尿毒症血液透析患者Treg/Th17细胞功能平衡失调对心血管并发症的影响

【摘要】：目的：应用原子力学显微镜（atomicforcemicroscopy，AFM）探测尿毒症血液透析患者外周血单个核细胞（peripheralbloodmononudearcells，PBMCs）的形态结构变化，探讨其与微炎症关系。 方法：以66例血液透析的尿毒症患者（MHD组）、30例无心血管并发症且未血液透析治疗的尿毒症患者（WHD组）和20例健康志愿者（CON组）为研究对象。按是否有心血管并发症将66例血液透析的尿毒症患者分为有心血管并发症（MHD1，n=36）和无心血管并发症（MHD2，n=30）两组。Ficoll淋巴细胞分离液密度梯度离心分离各组研究对象外周血PBMCs，倒置显微镜观测细胞形态和数量。应用AFM图像分析PBMCs的体积、高度、半高宽、粗糙度和表面颗粒直径，ELISA检测细胞上清液中IL-17、IL-10水平。 结果：倒置显微镜观察各组PBMCs的细胞形态无显著差异。尿毒症患者PBMCs数量较健康者少（P0.05），而尿毒症患者各组间PBMCs数量比较，WHD组细胞数量少于MHD组（P0.05），其中MHD1组细胞数量少于MHD2组（P0.05）。AFM图像显示，尿毒症患者PBMCs体积、高度、半高宽、粗糙度均较健康者大，细胞表面分布大小不一的颗粒状突起或凹陷，且细胞上清液IL-17水平高于健康者（P0.05），而IL-10水平低于健康者（P0.05）。WHD组PBMCs体积、高度、半高宽、粗糙度、表面颗粒直径和细胞上清液中IL-17水平均高于MHD组，而IL-10水平低于MHD组；MHD1组PBMCs体积、高度、半高宽、粗糙度、表面颗粒直径和细胞上清液中IL-17水平高于MHD2组（P0.05），而IL-10水平低于MHD2组（P0.05）。尿毒症维持性血液透析患者的PBMCs高度、半高宽、粗糙度和体积与IL-17水平呈正相关，而与IL-10水平呈负相关。PBMCs高度、半高宽、粗糙度、体积和IL-17、IL-10水平均是尿毒症血液透析患者并发心血管疾病的密切相关因素，但均不是独立危险因素。 结论：血液透析能减轻尿毒症患者微炎症状态，尿毒症患者AFM图像显示PBMCs形态与微炎症状态的程度有关。PBMCs高度、半高宽、粗糙度、体积和IL-17和IL-10水平均是尿毒症血液透析患者并发心血管疾病的密切相关因素。观测尿毒症患者PBMCs细胞形态的变化可能为早期发现、诊断尿毒症血液透析患者并发心血管疾病提供新线索。 目的：探讨尿毒症血液透析患者Treg／Th17细胞功能平衡失调对血管钙化的影响，该失调是否通过促进血管钙化的发生，进而诱发心血管疾病。 方法：以66例尿毒症血液透析患者（MHD组）、30例尿毒症无心血管并发症且未透析治疗的患者（WHD组）和20例健康志愿者（CON组）为研究对象。按是否有心血管并发症将66例血液透析的尿毒症患者分为有心血管并发症（MHD1，n=36）和无心血管并发症（MHD2，n=30）两组。冠状动脉钙化积分评估冠状动脉钙化程度，流式细胞术检测PBMCs细胞中Treg和Th17细胞比例，RT-qPCR检测Foxp3和ROR-γtmRNA表达，ELISA检测PBMCs上清液中IL-17、IL-10和BMP-2水平，Western-Blotting测BMP-2的表达。结果：与健康者相比，尿毒症患者出现Treg/Th17细胞功能平衡失调、炎症和钙化水平差异，主要表现为Treg和Th17细胞比例、Foxp3和ROR-γt表达、IL-17和BMP-2水平、BMP-2表达与钙化积分均显著增高，而IL-10水平显著减低（P0.05），这一失衡亦表现在WHD组与MHD组、MHD1组与MHD2组之间（P0.05）。MHD组患者IL-17、BMP-2水平均与Treg细胞比例呈负相关，而与Th17细胞比例呈正相关，但IL-10水平与Treg细胞比例呈正相关，而与Th17细胞比例呈负相关，其中BMP-2与IL-17、IL-10水平分别呈正相关和负相关。 结论：血液透析能减轻尿毒症患者微炎症状态，尿毒症血液透析患者Treg／Th17细胞功能平衡失调促进炎症细胞因子分泌异常，进而加剧血管钙化，导致心血管疾病的发生。 目的：探讨尿毒症血液透析患者Treg和Th17细胞通过何种方式诱发心血管疾病。 方法：四组研究对象外周血PBMCs细胞经磁性细胞分选（magneticcellseparation,MACS）阳性分选出Treg细胞和阴性分选出Th17细胞，将获得的细胞分别与磁珠分选的CD14+单核细胞共培养，细胞分组如下：A）CD14~+单核细胞；B）CD14+单核细胞与Treg细胞1：1共培养；C）CD14+单核细胞与Th17细胞1：1共培养；D）CD14~+单核细胞与Th17细胞1：1混合后加100ng/mlanti-IL-17抗体共培养。MTT检测细胞增殖情况；ELISA检测IL-6、IL-10和BMP-2水平；流式细胞仪检测共刺激分子CD80、CD86水平。 结果：各组细胞共培养至48小时细胞增殖活性达到最高峰，随后细胞增殖活性逐渐减低。各研究对象组间比较，尿毒症患者IL-6、BMP-2水平和CD80、CD86表达均高于健康者而IL-10水平低于健康者，差异均有显著性（P0.05）。尿毒症患者中，WHD组IL-6、BMP-2水平和CD80、CD86表达均高于MHD1组而IL-10水平低于MHD1组，差异无显著性（P0.05）；WHD组IL-6、BMP-2水平和CD80、CD86表达高于MHD2组而IL-10水平低于MHD2组，但差异有显著性（P0.05）；其中MHD1组IL-6、BMP-2水平和CD80、CD86表达均高于MHD2组而IL-10水平低于MHD2组（P0.05）。 各培养细胞组间比较，健康者和MHD2患者IL-6、IL-10、BMP-2水平和CD80、CD86表达的差异均无显著性（P0.05）。在MHD1和WHD患者中，C组IL-6、BMP-2水平和CD80、CD86表达均高于其余三组，而IL-10水平均低于其余三组，差异均有显著性（P0.05）。B组IL-6、BMP-2水平和CD80、CD86表达均低于A组和D组，而IL-10水平高于A组和D组，差异亦有显著性（P0.05）。A组IL-6、BMP-2水平和CD80、CD86表达均低于D组，而IL-10水平高于D组（P0.05）。 结论：尿毒症血液透析患者Treg细胞主要通过细胞接触的方式抑制单核细胞活化和炎症因子、共刺激分子分泌，而Th17细胞主要是通过分泌IL-17的方式促进单核细胞活化和炎症因子、共刺激分子分泌，促进血管钙化，进而诱发心血管疾病。