馬小美 余蓮 陳金煙 袁躍興
【摘 要】目的:探討系統(tǒng)性紅斑狼瘡(SLE)患者血清中異常表達(dá)的干擾素-γ(IFN-γ)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素(IL)-4、IL-10、IL-17、IL-9與SLE疾病活動(dòng)度指數(shù)(SLEDAI)的關(guān)系及相關(guān)臨床意義。方法:選取88例SLE患者為SLE組,另選41例健康體檢者作為健康對(duì)照組。采用Luminex液相芯片檢測(cè)2組血清中IFN-γ、TNF-α、IL-4、IL-10、IL-17、IL-9水平,分析其與SLE活動(dòng)度、臨床及實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)的相關(guān)性。結(jié)果:SLE組血清中IL-10、IL-17、TNF-α水平高于健康對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P < 0.05);SLE組血清中IL-10、IL-17水平與SLEDAI均呈正相關(guān);IL-9在有關(guān)節(jié)損害的SLE患者中水平升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P < 0.05)。結(jié)論:SLE患者血清中存在多種細(xì)胞因子異常,IL-10、IL-17可以成為預(yù)測(cè)SLE患者疾病活動(dòng)度的候選生物標(biāo)記物,IL-9可能與SLE患者關(guān)節(jié)損害有關(guān)。
【關(guān)鍵詞】 系統(tǒng)性紅斑狼瘡;細(xì)胞因子;疾病活動(dòng);液相芯片
【ABSTRACT】Objective:To investigate the relationship between IFN-γ,TNF-α,IL-4,IL-10,IL-17,IL-9 and the disease activity index of systemic lupus erythematosus(SLEDAI)and related clinical significance.Methods:Eighty-eight SLE patients were selected as a SLE group and 41 health examinees were selected as a healthy control group.The levels of IFN-γ,TNF-α,IL-4,IL-10,IL-17 and IL-9 in serum of the two groups were detected by Luminex liquid chip and were used to analyze their correlation with SLE activity,clinical and laboratory parameters.Results:The levels of IL-10,IL-17 and TNF-α in SLE group were higher than those in the healthy control group,with statistical significance(P < 0.05);the levels of IL-10 and IL-17 in SLE group were positively correlated with SLEDAI;the levels of IL-9 in SLE patients with joint damage increased,with statistical significance(P < 0.05).Conclusion:There are many abnormal cytokines in the serum of SLE patients.IL-10 and IL-17 may be candidate biomarkers for predicting disease activity in SLE patients.IL-9 may be related to joint damage.
【Keywords】 systemic lupus erythematosus;cytokines;disease activity;liquid chip
系統(tǒng)性紅斑狼瘡(systemic lupus erythematosus,SLE)是一種累及全身多系統(tǒng)、多器官、臨床表現(xiàn)復(fù)雜和病程遷延反復(fù)的慢性系統(tǒng)性自身免疫性疾病。其發(fā)病機(jī)制尚不完全清楚,主要為免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)異常,包括T、B細(xì)胞的過(guò)度活化、產(chǎn)生多種自身抗體及大量免疫復(fù)合物沉積引起多器官的損傷等[1]。SLE為異質(zhì)性疾病,準(zhǔn)確評(píng)估疾病活動(dòng)度非常重要,目前最常用SLE疾病活動(dòng)指數(shù)(SLEDAI)或英國(guó)狼瘡評(píng)估小組(B1LAG)有效評(píng)估SLE疾病活動(dòng)度的指標(biāo),在臨床日常工作中太繁雜。現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外越來(lái)越多關(guān)于通過(guò)細(xì)胞因子預(yù)測(cè)疾病活動(dòng)度的研究,但仍存在一些爭(zhēng)議。筆者采用Luminex液相芯片檢測(cè)SLE患者及健康對(duì)照者血清干擾素-γ(IFN-γ)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素(IL)-4、IL-10、IL-17、IL-9濃度,探討其與疾病活動(dòng)度的關(guān)系及相關(guān)臨床意義。
1 資料與方法
1.1 一般資料 選取2015年9月至2017年12月在福建醫(yī)科大學(xué)附屬龍巖第一醫(yī)院就診的SLE患者88例為SLE組,其中男9例,女79例;年齡18~67歲,中位數(shù)38歲;病程最短6個(gè)月,最長(zhǎng)21年,中位數(shù)5.5年。所有患者均符合1997年美國(guó)風(fēng)濕病學(xué)會(huì)(ACR)修訂的SLE分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。再選取門(mén)診體檢的健康志愿者41例作為健康對(duì)照組,其中男5例,女36例;年齡18~45歲,中位數(shù)39歲。2組一般資料比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P > 0.5),具有可比性。本研究經(jīng)福建醫(yī)科大學(xué)附屬龍巖第一醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。
1.2 主要實(shí)驗(yàn)試劑及儀器 Human Cytokine Magnetic Bead Panel Kit、Luminex鞘液、Luminex 200?儀器(德國(guó)MILLIPLEX公司)。
1.3 檢測(cè)血清IFN-γ、TNF-α、IL-4、IL-10、IL-17、IL-9 SLE患者和健康體檢者均晨起空腹采集靜脈血5 mL,室溫靜置2 h,待其析出血清,離心機(jī)以500 r·min-1離心10 min后吸取上層血清,分裝至Eppendorf管中,置于-80 ℃冰箱保存。采用Luminex液相芯片技術(shù)測(cè)定血清IFN-γ、TNF-α、IL-4、IL-10、IL-17、IL-9水平,嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明進(jìn)行測(cè)定。
1.4 觀察SLE患者臨床癥狀及相關(guān)實(shí)驗(yàn)室指標(biāo) 觀察所有SLE患者的精神神經(jīng)、關(guān)節(jié)、皮膚等相關(guān)臨床癥狀,并檢測(cè)抗核抗體、抗ds-DNA抗體、補(bǔ)體C3、補(bǔ)體C4、C-反應(yīng)蛋白(CRP)、紅細(xì)胞沉降率(ESR)等相關(guān)實(shí)驗(yàn)室指標(biāo),均由福建醫(yī)科大學(xué)附屬龍巖第一醫(yī)院檢驗(yàn)科完成。
1.5 活動(dòng)度評(píng)估指標(biāo) 根據(jù)加拿大Toronto大學(xué)制定的SLE疾病活動(dòng)度指數(shù)(SLEDAI)進(jìn)行評(píng)分。SLEDAI < 10分為穩(wěn)定組;SLEDAI ≥ 10分為活動(dòng)組。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 11.5軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料符合正態(tài)分布以表示,不符合正態(tài)分布以中位數(shù)(四分位間距)表示;組間比較采用Mann-Whitney U秩和檢驗(yàn)或Kruskal-Wallis秩和檢驗(yàn);相關(guān)性分析采用Spearman直線(xiàn)相關(guān)分析。以P < 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2 結(jié) 果
2.1 參與者數(shù)量分析及臨床信息 SLE患者中度活動(dòng)46例,關(guān)節(jié)損害28例,皮膚損害23例,腎臟損害20例,抗ds-DNA抗體陽(yáng)性43例。SLE組與健康對(duì)照組比較,IL-10、IL-17、TNF-α水平顯著升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P = 0.003、P = 0.025、P = 0.000);IFN-γ水平低于健康對(duì)照組,IL-9、IL-4水平高于健康對(duì)照組,但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P = 0.180、P = 0.864、P = 0.433)。SLE組與健康對(duì)照組IFN-γ/IL-4比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P = 0.602)。
2.2 TNF-α、IFN-γ、IL-4、IL-10、IL-17、IL-9的檢測(cè)水平及與疾病活動(dòng)度相關(guān)性 按照SLEDAI評(píng)分將SLE患者分為SLE穩(wěn)定組和SLE活動(dòng)組。SLE穩(wěn)定組和SLE活動(dòng)組IL-10、TNF-α水平均顯著高于健康對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P < 0.05);SLE活動(dòng)組IL-17水平顯著高于SLE穩(wěn)定組和健康對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P <0.05);3組IFN-γ、IL-4、IL-9水平比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P > 0.05)。采用Spearman直線(xiàn)相關(guān)分析SLEDAI與細(xì)胞因子的相關(guān)性,IL-10(r = 0.352,P = 0.012)、IL-17(r = 0.317,P = 0.022)、TNF-α(r = 0.277,P = 0.049),余無(wú)明顯相關(guān)性。見(jiàn)表1。
2.3 SLE患者血清TNF-α、IFN-γ、IL-4、IL-9、IL-10、IL-17水平與免疫指標(biāo)抗ds-DNA抗體、CRP、ESR的相關(guān)性分析 IL-10與抗ds-DNA抗體、ESR呈正相關(guān),與CRP無(wú)相關(guān)性,余細(xì)胞因子與抗ds-DNA抗體、CRP、ESR均無(wú)相關(guān)性。見(jiàn)表2。
2.4 SLE患者血清TNF-α、IFN-γ、IL-4、IL-9、IL-10、IL-17水平與臨床表現(xiàn)關(guān)節(jié)損害、皮膚損害、腎臟損害的相關(guān)分析 采用Mann-Whitney U秩和檢驗(yàn)比較器官損害患者與無(wú)器官損害患者細(xì)胞因子的差別,得出IL-9在有關(guān)節(jié)損害患者中明顯上升(P = 0.0043),腎臟損害患者中無(wú)明顯差異,余細(xì)胞因子在有關(guān)節(jié)損害、皮膚損害、腎臟損害患者中差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P > 0.05)。見(jiàn)表3。
3 討 論
細(xì)胞因子包括IL、TNF、IFN、集落刺激因子、生長(zhǎng)因子等。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn),細(xì)胞因子在自身免疫性疾病中的作用是多方面的。細(xì)胞因子介導(dǎo)的細(xì)胞間的相互作用在自身免疫性疾病中起重要作用。有研究表明,多種炎性細(xì)胞因子,如IL-6、IL-10、IL-17、TNF-α過(guò)表達(dá),與許多自身免疫性炎癥性疾病相關(guān),如在SLE、多發(fā)性肌炎(polymyositis,PM)、皮肌炎(dermatomyositis,DM)和類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis,RA)等的發(fā)病中起重要作用,且與疾病活動(dòng)度顯著相關(guān)[2-4]。SLE是自身免疫性疾病的原型代表,細(xì)胞因子在SLE的發(fā)病機(jī)制中起到重要的作用,并決定了疾病的活動(dòng)度[5-6]。
本研究發(fā)現(xiàn),IL-10、IL-17水平在SLE患者血清中顯著上升,且與疾病活動(dòng)度呈正相關(guān)。IL-10是一種抗炎性細(xì)胞因子,由一些不同類(lèi)型細(xì)胞產(chǎn)生,一般認(rèn)為T(mén)h2細(xì)胞和各種類(lèi)型的調(diào)節(jié)T細(xì)胞是產(chǎn)生IL-10的T細(xì)胞來(lái)源。其是強(qiáng)有力的B細(xì)胞刺激因子,可以刺激B細(xì)胞的增殖和免疫球蛋白G的合成。有研究證實(shí),IL-10是SLE的易患基
因[7]。張玉玲等[8]研究證實(shí),IL-10水平在SLE組顯著上升;且有研究表明,SLE患者血清中IL-10水平與SLEDAI、抗ds-DNA抗體水平均呈正相關(guān)[9],本研究結(jié)果與其一致。IL-17家族是近幾年來(lái)陸續(xù)發(fā)現(xiàn)的一類(lèi)炎性細(xì)胞因子,在人類(lèi)中至少存在IL-17A~F共6個(gè)家族成員,均為IL-17的同源分子。IL-17有強(qiáng)致炎作用,在組織中可誘導(dǎo)基質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生炎性細(xì)胞因子,如集落刺激因子、趨化因子、基質(zhì)金屬蛋白酶等[10],招募白細(xì)胞,尤其是中性粒細(xì)胞,從而建立先天性免疫與獲得性免疫之間的聯(lián)系。其參與了許多炎癥反應(yīng)和自身免疫性疾病的發(fā)生和發(fā)展。近幾年來(lái)對(duì)IL-17的研究不斷增多,多數(shù)研究認(rèn)為在SLE患者中血清IL-17水平升高,且與SLEDAI評(píng)分呈顯著正相關(guān)[11-13]。本研究雖然得到IL-17水平在SLE穩(wěn)定組與健康對(duì)照組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P > 0.05),但SLE活動(dòng)組比SLE穩(wěn)定組和健康對(duì)照組顯著升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P < 0.05),且與SLEDAI評(píng)分呈正相關(guān),這亦說(shuō)明IL-17與疾病的嚴(yán)重程度有關(guān)。本研究結(jié)果說(shuō)明,IL-10、IL-17可以作為SLE患者疾病活動(dòng)度的候選生物標(biāo)記物。
IL-9是T細(xì)胞衍生細(xì)胞因子,優(yōu)先表達(dá)于CD4+ T細(xì)胞,其靶細(xì)胞為淋巴細(xì)胞、桿狀細(xì)胞、髓細(xì)胞系列。對(duì)哮喘、多發(fā)性硬化、關(guān)節(jié)炎等的發(fā)展起一定作用。最近的相關(guān)研究表明,血清IL-9水平在SLE患者中升高,且與疾病的活動(dòng)度和嚴(yán)重程度相關(guān)[14-15]。本研究發(fā)現(xiàn),其血清水平在SLE穩(wěn)定組、SLE活動(dòng)組、健康對(duì)照組之間無(wú)顯著改變,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P > 0.05),且與疾病活動(dòng)度無(wú)相關(guān)性,但其水平在有關(guān)節(jié)損害的SLE患者中明顯高于無(wú)關(guān)節(jié)損害者,且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P < 0.05)。這說(shuō)明了IL-9在SLE的關(guān)節(jié)損害中起一定作用。
IFN-γ、IL-4被視為T(mén)h1與Th2的標(biāo)記性細(xì)胞因子,分析IFN-γ、IL-4可間接反映機(jī)體Th1/Th2免疫平衡的情況。Thl細(xì)胞和Th2細(xì)胞在自身免疫性疾病中成中心性作用,張玉玲等[8,16]研究表明,SLE患者中存在Th1/Th2失平衡,且與疾病的發(fā)生、活動(dòng)、臨床表現(xiàn)有關(guān),但是本試驗(yàn)結(jié)果不支持這一觀點(diǎn)。Th1/Th2失平衡為中心由于第三類(lèi)輔助性T細(xì)胞的鑒定而被擴(kuò)展。Th17在2005年被認(rèn)識(shí)到是一種獨(dú)特的Th亞群,主要分泌IL-17,具有獨(dú)特的發(fā)育及分化機(jī)制在一些誘導(dǎo)自身免疫性炎癥、抗感染免疫中發(fā)揮著重要作用[17-19]。Th17細(xì)胞與其他CD4+T細(xì)胞亞型之間存在著復(fù)雜的相互調(diào)控網(wǎng)絡(luò)[20-21]。當(dāng)Th17細(xì)胞與其他CD4+T細(xì)胞亞型在功能上失衡,就會(huì)引起一系列炎癥免疫反應(yīng)損傷機(jī)體。DOLFF等[22]研究報(bào)道,SLE患者處于活動(dòng)期時(shí)外周血Th17細(xì)胞增多,Th17細(xì)胞的比例與SLE的活動(dòng)性呈正相關(guān);且Th17細(xì)胞在腎活檢組織中的浸潤(rùn)明顯增加。本研究也可以得出IL-17參與SLE患者疾病的發(fā)展,與疾病活動(dòng)嚴(yán)重程度有關(guān)。
綜上所述,在體內(nèi),細(xì)胞因子是以網(wǎng)絡(luò)的形式發(fā)揮作用的,它們之間相互作用、相互影響,共同參與免疫調(diào)節(jié)。SLE患者體內(nèi)存在明顯的免疫調(diào)節(jié)紊亂及多種細(xì)胞因子的異常表達(dá)。IL-10、IL-17可以作為預(yù)測(cè)SLE患者疾病活動(dòng)度的生物標(biāo)記物候選細(xì)胞因子,IL-9可能與SLE患者關(guān)節(jié)損害有關(guān)。
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收稿日期:2018-12-25;修回日期:2019-03-05
風(fēng)濕病與關(guān)節(jié)炎2019年4期