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研究背景冠状动脉粥样硬化性心脏病(coronary heart disease,CHD)是威胁人类健康的“头号杀手”。急性冠脉综合征(acute coronary syndromes,ACS)是冠心病中最严重的一种类型,包括 ST 段抬高型心肌梗死(ST-segment elevation myocardial infarction,STEMI)和非 ST 段抬高型急型冠脉综合征(Non-ST-segment elevation acute coronary syndrome,NST-ACS)。ACS的主要发病机制是冠状动脉粥样硬化斑块发生破裂或侵蚀,导致心肌组织缺血缺氧。近年来研究表明免疫炎症反应在ACS的发生及损伤修复中发挥重要作用。自然杀伤细胞(natural killer cells,NK细胞)是一种先天性免疫细胞,具有迅速识别和杀死感染或肿瘤细胞的功能。既往研究显示,NK细胞存在于动脉粥样硬化斑块组织中;在慢性炎症刺激下,NK细胞可促进动脉粥样硬化斑块的形成。近年来研究提示ACS患者外周血NK细胞数量增多或减少,NK细胞亚群亦发生显著变化,致NK细胞杀伤功能受损。而NK细胞及其亚群在ACS发生发展中的具体作用及机制不清楚。因此,本研究旨在探索ACS患者外周血中NK细胞及其亚群的变化情况,并揭示NK细胞在ACS发生发展中的作用。研究目的探讨NK细胞及其表面受体在ACS患者外周血中表达的差异及其临床意义。研究方法第一部分1.收集急性心肌梗死患者(AMI组,35例)及对照组(Control组,26例)外周血10ml于EDTA抗凝管中,提取外周血单个核细胞(peripheral blood mononuclear cells,PBMC),运用流式细胞术分析研究人群外周血中NK细胞及其亚群的比例。2.收集研究人群年龄、身高、体重、血压、血脂、肌钙蛋白Ⅰ(cardiactroponinⅠ,cTnI)、N末端脑钠肽前体(N-terminal pro-brain natriuretic peptide,NT-proBNP)、射血分数(ejection fractions,EF值)、病变血管数目等临床资料,计算冠脉Gensini评分、GRACE评分,分析AMI患者NK细胞及其亚群的比例与这些指标的关系。第二部分1.使用免疫磁珠阴性分选法分选出急性心肌梗死患者(AMI组,52例)、不稳定型心绞痛患者(UA组,35例)及对照组(Control组,30例)外周血NK细胞并提取其总 RNA,运用实时定量 PCR(Real-time Quantitative PCR Detecting System,qPCR)方法检测NK细胞表面受体在各组中的表达。2.对AMI患者NK细胞表面受体与cTnⅠ、NT-proBNP、EF值、病变血管数目、冠脉Gensini评分、GRACE评分等指标进行相关性分析。研究结果第一部分1.AMI患者外周血中总NK细胞(即CD3-CD56+NK细胞,18.08±1.79%vs 13.15±1.37%)、CD3-CD56dimNK细胞(17.33±1.58%vs 13.19±1.27%)的比例较对照组均显著升高,差异具有统计学意义(P<0.05)。2.与对照组相比,AMI患者外周血中CD94+NK细胞(55.73±20.87%vs 69.06±19.75%)、KIR2DL5+NK细胞(20.96±19.86%vs 35.25±25.2%)、NKG2A+NK细胞(53.68±14.08%vs 62.62±10.93%)、NKG2C+NK细胞(36.51±19.59%vs 46.86±19.12%)、NKG2D+NK细胞(66.98±15.67%vs 74.61±13.1%)和 NKp46+NK细胞(31.45±3.08%vs 42.34±4.07%)的比例均显著降低(P<0.05)。而KIR2DL1+、KIR2DL2+、KIR3DL1+、NKp30+、NKp44+、CD57+、CD11a+、DNAM-1+、NTB-A+、2B4+、FasL+、TRAIL+的NK细胞亚群在两组之间的差异无统计学意义。3.在AMI患者冠脉单支病变、双支病变及三支病变中,总NK细胞(27.43±10.21%vs 18.41±7.40%vs 12.71±6.96%)及 NKG2A+NK 细胞(58.55±12.36%vs 56.72±10.37%vs 45.87±12.58%)、NKG2D+NK 细胞(75.58±5.88%vs 73.77±14.271%vs 64.74±13.19%)的比例随着病变累及的数目增多而减少;KIR2DL5+NK细胞随着病变累及的数目增多而增加(8.51%±5.26%vs 16.20%±16.60%27.81%±22.19%)。与三支病变组相比,AMI患者单支病变组中KIR2DL5+NK细胞的比例显著降低(P<0.05),NKG2A+NK细胞、NKG2D+NK细胞的比例均显著升高(P<0.05);而双支病变组中NKG2A+NK细胞的比例显著升高(P<0.05)。然而CD94+NK细胞、NKG2C+NK细胞与NKp46+NK细胞的比例在三组间比较差异无统计学意义,两两间比较的差异也无统计学意义。4.在AMI患者中,NK细胞与降钙素原呈正相关(R=0.537,P=0.026),而与EF值、cTnⅠ、Gensini评分、GRACE评分等无相关性。NKG2C+NK细胞与肌钙蛋白Ⅰ呈正相关(R=0.346,P=0.042)。NKG2D+NK细胞与EF值呈正相关(R=0.434,P=0.009),与 GRACE评分呈正相关(R=0.382,P=0.024)。第二部分1.与对照组相比,AMI患者外周血中NK细胞抑制性受体NKG2A及活化性受体NKG2C、NKG2D表达均显著降低(P<0.05),而AMI组与UA组及UA组与对照组之间比较均无显著差异。此外,AMI患者抑制性受体CD94较UA组与对照组均显著减少(P<0.05)。然而,AMI患者KIR2DL5、NKp46的表达与不稳定型心绞痛患者及对照组比较结果均无统计学意义。2.AMI患者NKG2A(1.14±0.78vs 0.96±1.16vs 0.20±0.20)、NKG2C(1.09±0.60 vs 0.69±0.47 vs 0.59±0.51)随着病变累及的数目增多而减少。三组间两两比较结果显示,与三支病变相比,NKG2A在单支及双支病变组均显著升高,NKG2D在双支病变组显著升高(P<0.05)。3.根据相关性分析得出,在AMI患者中,NKG2A与GRACE评分呈正相关(R=0.478,P=0.007)。NKG2C 与降钙素原呈正相关(R=0.428,P=0.042),NKG2D 与 GRACE 评分呈正相关(R=0.441,P=0.012)。研究结论:1.AMI患者外周血中总NK细胞、CD3-CD56dimNK细胞增加,同时NK细胞表面受体表达失调,提示NK细胞与心肌梗死早期非特异性免疫炎症反应的激活有关。2.AMI患者NK细胞及NK细胞表面受体NKG2A、NKG2D的表达随着病变累及的数目的增多而减少,表明了 NK细胞可能参与了动脉粥样硬化斑块的形成过程。3.AMI患者NKG2A、NKG2D的表达与GRACE评分呈正相关。总之,我们的研究发现NK细胞及其部分表面受体在AMI患者外周血中表达存在显著差异,它们可能参与了 AMI发生发展过程中的免疫炎症反应,有可能作为急性心肌梗死诊断及预后的评价指标。