肺心病患者血清IL—9的含量與肺動脈壓的關(guān)系研究

楊曉東 馬雪梅 李樹民 梁姍姍 鄭偉 牛圓圓 鮑文華

[摘要] 目的 研究IL-9在肺心病患者中水平與肺動脈壓的關(guān)系。 方法 選擇65例慢性肺心病患者作為研究對象，肺心病加重期（45例），肺心病穩(wěn)定期（20例），采用酶聯(lián)免疫分析法（ELISA）檢測IL-9的表達(dá)水平，并使用超聲心動圖檢查，計(jì)算平均肺動脈壓（mPAP），根據(jù)mPAP不同分為輕、中、重度三組；20例健康體檢者作為對照組，一并檢測IL-9及mPAP水平。 結(jié)果 （1）肺心病加重期及穩(wěn)定期患者血清IL-9水平均高于對照組（P<0.05）；肺心病加重期患者血清IL-9水平高于穩(wěn)定期患者（P<0.05）。（2）不同mPAP的肺心病患者血清IL-9水平不同，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），血清IL-9水平隨mPAP升高而明顯升高，二者呈正相關(guān)（r=0.784，P<0.05）。 結(jié)論 IL-9參與了肺心病發(fā)病過程，對判定肺心病嚴(yán)重程度有一定臨床意義。

[關(guān)鍵詞] 肺心病；肺動脈壓；血清；IL-9；檢測分析

[中圖分類號] R563 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] B [文章編號] 1673-9701（2018）27-0036-03

[Abstract] Objective To study the relationship between IL-9 level and pulmonary artery pressure in patients with pulmonary heart disease. Methods 65 patients with chronic pulmonary heart disease were selected as the study subjects， including 45 cases of exacerbation of pulmonary heart disease， 20 cases of the stable pulmonary heart disease. The expression level of IL-9 was detected by enzyme-linked immunosorbent assay（ELISA）. Echocardiography was performed to calculate the mean pulmonary artery pressure（mPAP）. The mPAP was divided into three groups： Mild， moderate， and severe group. 20 healthy subjects were used as the control group. The IL-9 and mPAP levels were detected. Results （1）Serum IL-9 levels in patients with aggravation and stable phase of pulmonary heart disease were higher than those in the control group（P<0.05）. Serum IL-9 level was higher in patients with pulmonary heart disease than that in stable patients （P<0.05）. （2） Serum IL-9 levels were different in patients with different mPAP， and the difference was statistically significant（P<0.05）. The serum IL-9 level increased with mPAP， and there was a positive correlation（r=0.784，P<0.05）. Conclusion IL-9 is involved in the pathogenesis of pulmonary heart disease and has certain clinical significance in determining the severity of pulmonary heart disease.

[Key words] Pulmonary heart disease；Pulmonary artery pressure；Serum；IL-9；Detection and analysis

肺動脈高壓（PAH）是肺心病發(fā)病的中心環(huán)節(jié)，肺動脈高壓嚴(yán)重程度影響肺心病的發(fā)生發(fā)展過程。肺血管結(jié)構(gòu)重建及持續(xù)炎癥反應(yīng)在肺動脈高壓形成機(jī)制中起到重要作用。近年研究，許多細(xì)胞因子直接或間接參與了肺心病肺動脈高壓的病理生理過程[1]，尤其IL-9參與多種疾病發(fā)病[2]，但關(guān)于血清IL-9水平與肺心病肺動脈壓的關(guān)系鮮有報(bào)道。本研究采用ELISA法檢測肺心病急性加重期和緩解期患者血清IL-9水平的變化，分析其水平與平均肺動脈壓（mPAP）的關(guān)系，探討IL-9在慢性肺心病發(fā)生及與肺動脈高壓形成中的作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料

65 例肺心病患者，納入及排除標(biāo)準(zhǔn)均符合全國肺心病專業(yè)會議制定的診斷標(biāo)準(zhǔn)[3]，男36例、女29例，年齡50～78歲，平均（57.7±8.5）歲。其中包括住院就診的肺心病加重期患者45例，門診復(fù)查的肺心病穩(wěn)定期患者20例。根據(jù)mPAP不同分為輕、中、重度三組。對照組20例，均為常規(guī)健康體檢者， 其中男12例、女8例，年齡44～62歲，平均（45.2±7.8）歲，各研究對象在性別、年齡等方面差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），并且所有對象均通過醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)并知情同意。

1.2方法

1.2.1 標(biāo)本采集與處理 研究對象均空腹12 h，用抗凝管取清晨靜脈血5 mL，4℃離心機(jī)中3 000 r/min 離心10 min，分離血清，置于-70℃冰箱貯存。

1.2.2血清IL-9測定 采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELSIA）測定血清IL-9水平，主要檢測步驟如下：從4℃冰箱中取出IL-9試劑盒，室溫平衡30 min后開啟試劑盒，血清樣品至于冰上溶解待用。以標(biāo)準(zhǔn)品0、7.5、15、30、60、120 pg/mL的濃度做橫坐標(biāo)，對應(yīng)的OD值做縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得出相應(yīng)的方程式。待測樣本孔加樣，加入血清樣本及抗IL-9抗體，蓋上封板膜，震蕩混勻，溫育60 min。接開封板膜，棄去液體甩干，每孔加滿洗滌液，靜止，棄液，拍干，反復(fù)5次，洗滌完畢，每孔加入顯色劑，震蕩混勻，避光顯色10 min。每孔加終止液終止反應(yīng)。450 nm波長測量各孔吸光度（OD值）。對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)品濃度與相應(yīng)OD值計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程，依據(jù)OD值計(jì)算血清樣本濃度。

1.2.3 平均肺動脈壓測定 應(yīng)用彩色多普勒超聲心動儀檢測肺心病患者后計(jì)算平均肺動脈壓。根據(jù)靜息狀態(tài)下mPAP分級標(biāo)準(zhǔn)[4]，分成：輕度組（mPAP 26～35 mmHg）23例、中度組（mPAP 36～45 mmHg）27例、重度組（mPAP>45 mmHg）15例。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，計(jì)量資料以（x±s）表示，組間比較采用方差分析，兩個(gè)變量之間采用直線相關(guān)分析，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 血清IL-9在肺心病加重期、緩解期患者及正常對照組中的水平比較

肺心病患者IL-9水平明顯高于對照組水平，并且加重期患者IL-9水平高于緩解期，mPAP不同的肺心病輕度組、中度組、重度組IL-9水平均不同，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），見表1、表2。

2.2 肺心病患者血清IL-9與mPAP的關(guān)系

經(jīng)直線相關(guān)分析，肺心病患者血清IL-9水平與mPAP水平呈正相關(guān)（r=0.784，P<0.05）。

3討論

肺源性心臟病（簡稱肺心病），在我國屬于高患病率疾病，近年研究發(fā)現(xiàn)多種炎性因子均參與其中。白細(xì)胞介素9（interleukin-9，IL-9）是主要由CD4+T細(xì)胞—Th9細(xì)胞產(chǎn)生的一種多效性細(xì)胞因子。Th9細(xì)胞不同于其他T細(xì)胞系列，這類IL-9+IL10+Th9細(xì)胞亞群主要由IL-4和TGF-β聯(lián)合誘導(dǎo)或轉(zhuǎn)化生長因子β（transforming growth factor beta，TGF-β）單獨(dú)作用于Th2細(xì)胞誘導(dǎo)產(chǎn)生，其產(chǎn)生IL-9作用于嗜酸粒細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞等炎性反應(yīng)細(xì)胞[5]，其在氣道炎癥相關(guān)性肺部疾病中起著重要作用[6]，成為研究熱點(diǎn)。Kearley J等[7]在動物實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)在小鼠肺內(nèi)轉(zhuǎn)基因表達(dá)IL-9可誘導(dǎo)哮喘樣癥狀，而在阻止IL-9表達(dá)的哮喘模型當(dāng)中，呼吸道反應(yīng)明顯減輕。Vock C等[8]發(fā)現(xiàn)IL-9mRNA的水平在支氣管哮喘患者的支氣管活檢組織中明顯高于正常對照組和慢性支氣管炎患者。我們以慢性肺心病患者為對象的研究中，檢測肺心病組血清IL-9水平高于對照組血清IL-9水平，并且加重期高于緩解期組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），并與以往學(xué)者IL-9與氣道炎性為基礎(chǔ)的疾病研究結(jié)論相符，證實(shí)IL-9參與肺心病發(fā)病過程。

肺心病患者肺動脈重塑與肺血管內(nèi)皮功能紊亂與肺動脈高壓形成直接相關(guān)，剖析其原因?yàn)閮?nèi)皮細(xì)胞受損后，生物活性物質(zhì)及相關(guān)炎癥因子分泌失衡，肺血管結(jié)構(gòu)的重建，導(dǎo)致肺動脈高壓形成，而mPAP最直接反應(yīng)肺動脈高壓嚴(yán)重程度[9]。研究顯示[10]，肺動脈高壓者血清IL-6、IL-8等炎性因子水平較肺動脈壓正常者升高，表明全身炎癥指標(biāo)參與了肺動脈高壓的發(fā)生與肺動脈高壓存在相關(guān)性，本研究中，根據(jù)患者mPAP不同進(jìn)行分組中，隨著mPAP升高，IL-9水平逐漸升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），經(jīng)直線相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)二者呈正相關(guān)（r=0.784，P<0.05）。因此，血清IL-9水平可作為判斷病情嚴(yán)重程度的指標(biāo)。

目前，分析IL-9在肺心病患者發(fā)病及肺動脈高壓形成中的作用機(jī)制理論，一方面，CD4+Thl/Th2失衡起著重要作用，且IL-9可通過激活JAK/STAT3啟動一系列基因的表達(dá)，發(fā)揮作用[11]。另一方面，IL-9促進(jìn)肥大細(xì)胞擴(kuò)增分泌IL-13及誘發(fā)鈣激活氯離子通道，導(dǎo)致氣道反應(yīng)性增加，分泌物增多，加重氣道痙攣，使病情出現(xiàn)急性加重[12，13]。IL-9作為一種炎性因子參與支氣管平滑肌肥大及成纖維細(xì)胞增生，長期支氣管黏膜受損及氣道高反應(yīng)引起氣道重構(gòu)，最終患者支氣管結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生不可逆性改變[14]，肺動脈高壓形成。此外，IL-9參與過敏原導(dǎo)致的慢性氣道炎性反應(yīng)，產(chǎn)生多樣性的生物學(xué)效應(yīng)[15，16]。Yao W等[17]發(fā)現(xiàn)胸腺基質(zhì)淋巴細(xì)胞生成素（thymic stromal lymphopoietin，TSLP）參與了Th2細(xì)胞介導(dǎo)的氣道炎癥的發(fā)生，Th9細(xì)胞分泌IL-9，激活轉(zhuǎn)錄因子STAT-5，促進(jìn)信號IL-9信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，誘導(dǎo)氣道疾病的發(fā)生。而使用抗IL-9抗體后，TSIP誘導(dǎo)的氣道炎癥緩解。Kerzerho J等[18]在小鼠模型實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，程序性死亡配體-2（Ligand 2 of programmed death-1，PD-L2）亦參與了Th9細(xì)胞的增殖分化，調(diào)節(jié)IL-9水平，使用抗IL-9抗體后，小鼠呼吸道癥狀緩解。因此，我們在理解IL-9在肺心病患者中作用機(jī)制同時(shí)分析開發(fā)一種臨床藥物，調(diào)控IL-9水平，阻止肺動脈高壓發(fā)生及肺心病形成，從而達(dá)到治病救人的目的。

綜上所述，血清IL-9參與肺心病肺動脈高壓發(fā)病的復(fù)雜機(jī)制當(dāng)中，患者肺動脈壓與炎性細(xì)胞因子水平的相關(guān)。通過測定患者IL-9水平，豐富了肺動脈高壓理論，為藥物靶向治療，判定疾病嚴(yán)重程度及預(yù)后提供了新的思路。

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（收稿日期：2018-05-10）