支氣管哮喘患者血清IL-17、IL-4、IFN-γ水平變化的相關性及其意義

李劍平，許廣鑫

(克拉瑪依市中心醫院，新疆 克拉瑪依)

0 引言

哮喘是由多種細胞和細胞組分參與的氣道慢性炎癥性疾病，其發病機制尚不完全清楚，可概括為免疫—炎癥反應、神經機制和氣道高反應及相互作用[1]。2013年3月至2014年9月我們完成了哮喘患者及健康志愿者共181例的臨床資料收集，以及血清標本采集。

1 資料和方法

1.1 臨床資料依據我國的《支氣管哮喘防治指南》2008版中的診斷標準(下同)，收集哮喘患者的相關臨床資料，包括哮喘癥狀評分、肺功能的相關指標等。哮喘患者來源于克拉瑪依地區維吾爾族、漢族(各60例)，分為急性發作期組(30例)、緩解期組(30例)和正常健康對照組(30例)。

1.2 取得患者知情同意后(下同)抽取靜脈血10mL。

1.3 用ELISA法檢測血清多個炎性細胞因子

IL-4、IL-17、IFN-γ。嚴格執行操作規程，規范管理試劑盒，盡量保證實驗條件一致性。

1.4 比較維吾爾族、漢族及各組之間炎性細胞因子水平的差異、相關性，及與病情嚴重程度(癥狀評分、肺功能)之間的相關性。

1.5 統計學方法

采用SPSS 16.0統計軟件。應用獨立樣本t檢驗。檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1 所有入組患者及正常對照各項基礎指標比較

見表1。

2.2 各組間血清中炎性因子水平比較

維吾爾族及漢族哮喘患者血清中的炎性因子(IL-4、IL-17、IFN-γ)水平均高于正常對照組，維吾爾族與漢族之間比較水平無顯著性差異。但在維吾爾族與漢族見無明顯差異。見表2。2.3 急性加重期維吾爾族及漢族哮喘患者血清IFN-γ/IL-4比值與患者肺功能FEV1呈正相關(P＜0.05)。

表1

表2

3 討論

哮喘的發病機制尚不完全清楚，可概括為免疫-炎癥反應、神經機制和氣道高反應及相互作用[2]。其中免疫-炎癥反應在哮喘的發生、發展中起了重要作用，Thl/Th2免疫應答失衡(Thl功能相對抑制，Th2功能相對亢進)已被認為是哮喘發病的主要免疫學機制之一[3]。Thl主要分泌γ干擾素(IFN-γ)、白介素(IL)-2、IL-12等，介導細胞免疫并輔助B細胞產生有吞噬作用的IgM、IgA，抑制IgE生成；Th2主要分泌IL-4、IL-5、IL-6、IL-10、IL-13、TNF-α，介導體液免疫，輔助B細胞合成IgE。正常情況下，Th0細胞按一定比例分化成Thl和Th2細胞，維持機體正常的細胞免疫和體液免疫。哮喘時Thl和Th2細胞功能失調，Thl類細胞因子分泌不足，Th2類細胞因子產生增多，進而導致IgE合成增加，使嗜酸性粒細胞、肥大細胞、T淋巴細胞等各種炎性細胞在效應部位增生、募集和活化，釋放白三烯等炎性物質，導致呼吸道慢性炎癥免疫功能紊亂造成發病。支氣管哮喘主要表現為IgE介導的Ⅰ型變態反應性炎癥性疾病，哮喘的重要免疫學特征是血清總IgE(T-IgE)和特異性IgE(S-IgE)升高。IgE的增加不僅與哮喘的觸發有關，亦與哮喘的嚴重程度有關。總IgE水平對判斷哮喘病情進展有著十分重要的價值[4]。研究發現嗜酸性粒細胞(EOS)是參與產生哮喘氣道炎癥反應的重要細胞因子，也是哮喘的主要效應細胞，而嗜酸性細胞陽離子蛋白(ECP)又是由嗜酸性粒細胞合成和釋放的炎性介質和細胞因子，在哮喘發病中起到重要作用。目前認為慢性氣道炎癥是哮喘的重要特征，氣道炎癥的觀察可直接反映哮喘的嚴重程度和治療效果[5]。在輕度、中度、重度哮喘患者之間嗜酸性粒細胞數量和ECP質量濃度存在明顯差異[6]，提示哮喘患者誘導痰中嗜酸性粒細胞數量和ECP質量濃度直接反映哮喘氣道阻塞程度，因而可反映哮喘病情的嚴重程度。國內外已有多項研究證實了哮喘患者外周血、誘導痰中的IL-4、IL-8、IL-17、TNF-α、EOS、IgE等炎癥因子水平較正常健康人群明顯升高，且輕、中、重度患者之間亦有差別，而IL-2、IL-10、IFN-γ等炎癥因子水平較正常健康人群則明顯下降。顯著的地域分布和民族差異是哮喘流行病學的突出特征。研究表明，哮喘可有明顯的家族聚集性，不同人種、民族、人群在疾病的易感性和抵抗性方面表現出一定的差異[7]。王晶等的研究顯示新疆吐魯番地區漢族患者中有過敏史，接觸變應原誘發哮喘者高于維吾爾族，且漢族患者血清S-ECP、T-IgE水平高于維吾爾族[8]。變應性鼻炎(AR)與哮喘具有幾乎相同的發病機制，屬于同一個呼吸道的同一種疾病(One airway-One disease)[9]。有研究表明維、漢族AR組及維、漢族健康對照組之間血清IL-4、IFN-γ水平差異無統計學意義，但維、漢族AR組及維、漢族健康對照組之間血清IgE水平差異有統計學意義，均為維吾爾族高于漢族[10-11]。但目前國內文獻中有關維吾爾族、漢族哮喘患者多個炎性細胞因子水平的差異及相關性的報道很少。

克拉瑪依地區是一個多民族地區，包括有漢族、維吾爾族、哈薩克族、回族、蒙古族等30多個民族，漢族約占總人口數的76.5%。我們通過檢測克拉瑪依地區維吾爾族、漢族哮喘患者多個炎性細胞因子的水平，了解其中可能存在的差異及相關性。我們的研究結果發現急性加重期維吾爾族及漢族哮喘患者誘導痰中IFN-γ/IL-4比值與患者肺功能FEV1呈正相關(P＜0.05)。維吾爾族及漢族哮喘患者血清中的炎性因子(IL-4、IL-17、IFN-γ)及IgE水平均高于正常對照組，但維吾爾族與漢族之間比較水平無顯著性差異。因此，在哮喘病情嚴重程度判斷上，除通過哮喘癥狀發作頻率、肺功能測定等指標進行評定外，還可結合患者血清IL-17、IL-4、IFN-γ水平變化及患者IFN/IL4比值講行評價。總之，哮喘發病機制復雜，Thl/Th2免疫應答失衡已被認為是哮喘發病的主要機制之一，動態監測IL-17、IL-4、IFN-γ水平變化及患者IFN/IL4比值對于判斷哮喘患者的病情、病程、療效及預后具有重要意義。