干燥綜合征患者肺功能變化及其與輔助性T細(xì)胞失衡的相關(guān)性

劉健,萬磊,章平衡,黃傳兵,汪元,談冰,方利,朱福兵

(1 安徽中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院，合肥 230031；2 安徽中醫(yī)藥大學(xué))

·臨床研究·

干燥綜合征患者肺功能變化及其與輔助性T細(xì)胞失衡的相關(guān)性

劉健1,萬磊1,章平衡2,黃傳兵1,汪元1,談冰2,方利2,朱福兵2

(1 安徽中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院，合肥 230031；2 安徽中醫(yī)藥大學(xué))

目的 觀察干燥綜合征(SS)患者肺功能參數(shù)與細(xì)胞因子的變化，探討SS肺功能變化與Th細(xì)胞的關(guān)系。方法 采用肺功能儀檢測SS患者肺功能，ELISA法檢測血清白細(xì)胞介素-6(IL-6)、白細(xì)胞介素-10(IL-10)、白細(xì)胞介素-17(IL-17)、腫瘤壞死因子(TNF)-a水平，觀察SS患者肺功能參數(shù)與Th細(xì)胞的關(guān)系。結(jié)果 SS患者肺功能降低率為76.66%；與健康對照組比較，SS組肺功能參數(shù)明顯降低(P<0.05或P<0.01)，血清IL-6、TNF-a、IL-17、Th1/Th2表達(dá)升高，IL-10水平較低(P<0.05)；相關(guān)性分析顯示，SS患者肺功能參數(shù)一秒用力呼氣容積占用力肺活量比值(FEV1/FVC)、一氧化碳彌散功能(DLCO)與IL-6呈負(fù)相關(guān)，最大呼氣中段流量(MEF25-75)、用力最大呼氣流量(PEF)與IL-17呈負(fù)相關(guān)，用力呼氣50%流量、用力呼氣25%流量與TNF-a呈負(fù)相關(guān)，MEF25-75、PEF、DLCO與Th1/Th2呈負(fù)相關(guān)(P<0.05或P<0.01)。MEF25-75與IL-10呈正相關(guān)(P<0.05)。結(jié)論 干燥綜合征患者存在肺功能水平的降低，且肺功能降低與炎性細(xì)胞因子表達(dá)及T-helper細(xì)胞分泌失衡有關(guān)。

干燥綜合征；呼吸功能不全；T淋巴細(xì)胞,輔助誘導(dǎo); 細(xì)胞因子類

干燥綜合征(SS)是一種以淋巴細(xì)胞浸潤為主要表現(xiàn)的炎性、自身免疫性疾病。血管炎是SS基本病理特征之一。臨床上主要表現(xiàn)為外分泌腺受累引起的口、眼干燥等癥狀，?？墒苟鄠€系統(tǒng)受累，引起內(nèi)臟損害[1]。肺組織因為富含血管和結(jié)締組織，SS易引起肺組織損傷。間質(zhì)性肺病(ILD)是SS最常見的呼吸系統(tǒng)病變[2]。Barrierc[3]研究發(fā)現(xiàn)原發(fā)性SS患者伴有ILD可達(dá)10%～60%。SS發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，其機(jī)制之一可能跟Th細(xì)胞表達(dá)失衡有關(guān)[4]?；罨腡細(xì)胞可釋放出多種細(xì)胞因子，從而導(dǎo)致炎性反應(yīng)。研究顯示[5]，在SS患者的靶器官和血液中，效應(yīng) T細(xì)胞及其多種細(xì)胞因子數(shù)量明顯增加。本文旨在通過觀察干燥綜合征患者肺功能及血清Th細(xì)胞因子表達(dá)的變化并進(jìn)行相關(guān)性分析，從而初步探討 SS 肺功能變化的機(jī)制。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2013年1月至2014年1月在安徽省中醫(yī)院就診的住院治療的原發(fā)性干燥綜合征(pSS)患者60例，男7例，女53例；年齡28～70歲，平均(55.0±19.5)歲；病程最短6個月，最長23年，平均病程(8.1±3.2)年，所有患者符合2002年制訂的原發(fā)性干燥綜合征國際分類(診斷)標(biāo)準(zhǔn)[6]。另設(shè)健康對照組20例，男5例，女15例；年齡20～58歲，平均(28.5±10.3)歲；均來自安徽省中醫(yī)院體檢中心，經(jīng)體檢和免疫學(xué)檢查排除自身免疫性疾病，均為身體健康、無明顯器質(zhì)性疾病者。兩組在年齡、性別等方面比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。所有研究對象均通過本院倫理審查委員會審批，愿意并簽署知情同意書。

1.2 排除標(biāo)準(zhǔn) ①頸頭面部放療史，丙肝病毒感染，艾滋病，淋巴瘤，結(jié)節(jié)病，GVH病，抗乙酞膽堿藥的應(yīng)用(如阿托品、蓖若堿、澳丙胺太林、顛茄等)；②合并有肝、腎和造血系統(tǒng)等嚴(yán)重原發(fā)性疾病者；③發(fā)病前有精神障礙家庭史和發(fā)病后有意識障礙的患者；④妊娠及哺乳期婦女。

1.3 試劑和儀器 白細(xì)胞介素-6(IL-6)、白細(xì)胞介素-10(IL-10)、白細(xì)胞介素-17(IL-17)、腫瘤壞死因子(TNF)-a試劑盒及其配套試劑購自美國R&D公司。批號分別為：BPE33152H、BPE33064H、BPE33176H、BPE33058H。臺式高速冷凍離心機(jī)(德國Eppendorf公司，Centrifuge 5417R)；酶標(biāo)儀(美國MD公司，Spectra Max MZe)；洗板機(jī)(美國Bio-TEK公司，ELX50)；肺功能儀：瑞士ndd Medizintechnik AG公司，83451/2011，全自動生化分析儀(日本日立公司，7600-020型)。

1.4 檢測方法

1.4.1 肺功能測定 肺功能檢測項目有一秒用力呼氣容積(FEV1)、一秒用力呼氣容積占用力肺活量比值(FEV1/FVC)、用力最大呼氣流量(PEF)、最大呼氣中段流量(MEF25-75)、用力呼氣50%流量 (MEF50)、用力呼氣25%流量(MEF25)，一氧化碳彌散功能(DLCO)。所有患者立位檢查，每項指標(biāo)重復(fù)測量3次，取平均值。為了消除性別、年齡、身高、體質(zhì)量等因素對肺功能測定值的影響，以上參數(shù)均以實(shí)測值/正常預(yù)計值表示，各參數(shù)皆以實(shí)測值/正常預(yù)計值<80%為異常。

1.4.2 細(xì)胞因子的檢測 清晨空腹采集原發(fā)性干燥綜合征患者及健康對照組靜脈血2 mL,4 ℃至自然凝固后3000 r/min離心5 min，分離血清，應(yīng)用ELISA法檢測血清細(xì)胞因子IL-10、IL-6、TNF-a、IL-17水平。具體操作步驟按試劑盒說明書進(jìn)行。在波長450 nm酶標(biāo)儀上讀取各孔的吸光度(OD值)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品的濃度及對應(yīng)的OD值計算出標(biāo)準(zhǔn)曲線的直線回歸方程，再根據(jù)樣品的OD值在回歸方程上計算出對應(yīng)的IL-10、IL-6、TNF-a、IL-17濃度。并以細(xì)胞因子TNF-α與IL-10含量的比值作為Th1/Th2細(xì)胞。

1.5 統(tǒng)計學(xué)處理 采用 SPSS 17.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析，計量資料采用獨(dú)立樣本t檢驗，各指標(biāo)之間關(guān)系采用SPearman相關(guān)性分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 pSS患者肺功能異常率變化 60例pSS患者中均有不同程度的彌散功能障礙，肺功能降低的46例，占全部病例的76.66%；有不同程度的限制性通氣障礙38例,占全部病例的63.33%，占肺功能障礙患者的82.60%；混合型通氣障礙8例,占全部病例的13.33%，占肺功能障礙患者的17.40%。

2.2 兩組肺功能水平比較 與NC組比較，pSS患者肺功能參數(shù)FEV1、FEV1/FVC、PEF、MEF25-75、MEF50、MEF25及DLCO明顯降低(P<0.05或P<0.01)，見表1。

2.3 兩組血清細(xì)胞因子水平比較 與健康對照組相比，SS患者血清IL-10的表達(dá)明顯降低(P<0.05)，IL-6、TNF-a、IL-17、Th1/Th2明顯升高(P>0.05)，見表2。

2.4 pSS患者肺功能與血清細(xì)胞因子水平的相關(guān)性分析 相關(guān)性分析顯示，肺功能參數(shù)FEV1/ FVC、DLCO與IL-6呈負(fù)相關(guān)，MEF25-75、PEF與IL-17呈負(fù)相關(guān)，MEF50、MEF25與TNF-a呈負(fù)相關(guān)，MEF25-75、PEF、DLCO與Th1/Th2呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)。MEF25-75與IL-10呈正相關(guān)(P<0.05)，見表3。

3 討論

據(jù)研究報道大約有三分之二SS患者會出現(xiàn)內(nèi)臟系統(tǒng)損害[7]，呼吸系統(tǒng)最易受累[8]，最嚴(yán)重則發(fā)展為ILD[9]。ILD的呼吸道病變主要分為以下幾類:(1)氣管-支氣管干燥癥，表現(xiàn)為反復(fù)呼吸道感染、慢性氣道阻塞性病變是由于氣道干燥，黏膜纖毛的清除能力下降所致。(2)淋巴細(xì)胞性肺泡炎、間質(zhì)性肺炎、肺間質(zhì)纖維化等是由肺間質(zhì)淋巴細(xì)胞浸潤引起。(3)肺血管炎、原發(fā)性肺動脈高壓、肺大泡等則較少見。以上幾種變化直接表現(xiàn)為肺功能水平異常。因此，研究肺功能的變化對干燥綜合征繼發(fā)ILD患者的臨床診斷具有較高價值。并且能夠早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療干燥綜合征的肺間質(zhì)病變，以提高干燥綜合征并發(fā)間質(zhì)性肺病的生活質(zhì)量。

表1 兩組肺功能水平比較

注：與健康對照組比較,aP<0.05

表2 兩組血清細(xì)胞因子水平比較

注：與健康對照組比較,aP<0.05

表3 pSS患者肺功能與血清細(xì)胞因子水平的相關(guān)性分析

注：aP<0.05

本次研究發(fā)現(xiàn)SS患者肺功能參數(shù)如FEV1、FEV1/FVC、PEF、MEF25-75、MEF50、MEF25及DLCO均降低。DLCO為肺從吸入氣體中轉(zhuǎn)運(yùn)氣體到毛細(xì)血管的能力,輕度彌散功能減低提示肺間質(zhì)病變、肺氣腫或肺血栓栓塞,嚴(yán)重彌散功能減低提示肺動脈高壓。影響彌散的因素包括肺泡毛細(xì)血管膜厚度、肺泡容積、血紅蛋白濃度、和通氣血流比。FEV1、PEF是反映通氣功能的參數(shù)，MEF25-75、MEF50、MEF25主要反映小氣道狀態(tài)。本研究結(jié)果說明SS患者肺功能變化特點(diǎn)是以通氣功能降低及彌散功能減低為主要表現(xiàn)。這一研究結(jié)果與以往大量臨床研究結(jié)果相似[10-11]，同時近年來很多動物實(shí)驗也證實(shí)了我們的研究結(jié)果[12-13]。SS患者肺通氣功能及彌散功能的降低可能是與肺間質(zhì)纖維化、毛細(xì)血管床減少、肺組織彈性降低等病理改變有關(guān)[14-15]。在SS患者體內(nèi)，炎癥不斷刺激和機(jī)體免疫功能紊亂，使免疫復(fù)合物異常沉積于肺組織內(nèi)，從而導(dǎo)致肺實(shí)質(zhì)和肺血管的損傷，最終導(dǎo)致肺功能降低。

SS患者體內(nèi)的炎癥是由于T細(xì)胞活化和局部浸潤，產(chǎn)生多種炎性介質(zhì)和細(xì)胞因子，從而引起機(jī)體的損傷。IL-6是個多功能細(xì)胞因子,是由體內(nèi)很多細(xì)胞包括免疫和非免疫細(xì)胞等多種細(xì)胞分泌的作用于血管系統(tǒng)的細(xì)胞因子,具有多種生物活性,在應(yīng)激反應(yīng)、免疫調(diào)節(jié)中起重要作用,是炎性反應(yīng)的重要遞質(zhì),又稱前炎癥細(xì)胞因子。TNF-a由包括Thl細(xì)胞等多種細(xì)胞分泌，多種自身免疫性疾病發(fā)病與其相關(guān)。在SS患者的唇腺組織中,腺泡和導(dǎo)管的上皮細(xì)胞中都有IL-6、TNF-a的表達(dá)。而且有大量研究發(fā)現(xiàn)在SS患者血清中也有上述細(xì)胞因子的表達(dá)。Kang等[16]研究顯示SS患者IL- 6、TNF-α水平明顯高于健康對照組。研究發(fā)現(xiàn)SS患者體內(nèi)IL-6存在異常表達(dá)，且與疾病復(fù)發(fā)進(jìn)展相關(guān)[17]。IL-17主要由Th17細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子，是近期研究的熱點(diǎn)。IL-17、IL-23/Th17細(xì)胞軸具有促炎作用。國外有很多研究[18-19]發(fā)現(xiàn)SS患者血清中出現(xiàn)IL-17的升高。IL-10 由Th2細(xì)胞、單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞等分泌，目前認(rèn)為，IL-10 可能通過抑制炎癥細(xì)胞因子基因的轉(zhuǎn)錄，影響炎癥細(xì)胞因子mRNA 的穩(wěn)定性，下調(diào)炎癥細(xì)胞因子血漿濃度等機(jī)制下調(diào)炎性反應(yīng)強(qiáng)度，是一種抑炎因子。楊佳等[20]用動物實(shí)驗證實(shí)了IL-10具有抑制炎癥的這一結(jié)論。我們的研究結(jié)果顯示，在SS患者血清中IL-6、TNF-a、IL-17的水平較健康對照組增高，而IL-10水平較健康對照組較低，說明IL-6、TNF-a、IL-17、IL-10在SS疾病的發(fā)生發(fā)展過程中起著重要的作用。

本實(shí)驗結(jié)果還顯示，隨著患者肺功能的下降，IL-10水平明顯下降，而IL-6、TNF-a、IL-17水平顯著升高，且呈明顯的相關(guān)性。說明IL-10水平的下降、IL-6、TNF-a、IL-17水平的升高，可能是進(jìn)一步引起自身免疫的紊亂，打破自身免疫耐受，發(fā)生小氣道及周圍支氣管上皮的淋巴細(xì)胞浸潤致肺組織損害，最終導(dǎo)致肺功能的降低的一個因素。

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國家中醫(yī)藥重點(diǎn)學(xué)科中醫(yī)痹病學(xué)建設(shè)項目(國中醫(yī)藥發(fā)[2009]30號);安徽省科技廳科研計劃項目(09020304046);安徽省衛(wèi)生廳中醫(yī)藥科研項目(2009ZY05);安徽中醫(yī)學(xué)院科技創(chuàng)新團(tuán)隊項目(2010TD005)

劉健,博士,主任醫(yī)師，教授,博士生導(dǎo)師,Email:liujianahzy@126.com

R442.8

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10.3969/J.issn.1672-6790.2015.02.025

2014-12-28)