血清白細(xì)胞介素17與兒童哮喘嚴(yán)重程度的相關(guān)性*

駱　鶯， 張淑平， 石　潔， 段志倩， 鄭建勇

(1.南京紅十字血液中心 質(zhì)管科， 江蘇 南京　210003； 2.南京市兒童醫(yī)院 檢驗(yàn)科， 江蘇 南京　210008)

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血清白細(xì)胞介素17與兒童哮喘嚴(yán)重程度的相關(guān)性*

駱鶯1， 張淑平2， 石潔1， 段志倩1， 鄭建勇1

(1.南京紅十字血液中心 質(zhì)管科， 江蘇 南京210003； 2.南京市兒童醫(yī)院 檢驗(yàn)科， 江蘇 南京210008)

[摘要]目的： 觀察不同程度哮喘患兒血清白細(xì)胞介素17(IL-17)水平，探討其與兒童哮喘嚴(yán)重程度的相關(guān)性。方法： 選擇176例哮喘患兒，根據(jù)支氣管哮喘全球防治但是創(chuàng)議(GINA)指南將其分為輕度間歇性哮喘組(n=63)、輕度持續(xù)性哮喘組(n=61)和中度-重度持續(xù)性哮喘組(n=52)，同時(shí)招募32例健康體檢兒童作為健康對照組，檢測所有兒童血清IL-17水平及外周血單個(gè)核細(xì)胞中CD4+IL-17A+ T細(xì)胞的數(shù)量。結(jié)果： 持續(xù)性哮喘組患兒血清IL-17水平和外周血單個(gè)核細(xì)胞中CD4+IL-17A+ T細(xì)胞數(shù)量均明顯高于間歇性哮喘組患兒和健康對照組兒童，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，且隨著哮喘癥狀的加劇，患兒血清IL-17水平和CD4+IL-17A+ T細(xì)胞數(shù)量逐漸升高。結(jié)論： 血清IL-17水平與CD4+IL-17A+ T細(xì)胞數(shù)量可作為兒童哮喘的聯(lián)合指標(biāo)，對提示兒童持續(xù)性哮喘具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。

[關(guān)鍵詞]白細(xì)胞介素17； 兒童； 哮喘； CD4+IL-17A+ T細(xì)胞； 血清

白細(xì)胞介素17(IL-17)和輔助性T細(xì)胞17(Th17)細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子IL-17A與多種自身免疫疾病以及慢性炎癥相關(guān)，如系統(tǒng)性紅斑狼瘡、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、牛皮癬、多發(fā)性硬化癥和過敏性哮喘等[1-2]。在嚴(yán)重哮喘或激素耐藥型哮喘患者的痰液或氣管肺泡灌洗液中IL-17及中性粒細(xì)胞水平明顯增加[3]。IL-17調(diào)控了中性粒細(xì)胞的募集并能活化氣道內(nèi)的平滑肌細(xì)胞和上皮細(xì)胞，誘導(dǎo)促炎性介質(zhì)的生成。盡管傳統(tǒng)認(rèn)為Th2細(xì)胞是引起過敏和哮喘的主要病理原因，但Th17細(xì)胞在氣道炎癥反應(yīng)中也發(fā)揮了重要的作用。Th17細(xì)胞能上調(diào)Th2細(xì)胞引起的嗜酸粒細(xì)胞性氣道炎癥，并能放大Th2細(xì)胞對哮喘的反應(yīng)[4]。為了進(jìn)一步明確CD4+IL-17A+T細(xì)胞數(shù)量和血清IL-17水平與兒童哮喘嚴(yán)重程度的關(guān)系，本研究對176例哮喘患兒和32例健康兒童進(jìn)行血清IL-17水平和CD4+IL-17A+T細(xì)胞數(shù)量的檢測，現(xiàn)總結(jié)如下。

1材料與方法

1.1一般資料

選擇176例哮喘患兒(哮喘組)，年齡5～18歲。所有入組的患兒均對塵螨過敏，且進(jìn)行了特異性IgE試驗(yàn)?；純合瓏?yán)重程度采用支氣管哮喘全球防治創(chuàng)議(GINA)標(biāo)準(zhǔn)評價(jià)，共分3組；輕度間歇性哮喘組(n=63)為患兒哮喘發(fā)病頻率<1次/周，且無夜間哮喘癥狀；輕度持續(xù)性哮喘組(n=61)為患兒白天哮喘頻率≥1次/周，夜間哮喘頻率>2次/月；中度(n=37)和重度哮喘組(n=15)為患兒白天哮喘癥狀較頻繁，夜間哮喘頻率>1次/周，大多數(shù)中度和重度哮喘患兒接受激素吸入(inhaled corticosteroids, ICS)治療。所有病人均在治療前采集血液標(biāo)本。同時(shí)期收集32例血清免疫球蛋白IgE水平正常、皮膚過敏試驗(yàn)陰性，且Phadiatop≤0.35 kUA/L的健康兒童作為健康對照組。

1.2方法

1.2.1CD4+IL-17A+T細(xì)胞檢測外周血單個(gè)核細(xì)胞(peripheral blood mononuclear cell, PBMC)采用Ficoll-Paque等密度梯度離心法分離獲得。將總數(shù)約1×106個(gè)細(xì)胞鋪板于96孔細(xì)胞培養(yǎng)板中，使用RPMI-1640完全培養(yǎng)液培養(yǎng)。PBMC細(xì)胞給予抗-CD3單克隆抗體(2 mg/L)處理5 d，最后5 h給予10 μg/L PMA加1 mg/L離子霉素處理，最后1 h再給予10 mg/L布雷菲德菌素處理。抗人CD4、IL-17單克隆抗體均購于美國BD公司。IL-17細(xì)胞因子檢測按照標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程進(jìn)行，并使用流式細(xì)胞儀進(jìn)行檢測分析。

1.2.2血清IL-17水平檢測IL-17酶聯(lián)免疫吸附試劑盒(美國Minneapolis公司)進(jìn)行哮喘患兒血清IL-17水平的檢測。實(shí)驗(yàn)過程嚴(yán)格按照試劑盒操作說明書進(jìn)行。

1.2.3血清IgE檢測和血細(xì)胞計(jì)數(shù)血清IgE和Phadiatop采用pharmacia公司的Phadia 250型全自動過敏原檢測儀測定，操作嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行。中性粒細(xì)胞和嗜酸性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)采用sysmex血球計(jì)數(shù)儀。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

所有數(shù)據(jù)均使用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行處理。計(jì)量資料采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1一般情況

健康對照組兒童的年齡高于3組哮喘患兒(P<0.05)。3組哮喘患兒總IgE水平根據(jù)哮喘的嚴(yán)重程度依次增加，分別是輕度間歇性哮喘患兒低于持續(xù)性哮喘患兒，中度-重度持續(xù)性哮喘患兒最高，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。各組患兒中性粒細(xì)胞及嗜酸性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

2.2血清IL-17水平和CD4+IL-17A+T細(xì)胞數(shù)量

持續(xù)性哮喘患兒血清IL-17水平和外周血單個(gè)核細(xì)胞中CD4+IL-17A+T細(xì)胞數(shù)量明顯高于健康對照組兒童和輕度間歇性哮喘患兒，中度-重度持續(xù)性哮喘患兒血清IL-17水平和CD4+IL-17A+T細(xì)胞數(shù)量與輕度持續(xù)性哮喘患兒相比也明顯增加，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

表1　健康對照組兒童和3組患兒的一般情況

(1)與健康對照組比較，P<0.05；(2)與間歇性哮喘組比較，P<0.05；(3)與輕度持續(xù)性哮喘組比較，P<0.05

表2　健康對照組兒童和3組患兒血清IL-17水平和CD4+IL-17A+ T細(xì)胞數(shù)量

(1)與間歇性哮喘組比較，P<0.05；(2)與健康對照組比較，P<0.05；(3)與輕度持續(xù)性哮喘組比較，P<0.05

3討論

支氣管哮喘是全球范圍內(nèi)嚴(yán)重威脅人類健康且反復(fù)發(fā)作的慢性呼吸道疾病，也是兒童最常見的慢性疾病，嚴(yán)重影響了患兒的健康和生長發(fā)育。哮喘是一種以氣道高反應(yīng)性(AHR)和慢性氣道炎癥為特征的變態(tài)反應(yīng)性疾病，通常由嗜酸性粒細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞、肥大細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等多種炎癥細(xì)胞和細(xì)胞因子共同參與。

細(xì)胞因子IL-17，又稱細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞抗原8，是1993年首次從一種激活的T細(xì)胞雜交瘤中分離克隆出來，主要由Th17細(xì)胞、單核細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞等多種細(xì)胞分泌。IL-17具有強(qiáng)大的招募中性粒細(xì)胞的作用，可促進(jìn)多種細(xì)胞合成并釋放多種趨化因子與炎性因子，能促進(jìn)T細(xì)胞增殖，可與多種細(xì)胞因子產(chǎn)生協(xié)同作用以放大炎癥反應(yīng)，能誘導(dǎo)和激活中性粒細(xì)胞在呼吸道的募集，參與機(jī)體多種炎癥性疾病的發(fā)生，在呼吸系統(tǒng)炎癥性疾病的發(fā)生發(fā)展中起重要作用[5]。

本研究旨在闡明CD4+IL-17A+T細(xì)胞數(shù)量和血清IL-17水平與兒童哮喘嚴(yán)重程度的關(guān)系，研究結(jié)果顯示，持續(xù)性哮喘患兒血清IL-17水平和CD4+IL-17A+T細(xì)胞數(shù)量顯著高于輕度間歇性哮喘患兒和健康兒童，提示持續(xù)性哮喘患兒可能發(fā)生氣道或系統(tǒng)炎癥，血清IL-17水平與哮喘的發(fā)生發(fā)展具有一定相關(guān)性。此外，外周血單個(gè)核細(xì)胞中CD4+IL-17A+T細(xì)胞數(shù)量升高可能在T細(xì)胞介導(dǎo)的氣道炎癥過程中發(fā)揮了重要作用。

最近有研究顯示，IL-17在過敏性疾病的持續(xù)性炎癥中發(fā)揮了重要作用[6]。血清IL-17 >20 ng/L時(shí)，IL-17可作為嚴(yán)重哮喘的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[7]。在本研究中，持續(xù)性哮喘患兒的血清IL-17水平明顯升高，隨著哮喘癥狀的加劇，血清IL-17逐漸增加，提示細(xì)胞因子IL-17可能與哮喘的自然進(jìn)程相關(guān)。而在健康兒童中，血清IL-17處于低水平狀態(tài)。因此，血清IL-17可作為持續(xù)性哮喘的診斷指標(biāo)。

許多嚴(yán)重哮喘患者對標(biāo)準(zhǔn)激素治療無反應(yīng)，這可能與Th17細(xì)胞的存在與患者氣道內(nèi)中性粒細(xì)胞炎癥有關(guān)[3]。在中度-重度哮喘患者支氣管粘膜下層中IL-17A表達(dá)增加，而中性粒細(xì)胞炎癥可引起哮喘患者氣道腺體分泌增加和氣道重塑[8]。本研究研究結(jié)果顯示，在持續(xù)性哮喘患者中CD4+IL-17A+T細(xì)胞具有升高趨勢，中度-重度持續(xù)性哮喘患者的CD4+IL-17A+T細(xì)胞數(shù)量較輕度持續(xù)性哮喘患者高。

臨床上，明確哮喘患者的炎癥類型對確定最佳治療方案具有指導(dǎo)意義。哮喘是一個(gè)復(fù)雜的免疫性疾病，眾多的細(xì)胞因子和炎癥介質(zhì)參與了其發(fā)病過程。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)在持續(xù)性哮喘患者(尤其激素治療無效的患者)的外周血單個(gè)核細(xì)胞中CD4+IL-17A+T細(xì)胞數(shù)量增加，血清IL-17水平上升。血清IL-17水平與CD4+IL-17A+T細(xì)胞數(shù)量可作為兒童哮喘的聯(lián)合指標(biāo)，對提示兒童持續(xù)性哮喘具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。

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(2016-01-21收稿，2016-04-10修回)

中文編輯： 文箐潁； 英文編輯： 劉華

The Relationship Between Serum IL-17 levels and Childhood Asthma Severity

LUO Ying1, ZHANG Shuping2, SHI Jie1, DUAN Zhiqian1, ZHENG Jianyong1

(1.DepartmentofQualityControl,NanjingRedCrossBloodCenter,Nanjing210003,Jiangsu,China; 2.DepartmentofLaboratoryMedicine,NanjingChildren'sHospital,Nanjing210008,Jiangsu,China)

[Abstract]Objective: To observe serum IL-17 levels of children with different severity of asthma and explore the relationship between serum IL-17 levels and the severity of asthma. Methods: 176 cases of asthmatic children were selected and divided into the mild intermittent group(n=63), mild persistent group(n=61), and moderate to severe persistent group(n=52) according to the guideline of GINA. Meanwhile, 32 healthy children were recruited as controls for the study. The serum IL-17 levels and the number of CD4+IL-17A+ T cells in PBMCs were detected for children with asthma and healthy children. Results: The serum IL-17 levels and the number of CD4+IL-17A+ T cells in PBMCs were significantly higher in persistent asthmatic patients than their counterparts in intermittent asthmatics and healthy controls (P<0.05). And with intensification of asthma symptoms, the serum IL-17 levels and the number of CD4+IL-17A+ T cells in PBMCs were increased. Conclusions: Serum IL-17 levels and the number of CD4+IL-17A+ T cells can be used as combined markers of children asthma, which has potential application value in predicting persistent asthmatics of children.

[Key words]interleukin-17; child; asthma; CD4+IL-17A+ T cells; serum

[中圖分類號]R725.622.5

[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A

[文章編號]1000-2707(2016)05-0603-03

DOI:10.19367/j.cnki.1000-2707.2016.05.029

網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間：2016-05-13網(wǎng)絡(luò)出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/52.5012.R.20160513.2206.064.html