IL—27與TGF—β1在肺纖維化患者血清中的表達及意義

楊曉東等

[摘要] 目的 探討IL-27和TGF-β1在肺纖維化患者血清中的表達及臨床意義。 方法 采用ELISA法分別檢測20例肺纖維化患者及15例健康對照組血清中的IL-27和TGF-β1的表達水平。 結果 （1）肺纖維化重度缺氧組均具有更高的IL-27與TGF-β1水平，并且不同缺氧程度的肺纖維化IL-27與TGF-β1水平均逐漸升高，從對照組、肺纖維化輕度缺氧組、中度缺氧組、重度缺氧組均不同，差異均有統計學意義（F=21.58，P<0.001；F=18.75，P<0.001）。（2）肺纖維化血清IL-27與TGF-β1水平均隨PaO2升高而明顯降低，經直線相關分析發現二者與PaO2均分別呈負相關（r=-0.754，P<0.05；r=-0.793，P<0.05）；血清IL-27和TGF-β1之間呈正相關（r=0.854，P<0.05）。結論 IL-27和TGF-β1參與了肺纖維化發病，二者檢測對其診治有著重要的臨床意義。

[關鍵詞] IL-27；TGF-β1；肺纖維化

[中圖分類號] R563.9 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-9701（2015）13-0009-03

[Abstract] Objective To investigate the expression and clinical significance of IL-27 and TGF-β1 in patients with pulmonary fibrosis. Methods The expression levels of IL-27 and LTB4 were determined by ELISA method in 20 cases of pulmonary fibrosis patients and 15 cases of healthy control group. Results （1） The levels of IL-27 and TGF-β1 in pulmonary fibrosis patients were higher than the control group；IL-27 and TGF-β1 levels were gradually increased from the control group， pulmonary fibrosis mild hypoxia group， moderate hypoxia group， severe hypoxia group， the differences were statistically significant （F=21.58， P<0.001； F=18.75， P<0.001）；（2）The serum IL-27 and TGF-β1 levels were significantly reduced with the increase of PaO2， the linear correlation was found between the two groups and PaO2 were negatively correlated（r=-0.754，P<0.05； r=-0.793，P<0.05）； It was positively correlated between IL-27 and TGF-β1（r=0.854，P<0.05）. Conclusion IL-27 and TGF-β1 were being involved in the pathogenesis of pulmonary fibrosis， detection simultaneously， there were important significances for pulmonary fibrosis clinic diagnosis and therapy.

[Key words] IL-27； TGF-β1； Pulmonary fibrosis

肺間質纖維化是一種主要以成纖維細胞增殖、細胞外基質過度沉積等為病理特征的漸進性、致死性疾病， 其支氣管肺泡上皮受損、肺組織結構形成不可逆性重塑，預后極差，但病因至今尚不完全明確，近年來研究表明多種細胞因子在肺間質纖維化的發病中起著重要作用，IL-27可以通過固有免疫系統和適應性免疫系統的各種細胞而發揮廣泛的免疫調節，研究已表明，IL-27可通過調節Th1、Th2細胞及相關細胞因子參與感染性疾病；也可通過調節Th17、Th1、Th2細胞及其相關細胞因子參與自身免疫性疾病，IL-27的基因有望成為治療肺纖維化的靶基因。TGF-β1目前已有研究證實與肺纖維化相關，但是此兩者在非肺纖維化患者中的作用機制及相關性還鮮有研究。本項研究采用ELISA法對IL-27和TGF-β1在肺纖維化血清中表達及關系進行研究，將為探究肺纖維化發病機制理論及在臨床上的診斷及治療新方法有著一定的意義。本研究采用ELISA法對IL-27和TGF-β1在肺纖維化血清中表達及關系進行研究，探討兩者在肺纖維化發生、發展中的變化規律及可能機制，為肺纖維化的臨床診治提供一種理論依據及治療方法。

1 對象與方法

1.1 研究對象

選取我院呼吸內科確診為肺纖維化患者20 例。男12例、女8例，年齡45～76歲，平均（55±8）歲。入選標準：①符合歐洲呼吸學會和美國胸科學會共同提出的診斷標準。②檢查前未經免疫抑制劑及糖皮質激素等治療。③所有患者均通過醫院倫理委員會批準并知情同意。同時另選取15例健康志愿者作為對照研究，其中男9例、女6例，年齡33～56歲，平均（44±7）歲，且與實驗組相比較其性別、年齡等差異無顯著性（P>0.05）。

1.2 實驗方法

1.2.1 PaO2測定 入檢者靜息未吸氧狀態下，取動脈血2 mL，行血氣分析檢測。根據缺氧程度不同分成三組：輕度（80～60 mmHg）7例、中度（60～40 mmHg）9例、重度（<40 mmHg）4例，觀察不同情況下IL-27和TGF-β1水平。

1.2.2 IL-27和TGF-β1測定 所有實驗組均采集清晨、空腹靜脈血，以3 000r/min 離心5 min，分離血清，-80℃低溫冰箱保存，應用ELISA法進行檢測，讀取450 nm處的吸光度（A）值，建立標準曲線，計算樣本濃度。具體實驗操作按照試劑盒中說明書進行。

1.3 統計學處理

采用SPSS 16.0統計學軟件進行分析，計量資料以（x±s）表示，組間比較采用t檢驗，相關性采用 Spearman 相關性分析，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 IL-27與TGF-β1在肺纖維化患者血清中與正常對照組中的表達水平情況

肺纖維化重度缺氧組均具有更高的IL-27與TGF-β1水平，并且不同缺氧程度的肺纖維化IL-27與TGF-β1水平均逐漸升高，從對照組、肺纖維化輕度缺氧組、中度缺氧組、重度缺氧組均不同，差異均有統計學意義（F=21.58，P<0.001；F=18.75，P<0.001）（表1）。

2.2 IL-27與TGF-β1表達的相關性

肺纖維化血清IL-27與TGF-β1水平均隨PaO2升高而明顯降低，經直線相關分析發現二者與PaO2 均分別呈負相關（r=-0.754，P<0.05；r=-0.793，P<0.05）；血清IL-27和TGF-β1之間呈正相關（r=0.854，P<0.05）。

3 討論

Pflanz等[1]在2002年發現的一種由p28亞基和EBI3基因通過二硫鍵組成的異二聚體，命名為白細胞介素27（interleukin-27，IL-27），為一種新型細胞因子。IL-27是由抗原遞呈細胞產生，主要通過調節Th1、Th2、Th17細胞及相關細胞因子發揮免疫調節及抑制和促進炎癥反應等多重作用[2]。目前已有研究證實，IL-27在肺部感染、哮喘、COPD等疾病方面均有積極作用[3]，但在肺纖維化患者中的研究鮮有報道。本實驗通過對肺纖維化患者進行檢測發現其血清中IL-27水平均數為（113.51±16.43） pg/ml遠高于正常對照組（64.38±10.73）pg/mL，差異有統計學意義（P<0.05）。分析其中主要機制為：IL-27可以通過STAT1依賴的途徑促進Th1細胞的增生活化，進而促進 CD8+T細胞活化，參與氣道炎癥反應，導致氣流及血管阻力增加，肺血管重塑[4]；表達在支氣管上皮細胞中的Toll樣受體2能夠誘導呼吸上皮細胞分泌IL-27，促進肺纖維化形成；IL-27還可以通過激活JAK/STAT信號系統發揮生物學效應參與肺纖維化發生[5]。按照缺氧程度不同進行分組后檢測IL-27水平證實，IL-27在重度缺氧組中表現為更高水平，并且按輕、中、重度缺氧程度加重而逐漸升高，差異均有統計學意義（P<0.05），此種PaO2水平降低而IL-27水平升高現象，經直線相關性分析發現二者呈負相關（r=-0.754，P<0.05）。由此分析IL-27高表達組肺纖維化程度越重，進一步證實IL-27是一種潛在的致纖維化細胞因子，通過不同途徑參與疾病發生中，但詳盡機制有待進一步研究。

轉化生長因子β1（Transforming growth factor beta， TGF-β1）是TGF-β超家族中的一員，作為二硫鍵連接的同型二聚體，主要分布在中胚層間葉組織細胞，其中肺內以上皮細胞和肺泡巨噬細胞分泌為主，具有促進成纖維細胞增值和向肌成纖維細胞轉化等作用[6]，是目前研究慢性肺疾病的重要致纖維化生長因子之一[7]。本實驗中，肺纖維化血清中TGF-β1水平均數為（103.59±18.61）pg/ml遠高于對照組（46.75±12.82）pg/mL，差異有統計學意義（P<0.05）。在輕度、中度、重度缺氧程度不同組TGF-β1水平逐漸升高，與PaO2水平呈負相關（r=-0.793，P<0.05），在各組間及與對照組比較差異均有統計學意義（P均<0.05），表明TGF-β1與肺纖維化發病機制及患者病情嚴重程度密切關聯。TGF-β1在肺纖維化中機制認為：TGF-β1 能夠促進血小板釋放血小板生長因子，進而促進肺成纖維細胞的纖維增生[8]；通過抑制細胞外基質降解酶合成達到減少膠原蛋白等細胞外基質降解促進纖維化形成[9]；此外TGF-β1可趨化炎癥細胞，成纖維細胞等細胞，使炎性細胞因子增多同時產生更多的 TGF-β1，有自身擴增的生物學效應[10]。

IL-27和TGF-β1之間存在密切聯系，二者相互作用影響。IL-27通過誘導Th細胞分化產生大量IL-10，而IL-10在肺纖維化形成的反應階段上調肺巨噬細胞TGF-β1水平發揮致肺纖維化作用[11]。Th17細胞分泌的IL-17是一種促炎因子，在纖維化形成中與TGF-β1協同作用，而IL-17與IL-27密切相關[12]，從而使IL-27和TGF-β1之間有著錯中復雜的鏈條式聯系[13]。與本研究肺纖維化患者血清中IL-27與TGF-β1水平呈正相關（r=0.854，P<0.05）符合。

總之，研究證實IL-27和TGF-β1均參與了肺纖維化發病機制，通過對IL-27和TGF-β1在肺纖維化血清中表達的聯合檢測使我們清楚認識到二者之間表達水平在肺纖維化患者中互相影響，存在著密切的正相關性，因此我們對其發生過程中的關鍵環節進行控制從而抑制肺纖維化形成，有著重要臨床意義。目前有些單個因子的動物模型的藥物試驗正在進行中[14]，但二者的聯合藥物實驗未見報道，我們還有待進步研究。

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（收稿日期：2015-02-13）