強(qiáng)直性脊柱炎患者外周血TNF-α、IL-17、IL-23的表達(dá)及相關(guān)性分析

趙瑞梅, 孫永平

(山東省昌樂縣人民醫(yī)院 風(fēng)濕免疫科, 山東 昌樂, 262400)

強(qiáng)直性脊柱炎患者外周血TNF-α、IL-17、IL-23的表達(dá)及相關(guān)性分析

趙瑞梅, 孫永平

(山東省昌樂縣人民醫(yī)院 風(fēng)濕免疫科, 山東 昌樂, 262400)

摘要:目的探討強(qiáng)直性脊柱炎(AS)患者外周血腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素(IL)-17及IL-23的表達(dá)及與疾病活動(dòng)程度的相關(guān)性。方法選取AS患者83例為AS組，其中Bath強(qiáng)直性脊柱炎活動(dòng)性指標(biāo)(BASDAI)評(píng)分≤4分40例，BASDAI評(píng)分>4分43例。選取同期體檢的健康人群65例為對(duì)照組。采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測(cè)受試者外周血中血清IL-17、IL-23及TNF-α水平。結(jié)果AS患者外周血TNF-α、IL-17及IL-23水平均高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01); BASDAI>4分患者外周血TNF-α、IL-17及IL-23水平高于BASDAI≤4分患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。經(jīng)Pearson相關(guān)分析，TNF-α、IL-17、IL-23、BASDAI為各自正相關(guān)。結(jié)論TNF-α、IL-17及IL-23均在AS患者中高表達(dá)，且TNF-α、IL-17、IL-23、BASDAI指標(biāo)變化存在相關(guān)性。

關(guān)鍵詞:強(qiáng)直性脊柱炎; 白細(xì)胞介素-17; 白細(xì)胞介素-23; 腫瘤壞死因子-α; 細(xì)胞因子

強(qiáng)直性脊柱炎(AS)是一種致病機(jī)制不明的慢性進(jìn)行性自身免疫性疾病，具有明顯的家族聚集傾向，致殘率極高。AS主要侵犯中軸骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)及外周大關(guān)節(jié)，累及滑膜關(guān)節(jié)、軟骨關(guān)節(jié)，及肌腱、韌帶附著于骨的部位，常引起纖維性和骨性強(qiáng)直[1]。目前普遍認(rèn)為AS與患者體內(nèi)免疫功能失衡密切相關(guān)，其中T細(xì)胞免疫功能異常在發(fā)病中尤為重要。Th17細(xì)胞亞群在炎癥性腸病、實(shí)驗(yàn)性自身免疫性腦脊髓炎等自身免疫性疾病中發(fā)揮著重要的作用，其分化和功能受到各種細(xì)胞因子的調(diào)控[2]。白細(xì)胞介素(IL)-23細(xì)胞因子參與Th17細(xì)胞的增殖及免疫應(yīng)答的過(guò)程[3]。而IL-17是Th17細(xì)胞主要的效應(yīng)因子，在多種自身免疫性疾病中表達(dá)上調(diào)[4]。腫瘤壞死因子-α(TNF-α)是參與炎癥反應(yīng)和一系列病理生理過(guò)程的重要遞質(zhì)。有研究[5]表明, TNF-α是AS患者骶髂關(guān)節(jié)中介導(dǎo)炎癥的一種重要細(xì)胞因子。本研究通過(guò)檢測(cè)AS患者IL-23、IL-17及TNF-α的表達(dá)，并分析各個(gè)指標(biāo)間的相關(guān)性，探討其臨床表達(dá)意義，現(xiàn)報(bào)告如下。

1資料與方法

1.1　一般資料

選取2011年8月—2013年9月昌樂縣人民醫(yī)院收治的符合中華醫(yī)學(xué)會(huì)風(fēng)濕病學(xué)分會(huì)制定的《強(qiáng)直性脊柱炎診斷及治療指南》[6]中診斷標(biāo)準(zhǔn)的患者83例，設(shè)為AS組。排除: ① 合并炎癥性腸病、銀屑病、活動(dòng)性前葡萄膜炎、多發(fā)性硬化疾病等患者; ② 嚴(yán)重心、肝、腎等重要臟器和血液、內(nèi)分泌系統(tǒng)病變及病史者; ③ 曾經(jīng)接受過(guò)抗TNF藥物治療者; ④ 處于急、慢性感染期者。其中男65例，女18例；年齡8～69歲，平均(24.81±10.72)歲；病程0.4～38.2年，平均(0.84±10.92)年; Bath強(qiáng)直性脊柱炎活動(dòng)性指標(biāo)(BASDAI)[7]評(píng)分≤4分40例, BASDAI評(píng)分>4分43例。選取同期體檢的健康人群65例，設(shè)為對(duì)照組。其中男46例，女19例；年齡10～68歲，平均年齡(26.17±9.76)歲。2組受試者性別、年齡等一般資料差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

1.2　方法

受試者均于清晨空腹采集肘靜脈血2 mL, 肝素鈉抗凝，以離心半徑15 cm, 3 000 r/min離心10 min, 棄上清液，置于-80 ℃保存待測(cè)。采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測(cè)外周血中血清IL-17、IL-23及TNF-α水平，嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書操作。

2結(jié)果

2.1　各組受試者外周血TNF-α、IL-17及IL-23

水平比較

AS患者外周血TNF-α、IL-17及IL-23水平均高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01); BASDAI>4分患者外周血IL-17、IL-23及TNF-α水平高于BASDAI≤4分患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。見表1。

分組NIL-17IL-23TNF-αAS組8326.24±5.20**379.23±98.62**34.33±4.12**BASDAI≤4分4012.14±3.78**228.36±56.71**14.12±3.09**BASDAI>4分4339.98±8.23**##592.81±108.78**##42.78±6.23**##對(duì)照組658.62±2.17180.82±34.297.65±2.10

與對(duì)照組比較, **P<0.01; 與BASDAI≤4分患者比較, ##P<0.01。

2.2　AS組患者TNF-α、IL-17、IL-23、BASDAI指標(biāo)之間的相關(guān)性

經(jīng)Pearson相關(guān)分析可知, TNF-α、IL-17、IL-23、BASDAI指標(biāo)之間各自為正相關(guān)的關(guān)系，見表2。

表2　AS組患者TNF-α、IL-17、IL-23、BASDAI

3討論

AS是一種慢性炎性疾病，炎癥、骨破壞和新骨形成是其發(fā)展過(guò)程中三個(gè)典型的病理改變。隨疾病進(jìn)展，炎癥累及滑膜關(guān)節(jié)、軟骨關(guān)節(jié)，以及肌腱、韌帶附著于骨的部位，引起纖維性和骨性強(qiáng)直，后期脊柱呈“竹節(jié)樣”變化，致使患者發(fā)生殘疾甚至喪失勞動(dòng)力，給家庭和社會(huì)帶來(lái)沉重負(fù)擔(dān)[8]。流行病學(xué)調(diào)查顯示，其患病率男性高于女性，發(fā)病年齡集中在15～30歲，與HLA-B27表達(dá)強(qiáng)相關(guān)[9]。炎癥是導(dǎo)致AS殘疾的重要環(huán)節(jié)，控制炎癥是延緩疾病進(jìn)展的關(guān)鍵[10]。機(jī)體免疫功能紊亂是AS炎癥發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中的關(guān)鍵因素，而T淋巴細(xì)胞亞群的改變?cè)趯?dǎo)致機(jī)體免疫功能的紊亂中有著重要作用。Th17細(xì)胞是新近發(fā)現(xiàn)的CD4+T細(xì)胞亞群，已被證實(shí)在自身免疫病、感染性疾病中發(fā)揮重要作用[11]。

IL-17細(xì)胞因子主要由Th17細(xì)胞分泌，可進(jìn)一步誘導(dǎo)促炎性細(xì)胞因子如IL-6、TNF-α、趨化因子及基質(zhì)金屬蛋白酶的表達(dá)，引起并加重炎性細(xì)胞浸潤(rùn)和組織損害[12], 在各類炎性疾病患者血清及累受器官均可檢測(cè)到IL-17的高表達(dá)。Kotake等[13]研究也表明，類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者關(guān)節(jié)滑液中IL-17的含量顯著高于骨性關(guān)節(jié)炎患者，提示IL-17的表達(dá)與自身免疫性疾病的直接相關(guān)。IL-23-Th17-IL-17軸在自身免疫性疾病中的致病作用已被證實(shí)[14]，IL-23主要由樹突狀細(xì)胞和巨噬細(xì)胞分泌，其對(duì)Th17細(xì)胞分化、維持及功能均有重要作用，在銀屑病、克羅恩病及AS患者體內(nèi)均過(guò)表達(dá)。IL-23可促進(jìn)AS患者外周血單核細(xì)胞分泌IL-17。本研究結(jié)果顯示，AS患者外周血IL-17及IL-23水平均高于對(duì)照組，且在BASDAI>4分患者外周血IL-17及IL-23水平高于BASDAI≤4分患者，提示IL-17及IL-23在AS患者中高表達(dá)，在疾病活動(dòng)患者中表達(dá)更高，與張海龍等[15]研究結(jié)果一致。此外，本研究還顯示IL-23與IL-17的表達(dá)呈正相關(guān)，提示IL-23細(xì)胞可能參與IL-17的分泌過(guò)程。

TNF-α主要由單核細(xì)胞和吞噬細(xì)胞分泌，通過(guò)結(jié)合相應(yīng)受體發(fā)揮生物學(xué)作用，是特異性免疫應(yīng)答和急性炎癥之間的重要聯(lián)系。TNF-α的生物學(xué)作用與濃度有關(guān)，適量表達(dá)TNF-α可調(diào)節(jié)適應(yīng)性免疫、殺傷靶細(xì)胞和誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，從而對(duì)機(jī)體發(fā)揮保護(hù)作用，而當(dāng)其過(guò)量表達(dá)則導(dǎo)致全身性毒性反應(yīng)。TNF-α可激活多形核細(xì)胞，刺激前列腺素產(chǎn)生，抑制堿磷酶和膠原合成，造成骨和軟骨破壞。TNF-α可促進(jìn)軟骨細(xì)胞分泌纖維蛋白溶酶激活劑，促使纖維蛋白溶酶原轉(zhuǎn)變?yōu)槔w維蛋白溶酶，從而加快關(guān)節(jié)炎損傷過(guò)程。此外還可促使巨噬細(xì)胞、滑膜細(xì)胞、纖維母細(xì)胞和軟骨細(xì)胞產(chǎn)生IL-1、IL-8等細(xì)胞因子而加重組織損傷[16]。應(yīng)用TNF-α拮抗劑可在一定程度上緩解患者晨僵程度和時(shí)間、胸廓擴(kuò)張度、炎性背痛等。本研究結(jié)果顯示，AS患者外周血TNF-α高于對(duì)照組，在BASDAI>4分患者中表達(dá)更高。此外，Pearson相關(guān)分析結(jié)果顯示，TNF-α與IL-17、IL-23及BASDAI指標(biāo)均為正相關(guān)，提示，TNF-α表達(dá)與AS患者病情嚴(yán)重程度有顯著相關(guān)，AS病情程度越嚴(yán)重，活動(dòng)度越差，IL-17、IL-23表達(dá)越高，TNF-α的表達(dá)也越高。

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Expression and relevance of TNF-α,

IL-17 and IL-23 in peripheral blood

of patients with ankylosing spondylitis

ZHAO Ruimei, SUN Yongping

(DepartmentofRheumatology,ChanglePeople′sHospital,Changle,Shandong, 262400)

ABSTRACT:ObjectiveTo explore the expression and relevance of tumor necrosis factor-α (TNF-α), interleukin-17 (IL-17) and IL-23 in the peripheral blood of patients with ankylosing spondylitis (AS). MethodsA total of 83 AS patients were selected as AS group, in whom 40 were with Bath AS disease activity index (BASDAI) ≤4 scores and 43 with BASDAI>4 scores. Another 65 healthy people underwent physical examination were selected as control group. Enzyme linked immunosorbent assay (ELISA) was used to detect the serum IL-17, IL-23 and TNF-α levels in the peripheral blood of both groups. ResultsPeripheral blood TNF-α, IL-17 and IL-23 levels were evidently higher in AS group than those in control group, and were also remarkably higher in patients with BASDAI >4 scores than those ≤4 scores(P<0.01). Pearson relevance analysis showed positively associations between TNF-α, IL-17, IL-23 and BASDAI, respectively. ConclusionTNF-α, IL-17 and IL-23 express highly in AS patients, and they are in a certain relationship with BASDAI indexes.

KEYWORDS:ankylosing spondylitis; interleukin-17; interleukin-23; tumor necrosis factor-α; cytokine

基金項(xiàng)目:中國(guó)高校醫(yī)學(xué)期刊臨床專項(xiàng)資金(11520350)

收稿日期:2014-12-10

中圖分類號(hào):R 593.23

文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

文章編號(hào):1672-2353(2015)09-038-03

DOI:10.7619/jcmp.201509011