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目的通过比较AECOPD患者、不吸烟的健康人与慢性吸烟者循环单核细胞产生特异性炎症因子的差异、单核细胞亚群比例变化和表面分子的表达情况,探讨单核细胞亚群作为生物学标记用以辅助AECOPD的诊断和预后的可能性。方法本研究纳入19例不吸烟的健康人、19例肺功能正常、吸烟史>10年的吸烟人群和23例AECOPD患者。AECOPD组分别于入院时和出院前(Remission组)两次采集血样。CBA方法检测血清中炎性因子水平;流式细胞术检测单核细胞表面分子表达、LPS刺激下产生细胞因子的能力。每个病人均进行肺功能、临床指标和各项实验室指标分析。结果1、AECOPD患者循环单核细胞倾向于免疫抑制。表现为AECOPD患者外周血总单核细胞Classical和Intermediate亚群数量显著增多,而Non-classical亚群数量显著减少;同时伴有单核细胞特异性IL-1β和TNF-α水平的显著下降和单核细胞表面HLA-DR表达水平的降低。2、根据物理性质的差异,AECOPD患者循环单核细胞可分成两群:其中“典型单核细胞”的物理性质与健康人单核细胞相似,在循环中的数量维持恒定;“非典型单核细胞”只存在于AECOPD患者的血循环中。典型单核和非典型单核细胞均可分为Classical、Intermediate和Non-classical三个亚群。与对照组相比,AECOPD患者典型单核和非典型单核细胞在亚群比例上的变化趋势与总单核细胞保持一致:均表现为Classcial和Intermediate亚群显著增加,而Non-classical亚群显著减少。因此AECOPD患者的典型单核、非典型单核和总单核细胞均以Classical和Intermediate亚群为主(>95%)。3、与对照组相比,AECOPD患者总单核细胞中Classical亚群CCR2和ICAM-1的表达水平(MFI)显著增加,而Non-classical亚群ICAM-1的表达(%)显著降低。然而,通过进一步对典型单核和非典型单核细胞进行表型分析发现:只有非典型单核细胞(A Mo)中的Classical亚群CCR2表达水平(MFI)显著增加,而典型单核细胞(T Mo)无明显变化。同时,ICAM-1在非典型单核细胞中三个亚群的表达水平(MFI)均显著上调,但在典型单核细胞的表达(%)显著降低。4、与健康人群相比,AECOPD患者总单核细胞HLA-DR表达水平显著下降,且主要表现为Classical亚群HLA-DR表达水平的降低。然而,研究发现只有典型单核细胞各亚群HLA-DR表达水平出现显著的下调。5、与对照组相比,典型单核细胞、非典型单核细胞和总单核细胞CX3CR1的表达水平均显著下调,而在临床症状缓解后得到迅速恢复,这与Non-classical亚群数量减少的趋势一致。6、研究发现AECOPD患者的NI比值(Non-classical/Intermediate ratio)显著低于对照组;经过临床治疗后显著回升。作为诊断指标,NI比值表现出较高的特异性和灵敏度,且与某些炎症指标表现出较强的相关性。值得注意的是:NI比值与COPD病程、该次急性发作住院天数呈负相关,而CRP、HLA-DR和WBC均与病程无此相关性。结论本研究证实AECOPD患者循环单核细胞有呈免疫抑制的趋势,并表现为单核细胞亚群比例的明显改变。我们发现了AECOPD患者循环单核细胞可以根据其FSC、SSC指标分为两群。进一步分析显示,除了物理性质的不同,这大小两群单核细胞还具有不同的表型,该结果进一步验证了单核细胞的异质性,提示不同单核细胞亚群很可能在AECOPD致病中发挥着独特的作用。重要的是本研究提示NI比值这一反映单核细胞亚群比例失衡的指标,有可能用于AECOPD的诊断和预后的判断。本研究为探索AECOPD诊断与预后判断的生物学指标,以及深入了解AECOPD的致病机制提供了新的思路。