A組和試驗B組擬桿菌、乳酸桿菌、雙歧桿菌數(shù)目明顯更低,且試驗A組顯著低于試驗B組(P<0.05)。見表3。

表3 三組腸道內(nèi)菌群數(shù)目比較

2.4 三組潰瘍性結(jié)腸炎患者血清免疫球蛋白水平、Th17/Treg平衡與腸道菌群分布相關性研究 經(jīng)Pearson相關分析發(fā)現(xiàn),潰瘍性結(jié)腸炎患者腸球菌、腸桿菌數(shù)目與IgA、IgG、IgM、Treg水平呈負相關,與Th17水平及Th17/Treg呈正相關;擬桿菌、乳酸桿菌、雙歧桿菌數(shù)目與IgA、IgG、IgM、Treg水平呈正相關,與Th17水平及Th17/Treg呈負相關(P<0.05)。見表4。

表4 潰瘍性結(jié)腸炎患者血清免疫球蛋白水平、Th17/Treg平衡與腸道菌群分布相關性研究

3 討論

潰瘍性結(jié)腸炎是一種以潰瘍?yōu)橹?侵犯直腸和結(jié)腸的炎性疾病[7]。目前臨床上普遍認為免疫失衡是潰瘍性結(jié)腸炎發(fā)病的重要因素,而免疫球蛋白是具有抗體活性或化學結(jié)構上與抗體相似的球蛋白,是一類重要的免疫效應分子;Th17、Treg是CD4+T淋巴細胞中的兩個亞群,在多種免疫性疾病中起到重要作用,并且臨床研究報道[8],潰瘍性結(jié)腸炎是自身免疫紊亂導致黏膜損傷、糜爛、潰瘍而發(fā)病。同時腸道內(nèi)菌群與多種消化道疾病發(fā)生、發(fā)展密切相關,研究潰瘍性結(jié)腸炎患者血清免疫球蛋白水平、Th17/Treg平衡與腸道菌群分布的相關性具有重要的臨床意義[9]。

本次研究發(fā)現(xiàn),相比對照組,試驗A組和試驗B組IgA、IgG、IgM水平明顯更低,且試驗A組顯著低于試驗B組,說明潰瘍性結(jié)腸炎患者免疫力下降。并且當機體處于穩(wěn)態(tài)時,T細胞趨向于Treg細胞分化,維持免疫耐受;當機體處于炎癥狀態(tài)時,T細胞趨向于Th17細胞分化,出現(xiàn)自身免疫疾病[10-11]。故本次研究發(fā)現(xiàn),相比對照組,試驗A組和試驗B組Th17水平及Th17/Treg明顯更高,且試驗A組顯著高于試驗B組;相比對照組,試驗A組和試驗B組Treg水平明顯更低,且試驗A組顯著低于試驗B組。分析原因為:潰瘍性結(jié)腸炎患者腸壁內(nèi)存在明顯過度免疫反應,使得腸道菌群抗原過度應答,損傷消化道,激活免疫系統(tǒng),使T淋巴細胞傾向Th17分化,使得患者Th17水平及Th17/Treg明顯提高,最終產(chǎn)生免疫損傷效應機制,從而使其免疫出現(xiàn)紊亂。

另外本次研究發(fā)現(xiàn),相比對照組,試驗A組和試驗B組腸球菌、腸桿菌數(shù)目明顯更高,且試驗A組顯著高于試驗B組;相比對照組,試驗A組和試驗B組擬桿菌、乳酸桿菌、雙歧桿菌數(shù)目明顯更低,且試驗A組顯著低于試驗B組,說明潰瘍性結(jié)腸炎患者出現(xiàn)腸道菌群紊亂。分析原因為:腸桿菌、腸球菌屬于機會致病菌,擬桿菌、雙歧桿菌、乳酸桿菌屬于人體共生細菌,能夠調(diào)節(jié)免疫功能和對抗機會致病菌侵入人體腸黏膜,而潰瘍性結(jié)腸炎患者胃腸道正常內(nèi)環(huán)境發(fā)生紊亂,引發(fā)消化道黏膜屏障功能失調(diào),使得微生態(tài)系統(tǒng)失調(diào),故導致腸球菌、腸桿菌數(shù)目增加,擬桿菌、乳酸桿菌、雙歧桿菌數(shù)目降低。

同時經(jīng)Pearson相關分析發(fā)現(xiàn),潰瘍性結(jié)腸炎患者腸球菌、腸桿菌數(shù)目與IgA、IgG、IgM、Treg水平呈負相關,與Th17水平及Th17/Treg呈正相關;擬桿菌、乳酸桿菌、雙歧桿菌數(shù)目與IgA、IgG、IgM、Treg水平呈正相關,與Th17水平及Th17/Treg呈負相關。分析原因為:機體免疫力下降會導致機體腸球菌、腸桿菌大量繁殖,破壞腸道黏膜屏障,進而降低擬桿菌、乳酸桿菌、雙歧桿菌數(shù)目;并且當腸道菌群失調(diào),會通過直接影響能量代謝、分化方向、細胞因子,使得機體免疫反應異常,導致機會致病菌繁殖,并侵襲腸道黏膜,破壞屏障,引起機體腸黏膜反應。這與葉佳等[12]研究的腸道菌群紊亂可通過各種機制影響Th17/Treg免疫平衡,參與潰瘍性結(jié)腸炎發(fā)生和發(fā)展相一致。

綜上分析,潰瘍性結(jié)腸炎患者血清免疫球蛋白水平、Th17/Treg平衡受腸道菌群分布影響嚴重,且三者參與潰瘍性結(jié)腸炎發(fā)生和發(fā)展。但是本次研究僅選取樣本病例較少,且探索不夠深入,望廣大醫(yī)學研究者擴大樣本量,以進一步證實本次研究的臨床優(yōu)勢。