慢性阻塞性肺疾病与炎症细胞关系的研究进展

2020-10-21 04:05颜修玲董亚琼
健康之友·下半月 2020年7期
关键词:呼吸肺泡慢性阻塞性肺疾病

颜修玲 董亚琼

【摘 要】慢性阻塞性肺疾病(Chronic obstructive pulmonary disease,COPD,慢阻肺)持续的气流受限与长期暴露于有毒颗粒或气体引起气道和(或)肺泡慢性炎症相关[1]。随着人口的老龄化和暴露于有害颗粒及气体等风险因素增加,慢阻肺在全球经济负担日益加重[2]。气道慢性炎症是慢阻肺的本质,炎症细胞的激活、浸润及炎症因子的释放导致肺泡弹性消失、周围组织破坏及气道重塑。本文将炎性细胞与慢阻肺的关系作一综述。

【关键词】慢性阻塞性肺疾病;呼吸;肺泡

【中图分类号】R563.8【文献标识码】B    【文章编号】1002-8714(2020)07-0295-01

慢性阻塞性肺疾病(Chronic obstructive pulmonary disease,COPD,慢阻肺)持续的气流受限与长期暴露于有毒颗粒或气体引起气道和(或)肺泡慢性炎症相关[1]。随着人口的老龄化和暴露于有害颗粒及气体等风险因素增加,慢阻肺在全球经济负担日益加重[2]。气道慢性炎症是慢阻肺的本质,炎症细胞的激活、浸润及炎症因子的释放导致肺泡弹性消失、周围组织破坏及气道重塑。本文将炎性细胞与慢阻肺的关系作一综述。

1  中性粒细胞在骨髓中分化发育后,进入血液或组织。中性粒细胞具趋化、吞噬和杀菌作用。慢阻肺患者的支气管肺泡灌洗液、痰液中活化中性粒细胞数量增加显著,分泌蛋白酶及释放细胞因子与自由基,刺激粘液分泌增多、肺泡弹性丧失及周围组织损伤,从而促进慢阻肺的发生、发展[3]。

2   嗜酸性粒细胞在粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子、IL-3和IL-5的作用下从骨髓中分离出来的终末期细胞[4]。常与过敏性疾病、寄生虫感染等疾病有关。现研究显示大约10-40%的慢性阻塞性肺疾病患者存在嗜酸性粒细胞气道炎症反应[5],故认为嗜酸性气道炎症是慢性阻塞性肺疾病未来恶化的预测因子[6]。国内外研究发现,嗜酸性粒细胞高的慢阻肺患者对使用糖皮质激素治疗敏感、急性加重次数减少、能够延缓肺功能下降,可根据嗜酸性粒细胞指导糖皮质激素的使用[7,8]。

3   巨噬细胞具有高度的可塑性,不同的表型具有不同的反应。巨噬细胞在多种分子调控及炎症因子的诱导下可极化为经典活化型巨噬细胞(M1)和替代活化型巨噬细胞(M2)[9]。M1可分泌肿瘤坏死因子-α、白介素-12、白介素-6等炎症因子,并生成活性氧及NO,引发炎症反应,保护宿主免受病原体侵袭[10,11]。 M2分泌大量白介素-10、基质金属蛋白酶9和转化生长因子-β等细胞因子,抑制炎症反应,促进组织的修复与重塑[12]。研究表明香烟烟雾暴露引起的肺部炎症可导致巨噬细胞在多种分子调控及炎症因子的诱导下驱动M2表型的免疫应答,促进肺组织修复[13]。在慢阻肺患者支气管肺泡灌洗液、肺实质及痰中巨噬细胞数量显著增加,与其严重程度呈正相关,且与疾病的进展有关[13]。

4   T淋巴细胞主要由胸腺淋巴干细胞分化而来,分为CD4+T淋巴细胞及CD8+T淋巴细胞,在机体的体液免疫及细胞免疫中发挥重要调节作用。CD4+T细胞可分化成 Th1、Th2、Th17或Treg 细胞。Treg细胞在维持免疫稳态及炎性疾病中起着重要作用。在慢阻肺患者中T淋巴细胞增加,Th17细胞升高,Treg细胞减少,出现Th17 / Treg失衡,Th17细胞可分泌促炎性细胞因子,Th17细胞与相关的细胞因子可能參与慢阻肺的气道炎症和组织重塑[ 14]。

5   树突状细胞(dendritic cells,DCs)来源于多功能造血干细胞,可分为浆细胞样树突状细胞(plasmacytoid DC,pDCs)和髓样树突状细胞(myeloid DC,mDCs),是联系固有免疫与适应性免疫的桥梁。DCs能够激活初始性T细胞的抗原呈递细胞,增强T淋巴细胞活性,提高细胞免疫应答,介导CD4+ T细胞及CD8+T细胞数量增加。慢阻肺肺组织弹性蛋白降解成为有活性的弹性蛋白多肽促进DCs诱导CD4+T向Thl和Thl7细胞免疫方向极化,促进炎症反应,使炎症持续进展[15]。研究发现慢阻肺患者肺部pDCs数量下降,mDCs/pDCs比值明显升高,机体DCs处于失衡状态,参与慢阻肺的发生发展[16]。

综上所述,慢阻肺气道及肺组织中的炎症细胞及相关炎症因子之间形成复杂的网络系统,在慢阻肺的发生、发展中起着重要的作用,随着对炎症细胞及炎症因子的不断研究可进一步阐明慢阻肺的气道炎症的本质及发病机制。同时在慢阻肺的病情评估、指导用药等方面起着重要作用。

参考文献

[1] 王晓娟, 方向阳. 慢性阻塞性肺疾病全球倡议2019:慢性阻塞性肺疾病诊断、治疗与预防全球策略解读[J]. 中国全科医学, 2019(18):2141-2149.

[2] Collaborators G 2 C R D. Global, regional, and national deaths, prevalence, disability-adjusted life years, and years lived with disability for chronic obstructive pulmonary disease and asthma, 1990-2015: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2015[J]. Lancet Respiratory Medicine, 2017, 5(9):691.

[3] Barnes P J . Inflammatory mechanisms in patients with chronic obstructive pulmonary disease.[J]. J Allergy Clin Immunol, 2016, 138(1):16-27.

[4] Eltboli O , Brightling C E . Eosinophils as diagnostic tools in chronic lung disease[J]. Expert Review of Respiratory Medicine, 2013, 7(1):33-42.

[5] Eltboli O, Mistry V, Barker B, et al. Relationship between blood and bronchial submucosal eosinophilia and reticular basement membrane thickening in chronic obstructive pulmonary disease[J].

Respirology, 2015, 20(4):667-670.

[6] Francesco P , Konstantinos K , Caterina B . Blood eosinophils as biomarkers to drive treatment choices in asthma and COPD[J]. Current Drug Targets, 2018, 19.

[7] 黄可, 杨汀. 嗜酸性粒细胞在慢性阻塞性肺疾病中的临床研究进展[J]. 中国临床新医学, 2019, 12(01):24-27.

[8] Barnes N C , Sharma R , Lettis S , et al. Blood eosinophils as a marker of response to inhaled corticosteroids in COPD[J]. European Respiratory Journal, 2016:ERJ-01370-2015.

[9] Martinez, Fernando O, Gordon, Siamon. The M1 and M2 paradigm of macrophage activation: time for reassessment[J]. F1000prime Rep, 6.

[10] Kei Y , Van E S F . Lung Macrophage Phenotypes and Functional Responses: Role in the Pathogenesis of COPD[J]. International Journal of Molecular Sciences, 2018, 19(2):582-.

[11] Shaykhiev R, Krause A, Salit J, Strulovici-Barel Y, Harvey BG, OConnor TP, Crystal RG. Smoking-dependent reprogramming of alveolar macrophage polarization: implication for pathogenesis of chronic obstructive pulmonary disease. J Immunol 2009; 183(4): 2867–2883.

[12] 何勝洋, 谢丽华, 张强. M2型巨噬细胞在COPD发病机制中作用的研究进展[J]. 国际呼吸杂志, 2016, 36(23):1818-1823.

[13] Oliveira d S C, Monte-Alto-Costa A, Renovato-Martins M, et al. Time Course of the Phenotype of Blood and Bone Marrow Monocytes and Macrophages in the Lung after Cigarette Smoke Exposure In Vivo[J]. International Journal of Molecular Sciences, 2017, 18(9):1940.

[14] Xiangru, Zheng, Lanying, et al. Dendritic cells and Th17/Treg ratio play critical roles in pathogenic process of chronic obstructive pulmonary disease.[J].Biomedicine & pharmacotherapy = Biomedecine & pharmacotherapie, 2018.

[15] 谭彩梅, 张建全. 树突状细胞在慢性阻塞性肺疾病中的作用[J]. 国际免疫学杂志, 2017, 040(001):73-77.

[16] Van Pottelberge G R , Bracke K R , Van d B S , et al. Plasmacytoid dendritic cells in pulmonary lymphoid follicles of patients with COPD[J]. European Respiratory Journal, 2010, 36(4):781-791.

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