慢性阻塞性肺疾病患者血清中IL-17和ICAM-1的表達(dá)水平及臨床意義

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）是一種慢性氣道炎性疾病，以持續(xù)氣流受限和進(jìn)行性發(fā)展為主要病變特征，與慢性炎性反應(yīng)增強(qiáng)有關(guān)[1]。研究表明，COPD 是由于多種炎性細(xì)胞因子介導(dǎo)，與機(jī)體免疫系統(tǒng)協(xié)同作用的慢性炎性疾病，其中CD4+T 細(xì)胞是人體免疫功能的最佳體現(xiàn)，機(jī)體免疫系統(tǒng)功能紊亂可激活多種炎癥細(xì)胞、趨化因子的釋放，最終導(dǎo)致肺功能進(jìn)行性下降[2]。細(xì)胞間黏附分子-1（intercellular cell adhesion molecule-1，ICAM-1）又稱CD54，屬于免疫球蛋白超家族中的成員，在促進(jìn)炎癥部位的黏連性、調(diào)節(jié)機(jī)體免疫反應(yīng)中起重要作用。IL-17 由CD4+T 細(xì)胞分泌，能夠誘導(dǎo)氣道上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞合成分泌多種炎癥介質(zhì)，促進(jìn)ICAM-1的表達(dá)[3]。目前關(guān)于IL-17 和ICAM-1 在COPD 不同發(fā)病階段的研究尚少，本研究根據(jù)肺功能嚴(yán)重程度進(jìn)行分級(jí)，分別檢測(cè)各組患者CD4+和CD54+T 淋巴細(xì)胞表達(dá)情況，探討IL-17 和ICAM-1 在COPD 發(fā)生發(fā)展中的臨床意義。

1 材料與方法

1.1 一般資料隨機(jī)選取2018年9月～2019年9月在我院就診的COPD 患者120例作為研究對(duì)象，所有納入對(duì)象均符合最新發(fā)布的GOLD 指南[4]，并簽署知情同意書。根據(jù)GOLD 肺功能嚴(yán)重程度分為A～D組，A組（輕度）：男18例，女12例，平均年齡（69.6±15.2）歲；B組（中度）：男16例，女14例，平均年齡（68.6±16.9）歲；C組（重度）：男19例，女11例，平均年齡（71.6±17.8）歲；D組（極重度）：男21例，女9例，平均年齡（74.6±19.2）歲，選擇20例健康志愿者做為正常對(duì)照組。各組患者間性別、年齡等一般資料比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 CD4+和CD54+T 淋巴細(xì)胞檢測(cè) 采集各研究對(duì)象靜脈血5ml，置于EDTA 抗凝管中，各樣本加入BD 公司提供的CD54-FUTC、CD4-PE 熒光單克隆抗體試劑，采用FACS Calibur 型號(hào)流式細(xì)胞儀分析CD4+、CD54+T 淋巴細(xì)胞數(shù)。

1.2.2 ELISA 檢測(cè)IL-17 和ICAM-1的含量 采集各組靜脈血5ml，離心留取血清置于-80℃待檢測(cè)。IL-17、ICAM-1 試劑盒購(gòu)于上海雅吉生物科技公司，嚴(yán)格按照說(shuō)明書操作，于波長(zhǎng)450nm 酶標(biāo)儀檢測(cè)各組樣本吸光度值，并通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算各樣本IL-17、ICAM-1 濃度值。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS 24.0 軟件分析，研究數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，計(jì)數(shù)資料用率（%）表示，組間比較采用單因素方差分析，采用ROC 曲線分析IL-17、ICAM-1用于診斷的敏感度和特異度，P＜0.05 表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各組CD4+和CD54+T淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)比較A組、B組CD4+和CD54+T 淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)和對(duì)照組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；C組、D組CD4+計(jì)數(shù)低于A組、對(duì)照組，組間比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。A組和對(duì)照組CD54+計(jì)數(shù)均低于C組、D組，組間比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見(jiàn)表1。

表1 各組CD4+和CD54+T 淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)比較（±s，%）

注：與對(duì)照組比較，*P＜0.05；與A組比較，#P＜0.05

組別 n CD4+ CD54+A組 30 48.7±10.2 13.5±3.6 B組 30 40.3±9.7 20.4±6.4 C組 30 32.6±9.1*# 29.3±6.7*#D組 30 27.1±7.6*# 36.6±8.2*#對(duì)照組 20 51.7±10.8 12.7±2.7 F 19.23 28.61 P 0.001 0.001

2.2 各組IL-17和ICAM-1檢測(cè)水平比較A組IL-17和ICAM-1表達(dá)與對(duì)照組比較無(wú)明顯差異，組間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；B組、C組和D組的IL-17 和ICAM-1 表達(dá)均明顯高于A組和對(duì)照組，組間比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見(jiàn)表2。

表2 各組IL-17、ICAM-1 水平（±s）

表2 各組IL-17、ICAM-1 水平（±s）

注：與對(duì)照組比較，*P＜0.05；與A組比較，#P＜0.05

組別 n IL-17（pg/ml） ICAM-1（ng/ml）A組 30 8.7±3.1 17.5±4.9 B組 30 13.3±3.9*# 36.8±8.4*#C組 30 19.5±6.7*# 65.6±12.3*#D組 30 28.6±7.5*# 84.7±15.4*#對(duì)照組 20 5.7±1.8 12.7±5.7 F 31.25 37.65 P 0.001 0.001

2.3 ROC曲線分析IL-17和ICAM-1應(yīng)用價(jià)值IL-17、ICAM-1在COPD診斷中的ROC曲線下面積分別為0.719、0.785，二者AUC 均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見(jiàn)表3、圖1。

表3 IL-17 和ICAM-1 用于COPD 診斷的指標(biāo)

圖1 IL-17 和ICAM-1的ROC 曲線

3 討論

COPD 屬于全身系統(tǒng)性疾病，持續(xù)存在的氣道炎癥可以導(dǎo)致小氣道的重塑，氣管壁痙攣，引起氣流受限，加速肺功能下降，在疾病的進(jìn)展過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用[5]。目前氣道炎癥發(fā)病機(jī)制仍不明確，有學(xué)者認(rèn)為與機(jī)體免疫反應(yīng)有關(guān)，CD4+T 淋巴細(xì)胞在免疫系統(tǒng)中充當(dāng)著重要群體角色，在不同內(nèi)環(huán)境中可產(chǎn)生各種不同生物功能的細(xì)胞因子，參與機(jī)體細(xì)胞免疫和體液免疫應(yīng)答，如Th1 表達(dá)的TNF-α、IL-2、IFN-γ 等細(xì)胞因子介導(dǎo)細(xì)胞免疫調(diào)控；Th2 表達(dá)IL-4、IL-13 參與體液免疫調(diào)節(jié)，促進(jìn)保護(hù)性抗體產(chǎn)生[6]。本研究分析不同肺功能嚴(yán)重程度COPD 患者的CD4+T 和CD54+T 淋巴細(xì)胞表達(dá)情況，發(fā)現(xiàn)T 淋巴細(xì)胞與病情嚴(yán)重程度密切相關(guān)，尤其是肺功能明顯受限的患者。

Th17 細(xì)胞作為CD4+T 細(xì)胞亞群一個(gè)重要成員，主要產(chǎn)生IL-6、IL-17 等細(xì)胞因子。其中IL-17 作為T 細(xì)胞活化產(chǎn)生的特征性促炎因子，能夠誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞、膠質(zhì)細(xì)胞、上皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞等細(xì)胞合成分泌多種效應(yīng)分子，包括IL-6、ICAM-1、G-CSF、IL-8 等，參與機(jī)體炎癥反應(yīng)過(guò)程[7]。IL-17是炎癥早期啟動(dòng)因子，可誘發(fā)機(jī)體免疫細(xì)胞炎性反應(yīng)，催化疾病的進(jìn)程，參與疾病的生理和病理過(guò)程[8]。IL-17 作為炎癥反應(yīng)過(guò)程中的誘導(dǎo)和趨化細(xì)胞因子，在免疫宿主防御中發(fā)揮重要作用，IL-17 通過(guò)誘導(dǎo)T細(xì)胞活化可上調(diào)表達(dá)進(jìn)入組織ICAM-1。CD54又稱ICAM-1，是CD11b/CD18的配體，分布于多種細(xì)胞表面，尤其是在淋巴細(xì)胞，本研究通過(guò)流式細(xì)胞檢測(cè)發(fā)現(xiàn)CD54+T 淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)亦隨著肺功能的惡化而升高，從細(xì)胞學(xué)方面反映炎癥因子ICAM-1 參與氣道炎性過(guò)程，它可以通過(guò)誘導(dǎo)擴(kuò)增免疫應(yīng)答IL-6、前列腺素E2的產(chǎn)生，最終參與炎癥免疫反應(yīng)的病理和生理過(guò)程[9]。相關(guān)研究表明，IL-17 與ICAM-1 存在一定相關(guān)性，miR-146a 通過(guò)靶向影響IL-17/ICAM-1 途徑，參與調(diào)節(jié)多發(fā)性肌炎/皮肌炎中免疫細(xì)胞的炎性浸潤(rùn)，可促進(jìn)免疫細(xì)胞在血液循環(huán)和外滲炎癥中的反應(yīng)[10]。

總之，IL-17 與ICAM-1 在氣道炎癥反應(yīng)過(guò)程中發(fā)揮重要作用，二者在評(píng)估COPD 病情嚴(yán)重程度方面有一定的特異度和敏感度，聯(lián)合檢測(cè)IL-17、ICAM-1 水平有助于判斷氣道炎癥程度，有可能成為COPD 診治的新思路。