CD4+CD25+Treg细胞在复发性自然流产中的作用及意义

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  [摘要] 目的 探討复发性自然流产患者外周血CD4+CD25+Treg 细胞表达特点及其相关临床意义。 方法 选取2015年3月至2017年7月在我院妇产科就诊的复发性自然流产妇女100例作为复发性自然流产组(RSA组),另选择同期在我院妇产科就诊的正常妊娠产妇50例作为对照组(正常妊娠组)。采用流式细胞术检测两组外周血CD4+CD25+Treg细胞表达水平,并对两组结果进行比较分析。 结果 复发性自然流产组CD4+CD25+Treg细胞表达水平为(5.06±1.35)%,显著低于正常妊娠组的(10.43±2.59)%(P<0.05)。 结论 复发性自然流产患者外周血CD4+CD25+Treg细胞表达水平较正常孕产妇显著降低,提示CD4+CD25+Treg细胞参与了复发性自然流产的发生、发展过程。通过检测CD4+CD25+Treg细胞表达水平变化可为复发性自然流产的发病机制提供新的思路,为临床诊疗提供更多的治疗方法。
  [关键词] 复发性自然流产;免疫耐受;CD4+CD25+Treg细胞;流式细胞术
  [中图分类号] R714.21          [文献标识码] B          [文章编号] 1673-9701(2021)24-0070-04
  The role and significance of CD4+CD25+Treg cells in recurrent spontaneous abortion
  LIANG Zhongcheng1   ZHOU Weijie2   QIN Xiao1   BAN Fuzhi3   LI Huang3   HUANG Yanyun3   HUANG Honghua3   ZHOU Peigang3
  1.Reproductive Medicine Center,Baise People′s Hospital of Guangxi Zhuang Autonomous Region,Baise   533000,China;2.Science and Technology Exchange Department,Baise People′s Hospital of Guangxi Zhuang Autonomous Region,Baise   533000,China;3.Laboratory Department,Baise People′s Hospital of Guangxi Zhuang Autonomous Region,Baise   533000,China
  [Abstract] Objective To investigate the expression characteristics of CD4+CD25+Treg cells in peripheral blood of patients with recurrent spontaneous abortion and its clinical significance. Methods A total of 100 women with recurrent spontaneous abortion who were treated in the Obstetrics and Gynecology Department of our hospital from March 2015 to July 2017 were selected as the recurrent spontaneous abortion group (RSA group), and 50 pregnant women in the Obstetrics and Gynecology Department of our hospital during the same period were selected as the control group (normal pregnancy group). Flow cytometry was used to detect the expression levels of CD4+CD25+Treg cells in the peripheral blood of the two groups, and the results of the two groups were compared and analyzed. Results The expression level of CD4+CD25+Treg cells in the recurrent spontaneous abortion group (5.06±1.35%) was significantly lower than that of the normal pregnancy group (10.43±2.59%) (P<0.05). Conclusion The expression level of CD4+CD25+ Treg cells in peripheral blood of patients with recurrent spontaneous abortion is significantly lower than that of normal pregnant women, suggesting that CD4+CD25+Treg cells are involved in the occurrence and development of recurrent spontaneous abortion.The detection of CD4+CD25+Treg cell expression levels can provide new ideas for the pathogenesis of recurrent spontaneous abortion and provide more treatment methods for clinical diagnosis and treatment.   [Key words] Recurrent miscarriage; Immune tolerance; CD4+CD25+Treg cells; Flow cytometry
  根据《复发性流产诊治的专家共识》定义:国内将和同一个性伴侣有连续两次或两次以上于怀孕28周前自然流产者称为复发性自然流产(Recurrent spontaneous abortion,RSA)。据报道,目前国内发生2次或2次以上流产的患者约占生育期妇女的5%;发生3次或3次以上者约占1%[1]。该病的发生与患者生殖道解剖异常、妊娠时感染、家族遗传因素、自身免疫紊乱、血栓前状态以及内分泌异常等因素有关,其中40%~60%与胎儿-母亲的免疫耐受异常有关[2-3]。CD4+CD25+Treg细胞(Regulatory T cell,Treg)是一种具有免疫调节的T细胞亚群,它在维持机体自身免疫耐受、免疫稳定以及调控机体生理、病理免疫反应(包括抗肿瘤反应和移植、抗微生物免疫)方面起着很重要的作用[4]。本文通过研究复发性自然流产患者外周血CD4+CD25+ Treg细胞表达改变,探究其与复发性自然流产的相关性,旨在为该病的发病机制提供新的思路,为临床诊疗提供更多的治疗方法,现报道如下。
  1 资料与方法
  1.1 一般资料
  选取2015年3月至2017年7月于我院妇产科就诊的复发性自然流产妇女100例作为复发性自然流产(RSA)组。入选标准:①连续出现2次以上自然流产妇女;②夫妇染色体检查均无异常;③生殖相关内分泌测定正常、BBT检测结果无异常;④配偶精液检查无异常。排除标准:①患自身免疫性疾病患者;②衣原体、支原体、TORCH感染者;③近期有急、慢性感染性疾病者;④女方生殖道畸形;⑤有死胎、死产过往史者。另选取同期在我院产科就诊且孕前检查结果无异常的正常孕妇50例为正常妊娠组(对照组)。纳入标准和RSA组的②、③、④一致,排除标准与RSA组一致。复发性自然流产组年龄20~34岁,平均(26.82±2.04)岁;自然流产次数2~5次,平均(3.21±0.65)次。对照组年龄21~35岁,平均(26.78±2.12)岁;两组产妇年龄比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
  1.2方法
  1.2.1仪器与试剂  检测用仪器为美国Beckman公司生产的FC500流式细胞分析仪;CD4+CD25+Treg细胞检测试剂为北京四正柏生物有限公司提供的CD4/CD25-FITC/PE抗体及相应的同型对照;所有试剂均按要求保存并在效期内使用。
  1.2.2检测方法
  1.2.2.1标本采集  清晨空腹抽取纳入研究对象人员肘静脉血3~4 mL,注入含有EDTA抗凝剂的“蓝色头盖”真空采血管,随即轻轻颠倒混匀3~5次,粘贴好相应条码后常温送检。
  1.2.2.2 实验方法  严格按照《试剂操作说明书》和《Beckman FC500流式细胞分析仪使用操作程序》进行操作。所有实验均基于同种型阴性对照设置。
  1.3统计学方法
  应用SPSS 21.0统计软件进行实验数据分析,计量资料以均数±标准差(x±s)表示,两样本均数比较采用t检验,P<0.05表示差异有统计学意义。
  2 结果
  2.1 两组外周血CD4+CD25+Treg细胞表达比较
  RSA组CD4+CD25+表达水平显著低于正常妊娠组(P<0.05)。见表1。
  2.2两组研究对象二维散点图(Dotplot)比较
  图中的D2区域红点为表达CD4+CD25+Treg细胞的数量,区域上标示的百分数值代表CD4+CD25+Treg细胞的百分数值。如下所示,图1 D2部分的红点数量明显比图2的少、图1 D2部分百分数值比图2小,提示复发性自然流产患者外周血CD4+CD25+Treg细胞表达较正常妊娠者降低。
  2.3两组中CD4+CD25+Treg细胞平均值评估比较
  两组中CD4+CD25+Treg细胞平均值比较见图3。统计分析显示,复发性自然流产妇女的CD4+CD25+Treg细胞表达平均水平显著低于正常妊娠组[分别为(5.06±1.35)%和(10.43±2.59)%],差异有统计学意义(P<0.05)。
  3 讨论
  近年来复发性自然流产发病率呈逐年上升趋势,在所有夫妇中,大约有1%~5%会经历反复自然流产,这给其家庭带来了极大的痛苦,已成为临床难题。如何有效治疗反复自然流产疾病是临床医师面临的严峻挑战。该病病因复杂,与患者生殖道解剖异常、妊娠时感染、家族遗传因素、自身免疫紊乱、血栓前状态以及内分泌异常等多种因素有关。其中导致胎儿-母亲的免疫耐受失败而流产的自身免疫因素占60%左右。引起自身免疫紊乱的危险因素包括抗心磷脂抗体、抗核抗体、免疫球蛋白A、甲状腺抗体、LAC、HLA、自然杀伤细胞、调节性T细胞等,其中调节性T细胞起着至关重要的作用[5]。
   调节性T细胞是T淋巴细胞的特殊亚群。调节性T细胞是炎症免疫反应的有效抑制剂,对预防人体所有组织受到破坏性免疫反应至关重要。调节性T细胞的生理作用是其它淋巴细胞的两倍,因此尽管它在体内的含量较少但仍然在机体的免疫反应中起着重要作用。首先,它们起着控制与“自身”抗原反应但逃避了胸腺阴性选择的T细胞的作用,此外,它们还限制了与同种抗原和其他外源性抗原发生反应的T细胞反应的程度和持续时间。因此,调节性T细胞可视为组织完整性的守护者,防止免疫反应引起的伤害。这种稳态调节对内源性生理抗原的组织起保护作用,对非危险外源抗原的耐受性起到对外来移植组织的耐受而接纳。
   CD4+CD25+Treg细胞属于调节性T细胞的一种,它源于胸腺,在CD4+T细胞的胸腺自然选择进程中产生,是一群具有调节功能的T细胞亚群。正常外周血液中,CD4+CD25+Treg细胞占总CD4+T细胞的5%~10%。CD4+CD25+Treg细胞于1995年被Sakaguchi等首次報道,之后国内外学者不断研究其与免疫功能的关系。CD4+ CD25+调节性T细胞有如下6个特点:①自然的条件下是处在无能(Anergy)状态;②具有自身免疫防御功能;③抑制其他T细胞的活性;④抑制方法大概是通过细胞间直接接触,或分泌抑制性细胞因子发挥其免疫抑制效应;⑤抑制活性为非特异性;⑥抑制作用与细胞表面CTLA24及糖皮质激素诱导的肿瘤坏死因子家族相关基因表达有密切相关。至今已证实:CD4+CD25+Treg细胞在机体维持自身耐受过程中起着很重要的作用,它可通过主动调节方式抑制存在于正常机体内潜在的自身反应性T细胞的活化和增殖,还可以促进某些抑制性细胞因子的分泌,对维持机体免疫稳定、诱导免疫耐受和防止自身免疫性疾病的发生有重要的作用[6]。    胎儿因为其继承了母体和父体抗原,对于母体来说属于半同种异体抗原,因此正常妊娠属于一种半同种异体移植过程,其特征是孕妇的免疫系统可以耐受半同种异体的胎儿。与实体器官移植形成相比,实体器官移植是通过依靠患者服用免疫抑制药物来预防和保持同种异体移植组织不被患者的免疫系统排斥。而妊娠过程中母体和胎儿细胞之间的直接接触发生在胎盘的母胎界面上,因此认为调节性T细胞(Tregs)和其他免疫细胞在保护胎盘中的胎儿细胞(滋养细胞)不被母体免疫细胞攻击上起到重要作用。从母胎界面建立的那一刻起,母体免疫细胞保持对半异源性胎儿的耐受能力以及同时维持对外源病原体形成强大的特异性免疫反应的能力之间的平衡直接影响着妊娠结局成功与否。成功的妊娠需要各种免疫学适应性调节,保持母胎界面免疫耐受平衡,促使胎盘植入和胎儿-母亲耐受性。若妊娠过程中母体自身免疫紊乱将导致母胎之间免疫耐受平衡受到破坏,必然导致胚胎移植和胎儿-母亲耐受性失败,以自然流产告终[7]。目前研究证实调节和影响母胎界面免疫耐受平衡的调节性T细胞中CD4+CD25+Treg细胞起着重要作用,它的数量和功能异常与复发性自然流产的发生有密切相关[8]。
   CD4+CD25+Treg细胞对胚胎的影响主要表现在两方面:一方面正常孕妇妊娠时,正常数量的CD4+CD25+ Treg细胞可抑制CD4+和CD8+T细胞的增殖和细胞因子的产生,以抑制B细胞增殖和免疫球蛋白的产生,以抑制天然杀伤(NK)细胞的细胞毒性功能并抑制包括DC和巨噬细胞在内的抗原呈递细胞的成熟和功能从而抑制免疫排斥最终表现为对母胎免疫排斥过程的抑制,起保护胚胎的作用[9]。另一方面当孕妇CD4+CD25+Treg细胞的缺乏或减少情况下,其对母胎免疫排斥过程的抑制减少和丧失,对胚胎保护不力最终造成流产[10-11]。Somerset等[12]研究发现,CD4+CD25+Treg细胞比例在人类正常妊娠的孕早期有明显上升,孕中期时达到高峰值,产后逐渐下降,蜕膜组织中CD4+CD25+Treg的积累密度大于外周血;李洛等[13-14]研究也证实:RSA患者体内存在明显的外周血CD4+CD25+Treg细胞表达低下和绝对量不足,此外,来自RSA患者的高纯度CD4+CD25+Treg细胞抑制作用减弱,RSA患者免疫调节的缺陷主要与CD4+CD25+Treg细胞受损有关。本研究结果也显示复发性自然流产(RSA)组CD4+CD25+Treg细胞比例(5.06±1.35%)与正常妊娠组(10.43±2.59)%比较显著降低(P<0.05),研究结果同柯冬云[15]报道的:RSA组外周血CD4+CD25+Treg细胞比例显著低于正常妊娠组的研究结果吻合。由此可见孕妇外周血CD4+CD25+Treg细胞表达异常和复发性自然流产有着密切的关系。从临床角度来看,这课题研究结果有两个重要意义。第一,揭示CD4+ CD25+Treg细胞与RSA的免疫发病机理有密切关系,为疾病发病机制提供新的思路。基于此发病机制,设计以诱导母体对胎儿的免疫抑制维持母体-胎儿耐受性为主要目标,用淋巴细胞诱导免疫的“主动免疫治疗”方法来预防和治疗RSA,为临床治疗开辟新的治疗途径;第二,检测CD4+CD25+Treg细胞表达水平,可以评估RSA患者流产风险率以制定相应的免疫治疗决策,另外还可以对实施主动免疫治疗进行效果监测。目前临床上通常采用父本淋巴细胞诱导免疫(PLII)治疗来提高患者外周血的CD4+CD25+Treg细胞比率,防止母体对胚胎的排斥反应,以保护胎儿最终达到成功妊娠目的[16]。袁民敏等[17]研究证实PLII治疗可显著上调了外周CD4+CD25+Treg细胞的百分比,使RSA患者妊娠成功率显著提高
  综上所述,研究结果显示复发性自然流产妇女外周血CD4+CD25+Treg细胞表达较正常孕妇显著下降,提示CD4+CD25+Treg细胞参与了复发性自然流产发生及发展过程。检测CD4+CD25+Treg细胞表达水平在RSA的诊断、评估RSA患者流产风险、制定主动免疫治疗决策和疗效监测有重要的临床意义。
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  (收稿日期:2021-03-04)
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