【摘要】 目的 觀察慢性阻塞性肺疾病(COPD)急性加重期和緩解期患者血清白介素17(IL-17)、白三烯B4 (LTB4)含量及外周血中性粒細胞計數的變化,并研究其相關性。方法 采用酶聯免疫吸附法(ELISA)測定30例COPD患者急性加重期和緩解期及20例健康成人的血清IL-17、LTB4含量,同時測定出所有受試者外周血中性粒細胞計數。結果 COPD急性加重期患者血清IL-17、LTB4水平、外周血白細胞計數顯著高于緩解期患者和健康對照者(P<0.05),COPD緩解患者血清IL-17、LTB4水平及外周血白細胞計數亦顯著高于健康對照者(P<0.05)。COPD患者血清LTB4、IL-17水平與外周血中性粒細胞計數呈正相關(P<0.05)。結論COPD急性發作期患者血清LTB4、IL-17及外周血中性粒細胞計數明顯高于緩解期, COPD患者血清IL-17含量與LTB4含量、外周血中性粒細胞數呈正相關。IL-17、LTB4可以趨化外周血中性粒細胞浸潤呼吸道,在COPD的發病中起重要作用。
關鍵詞:慢性阻塞性肺疾病;白介素-17;白三烯B4
本研究通過觀察IL-17、LTB4、外周血中性粒細胞在COPD穩定期和急性加重期患者血漿中的表達及其相關性,探討IL-17、LTB4在COPD急性加重期發病機制中的作用。
1 對象與方法
1.1 對象 30例均為我院呼吸科收治的COPD急性加重期患者。其中男性15例,女性15例,平均年齡69±8歲。診斷標準符合中華醫學會呼吸病學會《慢性阻塞性肺疾病診治指南》[1],入院前1個月未使用激素,除外心、腦血管疾病、糖尿病、結締組織疾病、腫瘤及肝、腎疾病等。對照組20例來自同時期我院體檢中心的健康體檢人員,其中男性10例,女性10例,平均年齡為68±3歲,均符合1985年中華醫學會推薦的健康老年人標準。
1.2 方法 ①標本采集:抽空腹肘靜脈血6ml,4℃靜置30分鐘后用臺式離心機以3000 r/min,離心15分鐘,分離得血清,分裝,-80℃凍存待用,對經治療后緩解期患者重復上述操作。②檢測方法及試劑:應用北方生物技術研究所提供的試劑盒,采用酶聯免疫吸附法(ELISA),測定血清白三烯B4、IL-17含量;③采血當日使用SE-9000全自動血液分析儀進行血液分析測得外周血中性粒細胞計數。
1.3 統計學處理 用SAS6.12統計軟件進行統計分析:計量資料用均數±標準差(x±s)描述, 采用單因素方差分析比較三組研究對象的血清IL-17、白三烯B4水平及外周血白細胞計數含量,用直線相關分析法分別對急性期、緩解期COPD患者的血清IL-17、白三烯B4水平及外周血白細胞計數作相關分析。
2 結果
2.1 一般資料急性期組、緩解期組及健康人組三組間病程、年齡、性別差異均無統計學意義(P>0.05)。
2.2三組人群血清IL-17、LTB4含量、外周血白細胞計數比較:急性期患者血清IL-17、 LTB4含量、外周血中性粒細胞計數既高于緩解期組患者,也高于健康人群組,差異均有統計學意義(P<0.05)。緩解組患者血清LTB4含量、IL-17含量、外周血中性粒細胞計數高于健康人群組,差異有統計學意義(P<0.05),見表1。
2.3 COPD急性期、緩解期患者血清IL-17含量與LTB4含量、外周血中性粒細胞計數的相關性分析:COPD急性期患者血清LTB4含量、外周血中性粒細胞計數均與IL-17呈正相關(r=0.654,P<0.05;r=0.641,P<0.05); LTB4含量與外周血中性粒細胞計數呈正相關(r=0.528)。COPD緩解期患者血清LTB4含量、外周血中性粒細胞計數均與IL-17呈正相關(r=0.612,P<0.05;r=0.680,P<0.05); LTB4含量與外周血中性粒細胞計數呈正相關(r=0.564)。
3 討論
COPD的主要病理基礎是氣道的慢性非特異性炎癥,反復發生的氣道慢性炎癥在COPD的發生發展中起重要作用。主要特點是管腔內以中性粒細胞聚集為主, T細胞及C-X-C趨化因子(如IL-8、LTB4、IL-6、MIP-2等)可以調控中性粒細胞在呼吸道的募集和激活。
LTB4是COPD發病機制相關介質中研究最早的趨化因子之一。目前較多研究表明,趨化因子LTB4在COPD患者的支氣管肺泡灌洗液(BALF)、痰、血漿和肺組織中均有一定程度的升高,認為LTB4參與了中性粒細胞在呼吸道募集和活化,參與了COPD的炎癥過程[2-3],并與COPD的嚴重度分級呈正相關[4]。本研究結果顯示COPD急性加重期患者血漿LTB4水平明顯高于正常健康人,與其它報道相符,表明LTB4可能參與了COPD的炎癥過程。
T細胞及C-X-C趨化因子(如IL-8、LTB4、IL-6、MIP-2等)可以調控中性粒細胞在呼吸道的募集和激活。然而T細胞、C-X-C趨化因子與中性粒細胞的激活和募集之間受何種介質的介導,及其具體調控機制尚不清楚。最近研究表明IL-17可能在這三者間起介導作用,并參與其調控機制?;罨腡細胞可產生IL-17,IL-17可以通過誘導C-X-C趨化因子的釋放促進呼吸道內中性粒細胞募集和激活,在呼吸道的炎癥反應中發揮重要作用。Barczyk[5]和沈峰[6]等的研究表明在慢性支氣管炎患者和COPD急性加重期患者痰中的IL-17表達明顯增加。而本研究結果亦顯示COPD急性加重期和急性期緩解患者血清IL-17含量明顯增加,IL-17可能參與了COPD的發病機制。同時發現COPD急性加重期患者IL-17含量高于急性期緩解患者,推測IL-17在COPD急性加重期的呼吸道炎癥加重過程中發揮了作用。本研究顯示COPD患者血清LTB4含量與IL-17呈正相關,提示IL-17可能通過誘導淋巴細胞分泌LTB4等途徑參與中性粒細胞的激活和募集,參與了COPD的炎癥過程。阻斷IL-17的分泌可能為治療COPD提供新的途徑。
參考文獻
1中華醫學會呼吸病學分會慢性阻塞性肺疾病學組.慢性阻塞性肺疾病診治指南[J].中華結核和呼吸雜志,2002,25:453-460.
2Tanino M, Betsuyaku T, Takeyabu K, et al. Increased levels of interleukin-8 in BAL fluid from smokers susceptible to pulmonary emphysema[J]. Thorax,2002,57:405-411.
3Beeh KM, Kornmann O, Buhl R,et al.Neutrophil chemotactic activity of sputum from patients with COPD: role of interleukin 8 and leukotriene B4[J]. Chest,2003,123:983-986.
4Hacievliyagil SS, Gunen H, Mutlu LC, et al. Association between cytokines in induced sputum and severity of chronicobstructive pulmonary disease[J]. Respir Med,2006,100:846-854.
5Barczyk A, Pierzchala W, Sozanska E, et al. Interleukin-17 insputum correlates with airway hyperresponsiveness tomethacholine[J]. Respir Med, 2003,97:726-733.
6沈峰,趙鳴武,賀蓓,等.慢性阻塞性肺疾病和支氣管哮喘患者誘導痰中白介素-17水平及其意義[J].中華內科雜志,2004,43:888-890.