白細胞介素-22在慢性阻塞性肺疾病穩(wěn)定期患者外周血中的變化及其作用機制

趙娜 冷報浪 王海燕 徐佳

慢性阻塞性肺疾病（COPD）是一種以持續(xù)呼吸系統(tǒng)癥狀和氣流受限為特征的常見疾病，具有高發(fā)病率、高致殘率、高死亡率等臨床特點。香煙煙霧（CS）暴露導致大、小氣道的炎癥［1］，吸煙是慢阻肺發(fā)生和發(fā)展的重要危險因素［2］。免疫炎癥介質(zhì)引起持續(xù)的免疫炎癥細胞浸潤及其產(chǎn)生的破壞性蛋白酶在COPD肺損傷中起關(guān)鍵作用［3］。其中，白細胞介素-22（IL-22）是強效的免疫炎癥介質(zhì)之一，而關(guān)于COPD患者的痰液及氣道中IL-22水平升高的作用機制尚不明確。本文觀察COPD穩(wěn)定期患者血清IL-22、IL-8和中性粒細胞計數(shù)的相關(guān)性，探討血清中IL-22的水平變化及臨床意義。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 收集2018年3月至2019年3月在本院住院的COPD穩(wěn)定期患者30例，作為觀察組。其中，男20例、女10例；年齡60～80歲，平均（64.81±7.26）歲。（1）納入標準：①符合2018年Gold指南中的診斷標準［4］；②年齡≥60歲；③患者及家屬知情同意。（2）排除標準：①納入前1個月內(nèi)有呼吸道感染史；②合并肺部感染、哮喘、支氣管擴張、肺纖維化等其他呼吸系統(tǒng)疾病；③合并嚴重心、肝、腎功能不全，惡性腫瘤。另同期選取本院健康體檢者28例，作為對照組。納入標準：無COPD、哮喘、支氣管擴張等慢性呼吸系統(tǒng)病史，無過敏史，近1個月內(nèi)無呼吸道感染及服用藥物史。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準，所有研究對象均簽署知情同意書。

1.2 研究方法 （1）抽取研究對象清晨空腹外周靜脈血5 ml，4℃環(huán)境下靜置30 min，以2500 r/min離心10 min，離心半徑13.5 cm，分離血清后-70 ℃保存。采用IL-22和IL-8試劑盒（天津安諾瑞康生物技術(shù)有限公司，ab119543，ac119442）檢測血清IL-22和IL-8水平，嚴格按照說明書進行操作。采取雙抗體夾心法，稀釋標準品和待檢血清，將稀釋好的標準品和待檢血清加入酶標板中，37 ℃孵育30 min，洗板，加入酶標試劑，同前再行孵育、洗板，之后加入顯色劑，顯色10 min，加入終止液，450 nm波長，酶標儀（帝肯 Sunrise）測定OD值。（2）所有研究對象入院時常規(guī)抽取外周靜脈血2 ml，置于EDTA-K2抗凝管中充分混勻，分離血清后，用全自動血細胞分析儀（希森美康 XN-1000）及配套試劑檢測外周血白細胞及中性粒細胞計數(shù)。

1.3 觀察指標 血清IL-22、IL-8表達水平，白細胞、中性粒細胞計數(shù)。

1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 20.0統(tǒng)計軟件。計量資料符合正態(tài)分布以（）表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗；計數(shù)資料以n（%）表示，采用確切概率法或χ2檢驗；應用Pearson進行相關(guān)性檢驗。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組一般資料比較 見表1。

表1 兩組一般資料比較（）

表1 兩組一般資料比較（）

注：與對照組比較，*P＜0.05

組別 n 年齡（歲） 男/女（n）吸煙［n（%）］WBC（×109/L） CRP（mg/L）觀察組 30 48.1±7.26 20/10 12（40） 6.19±1.28* 19.11±5.60*對照組 28 59.4±8.14 20/8 9（32） 3.44±2.23 14.20±4.08

2.2 兩組血清IL-22、IL-8的表達水平比較 見表2。

表2 兩組血清IL-22、IL-8的表達水平比較［ng/ml，（）］

表2 兩組血清IL-22、IL-8的表達水平比較［ng/ml，（）］

注：與對照組比較，*P＜0.05

組別 n IL-22 IL-8觀察組 30 49.5±13.1* 18.26±4.22*對照組 28 19.2±4.01 4.13±1.04 t值 2.308 2.802 P值 0.000 0.000

2.3 兩組外周血白細胞及中性粒細胞計數(shù)比較 見表3。

表3 兩組外周血白細胞及中性粒細胞計數(shù)比較［×109/L，（）］

表3 兩組外周血白細胞及中性粒細胞計數(shù)比較［×109/L，（）］

注：與對照組比較，*P＜0.05

組別 n 白細胞總數(shù) 中性粒細胞計數(shù)觀察組 30 6.19±1.28* 4.63±1.57*對照組 28 3.04±2.23 3.75±1.62 t值 27.391 13.290 P值 0.002 0.003

2.4 Pearson相關(guān)性分析 COPD穩(wěn)定期患者的血清IL-22水平與IL-8水平呈正相關(guān)（r=0.313，P＜0.05）；COPD穩(wěn)定期患者的血清IL-8水平與外周血中性粒細胞計數(shù)呈正相關(guān)（r=0.683，P＜0.05）。見圖1-2。

圖1 血清IL-22與IL-8相關(guān)性分析

圖2 血清IL-8與中性粒細胞計數(shù)的相關(guān)性分析

3 討論

IL-22是IL-10細胞因子家族成員之一，主要由Th17細胞和3型固有免疫細胞（ILC3s）分泌的細胞因子，在黏膜炎癥和免疫監(jiān)視方面發(fā)揮重要作用，能夠招募中性粒細胞至受損部位，并且可以誘導大量趨化因子和炎癥細胞因子的產(chǎn)生［5］，說明IL-22具有促炎或致病作用。LIU等［6］研究發(fā)現(xiàn)，吸煙伴肺功能正常患者和COPD患者血清及痰中的IL-22水平明顯高于不吸煙肺功能正常組。本研究結(jié)果顯示，COPD穩(wěn)定期患者的血清IL-22、IL-8及中性粒細胞水平均高于對照組（P＜0.05），表明IL-22可能在COPD的發(fā)病機制中起重要作用。Pearson相關(guān)性分析顯示，IL-22與IL-8水平呈正相關(guān)（P＜0.05），IL-8與中性粒細胞計數(shù)呈正相關(guān)（P＜0.05），提示IL-22可能獨立于感染之外促進COPD患者中性粒細胞氣道炎癥。IL-8作為一種重要的中性粒細胞趨化因子，參與中性粒細胞氣道炎，也被認為對COPD的發(fā)展具有潛在的作用［7］。LIU等［6］研究發(fā)現(xiàn)，在COPD患者的支氣管上皮細胞，IL-8具有較高的基線表達水平，且循環(huán)血中IL-8水平與肺功能呈負相關(guān)，因此IL-8可能是一個降低中性粒細胞募集的靶點。本研究發(fā)現(xiàn)，COPD患者血中性粒細胞計數(shù)較對照組升高，提示COPD患者存在突出的中性粒細胞氣道炎癥。中性粒細胞分泌的中性粒細胞彈性蛋白酶、組織蛋白酶G、蛋白酶-3、MMP-8、MMP-9可促進肺泡的破壞，導致肺氣腫［8］。

本研究尚未解決的問題如下：僅對COPD穩(wěn)定期患者的血清IL-22表達情況進行分析，未明確其在氣道及肺組織中的表達情況；僅對IL-22在COPD患者中的病理機制做初步研究，獲得的結(jié)果尚不能完全證明其在氣道炎癥方面的作用，需阻斷IL-22或基因敲除進行進一步探討。