慢性阻塞性肺疾病患者外周血及肺组织中高迁移率族蛋白1和Th17/Treg的变化及意义

目的在COPD的发病中高迁移率族蛋白1(HMGB1)是否与辅助性T细胞17(Th17)和调节性T细胞(Treg)失衡有关尚不明确。文中旨在通过检测COPD患者外周血及肺组织中HMGB1、Th17/Treg的表达,进一步分析HMGB1与Th17/Treg细胞的关系,从而探讨COPD的发病机制。方法回顾性收集2015年9月至2016年3月于遵义医科大学附属医院胸外科因支气管扩张症或肺癌接受肺叶切除术患者的肺组织标本(标本取自与病灶外缘相距5 cm以上处)。根据患者是否存在吸烟和是否确诊COPD,将实验对象分为3组:对照组(无吸烟且无COPD患者,n=12)、CS+COPD-组(有吸烟且无COPD患者,n=21)、CS+COPD组(有吸烟且有COPD患者,n=10)。将患者对各组肺组织行HE染色和病理半定量评分,评估肺组织的病理改变;采用免疫组化检测各组肺组织中HMGB1、IL-17、IL-21、TGF-β和叉头状转录因子P3(FOXP3)的表达水平。回顾性收集2017年11月至2018年2月遵义医科大学附属医院呼吸一科COPD患者的外周血标本。将上述实验对象分为4组:无吸烟无COPD组、有吸烟无COPD组、AECOPD组(COPD急性加重期患者)和SCOPD组(COPD稳定期患者),每组30例。采用ELISA检测各组患者外周血中HMGB1、IL-17、IL-21、IL-10和TGF-β的水平,并将AECOPD患者外周血中HMGB1与IL-17、IL-21、IL-10和TGF-β进行相关性分析。结果HE染色结果显示,与对照组、CS+COPD-组相比,CS+COPD组患者肺组织存在显著的终末细支气管远端气道过度膨胀、弹性减退、结构破坏、炎性细胞浸润的肺气肿、慢性支气管炎等表现。CS+COPD组患者小气道的病理评分(12.76±2.72)显著高于对照组(2.76±0.56)和CS+COPD-组(6.68±2.26分),差异有统计学意义(P<0.05)。肺组织免疫组化结果显示,与对照组相比,CS+COPD-组中HMGB1、IL-17、IL-21和TGF-β的表达均升高,而FOXP3表达降低(P<0.05)。与对照组和CS+COPD-组相比,CS+COPD组中HMGB1、IL-17、IL-21及TGF-β的表达升高,而FOXP3表达降低(P<0.05)。外周静脉血ELISA检测结果显示,与无吸烟无COPD组相比,有吸烟无COPD组中HMGB1、IL-17、IL-21和TGF-β的表达均升高,而IL-10表达降低(P<0.05)。与有吸烟无COPD组、无吸烟无COPD组相比,AECOPD组中HMGB1、IL-17、IL-21及TGF-β的表达均升高,而IL-10表达降低(P<0.05)。与SCOPD组相比,AECOPD组中HMGB1、IL-17、IL-21、TGF-β和IL-10表达均增加(P<0.05)。在AECOPD患者中,HMGB1与IL-17、IL-21和TGF-β的表达呈正相关关系(P<0.05),而与IL-10的表达呈负相关关系(P<0.05)。结论COPD中Th17/Treg细胞比例增加,且HMGB1表达增加,HMGB1可能导致Th17/Treg细胞失衡,从而参与COPD的发病机制。