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背景:高尿酸血症(HUA)及痛风的具体发病机制尚不清楚。研究发现,免疫学因素在HUA及痛风的发病过程中具有重要作用。可溶性尿酸及尿酸盐晶体均可作为内源性危险信号通过多种途径参与免疫反应。NK细胞及iNKT细胞均具有抗感染、抗肿瘤及免疫调节的作用,并与糖尿病等代谢性疾病密切相关,但尿酸水平是否会影响它们的变化以及它们是否与HUA及痛风的发生及发展过程有关目前并不明确。目的:通过建立HUA及痛风的动物模型探讨HUA及痛风的发生是否会影响机体NK细胞及机体炎症因子的水平,并在HUA及痛风患者中动态观察NK细胞及iNKT细胞的变化,以全面了解高尿酸状态对这两种细胞亚群及功能的影响。在此基础上,分析HUA及痛风患者尿酸等代谢指标与NK细胞、iNKT细胞及细胞因子的相关性,进一步了解HUA及痛风与NK细胞、iNKT细胞之间的关系。方法:1.动物模型研究(1)实验分组:60只C57BL/6雄性小鼠随机分为健康对照组(CS)、高尿酸血症组(HUA)、12小时痛风组(12H)、24小时痛风组(24H)、48小时痛风组(48H)、72小时痛风组(72H),共6组,每组各10只。(2)模型建立:每日腹腔注射氧嗪酸钾300mg/kg·bw,连续7日,建立HUA小鼠模型;在HUA模型的基础上,背部皮下注射空气建立气袋囊泡,并于第7天向气囊内注射尿酸盐晶体3mg建立痛风模型。(3)分离血清,测小鼠血尿酸水平。(4)气囊膜HE染色观察炎细胞浸润情况。(5)流式细胞技术检测各组小鼠外周血NK细胞比例、亚群及受体的变化。(6)流式细胞技术检测气囊内NK细胞比例、亚群及受体的变化。(7)流式细胞技术检测脾中NK细胞比例、亚群及受体的变化。(8)CBA技术检测血清及气囊灌洗液中IFN-γ、IL-6、IL-10、TNF-α的水平。2.临床病例研究(1)根据知情同意原则及诊断标准收集男性无症状高尿酸血症(HUA)、急性期痛风(AG)、间歇期痛风(IG)患者各20例,同时收集20例男性健康体检人员作为对照组(CS)。收集研究对象的一般情况和病历资料。于入组后4周及24周时对患者组进行随访。(2)检测随访前后血尿酸水平的变化。(3)流式细胞技术检测随访前后外周血中NK细胞、iNKT细胞、NKT细胞、T细胞、B细胞的改变。(4)CBA技术检测随访前后血清中IFN-γ、IL-6、IL-10、IL-2、IL-4、TNF-α的水平。(5)分析NK细胞、iNKT细胞及细胞因子与临床指标间的相关性。结果:1.动物模型研究(1)HUA组及各痛风组小鼠的尿酸水平均高于CS组,痛风组小鼠气囊膜上可见大量炎细胞浸润。(2)NK细胞比例的变化:HUA小鼠NK细胞比例在外周血中下降;痛风小鼠脾及灌洗液中NK细胞呈先下降后升高趋势,外周血NK细胞比例在72小时后下降。(3)NK细胞受体的变化:HUA小鼠外周血及气囊灌洗液中NKG2D表达水平下降,痛风鼠气囊灌洗液中NKG2D表达水平下降。(4)NK细胞亚群的变化:HUA小鼠外周血及气囊灌洗液中CD11b+CD27+NK细胞亚群比例下降;痛风小鼠灌洗液中CD11b+CD27+NK细胞先下降后升高,CD11b+CD27-NK细胞先升高后下降,外周血中CD11b-CD27+NK细胞比例升高,CD11b+CD27+NK细胞比例下降,脾NK细胞亚群变化不明显。(5)活化性NK细胞的变化:HUA及痛风小鼠气囊灌洗液中CD69+NK细胞比例升高。(6)细胞因子的变化:HUA及痛风组外周血中IL-6、TNF-α、IL-10浓度升高;灌洗液中HUA组细胞因子无变化,痛风组IL-6、IFN-γ、TNF-α水平升高。2.临床病例研究(1)三组患者的尿酸水平无显著差异。随访后各组尿酸水平达标率低下。(2)HUA患者外周血NK细胞及NKG2D+NK细胞数量低于CS组,随访后无变化,但随访前后均与BMI呈负相关。HUA患者CD4+iNKT细胞数量高于CS组,24周时进一步升高,且随访前后均与IL-10呈正相关;CD8+iNKT细胞、CD4-CD8-iNKT细胞数量下降,随访后无变化。(3)AG患者在急性痛风发作时外周血NK细胞、NKG2D+NK细胞数量下降,与IL-6及24小时尿尿酸呈负相关;关节症状缓解后NK细胞数量、NKG2D的表达恢复正常。AG患者CD4+iNKT细胞数量升高,与SUA水平呈正相关;CD8+iNKT细胞、CD4-CD8-iNKT细胞数量低于CS组,随访过程中无变化。(4)IG患者外周血NKG2A+NK细胞数量升高,与24小时尿尿酸呈正相关,随访时下降。IG患者CD8+iNKT细胞、CD4-CD8-iNKT细胞数量低于CS组,24周随访时进一步下降。(5)患者组CD107a+NK细胞数量升高,无组间差异,随访时下降。三组患者IFN-γ+NK细胞、IFN-γ+iNKT细胞数量与CS组无差异。(6)患者组外周血中IL-10的浓度随访前后均升高,AG患者在入组时IL-6浓度升高,急性期过后IL-6浓度下降。结论:1.HUA、痛风模型小鼠及患者体内IL-10水平升高,痛风患者及小鼠体内IL-6水平升高,证实高尿酸状态可促使抗炎性及促炎性细胞因子的异常分泌。2.HUA及痛风小鼠外周血、脾及气囊灌洗液中NK细胞亚群、受体的比例存在动态变化,说明循环中尿酸水平的升高及MSU晶体的刺激均可以引起循环、组织及器官内NK细胞亚群比例和受体表达的变化。3.HUA及AG患者外周血中NK细胞、NKG2D+NK细胞数量下降,IG患者NKG2A+NK细胞数量升高,进一步说明NK细胞在HUA及痛风的不同阶段具有不同的变化。4.HUA患者外周血中CD4+iNKT细胞亚群数量升高,HUA及痛风患者CD8+iNKT细胞、CD4-CD8-iNKT细胞亚群数量下降,说明HUA及痛风患者体内存在iNKT细胞亚群的失衡。5.HUA及痛风患者NK细胞的细胞毒活性增强,但随病程延长而降至正常;HUA及痛风患者NK细胞及iNKT细胞分泌IFN-γ的能力未受尿酸水平的影响。