T淋巴细胞亚群在艰难梭菌感染者中的临床意义
曾 斌 叶艳清 刘茂生 谢志军 廖跃光
赣南医学院第一附属医院消化内科,江西赣州 341000
[摘要]目的 探讨艰难梭菌感染者病程中外周血T淋巴细胞亚群的变化及意义。方法 选取2018年1月~2020年2月赣南医学院第一附属医院收治的31例艰难梭菌感染者为观察组,选取同期正常体检者32例为对照组。比较两组外周血T淋巴细胞亚群水平,比较艰难梭菌感染不同严重程度患者外周血T淋巴细胞亚群的水平。结果 观察组CD3+、CD4+、CD8+水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。轻中度感染者及重度感染者CD3+、CD4+、CD8+水平均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。轻中度感染者、重度感染者外周血CD3+比较无统计学差异(P>0.05)。重度感染者的CD4+、CD8+细胞水平低于轻中度感染组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 艰难梭菌感染者存在细胞免疫抑制情况,不同程度感染者的CD4+、CD8+细胞水平呈逐渐下降趋势,其重度感染者下降最为显著,T淋巴细胞亚群的检测有助于临床免疫治疗及预后评估据。
[关键词]T淋巴细胞亚群;艰难梭菌;外周血;临床意义
近年来,由于广谱抗生素、免疫抑制剂及化疗药物的应用,临床上肠功能紊乱患者众多,全球艰难梭菌感染(Clostridium difficile infection,CDI)发病率不断上升,目前已经超过耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染,成为院内感染常见病原体[1]。CDI患者菌株主要为RT046(ST35)、RT017(ST37)和RT012(ST54),但是2007年在北美和欧美国家发现超毒力菌株027/NAPl/BI型,重症患者及死亡率明显增加,给CDI 的诊治带来了新的挑战[2]。艰难梭菌致病主要影响因素为菌株的毒力和患者免疫力,早期诊治能明显改善预后降低死亡率[3]。T淋巴细胞亚群检测是临床评估免疫功能的常用技术,能较好地反映CDI患者细胞免疫状况。本研究通过分析比较CDI患者与同龄健康人的T淋巴细胞亚群水平,探究CDI患者外周血T淋巴细胞亚群的临床意义,以更精准地指导CDI 的防治。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2018年1月~2020年2月在赣南医学院第一附属医院治疗的31例CDI患者为观察组,选取同期正常体检者32例为对照组。观察组中,男18例,女13例;年龄26~88岁,平均(62.1±10.3)岁。对照组中,男15例,女17例;年龄27~85岁,平均(45.84±6.77)岁。两组患者的一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。纳入标准:①所有患者符合《中国成人艰难梭菌感染诊断和治疗专家共识》[4]中的CDI诊断标准,即患者出现中至重度腹泻或肠梗阻,并满足以下任一条件,a.粪便检测艰难梭菌毒素或产毒素艰难梭菌结果阳性,b.内镜下或组织病理检查显示伪膜性肠炎。②所有研究对象均知情同意。排除标准:①近1月内系统应用激素或免疫抑制剂者;②近1 周内系统应用生物制剂者。根据CDI 严重程度,将观察组分为轻中度感染组(14例)和重度感染组(17例),分级标准[4]:轻中度感染,CDI患者有腹泻等肠炎样症状,但没有重度感染表现;重度感染,CDI患者有腹泻且存在以下任何一项因CDI 导致的异常,a.白细胞>15×109/L,b.血肌酐较基线升高>50%,c.内镜发现伪膜。本研究经医院医学伦理委员会审核批准。
1.2 方法
流式细胞仪检测:空腹状态下采集两组3~4 mL外周静脉血,采集及转运时应避免震荡,静置于室温20℃下保存待用,分别取20 Μl CD8-PE/CD3-FITC/CD4-APC 试剂[生产厂家:上海汇中细胞生物科技有限公司生物医疗;批准文号:沪食药监械(准)字2011第5513-40-2011],取50 μL EDTA 抗凝静脉血分别于试管中与之混匀,静置22℃室温的暗室孵育10~15 min,然后加入稀释后的流式溶血剂450 μL 充分混匀,静置22℃室温的暗室孵育10~15 min,上机检测并分析CD3+、CD4+、CD8+水平等T淋巴细胞亚群重要指标。
ELISA 检测艰难梭菌毒素A/B:在血琼脂培养基上接种艰难梭菌分离株,于35°C 厌氧培养48 h。将培养出的菌落挑出加入水中,可见菌落悬浮水面,接种悬浮菌液,离心。两组样品稀释液中加入离心后的上清混匀。在孔板检测盒对应的位置分别滴入阴性、阳性质控品。室温孵育结束后,孔板洗板机清洗3遍;所有孔中滴酶标液,室温孵育。洗板机上清洗5遍,所有孔中加滴显色底物,室温孵育结束后在加入滴终止液,以轻度震荡后充分显色为限。如为无色则为阴性;如为淡黄色至黄色则为阳性。
1.3 观察指标
比较观察组和对照组T淋巴细胞亚群水平,包括CD3+、CD4+、CD8+细胞水平,并比较对照组、轻中度感染组和重度感染组外周血T淋巴细胞表达水平。
1.4 统计学方法
采用SPSS 20.0 统计软件进行数据分析,符合正态分布的计量资料用均数±标准差(±s)表示,两组间比较采用t 检验,不符合正态分布者转换为正态分布后统计学分析;计数资料采用率表示,组间比较采用χ2 检验,以P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
观察组患者的CD3+、CD4+、CD8+细胞水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)(表1)。
轻中度感染组及重度感染组患者外周血T淋巴细胞表达水平的比较,重度感染组患者的CD4+、CD8+细胞水平低于轻中度感染组,差异有统计学意义(P<0.05);轻中度感染组及重度感染组CD3+细胞水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)(表1)。
对照组与轻中度感染组T淋巴细胞亚群水平比较,轻中度感染组的CD3+、CD4+、CD8+细胞水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。对照组与重度感染组T淋巴细胞亚群水平比较,重度感染组的CD3+、CD4+、CD8+细胞水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)(表1)。
表1 T淋巴细胞亚群水平的比较(%,±s)

3 讨论
淋巴细胞是人体重要的免疫细胞,占外周血白细胞总数的20%~45%,主要分为T细胞、B细胞和NK细胞三大类。根据细胞表面标志及功能特征,将淋巴细胞亚群分为CD3+、CD4+辅助性T细胞,CD8+的细胞毒性T细胞,CD19+ B细胞,CD16+、CD56+ NK细胞。CD3+细胞代表是外周血T细胞总量,作为T细胞的识别单位,参与特异性抗原识别。T细胞的辅助细胞和抑制细胞的诱导亚群的表面分布着CD4+细胞,协助细胞免疫及体液免疫反应。CD8+细胞包含两种类型,Ts细胞和Tc细胞。分布于杀伤性T淋巴细胞表面的Tc细胞可通过激活细胞因子分泌穿孔素、颗粒酶等引起靶细胞的破坏和凋亡,分布于抑制性T淋巴细胞表面的Ts细胞通过释放可溶性介质下调细胞和体液免疫反应[5-7]。人体细胞免疫功能的强弱与CD3+、CD4+、CD8+细胞水平变化呈正相关,随着细胞免疫功能的降低CD3+、CD4+、CD8+细胞水平也出现不同程度的下降。
本研究结果显示,观察组的CD3+、CD4+、CD8+细胞水平低于对照组(P<0.05)。分析原因可能是CDI患者机体中存在严重免疫调节性功能障碍、抑制或紊乱,既往关于CDI 的危险因素的研究中认为“长期使用抗生素、长期住院、高龄、炎症性肠病、免疫功能低下者及糖尿病”是CDI 的危险因素[8-11],其次可能为艰难梭菌感染后的疾病状态激活免疫系统,导致CD3+、CD4+、CD8+细胞水平下降。
艰难梭菌的致病机制是肠道黏附和繁殖产生毒素,从而对肠道粘膜产生病理作用。艰难梭菌产生毒素A(Tcd A)和毒素B(Tcd B),两者均能灭活GTP 结合蛋白,引发一系列反应最终导致腹泻和肠炎。艰难梭菌的毒力和宿主肠道微生物群及免疫反应是CDI严重程度的最主要因素[12-14]。本研究结合诊断标准将观察组患者分为轻中度感染组及重度感染组,发现重度感染组的CD4+、CD8+细胞水平低于轻中度感染组(P<0.05),CD3+细胞水平无明显差异。可能是由于CD4+、CD8+细胞水平低下时,无法清除艰难梭菌和分泌足够的抗体中和艰难梭菌产生的Tcd A 和Tcd B,导致毒素对肠粘膜损害及引起肠道菌群失调,因此引起重度临床症状[15]。另外,在有关乙型肝炎病毒与淋巴细胞亚群相关研究中发现CD4+、CD8+细胞参与了病毒清除,并且起到关键作用[16-17]。在CDI患者病程中,CD4+、CD8+细胞数量可能与疾病严重程度呈负相关,由于CD4+、CD8+下降引起免疫功能下降,无法清除病原体,进一步导致感染的加重。但是由于本研究样本量小,仍需要进一步研究验证。国外研究者发现提高CDI患者的自身免疫力,也是主要辅助治疗手段之一,研究者将免疫球蛋白注入患者体内,引起免疫反应,结果发现治愈率较对照组高[18-19]
综上所述,CDI患者具有明显的细胞免疫抑制作用,检测T淋巴细胞亚群水平可用于监测患者的免疫状况和评估患者的状况。患者感染程度不同,CD4+、CD8+细胞水平不同,严重感染者下降的趋势最为明显。加强临床中T淋巴细胞亚群的检测可以为CDI患者的临床免疫治疗和预后评估提供重要的临床依据。
[参考文献]
[1]Czepiel J,Drózdz M,Pituch H,et al.Clostridium difficile infection:review[J].Eur J Clin Microbiol Infect Dis,2019,38(7),1211-1221.
[2]Peng Z,Ling L,stratton CW,et al.Advances in the diagnosis and treatment of Clostridium difficile infections[J].Emerg Microbes infect,2018,7(1):15.
[3]Taneja N,Zaman K.Clostridium difficile associated diarrhea:diagnostic Challenges[J].Assoc Physicians India,2018,66(6):70-73.
[4]徐英春,张曼.中国成人艰难梭菌感染诊断和治疗专家共识[J].协和医学杂志,2017,8(2):131-138.
[5]强占荣,易彩霞,刘颖,等.慢性HBV感染者外周血淋巴细胞亚群及血清IgG 和补体检测的临床意义[J].内科,2016,11(1):1-3.
[6]Ostroumov D,Fekete-Drimusz N,Saborowski M,et al.CD4 and CD8 T lymphocyte interplay in controlling tumor growth[J].Cell Mol Life Sci,2018,75(4):689-713.
[7]Yang Y,Qin Z,Du D,et al.Safety and short-term efficacy of irreversible electroporation and allogenic natural killer cell immunotherapy combination in the treatment of patients with unresectable primary liver cancer[J].Cardio Intervent Radiol,2019,42(1):48-59.
[8]Dial S,Delaney JA,Barkun AN,et al.Use of gastric acid-suppressive agents and the risk of community-acquired Clostridium difficile-associated disease[J].JAMA,2005,294(23):2989-2995.
[9]陈冬梅,陈求刚,陈菊香.艰难梭菌性肠炎21例[J].广东医学,2000,21(6):519.
[10]Lo Vecchio A,Zacur GM.Clostridium difficile infection:an update on epidemiology,risk factors,and therapeutic options[J].Curr Opin Gastroenterol,2012,28(1):1-9.
[11]Zilberberg MD,Reske K,Olsen M,et al.Risk factors for recurrent Clostridium difficile infection(CDI)hospitalization among hospitalized patients with an initial CDI episode:a retrospective cohort study[J].BMC Infect Dis,2014,14(1):1-8.
[12]Rineh A,Kelso MJ,Vatan sever F,et al.Clostridium difficile infection:Molecular pathogenesis and novel therapeutics[J].Expert Rev Anti Infect Ther,2014,12(1):131-150.
[13]Bobo LD,El Feghaly RE,Chen YS,et al.MAPK-activated protein kinase 2 contributes to Clostridium difficile-associated inflammation[J].Infect Immu,2013,81(3):713-722.
[14]Zhu Z,Schnell L,Müller B,et al.The antibiotic bacitracin protects human intestinal epithelial cells and stem cellderived intestinal organoids from Clostridium difficile toxin TcdB[J].Stem Cells Int,2019,11(6):1-8.
[15]Madan R,Petri WA Jr.Immun e responses to Clostridium difficile infection[J].Trends Mol Med,2012,18(11):658-666.
[16]陈轶,陈益耀,韩向阳,等.乙型肝炎病毒感染患者外周血T细胞亚群的表达特征与相关性研究[J].中华医院感染学杂志,2016,26(5):979-981.
[17]聚乙二醇干扰素α-2b 对慢性乙型肝炎患者的免疫调节及抗病毒效果分析[J].解放军医药杂志,2017,29(8):86-89.
[18]Shah PJ,Vakil N,Kabakov A.Role of intravenous immune globulin in streptococcal toxic shock syndrome and Clostridium difficile infection[J].Am J Health Syst Pharm,2015,72(12):1013-1019.
[19]Rees WD,Steiner TS.Adaptive immune response to Clostridium difficile infection:A perspective for prevention and therapy[J].Eur J Immunol,2018,48(3):398-406.
Clinical significance of T lymphocyte subsets in Clostridium difficile infection
ZENG Bin YE Yan-qing LIU Mao-sheng XIE Zhi-jun LIAO Yue-guang
Department of Gastroenterology,the First Affiliated Hospital of Gannan Medical College,Jiangxi Province,Ganzhou 341000,China
[Abstract]Objective To investigate the changes and significance of peripheral blood T lymphocyte subsets in the course of Clostridium difficile infection.Methods A total of 31 patients with Clostridium difficile infection admitted to The First Affiliated Hospital of Gannan Medical College from January 2018 to February 2020 were selected as the observation group,and 32 normal physical examination subjects during the same period were selected as the control group.The levels of peripheral blood T lymphocyte subsets were compared between the two groups,and the levels of peripheral blood T lymphocyte subsets of patients with different severity of Clostridium difficile infection were compared.Results The levels of CD3+,CD4+and CD8+in the observation group were lower than those in the control group,the differences were statistically significant (P<0.05).The levels of CD3+,CD4+and CD8+in patients with mild to moderate infections and patients with severe infections were lower than those in the control group,the differences were statistically significant (P<0.05).There was no statistical difference in CD3+in peripheral blood between mild and moderate infection and severe infection (P>0.05).The levels of CD4+and CD8+cells in severely infected patients were lower than those in mild-moderate infected patients,and the differences were statistically significant (P<0.05).Conclusion Cellular immunosuppression was observed in patients infected with Clostridium difficile,the levels of CD4+ and CD8+cells in patients with different degrees of infection showed a gradually decreasing trend,and the decrease was most significant in severely infected patients.The detection of T lymphocyte subsets is helpful for clinical immunotherapy and prognostic evaluation
[Key words]T lymphocyte subsets;Clostridium difficile;Peripheral blood;Clinical significance.
[中图分类号]R512.5
[文献标识码]A
[文章编号]1674-4721(2021)2(c)-0039-04
[基金项目]江西省卫生计生委科技计划项目(20195392)
[作者简介]曾斌,硕士,主要从事肠道感染及炎症性肠病研究
(收稿日期:2020-06-19)