川崎病(Kawasaki disease,KD)又称皮肤粘膜淋巴结综合征,是一种好发于5 岁以下儿童的急性发热出疹性疾病,常伴有冠状动脉损害[1]。其发病机制尚不清楚,目前考虑该病与免疫紊乱引起的炎症因子及趋化因子异常增高有关。研究发现,辅助性T 细胞(T helper cells,Th)在KD 的发病中起着重要作用,Th9 是近年来发现的一种新型辅助性T 细胞亚群,特征性分泌白介素-9(IL-9),在多种自身免疫性疾病、过敏性疾病及感染性疾病中发挥重要作用,主要机制是促使炎症细胞活化,分泌相关炎症因子及趋化因子,并产生级联反应从而导致炎性损伤。那么,KD 作为一种自身免疫紊乱导致的血管炎性疾病,Th9 细胞及IL-9 是否在该病的发生发展及转归中发挥作用,目前尚未见报道。本研究通过检测KD 患儿急性期外周血Th9 细胞及IL-9 的表达,探讨两者在KD 发病过程中的作用。
1 资料与方法 1.1 一般资料选取2014 年4 月至2015 年7 月于滨州医学院附属医院儿科初诊且处于急性期(病程7 d 内)的45 例KD 患儿,年龄3 个月至5 岁,平均年龄为1.7±0.8 岁,其中男性25 例、女性20 例;并对39 例患儿进行了恢复期(病程21~60 d)随访。所有患儿急性期均有发热,皮疹40 例,颈部非化脓性淋巴结肿大30 例,眼结合膜充血32 例,草莓舌35 例,手足硬性水肿20 例。同期健康体检儿童45 例作为对照组,年龄5 个月至6 岁,平均年龄2.0±0.9 岁,其中男性22 例、女性23 例。KD 组与对照组性别、年龄比较,差异无统计学意义(χ2=0.401、t=0.824,P>0.05)。并收集患者入院时的C 反应蛋白(CRP)、降钙素原(PCT)、血沉(ESR)、血小板(PLT)、球蛋白、血浆白蛋白。本研究获得患儿监护人知情同意及医院伦理委员会批准。
1.2 纳入标准川崎病诊断及分期符合川崎病诊断指南第 5次修订版标准[2-3]。入院前均未予免疫球蛋白及阿司匹林等任何治疗,入院前2 周内未使用过免疫抑制剂及激素类药物;排除其他感染性、过敏性及自身免疫性疾病。
1.3 流式细胞术检测外周血Th9 表达KD 组在急性期(病程7 d 内,接受阿司匹林及大剂量丙种球蛋白治疗之前)、恢复期(病程21~60 d)以及健康对照组分别清晨空腹采集静脉血4 mL,置于促凝管,2 mL 血离心后取血清冻存于-80℃冰箱待测IL-9;另外2 mL 血经Ficoll 密度梯度离心法分离单个核细胞(PBMC),显微镜下计数,用含10% 胎牛血清的1640 培养基调整细胞密度为5×106/ mL,依次加入佛波酯、离子霉素、莫能菌素刺激,终浓度分别为50 ng/mL,1 μg/mL,1 μg/mL。于37℃、5% CO2 培养箱中培养6 h,PBS 洗涤2 次,每 1×106/mL 细胞中分别加入别藻蓝蛋白(APC)- 抗人CD3 抗体、异硫氰酸荧光素(FITC)- 抗人CD8 抗体各5 μL 进行荧光标记抗体表面染色,再4℃避光孵育30 min。然后进行细胞固定、破膜、细胞内染色,每1×106/mL细胞和阴性对照管均加入抗 IL-9- 藻红蛋白5 μL、同样荧光标记的非特异性同型抗体IgG 5 μL。4℃避光孵育25 min,再次用PBS 洗涤2 次,固定,等待检测。CD3+CD8-IL-9+T 细胞即为外周血Th9细胞。
1.4 ELISA 法检测细胞因子IL-9将冻存于-80℃的血清常温下放置30 min,运用ELISA 试剂盒(美国Rapid BioLab 公司)检测IL-9,操作按照试剂盒说明书进行。
1.5 统计学分析所有数据均采用SPSS 22.0 软件进行分析处理,计量资料采用均数± 标准差((x±s))表示;组间均数比较采用t 检验;相关性分析采用Spearman相关性分析。P<0.05 为差异具有统计学意义。
2 结果 2.1 两组儿童外周血Th9 细胞比例比较KD 急性期Th9 的表达[(0.62±0.11)%] 高于恢复期[(0.31±0.14)%] 及对照组[(0.25±0.08)%],差异具有统计学意义(t=9.436、10.625,P<0.05);患儿恢复期Th9 细胞水平与对照组比较,差异无统计学意义(t=1.083,P>0.05)。各组患儿的Th9 流式细胞检测见图 1~3。
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图 1 流式细胞术检测KD 患者急性期Th9 细胞 A:FSC-SSC 设门淋巴细胞群;B:设门CD3+CD8-T 淋巴细胞群;C:CD3+CD8-IL-9+T(Th9)细胞亚群。UR 示Th9 细胞亚群所占百分比。 |
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图 2 流式细胞术检测KD 患者恢复期Th9 细胞 A:FSC-SSC 设门淋巴细胞群;B:设门CD3+CD8-T 淋巴细胞群;C:CD3+CD8-IL-9+T(Th9)细胞亚群。UR 示Th9 细胞亚群所占百分比。 |
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图 3 流式细胞术检测正常对照组Th9 细胞 A:FSC-SSC 设门淋巴细胞群;B:设门CD3+CD8-T 淋巴细胞群;C:CD3+CD8-IL-9+T(Th9)细胞亚群。UR 示Th9 细胞亚群所占百分比。 |
2.2 两组儿童外周血IL-9 水平比较
KD 患儿急性期IL-9 水平高于恢复期及对照组(81±21 pg/mL,42±13 pg/mL,36±12 pg/mL),差异具有统计学意义(t=8.647、9.064,P<0.05);恢复期患儿与对照组比较,差异无统计学意义(t=1.474,P>0.05)。
2.3 KD 患者急性期外周血Th9 与各临床指标的相关性KD 患儿急性期Th9 的表达水平与CRP、PCT、ESR、PLT、球蛋白水平呈正相关,具有统计学意义(P<0.05);而与白蛋白水平呈负相关,具有统计学意义(P<0.05)。见表 1。
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表 1 KD 急性期Th9 细胞表达水平与各临床指标的相关性 |
2.4 KD 患者急性期外周血IL-9 与各临床指标的相关性
KD 患儿急性期IL-9 的表达水平与CRP、PCT、ESR、PLT、球蛋白水平呈正相关,与白蛋白水平呈负相关,具有统计学意义(P<0.05),见表 2。
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表 2 KD 急性期IL-9 与各临床指标的相关性 |
3 讨论
川崎病(KD)是一种自身免疫性血管炎性疾病,主要影响中小动脉,尤其是冠状动脉,25%可能发展为冠状动脉瘤、冠脉狭窄或血栓形成,甚至猝死[4]。目前,KD 的发病机制尚不明确,大多数学者认为与免疫系统高度活化导致的异常自主反应有关。近年来,辅助性T 细胞与KD 发病关系的研究越来越多,被认为在KD 的发病中起着重要作用。
CD4+T 细胞是导致自身免疫性疾病的主要淋巴细胞。Th9 细胞是新近发现的不同于Th1,Th2,Th17 及调节性T 细胞(T regulatory cell,Treg)的新型CD4+T 细胞亚群,在细胞因子TGF-β和IL-4 联合诱导下分化,分泌特异性细胞因子IL-9。IL-9 与其受体结合形成异二聚体,通过介导JAK/STAT 等信号通路,作用于肥大细胞,启动一系列炎症反应,发挥其生物学作用[5]。多项研究发现,Th9 细胞在多种自身免疫性疾病、过敏性疾病及感染性疾病中发挥重要作用。例如:系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus,SLE)患者的血清IL-9 水平高于健康对照组,提示IL-9 参与SLE 的发病过程[6]。Ciccia 等[7] 研究报道,类风湿关节炎患者关节滑液中Th9 细胞明显增高,相关细胞因子IL-9、IL-4、TGF-β 及特异性转录因子PU.1 均增高。Li 等[8] 研究发现,使用抗IL-9 单克隆抗体中和 IL-9 或者IL-9 受体缺陷均能减轻小鼠自身免疫性脑脊髓炎的严重程度,可能与IL-9 可诱导星形胶质细胞分泌其他炎症因子及趋化因子,募集Th17 细胞及IL-6 在中枢神经系统聚集,从而产生炎症损伤有关。另外,Yao 等[9] 在实验性自身免疫性肌无力小鼠模型中证实,Th9 细胞增多伴随IL-9 上调;用IL-9 抗体阻断IL-9 通路可降低血清抗乙酰胆碱受体IgG 水平,减轻小鼠的病理症状;中和IL-9,可增加辅助性T 细胞向Treg 细胞的转化,发挥治疗作用。然而目前,Th9 细胞及细胞因子IL-9 在KD 发病机制中的作用国内外尚无报道。本研究通过检测Th9 细胞及IL-9 在KD 患儿外周 血中的表达情况,探讨其在儿童KD 发病中可能的 作用。
本研究发现,KD 患儿急性期外周血Th9 细胞及其细胞因子IL-9 水平明显高于恢复期及对照组患儿,而恢复期患儿与对照组之间差异无显著性,提示Th9 细胞及其细胞因子IL-9 可能参与KD 的发生发展。同时,有研究证实Th9 细胞与Th17 细胞功能极其相似,参与多种自身免疫性疾病[10]。Rasouli 等[11] 发现KD 患儿急性期血清Th17,IL-17,IL-22,IL-23 均增高,静脉免疫球蛋白及阿司匹林治疗后Th17 细胞及相关细胞因子均下调。因此,我们推测针对KD 急性期增高的Th9 及IL-9进行干预,可能为KD 的治疗提供新的思路。CRP、PCT、ESR、PLT、白蛋白、球蛋白是重要的判断炎症活动性的常用指标。有研究证实,CRP、ESR、WBC、PLT 等指标与川崎病的炎症程度成正相关,急性期明显高于恢复期及健康对照组,被广泛用于KD 急性期评估[12-13]。2004 年,美国心脏学会在制定KD 诊断评估指南时,也将CRP、ESR、PLT 等作为评价KD 炎症程度的实验室指标和不完全川崎病的参考诊断[14]。本实验对川崎病患者急性期外周血Th9 细胞及血清IL-9 与CRP、PCT、ESR、PLT、白蛋白、球蛋白进行相关性分析发现,KD 患儿急性期Th9 细胞及IL-9 的表达水平与患者的CRP、PCT、ESR,PLT、球蛋白呈正相关、与白蛋白呈负相关,因此,推测Th9细胞及IL-9 可能可作为反映KD 患儿疾病活动性的新指标。
综上所述,KD 患儿急性期外周血Th9 细胞比例和IL-9 水平均高于恢复期及健康对照组,且与CRP、PCT、ESR、PLT、球蛋白呈正相关,白蛋白水平呈负相关,提示Th9 细胞可能通过分泌IL-9 参与了KD 的致病过程,并且与疾病的发生、发展及转归密切相关,推测其可在不典型川崎病的早期具有诊断价值,可能为自身免疫性疾病的治疗提供新思路。然而对Th9 细胞与KD 的具体机制及作用通路还需要大样本及更深入的研究。
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