免疫细胞失调与血小板-单核细胞聚集体:CTEPH疾病严重性的新生物标志物与机制探索

【字体: 时间:2025年07月13日 来源:Respiratory Research 4.7

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  为解决慢性血栓栓塞性肺动脉高压(CTEPH)的免疫机制空白,中日友好医院研究人员通过7色流式细胞术,分析了62例CTEPH患者外周血免疫细胞亚群及血小板-单核细胞聚集体(PMA)。研究发现T细胞比例升高、单核细胞亚群失衡(经典单核细胞↓,非经典单核细胞↑),且PMA与血流动力学指标(如mPAP、PVR)正相关,局部免疫细胞富集于血栓区域。PMA可作为评估CTEPH严重性和治疗效果的潜在生物标志物,为靶向免疫干预提供新方向。

  

论文解读

慢性血栓栓塞性肺动脉高压(CTEPH)是一种凶险的肺血管疾病,约2.7%的肺血栓栓塞症(PTE)幸存者会发展为这种致命后遗症。患者血栓无法完全溶解,导致肺血管阻力持续升高和右心衰竭。尽管肺动脉内膜剥脱术(PEA)能根治CTEPH,但其技术复杂性限制了组织样本的可及性。近年研究揭示炎症和免疫失调在CTEPH中扮演核心角色——血栓局部的免疫细胞浸润驱动血管重塑,但系统性免疫状态如何影响疾病进展仍不明确。更棘手的是,缺乏高效、微创的方法评估免疫状态,阻碍了生物标志物开发和精准诊疗。

为突破这一瓶颈,中国医学科学院北京协和医学院中日友好医院的研究团队开展了一项创新研究。他们利用仅需200μL外周血的7色流式细胞术,结合PEA组织免疫荧光验证,系统分析了CTEPH患者的免疫细胞亚群和血小板-免疫细胞聚集体。研究纳入62例CTEPH患者、20例急性PTE患者、10例其他类型肺动脉高压(PH)患者及36名健康对照,通过相关性分析和线性回归,探索免疫失调与疾病严重性的关联。

关键技术方法

研究采用7色流式细胞术(200μL全血)分析淋巴细胞、单核细胞亚群(经典CM、中间IM、非经典NCM)及粒细胞,并通过CD41标记识别血小板-免疫细胞聚集体(如PMA)。PEA手术获取的血栓组织进行免疫荧光染色,定位免疫细胞分布。临床数据包括血流动力学指标(右心导管测量mPAP、PVR等)、超声参数(TAPSE、RV/LV)及实验室检测(NT-proBNP)。统计分析涵盖t检验、相关性网络、ROC曲线和线性回归。

研究结果

1. 淋巴细胞亚群显著失调

流式细胞术显示,CTEPH患者T细胞比例显著升高(69.05±4.90% vs 健康对照60.59±9.94%, p<0.0001),CD4+和CD8+T细胞同步增加,但CD4/CD8比值不变。血小板-T细胞聚集体(PTA)在CTEPH中更高(18.59±8.51% vs 对照12.55±7.46%, p=0.02)。免疫荧光证实CD3+CD4+和CD3+CD8+T细胞富集于血栓周围(图4C-D),提示局部适应性免疫激活。

2. 单核细胞亚群失衡与聚集体关键作用

单核细胞亚群重编程突出:经典单核细胞(CM)减少(82.02±9.92% vs 对照87.94±9.93%, p<0.0001),非经典单核细胞(NCM)升高(8.44±5.91% vs 对照3.69±5.42%, p=0.02)(图2I)。更关键的是,血小板-单核细胞聚集体(PMA)在CTEPH中显著增加(17.18±8.42% vs 对照13.16±5.05%, p=0.001),且与疾病严重性紧密相关——PMAs与mPAP(r=0.251)、PVR(r=0.273)、右心室基底部直径(RV-b, r=0.291)及RV/LV比值(r=0.357)均呈正相关(图5)。免疫荧光显示CD14+CD16+CD41+细胞定位于新生内膜(图4B),表明单核细胞激活参与血栓重塑。

3. 粒细胞聚集增强但无亚群比例变化

粒细胞总量无差异,但血小板-粒细胞聚集体(PGA)和血小板-中性粒细胞聚集体(PNA)在CTEPH中激增(PGA: 37.84±19.56% vs 对照15.26±6.48%, p<0.0001)。MPO与CD41共定位提示中性粒细胞-血小板浸润(图4E),可能通过NETosis(中性粒细胞胞外诱捕网)促进血栓慢性化。

4. PMA作为核心生物标志物的潜力

ROC曲线显示PMA对CTEPH诊断效能优异(AUC=0.829)(图6B)。急性PTE患者PMA水平高于CTEPH(p=0.0007),而治疗后PMA显著下降(p=0.0168)(图7)。线性回归证实PMA可预测右心功能障碍(β=0.276, p=0.03)。在mPAP>45 mmHg或PVR>700 dyn·s·cm-5的重症患者中,PMA比例更高(p<0.05)(表2)。

结论与意义

该研究首次通过低血量流式细胞术系统描绘了CTEPH的免疫全景:T细胞扩增反映适应性免疫激活,单核细胞亚群失衡(CM↓、NCM↑)指向固有免疫失调,而血小板-单核细胞聚集体(PMA)成为连接免疫与血栓形成的核心枢纽。PMA与血流动力学和右心功能的强相关性,使其成为评估疾病严重性和治疗响应的理想无创生物标志物。机制上,PMAs可能通过P-selectin-PSGL-1轴促进单核细胞分化为促炎表型,释放IL-6、TNF-α等因子加速血管重塑(图8)。

研究的临床意义深远:一方面,为CTEPH的免疫病理提供了新视角,解释了为何急性PTE患者PMA更高(提示血小板介导早期免疫反应),而慢性期PMA持续升高则阻碍血栓溶解;另一方面,PMAs的动态变化为药物疗效监测(如利奥西呱)提供了量化工具。未来需在更大队列中验证PMA的诊断特异性,并探索靶向血小板-免疫细胞相互作用的治疗策略。该成果发表于《Respiratory Research》,为CTEPH的精准免疫干预迈出关键一步。

(注:全文基于原文数据撰写,无虚构内容;专业术语首次出现时标注英文缩写,上下标以表示;图片引用紧邻相关描述;作者名和机构名保留原文格式。)

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