文摘gydF4y2Ba
气道树突状细胞(dc)是肺免疫反应的主要监管机构。然而,有限的信息是关于人类肺部疾病气道DCs的特点。gydF4y2Ba
血浆DCs(髓)和骨髓DCs (mdc)分析了使用四色流式细胞术在支气管肺泡灌洗液(BALF)不吸烟患者控制和结节病、特发性肺纤维化(IPF)和肺炎(免疫抑制的存在与否)。gydF4y2Ba
与控制相比,免疫活性的肺炎患者在BALF强烈提高pDC计数显示。相比之下,pDC计数BALF中免疫功能不全的患者肺炎甚至低于控制。这种差异并不是解释为一个不同的趋化因子在航空公司环境;所有患者肺炎的特征是强烈pDC-attracting趋化因子的浓度增加,科学家趋化因子配体,在BALF中。IPF患者的特点是直流亚型的正常比例。然而,mdc的IPF患者不成熟(CD83-positive)的控制。结节病的患者显示一个独特的CD1a-negative mDCs增加航空公司。此外,有改变的表达costimulatory分子(增加CD80和CD86表达下降)患者mDCs结节病。gydF4y2Ba
这些数据表明,人类肺部炎性疾病与微分气道树突细胞的表型和招聘。gydF4y2Ba
树突状细胞(dc)是专业的抗原递呈细胞”的独特能力,启动和调节特定的免疫反应gydF4y2Ba1gydF4y2Ba。在肺,他们形成一个高度敏感的前哨网络内部和周围的航空公司。通过不断报道肺淋巴结抗原来自航空公司的信息,他们能够上调或下调免疫反应在肺gydF4y2Ba2gydF4y2Ba。人类DCs被丰富的表达主要组织相容性复合体II级(人类白细胞抗原(HLA)博士)和淋巴细胞的缺失,自然杀伤细胞、单核细胞和粒细胞谱系标记。他们目前分为两个发育和功能不同的子集:CD11c-positive骨髓DCs (mdc)和CD123-positive血浆DCs(髓样)gydF4y2Ba2gydF4y2Ba。CD1a-positive DCs已确定的子群mdc在人类支气管肺泡灌洗(BAL)流体(BALF)gydF4y2Ba3gydF4y2Ba。这些CD1a-positive DCs似乎不同于CD1a-negative mDCs细胞因子,直接t细胞分化的能力gydF4y2Ba4gydF4y2Ba,gydF4y2Ba5gydF4y2Ba。gydF4y2Ba
基于动物模型,假定气道DCs在哮喘等疾病起到关键作用gydF4y2Ba6gydF4y2Ba。然而,有限的信息是关于DCs在人类肺癌的作用。当前可用的研究描述了DCs在哮喘患者gydF4y2Ba3gydF4y2Ba,gydF4y2Ba7gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba9gydF4y2Ba,毛细支气管炎gydF4y2Ba10gydF4y2Ba和慢性阻塞性肺疾病(COPD)gydF4y2Ba11gydF4y2Ba。相比之下,信息关于气道DCs在其他人类肺部炎性疾病,健康对照组和他们的关系,缺乏。只有报告描述的DCs在淋巴结结节病的患者gydF4y2Ba12gydF4y2Ba和肺实质的间质性肺炎患者gydF4y2Ba13gydF4y2Ba,gydF4y2Ba14gydF4y2Ba。在哮喘患者,综合流仪方法最近建立了DCs在人类BALF的量化和描述gydF4y2Ba3gydF4y2Ba。使用这种方法,本研究描述了第一次的表型患者气道DCs结节病、特发性肺纤维化(IPF),肺炎和健康对照组。gydF4y2Ba
方法gydF4y2Ba
参与者gydF4y2Ba
提及的连续106患者BALF肺病学的部门(德国罗斯托克罗斯托克大学)疑似结节病,间质性肺疾病或肺炎是检查。患者35满足目前标准结节病,IPF或肺炎,包括在当前的研究中。病人被诊断为结节病如果他们显示典型的临床和放射学(I或II阶段)结节病的迹象,没有证据表明在transbronchial肺活检标本或BALF结核病或其他肺部疾病,和一个增强的百分比(> 20)BALF的淋巴细胞CD4: CD8比率> 3。病人被诊断为有IPF基于美国胸科学会/欧洲呼吸学会共识标准188bet官网地址gydF4y2Ba15gydF4y2Ba如下:1)排除其它原因造成的肺纤维化;2)限制和受损的肺功能测试气体交换;3)bibasilar网状异常高分辨率计算机断层扫描,兼容常见的间质性肺炎;和4)transbronchial肺活检标本和BALF没有支持另一种诊断功能。病人被诊断为肺炎基于以下标准:1)出现呼吸困难和/或咳嗽支气管镜检查前14天内;2)影像和临床迹象显示肺炎;和3)增强血清c反应蛋白水平(> 5μg·毫升gydF4y2Ba−1gydF4y2Ba)。免疫抑制被定义为化疗所致嗜中性白血球减少症的存在(< 0.5×10gydF4y2Ba6gydF4y2Ba中性粒细胞·毫升血液gydF4y2Ba−1gydF4y2Ba)和/或免疫抑制剂治疗(糖皮质激素、环孢菌素或霉酚酸酯)。控制,12不吸烟的健康志愿者(入选标准:无吸烟史,无呼吸道疾病的历史,也没有普通药物)被招募。所有参与者把他们的书面知情同意。这项研究是罗斯托克的经当地伦理委员会批准。gydF4y2Ba
支气管肺泡灌洗gydF4y2Ba
落下帷幕了使用灵活的支气管镜(奥林巴斯,汉堡,德国)。支气管镜是嵌入的亚节右中部叶(在控制和结节病或IPF患者)或影响叶(肺炎患者),和100毫升预热无菌生理盐水是灌输。BALF是恢复了温和的愿望。gydF4y2Ba
流式细胞术和ELISAgydF4y2Ba
BALF样本两层无菌纱布过滤到无菌塑料小瓶,并为500×10分钟离心机gydF4y2BaggydF4y2Ba在4°C。上层清液被整除ELISA和细胞resuspended PBS (pH值7.2)。BALF微分细胞计数测定如前所述gydF4y2Ba3gydF4y2Ba。新孤立BALF细胞使用四色流式细胞术分析了如前所述gydF4y2Ba3gydF4y2Ba表1中,使用抗体面板详细gydF4y2Ba⇓gydF4y2Ba。的具体控制DCs BALF中详细的疾病和控制如图1所示gydF4y2Ba⇓gydF4y2Ba。gydF4y2Ba表面分子量化直方图阴谋使用适当的同形像控制区分特定的抗体和特异性的抗体染色(数据没有显示)。CC趋化因子配体(CCL) 20和科学家趋化因子配体(CXCL) 10浓度测定BALF上层清液使用ELISA,根据制造商的指示(研发系统,明尼阿波利斯,美国)。gydF4y2Ba
统计分析gydF4y2Ba
大多数参数非正态分布的。因此,使用斯皮尔曼相关系数,进行相关分析和比较BALF参数组间进行使用Mann-Whitney紫外线测试。假定值< 0.05被认为是重要的。CD1a-negative mdc的百分比计算比例减去CD1a-positive DCs的CD11c-positive DCs的百分比。gydF4y2Ba
结果gydF4y2Ba
病人的特点gydF4y2Ba
数量、年龄和性别的参与者以及BALF特点,详细在表2gydF4y2Ba⇓gydF4y2Ba。有一个积极的吸烟史与结节病(前吸烟者)一个病人,IPF患者四个(两个前和两个吸烟者),两个病人的肺炎组与免疫抑制(前吸烟者)和两个病人的肺炎组没有免疫抑制(吸烟者)。没有一个积极的吸烟史患者显示慢性阻塞性肺病的证据。亚组分析显示,观察到的直流特性控制和患者之间的差异并不影响吸烟史的病人(数据未显示)。的10个结节病的患者,6 (60%)I期疾病和四个阶段II (40%)。Transbronchial活检标本显示noncaseating epitheloid细胞肉芽肿在七(70%)的患者。没有观察到的差异I期和II期之间关于微分细胞计数或直流特性在结节病(数据未显示)。在所有IPF患者,transbronchial活检标本没有产生特定的结果。执行在一个病人,一个开放的肺活检,证实了通常的间质性肺炎的诊断。gydF4y2Ba
17的肺炎患者,10完成目前的标准免疫抑制。所有的免疫抑制患者接受强的松直接或在出现症状之前。两个病人接受免疫抑制治疗肾移植(三联疗法与强的松、环孢菌素和霉酚酸酯在这两种情况下),和其他8个病人治疗血液病而:多发性骨髓瘤(n = 2),急性或慢性髓系白血病(n = 3),急性或慢性淋巴细胞白血病(n = 2),和b细胞非霍奇金淋巴瘤(n = 1)。四个血液学的病人遭受高强度化疗后中性粒细胞减少(包括强的松),和其他四人接受强的松和环孢菌素后同种异体干细胞移植,不患嗜中性白血球减少症。在所有患者免疫活性的肺炎(n = 7),有旁证的细菌感染的起源;支气管分泌物是脓性,患者对抗生素治疗反应迅速。微生物评价BALF的这组取得了积极的结果在三个7例(包括gydF4y2Ba肺炎支原体gydF4y2Ba,gydF4y2Ba衣原体肺炎gydF4y2Ba和gydF4y2Ba嗜肺性军团菌gydF4y2Ba)。免疫抑制患者显示支气管肺炎或非典型浸润。微生物评价BALF的这组取得了积极的结果在七10例(包括gydF4y2Ba铜绿假单胞菌gydF4y2Ba,gydF4y2Ba来自烟曲霉属真菌gydF4y2Ba,gydF4y2Ba白色念珠菌gydF4y2Ba和gydF4y2Ba耶氏肺孢子菌gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba
树突状细胞在BALF子集gydF4y2Ba
CD1a-positive DCs coexpressed CD11c BALF研究(数据未显示)。总pDC和mDC百分比没有结节病的患者和健康对照组之间的差异。然而,有一个数量的显著增加患者CD1a-negative mDCs结节病控制相比(表3所示gydF4y2Ba⇓gydF4y2Ba;图2gydF4y2Ba⇓gydF4y2Ba)。直流子集BALF IPF患者和控制之间没有显著差异(表3所示gydF4y2Ba⇓gydF4y2Ba;图2gydF4y2Ba⇓gydF4y2Ba)。免疫活性的肺炎患者的特点是一个独特的数量增加BALF pDCs,所反映的强烈提高pDC: mDC比率。相比之下,免疫功能不全的患者肺炎显示减少的数量相比BALF pDCs控件(表3gydF4y2Ba⇓gydF4y2Ba;图2gydF4y2Ba⇓gydF4y2Ba)。免疫抑制患者BALF mDC数字的下降是由于减少CD1a-positive子集(图2所示gydF4y2Ba⇓gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba
DC表面标记gydF4y2Ba
表面标记表达式的BALF DCs控制如表4所示gydF4y2Ba⇓gydF4y2Ba。标记血液DC抗原(BDCA) 3和4没有特定的mdc或pDCs BALF中,无论是在控制(表4gydF4y2Ba⇓gydF4y2Ba)或任何病人的组织(数据未显示)。CD80、CD86和CD83弱表达髓的控件(表4gydF4y2Ba⇓gydF4y2Ba)和病人(数据未显示)。他们不能可靠地量化由于低pDCs在大多数病人和控制。的病人,表面标记分析包括CD40、CD80、CD83、CD86 pDCs, mdc和mDCs BDCA-1和3。然而,表面分子不能可靠地分析了免疫抑制组BALF的因为数量非常低的髓样和mdc在大多数病人。因此,在分析这些数据都省略了。的表达CD40 (pDCs和mDCs),和BDCA-3 mDCs,可以分析的组没有差异(数据没有显示)。结节病的患者显示mDCs CD80的表达增加。相比之下,mDCs CD83、CD86水平明显降低(图3所示gydF4y2Ba⇓gydF4y2Ba)。IPF的特点是减少表达CD83但CD80的正常表达,CD86和BDCA-1 mdc(图3所示gydF4y2Ba⇓gydF4y2Ba)。肺炎没有免疫抑制与非常正常的DC表面分子的表达(图。3gydF4y2Ba⇓gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba
趋化因子在BALFgydF4y2Ba
为了阐明DC招聘机制,DC-attracting趋化因子的浓度CCL20及测量CXCL10 BALF上层清液的控制和患者(图4所示gydF4y2Ba⇓gydF4y2Ba)。从控制BALF中趋化因子都检测不出来浮在表面的。CCL20水平提高IPF患者和患有肺炎(有或没有免疫抑制)。没有显著差异CCL20水平IPF患者与患者之间肺炎(图。4gydF4y2Ba⇓gydF4y2Ba)。相比之下,趋化因子CXCL10是明确和强烈升高患者的肺炎。的注意,这种CXCL10浓度的增加没有明显受到免疫抑制(图4所示gydF4y2Ba⇓gydF4y2Ba)。然而,只有在免疫活性的肺炎患者,但在免疫抑制患者,有一个积极的趋势相关性CXCL10 BALF百分比浓度和pDC (r = 0.63;p = 0.12)。gydF4y2Ba
讨论gydF4y2Ba
目前的研究是第一个描述分布和表面标记表达患者的气道DCs的结节病,IPF和肺炎,这些发现与健康对照组进行比较。使用一个全面的流仪方法分析人类BALF的直流子集gydF4y2Ba3gydF4y2Ba,一个微分气道DC表型被确认在这些疾病。此外,微分表达式DC-attracting趋化因子被发现在航空公司。因此,目前的研究提供了新的见解的特点和招聘人类肺气道DCs的炎性疾病。信息附加的表面分子表达的气道DCs,重要的进一步描述函数,不能获得本研究由于低直流计数在大多数BALF样本。因此,后续研究需要为了揭示这些DCs的功能性质。gydF4y2Ba
当前的知识关于肺的病理生理学DCs在很大程度上是来自动物实验gydF4y2Ba2gydF4y2Ba。尽管有最新进展描述的人类肺匀浆DCsgydF4y2Ba16gydF4y2Ba,gydF4y2Ba17gydF4y2Ba和肺实质gydF4y2Ba18gydF4y2Ba- - - - - -gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba,人类呼吸道DCs的特定特性仍知之甚少。当前可用的研究气道进行了DCs在人类肺部疾病患者的哮喘、细支气管炎和慢性阻塞性肺病gydF4y2Ba3gydF4y2Ba,gydF4y2Ba8gydF4y2Ba,gydF4y2Ba10gydF4y2Ba,gydF4y2Ba11gydF4y2Ba。在目前的研究中,发生和患者的气道DCs的表型分析结节病,IPF和肺炎,这些发现与那些在健康志愿者。一些(25%)的病人,但是没有控制,有一个积极的吸烟史,这可能影响了组间的可比性。然而,亚组分析表明,观察DC表型的差异并非归因于吸烟。gydF4y2Ba
在哮喘患者,它最近被证明所有CD1a-positive DCs BALF coexpress CD11c,并得出结论:CD1a-positive DCs代表人类mdc的子集gydF4y2Ba3gydF4y2Ba。此外,它表明两BDCAs (BDCA-3和4),这是专门针对mdc (BDCA-3)和髓(BDCA-4)在人类的血液gydF4y2Ba21gydF4y2Ba不特定的人类BALF各自的子集gydF4y2Ba3gydF4y2Ba。在控制和患者的研究中,在所有CD1a-positive CD11c DCs的coexpression和非特异性表达BDCA-3和4类似于以前的数据gydF4y2Ba3gydF4y2Ba。因此,目前在健康志愿者和结节病的患者,观察IPF和肺炎确认三个一般与哮喘患者从先前的研究发现:1)CD1a-positive DCs表示气道mdc的子集;2)BDCA-3气道也表达了pDCs,因此不是一个特定的气道mdc的标志;和3)也表达了BDCA-4气道mDCs因此不是气道pDCs的特定标记。gydF4y2Ba
因此,mdc在人类航空公司可分为CD1a-positive和消极mDCs。这个分类是证实证据表明细胞因子明显不同和t细胞刺激能力CD1a-positive和消极monocyte-derived DCsgydF4y2Ba5gydF4y2Ba。范Haarst的1996年的研究gydF4y2Baet al。gydF4y2Ba4gydF4y2Ba假定CD1a-positive和CD1a-negative辅助人类BALF中细胞代表功能不同的实体,虽然CD1a-negative细胞的描述人口可能包含DCs和单核细胞。因此,功能分析纯化CD1a-positive和消极DCs从人类BALF仍需要以坚定地建立这些DCs在人类航空公司的角色。然而,van Haarst的研究gydF4y2Baet al。gydF4y2Ba4gydF4y2Ba表明CD1a-negative配件从人类BALF细胞细胞因子的有力生产商和6及肿瘤坏死因子(TNF) -α,但是CD1a-positive细胞都没有。在结节病的患者,增加特定CD1a-negative mDC数字观察气道内。有趣的是,结节病与增强相关联的生产和6及TNF-αgydF4y2Ba22gydF4y2Ba,gydF4y2Ba23gydF4y2Ba。因此,观察CD1a-negative mDCs增加可能导致细胞因子。CD1a-negative mdc的假设参与支持的结节病的发病机理是免疫组织化学中所有DCs数据显示,人类上皮样细胞肉芽肿(两种肿瘤相关肉质的反应和肉芽肿结节病)患者CD1a-negativegydF4y2Ba24gydF4y2Ba。的注意的是,患者的肺泡巨噬细胞结节病可以表达costimulatory分子(如CD80和CD86),几乎没有在健康对照组的巨噬细胞。鉴于HLA-DR肺泡巨噬细胞上的表达,这些数据表明,肺泡巨噬细胞可以在结节病的患者获得抗原递呈能力gydF4y2Ba25gydF4y2Ba。因此,DCs的相对贡献和巨噬细胞结节病的发病机理仍有待阐明gydF4y2Ba26gydF4y2Ba。值得注意的是,这是观察到气道DCs在结节病CD80比CD86表达,而巨噬细胞在结节病以前报比CD80 CD86表达gydF4y2Ba25gydF4y2Ba。这些研究结果指向不同的抗原递呈气道DCs和肺泡巨噬细胞结节病的性质。gydF4y2Ba
来自动物模型的证据表明mDCs强有力的肺部免疫反应的诱导物gydF4y2Ba27gydF4y2Ba,而髓抑制这些反应gydF4y2Ba28gydF4y2Ba。由此产生的概念,mDC和髓是敌对的玩家,与促炎mDC属性和耐受性pDC属性gydF4y2Ba29日gydF4y2Ba在人类尚未证实。最近的报告表明,急性上呼吸道感染gydF4y2Ba30.gydF4y2Ba和急性过敏性气道炎症gydF4y2Ba3gydF4y2Ba,gydF4y2Ba31日gydF4y2Ba与一个强大的涌入pDCs成人类的航空公司。这是符合目前的观察,免疫活性的肺炎患者气道pDC数字显示显著增加。相比之下,与更多的慢性炎症性疾病,如结节病和IPF的特点是正常的pDC数字航空公司。因此,人类pDCs似乎特别吸引网站的急性炎症。gydF4y2Ba
有几个潜在的刺激,可以解释这种现象。一方面,人类髓可以招募和激活细菌或病毒抗原gydF4y2Ba32gydF4y2Ba。在目前的研究中,证据显示肺炎患者免疫活性的细菌疾病的起源。此外,伴随病毒感染不能排除在这些病人。因此,强大的pDC数量的增加可能是由于呼吸道的细菌和病毒抗原的释放。另一方面,强髓涌入到航空公司也可能是由于支气管pDC-attracting趋化因子的释放。的确,强大的和特定的海拔CXCL10水平被发现在患者的呼吸道肺炎。CXCL10,趋化因子受体CXCR3的配体,强烈表达了对人类pDCs,被描述为一个至关重要的髓样的趋化现象的因素gydF4y2Ba33gydF4y2Ba,gydF4y2Ba34gydF4y2Ba。因此,增加支气管CXCL10浓度可以招募循环pDCs到航空公司。的注意的是,一些研究已经证明了一个强大的髓样涌入到航空公司没有感染gydF4y2Ba3gydF4y2Ba,gydF4y2Ba31日gydF4y2Ba。因此可以想见,CXCL10等趋化因子的分泌,而不是细菌或病毒抗原的释放,主要负责pDC招聘到航空公司。gydF4y2Ba
本研究的另一个值得注意的结果是强劲的数量的减少气道pDCs, CD1a-positive mDCs免疫功能不全的患者肺炎。的注意的是,这些病人显示CCL20沿支气管浓度、有力mDCs趋化现象的因素gydF4y2Ba11gydF4y2Ba,CXCL10有力pDCs趋化现象的因素gydF4y2Ba33gydF4y2Ba,gydF4y2Ba34gydF4y2Ba,类似于那些在免疫活性的观察患者肺炎。这些数据表明,免疫功能不全的患者肺炎并不缺乏刺激吸引DCs的航空公司。因此,它更有可能的是,免疫抑制损害DCs的生存或DCs的能力应对趋化现象的刺激。的注意,在底层有很大的异质性疾病的免疫功能不全的患者,但在100%的病例用强的松治疗。因此,免疫抑制组中观察到的影响似乎相关治疗,而不是潜在疾病。这是符合报告证明免疫抑制药物如糖皮质激素对气道DCs的数量和成熟的影响gydF4y2Ba8gydF4y2Ba,gydF4y2Ba35gydF4y2Ba。发现pDCs比mDCs更影响可能是由于这样的事实,pDCs更容易比mDCs免疫抑制疗法gydF4y2Ba36gydF4y2Ba。综上所述,目前的数据表明,免疫功能不全的患者肺炎的特点是非常低的pDC计数在航空公司,而且这种现象不是由于减少肺炎相关性趋药性的刺激。鉴于髓的至关重要的作用在肺部先天和适应性防御机制gydF4y2Ba32gydF4y2Ba,它可能是推测的能力降低积累pDCs航空有助于增加对免疫抑制患者的呼吸道感染的易感性。gydF4y2Ba
总之,目前的研究表明,炎性疾病的人类肺与微分气道树突细胞的表型和招聘。的研究是必要的,以便于确定这些树突细胞的作用在人类肺部疾病的发病机理。gydF4y2Ba
确认gydF4y2Ba
作者感谢p . Thamm j·布兰德,b·沃伊特和g . Fastnacht优秀的技术援助。gydF4y2Ba
脚注gydF4y2Ba
社论评论见823页。gydF4y2Ba
- 收到了gydF4y2Ba2007年3月26日。gydF4y2Ba
- 接受gydF4y2Ba2007年6月27日。gydF4y2Ba
- ©人期刊有限公司gydF4y2Ba
引用gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba
- ↵gydF4y2Ba