[摘要] 目的 探討IL-17在感染性腹瀉病和潰瘍性結腸炎發病中的意義。方法 采用流式細胞儀檢測35例感染性腹瀉病患兒(其中急性感染性腹瀉組10例,遷延性感染性腹瀉組15例,慢性感染性腹瀉組10例)、7例潰瘍性結腸炎患兒(潰瘍性結腸炎組)和8例健康體檢者(對照組)血清IL-17水平。結果 (1)感染性腹瀉組和潰瘍性結腸炎組血清IL-17水平均明顯高于對照組(P<0.05),潰瘍性結腸炎組高于感染性腹瀉組(P<0.05);(2)遷延性感染性腹瀉組和慢性感染性腹瀉組血清IL-17水平均明顯高于對照組(P<0.01),慢性感染性腹瀉組高于急性感染性腹瀉組(P<0.01)。結論 IL-17參與了感染性腹瀉病及潰瘍性結腸炎的發病機制,且與病程、炎癥程度密切相關,在慢性感染性腹瀉及潰瘍性結腸炎中表達更高,但確切關系及具體機制仍有待進一步研究。
[關鍵詞] 感染性腹瀉病; 潰瘍性結腸炎; IL-17
[中圖分類號] R574.62 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-9701(2010)05-58-02
Serum IL-17 Level in Infant Infectious Diarrhea and Ulcerative Colitis
NIU Wenyuan ZHANG Meixi ZHAO Qing YUAN Huiyun YANG Tanbao QIN Hairong
Digestive System Department,Shanxi Children's Hospital,Taiyuan 030001,China
[Abstract] ObjectiveTo investigate the significance of serum IL-17 in infectious diarrhea and lcerative colitis. MethodsSerum IL-17 was detected by Flow Cytometry,including 35 cases of infectious diarrhea(10 cases of acute infectious diarrhea,15 of persistent infectious diarrhea and 10 of chronic infectious diarrhea),7 cases of ulcerative colitis(ulcerative colitis group)and 8 cases of healthy controls(negative control). Results1.The serum IL-17 level of the infectious diarrhea and ulcerative colitis group was significantly higher than that of the control group(P<0.05),and that of the ulcerative colitis group was higher than that of the infectious diarrhea group(P<0.05). 2.The serum IL-17 level in persistent infectious diarrhea and chronic infectious diarrhea was much higher than that of the control group(P<0.01),and that in chronic infectious diarrhea was higher than that in acute infectious diarrhea(P<0.01). ConclusionIL-17 participates in the pathogenesis of infectious diarrheal diseases and ulcerative colitis,and is closely related to the course of disease and the degree of inflammation,showing much higher serum IL-17 level in chronic infectious diarrhea and ulcerative colitis.
[Key words]Infectious diarrhea; Ulcerative colitis; IL-17
感染性腹瀉病與潰瘍性結腸炎是以腹痛、腹瀉、黏液膿血便為主要癥狀的兒科消化道疾病。感染性腹瀉病屬于病原特異性腸炎,潰瘍性結腸炎是慢性非特異性腸炎。近年來對腸道炎癥及免疫的研究發現,IL-17與潰瘍性結腸炎關系密切。IL-17是一種促炎細胞因子,具有強大的促炎反應活性[1,2],其在感染性腹瀉病中的作用國內未見報道。
本文旨在探討IL-17在感染性腹瀉病和潰瘍性結腸炎中的表達差異及意義。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
本實驗觀察組共42例,為2009年3月~2009年9月山西省兒童醫院門診及住院患兒,所有患兒均符合相應的臨床診斷標準。
其中,急性感染性腹瀉10例,遷延性感染性腹瀉15例,慢性感染性腹瀉10例,潰瘍性結腸炎7例;男23例,女19例;年齡4月~11歲,平均1.6歲。對照組共8例,為同期門診健康體檢兒童,男4例,女4例,平均年齡2.2歲。
1.2 方法
空腹采取靜脈血,分離血清,置-76℃保存,集中檢測IL-17水平。
IL-17試劑盒由美國Bender公司提供,流式細胞儀為Beckman公司制造,所有步驟嚴格按照說明書進行。
1.3 統計學方法
采用SPSS13.0軟件分析,結果以(χ±s)表示,組間比較采用方差分析和LSD-t檢驗。
2 結果
2.1 感染性腹瀉組、潰瘍性結腸炎組與對照組血清IL-17水平(pg/mL)比較(表1)
2.2 急性感染性腹瀉組、遷延性感染性腹瀉組、慢性感染性腹瀉組與對照組血清IL-17水平(pg/mL)比較(表2)
3 討論
1993年,Rouvier首次從激活的T細胞雜交瘤中克隆出嚙齒類CTLA8的cDNA序列,其相關蛋白被命名為IL-17。IL-17是一種促炎細胞因子,主要由Th17細胞產生,它具有強大的募集和激活嗜中性粒細胞能力,能誘導活化T細胞和刺激成纖維細胞、巨噬細胞和上皮細胞產生多種促炎介質IL-1、IL-6、TNF-α、一氧化氮合酶2、IL-8、單核細胞趨化蛋白-1、生長調節因子α、金屬蛋白酶和化學增活素,誘導炎癥。此外,IL-17還可與炎癥因子IL-1β、IFN-γ、TNF-α等相互作用,產生協同效應[1,2]。目前的研究表明,IL-17的表達與慢性感染、自身免疫病、移植排斥反應和腫瘤等疾病的發生發展密切相關。
感染性腹瀉病的發病機制錯綜復雜,已經證實,該病患兒存在細胞免疫功能紊亂,IL-6、TNF-α、IL-8 等細胞因子的作用也已經闡明。
近期報道,IL-17對細菌、病毒、真菌、寄生蟲有重要的抗感染作用,通過將中性粒細胞募集至炎癥部位調節細胞介導的免疫反應和誘導抗菌肽的產生,介導抗感染免疫[3]。Smiley等[4]發現Th17具有抵抗輪狀病毒感染的作用;另有研究稱嚙齒類檸檬酸桿菌腸道感染可使固有層中的IL-17+細胞增多;2008年,Megan 等[5]用多種菌(檸檬酸桿菌、大腸埃希菌和纏繞桿菌)感染小鼠,使小鼠的急性感染性腹瀉遷延不愈,轉為慢性,發現IL-17水平進行性顯著升高,提示IL-17參與感染性腹瀉的發病,且與慢性感染性腹瀉關系更密切。本實驗結果顯示:與對照組比較,急性感染性腹瀉組、遷延性感染性腹瀉組和慢性感染性腹瀉組的IL-17水平逐漸升高,遷延組和對照組、慢性組和對照組、慢性組和急性組之間均有差異(P<0.01),與文獻報道相一致。我們認為,IL-17參與了感染性腹瀉病的發病機制,且與其病程、炎癥程度密切相關。
潰瘍性結腸炎屬于自身免疫性疾病,免疫調節異常是其重要發病機制。研究表明,IL-17與潰瘍性結腸炎關系密切,國外報道[6-8]在潰瘍性結腸炎患者的炎性腸黏膜中Th17細胞數量顯著高于正常結腸黏膜,活動期潰瘍性結腸炎患者炎性腸黏膜中的IL-17表達水平顯著高于非活動期患者,國內的報道與此一致。2006年,Yen等做了更深入的研究,認為IL-23誘導并驅動Th17細胞產生IL-17、IL-6和TNF-α,導致炎癥,這可能是慢性腸炎和其他自身免疫性疾病的主要發病機制[9,10]。
我們的實驗得出,潰瘍性結腸炎組較對照組IL-17水平明顯升高,差異有統計學意義(P<0.05),認為其參與了潰瘍性結腸炎的發病機制。
另外,本實驗還顯示:潰瘍性結腸炎組與感染性腹瀉病組的IL-17水平有顯著差異(P<0.05),提示兩者免疫機制不同。感染性腹瀉涉及抗感染免疫,潰瘍性結腸炎主要是自身免疫,后者的免疫功能更加紊亂,免疫機制更加復雜。
我們通過實驗得出,感染性腹瀉病與潰瘍性結腸炎臨床癥狀相似,免疫機制不同。IL-17參與兩者發病,但在后者中表達更顯著。感染與自身免疫之間的關系歷來是研究的熱點,也有許多感染和自身免疫相關聯的例子,但是確切關系及具體機制仍不清楚,有待進一步研究闡釋。
[參考文獻]
[1] Kolls JK,Linden A. Interleukin-17 family members and infla-mmation[J]. Immunity,2004,21:467-476.
[2] Mangan PR,Harrington LE,O'Quinn DB,et al. Transforming growth factor-beta induces development of the T(H)17 lin-neage[J]. Nature,2007, 441(4):231-234.
[3] 張玉俠. 效應分子IL-17的抗感染作用[J]. 國際免疫學雜志,2009,32(3):241-244.
[4] Smiley KL,McNeal MM,Basu M,et al. Association of gamma interferon and interleukin-17 production in intestinal CD4+T cells with protection against rotavirus shedding in mice intra- nasally immunized with VP6 and the adjuvant LT(R192G)[J]. J Virol,2007,81(8):3740-3748.
[5] Megan EM,Patricia ZZ,Arlin BR,et al. Modulation of acute diarrheal illness by persistent bacterial infection[J]. Infection and Immunity,2008,76(11):4851-4858.
[6] Stallmach A,Giese T,Schmidt C,et al. Cytokine/chemokine transcript profiles reflect mucosal inflammation in Crohn’s disease[J]. Int J Colorectal Dis,2004,19:308-315.
[7] Fujino S,Andoh A,Bamba S,et al. Increased expression of interleukin 17 in inflammatory bowel disease[J]. Gut,2003,52:65-70.
[8] Mannon PJ,Fuss IJ,Mayer L,et al. Anti-interleukin-12 antibody for active Crohn’s disease[J]. N Engl J Med,2004,351:2069-2079.
[9] Yen D,Cheung J,Scheerens H,et al. IL-23 is essential for T cell-mediated colitis and promotes inflammation via IL-17 and IL-6[J]. J Clin Invest,2006,116:1310-1316.
[10] 肖南平,歐陽欽. IL-23/IL-17軸與炎癥性腸病[J]. 國際消化病雜志,2008,28(3):234-236.
(收稿日期:2009-11-29)