血清白介素-6、干擾素-γ在慢性阻塞性肺疾病中的表達及臨床意義

李冬云　姚慧捷

血清白介素-6、干擾素-γ在慢性阻塞性肺疾病中的表達及臨床意義

李冬云姚慧捷

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)是臨床常見的以不完全可逆性氣流受限且癥狀呈進行性加重為特征的慢性呼吸系統疾病，具有發病率高、病死率高的特點[1-4]。目前關于COPD的發病機制還尚無完全定論，但是大量研究均證實多種細胞因子以及炎癥細胞參與了COPD的發生及發展過程[5]。白細胞介素-6(interleukin-6, IL-6)是由巨噬細胞、T細胞等細胞產生的淋巴細胞性相關因子，它與呼吸系統、泌尿系統以及腫瘤等許多疾病有著廣泛的聯系。干擾素-γ(interferon-γ, IFN-γ)是由CD4+T細胞中Th1以及CD8+T細胞中Tc1細胞產生的調節細胞功能的小分子多肽，它通過刺激單核/巨噬細胞等分泌細胞因子以促進中性粒細胞釋放炎癥蛋白及炎癥介質而參與炎癥反應過程[6]。本研究通過測定COPD患者IL-6以及IFN-γ在不同病情進展情況下血清中的水平，旨在探討IL-6、IFN-γ在COPD發生發展過程中的作用。

資料與方法

一、一般資料

收集2012年5月至2014年5月我院呼吸內科收治的COPD患者作為本研究對象，納入標準：①符合2007年中華醫學會呼吸病學分會慢性阻塞性肺疾病學組修訂的《慢性阻塞性肺疾病診治指南》中關于COPD診斷標準的患者[7]；②不合并有其他可能影響本研究結果的疾病如支氣管哮喘等慢性呼吸道疾病；③符合醫學倫理學要求；④患者及家屬知情同意，并簽署知情同意書。排除標準：①孕產婦、哺乳期婦女；②合并有心功能不全者；③合并有肝腎功能障礙者；④發病前的1個月出現急性感染者；⑤入組前1周接受過免疫抑制劑類藥物治療者。

符合納入標準的患者共132例，參照有關文獻[8]并按照病情進展情況將其分為COPD穩定期患者(COPD穩定組)和急性加重期COPD患者(AECOPD組)，其中COPD穩定組79例，男47例，女32例；年齡39～78歲，平均(63.8±11.5)歲；吸煙者39例，非吸煙者40例。AECOPD組53例，男35例，女18例；年齡43～75歲，平均(61.6±12.9)歲；吸煙者28例，非吸煙者25例。并于同一時期隨機抽取100例健康體檢者作為對照組，其中男61例，女39例；年齡33～80歲，平均(62.5±13.0)歲；吸煙者39例，非吸煙者61例。三組的基線資料比較，差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。

二、研究方法

在未對患者進行抗感染藥物治療前，分別抽取三組患者的空腹靜脈血2 ml，以離心半徑8 cm，1600 r/min離心 10 min，將血清于-80 ℃的環境下保存，然后采用酶聯免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)檢測血清IL-6和IFN-γ，其中IL-6檢測的試劑盒由上海瀘峰生物試劑有限公司提供，IFN-γ檢測的試劑盒由晶美公司提供，并嚴格按照試劑盒上的說明進行相關的檢測。

三、統計學方法

結果

一、三組患者的血清IL-6、IFN-γ水平比較

三組患者的血清IL-6、IFN-γ水平經方差分析比較，差異有統計學意義(P<0.05)，兩兩比較，AECOPD組的IL-6、IFN-γ水平顯著高于COPD穩定組、對照組，COPD組的IL-6、IFN-γ水平顯著高于對照組(P<0.05)，見表1。

表1　三組患者的血清IL-6、IFN-γ水平

注：a與COPD穩定組、對照組比較P<0.05；b與對照組比較P<0.05

二、血清IL-6、IFN-γ與COPD的相關性分析

AECOPD組中血清IL-6與IFN-γ呈正相關性，rs=0.702(P<0.05)，COPD穩定期組中血清IL-6與IFN-γ呈正相關性，rs=0.618(P<0.05)。

討論

隨著環境污染的加劇和人們生活方式的改變，COPD的發病率呈逐漸上升的趨勢，嚴重影響患者的健康和生命質量，而探究COPD的發病機制，并針對機制制定有針對性的措施進行控制是有效緩解COPD癥狀，改善患者病情的關鍵。現有研究證實在COPD的發生發展過程中，炎癥介質、細胞因子以及炎癥細胞參與了COPD的氣道壁損傷以及肺組織的破壞，尤其是以在肺內大量聚集和浸潤的中性粒細胞為主的炎癥細胞[9]。

血清IL-6是一種具有多種生物功能的炎癥細胞因子，主要由活化的單核巨噬細胞、T淋巴細胞以及內皮細胞等分泌。有研究顯示IL-6通過促進膠原蛋白的凝聚、抑制細胞外基質的分解以及刺激成纖維細胞的增殖而導致COPD氣道纖維結締組織的形成以及平滑肌的增生，從而參與COPD氣道的重構調節[10]。本研究結果顯示，AECOPD組患者血清中的IL-6水平高于COPD穩定組、對照組，并且COPD穩定期患者的IL-6高于對照組，差異有統計學意義，這與劉金花等[11]的研究結果相似。這可能是因為正常情況下血清中的IL-6水平較低，但是當COPD時其濃度升高，就會引起血管內皮細胞的損傷以加速免疫黏附和促進微血栓的形成，同時抑制內皮細胞的修復和加劇血管的受損程度，并最終導致肺部的損傷而加劇肺功能的惡化[12]。

IFN-γ屬于II型干擾素，主要由Th1產生，通過介導細胞的免疫反應以調節免疫網絡中其他細胞的生物學活性，因此對免疫反應的啟動以及最終的表現形式具有重要作用。研究證實IFN-γ通過激活血管內皮細胞來促進CD4+T細胞和內皮細胞的黏附，從而使炎性細胞滲出[13]。同時IFN-γ還可通過刺激單核/巨噬細胞來分泌細胞因子以激活中性粒細胞，引起炎癥蛋白和炎癥介質的釋放，參與炎癥反應的過程[14]。本研究結果顯示，AECOPD患者的IFN-γ水平高于COPD穩定組患者和對照組，差異有統計學意義。結果提示本研究在急性加重期，COPD患者的IFN-γ水平明顯升高，遠高于COPD穩定組和對照組，這與范春紅[15]報道的研究結果相一致。本組結果還顯示COPD穩定期患者的IFN-γ高于對照組，說明COPD穩定期患者的氣道和肺部炎癥反應較為嚴重，以致IFN-γ水平較高[16-19]。

綜上所述，血清IL-6、IFN-γ參與了COPD的發生及發展過程，因此可作為評估COPD病情進展情況的重要指標，同時對臨床治療COPD也具有一定的臨床指導作用。

參考文獻

1任成山, 錢桂生. 慢性阻塞性肺疾病發病機制研究現狀與展望[J/CD]. 中華肺部疾病雜志：電子版，2009，2(2)：104-115.

2Cramm JM, Jolani S, van Buuren S, et al. Better experiences with quality of care predict well-being of patients with chronic obstructive pulmonary disease in the Netherlands[J]. Int J Integr Care, 2015, 15: e028.

3Blee J, Roux RK, Gautreaux S, et al. Dispensing inhalers to patients with chronic obstructive pulmonary disease on hospital discharge: Effects on prescription filling and readmission[J]. Am J Health Syst Pharm, 2015, 72(14): 1204-1208.

4Davidson JF, Donohue JF, Ohar JA. Umeclidinium/vilanterol combination inhaler efficacy and potential impact on current chronic obstructive pulmonary disease management guidelines[J]. Expert Opin Drug Saf, 2015, 14(2): 317-324.

5Liang R, Zhang W, Song YM. Levels of leptin and IL-6 in lungs and blood are associated with the severity of chronic obstructive pulmonary disease in patients and rat models[J]. Mol Med Rep, 2013, 7(5): 1470-1476.

6鄭大煒. 氨溴索對慢性阻塞性肺疾病患者血清IFN-γ、IL-8及CRP的影響[J]. 中國現代醫學雜志, 2014, 24(15): 51-53.

7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(2007年修訂版)[J]. 中華結核和呼吸雜志, 2007, 30(1): 8-17.

8Patel AR, Kowlessar BS, Donaldson GC, et al. Cardiovascular risk, myocardial injury,and exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease[J]. Am J Respir Crit Care Med, 2013, 188(9): 1091-1099.

9Tang S, Cui H, Yao L, et al. Increased cytokines response in patients with tuberculosis complicated with chronic obstructive pulmonary disease[J]. PLoS One, 2013, 8(4): e62385.

10Baldi S, Jose PE, Bruschi C, et al. The mediating role of cytokine IL-6 on the relationship of FEV1 upon 6-minute walk distance in chronic obstructive pulmonary disease[J]. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis, 2014, 9: 1091-1099.

11劉金花, 徐吟亞, 付波. 血清降鈣素原、超敏C反應蛋白及白細胞介素6在慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者中的臨床應用[J]. 國際檢驗醫學雜志, 2013, 34(18): 2381-2382.

12朱早君. 慢性阻塞性肺疾病患者血清瘦素水平變化及與白細胞介素-6、白三烯B4相關性研究[J]. 中華實用診斷與治療雜志, 2011, 25(4): 371-372.

13洪原城, 黃鑫城, 范洪濤, 等. 慢性阻塞性肺疾病合并意識障礙患者血清IFN-γ、IL-1β、NO水平變化的臨床意義[J]. 川北醫學院學報, 2014, 29(6): 583-585.

14張文輝. 慢性阻塞性肺疾病急性加重期血漿IL-16、IFN-γ和CXCR3的表達[D]. 新鄉:新鄉醫學院, 2014.

15范春紅. 慢性阻塞性肺疾病急性加重期血清IFN-γ、IL-32、IL-1β的濃度變化及臨床意義[D]. 廣州: 廣州醫學院, 2011.

16Agusti A, Edwards LD, Rennard SI, et al. Persistent systemic inflammation is associated with poor clinical outcomes in COPD: a novel phenotype[J]. PLoS One, 2012, 7(5): e37483.

17Bozinovski S, Vlahos R, Anthony D, et al. COPD and squamous cell lung cancer: aberrant inflammation and immunity is the common link[J]. Br J Pharmacol, 2015, doi: 10.1111/bph.13198.

18Fu JJ, McDonald VM, Baines KJ, et al. Airway IL-1β and systemic inflammation as predictors of future exacerbation risk in asthma and COPD[J]. Chest, 2015, doi: 10.1378/chest.14-2337.

19do Nascimento ES, Sampaio LM, Peixoto-Souza FS, et al. Home-based pulmonary rehabilitation improves clinical features and systemic inflammation inchronic obstructive pulmonary disease patients[J]. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis, 2015, 10: 645-653.

(本文編輯：黃紅稷)

李冬云，姚慧捷. 血清白介素-6、干擾素-γ在慢性阻塞性肺疾病中的表達及臨床意義[J/CD]. 中華肺部疾病雜志： 電子版， 2015， 8(4)： 440-442.

·論著·

【摘要】目的探討白介素-6(IL-6)、干擾素-γ(IFN-γ)在慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者血清中的表達以及臨床意義。方法選擇2012年5月至2014年5月我院呼吸內科收治的132例COPD患者，分為COPD穩定組及急性加重期COPD組(AECOPD)，并于同一時期隨機選取100例健康體檢者作為對照組，采用酶聯免疫吸附法測定三組患者血清中的IL-6及IFN-γ水平。結果三組患者血清IL-6、IFN-γ水平經方差分析比較，差異有統計學意義(P<0.05)，AECOPD組血清IL-6、IFN-γ水平高于COPD穩定組、對照組，COPD組血清IL-6、IFN-γ水平高于對照組。AECOPD組血清IL-6與IFN-γ呈正相關性(rs=0.702，P<0.05)，COPD穩定期組中血清IL-6與IFN-γ呈正相關性(rs=0.618，P<0.05)。結論IL-6、IFN-γ參與了COPD的發生及發展過程，因此可作為評估COPD病情的重要指標之一，臨床有重要的參考價值。

【關鍵詞】肺疾病，慢性阻塞性；白細胞介素-6；干擾素-γ

Expression and clinical significance of serum interleukin-6, interferon-γ in chronic obstructive pulmonary diseaseLiDongyun,YaoHuijie.DepartmentofRespiration,BeijingMoslemHispotial,Beijing100054,China

Correspondingauthor：LiDongyun,Email:lidongyun@vip.163.com

【Abstract】ObjectiveTo explore the expression and clinical significance of interleukin-6(IL-6), interferon-γ(IFN-γ) in chronic obstructive pulmonary disease(COPD). MethodsA total of 132 cases with COPD in our respiratory department from 2012 May to 2014 May were divided into COPD group and acute exacerbation COPD(COPD group) according to progress of disease, at the same time,100 healthy people as control group were randomly selected. The serum IL-6 and IFN-γ level in three groups were measured by enzyme linked immunosorbent assay(ELISA). ResultsComparisons of serum IL-6, IFN-γ in three groups were conducted by variance analysis, the difference was statistically significant(P<0.05), in which serum IL-6 and IFN-γ in AECOPD group were higher than those in COPD group and control group , serum IL-6 and IFN-γ in COPD group were higher than those in control group. There was a positive correlation between serum IL-6 and IFN-γ among AECOPD group(r=0.702, P<0.05), and there was a positive correlation between serum IL-6 and IFN-γ among COPD group(r=0.618, P<0.05). ConclusionsSerum IL-6 and IFN-γ is involved in the occurrence and development process of COPD and it can be one of important indicators to evaluate state of COPD. It has an important reference value in clinical.

【Key words】Chronic obstructive pulmonary disease;Interleukin-6; Interferon-γ

收稿日期：(2015-01-23)

文獻標識碼：中圖法分類號： R563 A

通訊作者：李冬云，Email: lidongyun@vip.163.com

DOI：作者單位： 100054 北京市回民醫院呼吸科