李敬萍,凌 敏 (新疆維吾爾自治區人民醫院呼吸與危重癥醫學二科,新疆 烏魯木齊 830002)
慢性阻塞性肺病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是具有不完全可逆氣流受限特征的疾病,呈進行性發展,與肺部對有害氣體或有害顆粒的異常炎性反應有關[1]。是臨床上常見疾病,且近年來該病患病率和病死率呈上升趨勢,但其發病機制尚不清楚。主要認為中性粒細胞、巨噬細胞、淋巴細胞、肥大細胞和其他炎性反應細胞分泌的細胞因子、炎性反應介質參與疾病過程。隨著分子生物學的發展,越來越多研究發現細胞因子在COPD 氣道炎性反應中起著重要作用[2]。
研究表明COPD 患者在支氣管肺泡灌洗液中干擾素-r(INF-r)顯著增加,提示INF-r 存在激活或增強巨噬細胞功能[3]。本文旨在通過對COPD 患者的血清及痰中IL-16、INF-r 水平,以探討其在COPD 發病中的作用及臨床意義。
1.1 一般資料:選擇2010 年9 月~2013 年1 月在新疆自治區人民醫院呼吸內科住院的COPD 患者60 例,其中男35 例,女25例;年齡65 ~88 歲,平均(70.23±4.36)歲。均通過臨床表現、實驗室檢查、肺部CT、肺功能等相關檢查符合中華醫學會呼吸病學會2002 年頒布的《慢性阻塞性肺疾病診治指南》診斷標準。COPD 組納入標準:符合指南診斷標準,年齡>65 歲。按病情分為急性加重期及穩定期組;急性加重期組:指患者咳嗽、咯痰、呼吸困難等癥狀加重,需要改變日常治療;穩定期:指患者咳嗽、咯痰氣喘等癥狀穩定或輕微,不需要改變日常治療,并維持8 周以上。排除標準:年齡<65 歲;合并支氣管哮喘、支氣管擴張、有嚴重心血管系統疾病、肝膽系統疾病、機體其他疾病感染及近2 周內有抗病毒及非甾體類藥物用藥史。對照組選擇年齡相匹配的同期入院體檢者30 例,男18 例,女12 例;年齡67 ~85 歲,平均(68.23±3.52)歲,納入標準:近1 個月無呼吸系統相關疾病,有吸煙史的研究對象需已戒煙5 年以上,且經過仔細病史采集、體格檢查、胸部X 線、肺功能檢查均未發現異常。
1.2 標本處理:痰液標本收集和處理 受試者清晨用溫水漱口,在室溫條件下0.9%生理鹽水4 ml 吸入,30 min 后深咳留取5ml 痰標本置于帶刻度的干燥杯,將收集的痰液與等量生理鹽水混合,然后加入等體積的二硫蘇糖醇混勻后,漩渦震蕩30s,使痰液成完全均勻狀態,4℃450 g/min 離心10 min,留取上清液標本置-80℃冰箱中凍存,待測IL-16 及INF-r 濃度。
外周血標本獲取 受試者在早晨空腹狀態下采靜脈血5 ml,以3 000 r/min 轉速離心10 min 后取血清,置于-80℃冰箱凍存待檢。采用雙抗體夾心酶聯吸附試驗測定血清中IL-16、干擾素-r 水平濃度。IL-16 試劑盒為美國PIERCE 原裝試劑盒,IFN-r 試劑盒由北京晶美生物技術公司生產。采用ELx-800 型全自動酶標分析儀以490 nm 波長讀盤。
1.3 統計學處理:采用SPSS17.0 軟件處理。計量資料以均數±標準差表示。采用方差齊性檢驗、LSD 法,P <0.05 為差異有統計學意義。IL-16 與IFN-r 相關性分析采用Spearman 相關分析,P <0.01 為差異有統計學意義。
2.1 COPD 患者與健康對照組血清IL-16、INF-r 水平比較:見表1。COPD 患者血清IL-16 水平急性加重期(2445.86±145.39 ng/L)高于穩定期(1 401.67±90.52 ng/L),而穩定期患者高于健康對照組(129.35±15.48ng/L),差異具有統計學意義(P <0.05);血清INF-r 水平COPD 急性發作期(22.86±3.38 pg/ml)較穩定期(16.55±2.82 pg/ml),對照組(15.73±2.85 pg/ml)高,差異具有統計學意義(P <0.01)。
表1 COPD 患者急性加重期、穩定期和健康對照組血清IL-16、INF-r水平比較

表1 COPD 患者急性加重期、穩定期和健康對照組血清IL-16、INF-r水平比較
注:與穩定期和健康對照組相比,①P <0.01;與健康對照組,②P <0.01
組別 例數 IL-16(ng/L) IFN-r(pg/ml)急性加重期 30 2 445.86±145.39① 22.86±3.38①穩定期 30 1 401.67±90.52② 16.55±2.82健康對照組 30 129.35±15.48 15.73±2.85 F 值 4 096.024 49.8111 P 值 <0.01 <0.01
2.2 COPD 患者與健康對照組痰液IL-16、INF-r 水平比較:見表2,急性加重期組誘導痰液中IL-16(1431.16±264.26 ng/L)水平明顯高于穩定期組和正常對照組水平(914.93±233.34 ng/L、858.63±144.70 ng/L),差異有統計學意義(P <0.05)。急性加重期痰液中IFN-r 較穩定期組和健康對照組升高,差異有統計學意義(P <0.01)。且穩定期組和健康對照組IL-16、IFN-r 水平無明顯差異。
表2 COPD 患者急性加重期、穩定期和健康對照組痰液中IL-16、INF-r 水平比較

表2 COPD 患者急性加重期、穩定期和健康對照組痰液中IL-16、INF-r 水平比較
注:與穩定期組、健康對照組比較,①P <0.01
組別 例數 IL-16(ng/L) IFN-r(pg/ml)急性加重期 30 1 431.16±264.26① 10.60±3.18①穩定期 30 914.93±233.34 6.51±2.77健康組 30 858.63±144.70 6.38±2.87 F 值 61.715 19.959 P 值 <0.01 <0.01
2.3 IL-16 水平與IFN-r 的相關性分析:結果顯示血液及痰液中IL-16 水平與IFN-r 含量呈顯著的正相關關系(r=0.630、0.594,P <0.01)。
COPD 是種氣流受限疾病,持續性炎性反應和氣道重塑是氣流阻塞的病理生理基礎。現研究表明其發病過程主要有大量細胞因子和炎性蛋白參與。細胞因子是調節和決定免疫反應性質的分泌性蛋白,白介素作為細胞因子家族成員,發揮著免疫細胞的成熟、活化、增殖和免疫調節作用。在對支氣管哮喘患者研究中表明氣道上皮中IL-16 高水平表達,提示淋巴細胞具有合成IL-16 的作用,并將其儲存在細胞內[4],反之IL-16 具有促進細胞、單核細胞的聚集功能,也可作為細胞生長因子并且促進二者的激活和增生[5]。同時這理論在對COPD 的研究中也得以體現,IL-16 參與了COPD氣道炎性反應的發病過程,其機制可能與T 淋巴細胞活化有關[6]。
IL-16 主要由活化的T 細胞產生,與其受體結合后導致多種炎性細胞的浸潤和活化。有研究表明單核巨噬細胞、中性粒細胞在炎癥早期受到炎性反應刺激時分泌IL-16,同時受到趨化因子影響,使巨噬細胞,中性粒細胞向氣道定向移動,引起聚集[7-8]。同時IL-16 可刺激外周血單核細胞、巨噬細胞分泌IL-6、IFN-r 等炎癥因子,促進COPD 炎性反應的發生,發展。這一觀點與在本試驗對IL-16 和IFN-r 相關性分析中,兩者存在正相關性相一致。故認為共同參與COPD 炎性反應過程。
本試驗表明血清中IL-16 水平在急性發作期較穩定期和健康對照組明顯升高,結果與顧瀏櫻、肖丹[9],張曉軍、何韶衡[10]等對IL-16 與COPD 的研究相一致。提示了可能在COPD 發生發展過程中,活化的T 細胞,中性粒細胞等分泌大量的IL-16,而IL-16 同時具有促進上述細胞因子分泌作用。同時穩定期含量較健康對照組高,表明IL-16 參與氣道炎性反應,且水平高低與疾病所處分期有關,可反映氣道炎癥程度。而誘導痰中IL-16 在急性發作期和穩定期水平雖無統計學意義,但均較正常組明顯升高。從而從誘導痰層面間接反映其參與炎性反應過程。同時通過對血清和痰液中IL-16 水平相比,血清IL-16 較痰中更能反映COPD 的炎性反應程度。
IFN-r 主要由活化的T 細胞和NK 細胞產生,可激活巨噬細胞、中性粒細胞和NK 細胞。IFN-r 介導的細胞免疫,具有促進Th1 細胞增殖和活化的能力[11-13]。研究顯示COPD 中產生IFN-r 的T 細胞亞群占優勢,在COPD 中升高,且具有協同清除病原體的作用。本試驗通過對血液和誘導痰中檢測IFNr 水平,表明在急性加重期中IFN-r 水平含量較穩定期和健康對照組增高,差異具有統計學意義(P <0.05),但穩定期和健康對照組比較,差異無統計學意義(P >0.05)。無法單一通過檢測IFN-r 水平來反應COPD 患者炎性反應程度。
本試驗表明聯合測定血清中IL-16、IFN-r 水平對COPD患者病情程度判斷有一定意義。總之,筆者需要不斷從分子生物學水平對COPD 的病理生理改變探索,才能對其發病機制有更深入的理解,更好地為臨床工作服務。
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