COPD患者血清中IL-37水平變化及臨床意義①

徐 珍，梁姍姍，劉 甡，鮑文華，孫云暉

(佳木斯大學附屬第一醫(yī)院，黑龍江 佳木斯 154003)

COPD患者血清中IL-37水平變化及臨床意義①

徐 珍，梁姍姍，劉 甡，鮑文華，孫云暉

(佳木斯大學附屬第一醫(yī)院，黑龍江 佳木斯 154003)

目的：檢測IL-37在慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary diseases ，COPD)患者外周血清中的水平變化，探討其臨床意義。方法：隨機收集60例經(jīng)臨床規(guī)范治療恢復到穩(wěn)定期的AECOPD患者。30例年齡、性別匹配的健康志愿者作為本研究的對照組。血清中的IL-37水平以ELISA方法檢測。結果：①與健康對照組相比，AECOPD組血清IL-37、白細胞(WBC)、中性粒細胞百分比(N%)、二氧化碳分壓(PaCO2)含量明顯增高， 氧分壓(PaO2)、FEV1占預計值的百分比(FEV1%pred)含量明顯降低，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。②與COPD穩(wěn)定期組相比，AECOPD患者血清IL-37含量明顯增高，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。③與健康對照組相比，COPD穩(wěn)定期組IL-37、WBC含量明顯增高，PaO2含量明顯降低，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。④IL-37與FEV1%pred在AECOPD組及COPD穩(wěn)定期呈現(xiàn)顯著的正相關。結論：IL-37可能參與COPD的發(fā)生和發(fā)展，且檢測IL-37有可能成為COPD療效評估的指標。

慢性阻塞性肺疾病(COPD)；IL-37

慢性阻塞性肺疾病(chronicobstructivepulmonarydiseases，COPD)是以不完全可逆的氣流受限為特征的慢性疾病[1]。COPD急性加重(acuteexacerbationofchronicobstructivepulmonarydisease，AECOPD)即患者在疾病的發(fā)展過程中短期內出現(xiàn)咳嗽、咳黃膿痰或黏液性痰、胸悶氣短癥狀加重 ,伴或不伴發(fā)熱等炎癥明顯加重的表現(xiàn)。然而COPD的發(fā)病機制尚未完全清楚，故對COPD發(fā)病機制的研究顯得尤為重要。

白細胞介素-37(IL-37)不僅是一種新型的炎性抑制因子，亦是一種固有炎癥反應以及免疫應答的抑制劑[2]。目前多種研究發(fā)現(xiàn)IL-37參與炎性反應和免疫類疾病的發(fā)病過程，主要是通過抑制促炎性細胞因子、趨化因子等的產(chǎn)生和對基因轉錄的調節(jié)。據(jù)報道白介素6(IL-6)[3]、白介素8(IL-8)[4]、白介素18(IL-18)[5]、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、轉化生長因子(TGF-β)[6]、樹突狀細胞(DC)等都參與COPD的發(fā)病機制，而IL-37與這幾種細胞因子均有聯(lián)系。在多種疾病中IL-37起到保護作用，但與COPD的關系，目前研究較少。所以，通過檢測IL-37及其他相關因子在COPD血清中的水平變化，探討IL-37在COPD中的作用機制，為評估其療效提供新的理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 研究對象

1.1.1AECOPD組：選取2014-11～2015-06期間，在佳木斯大學附屬第一醫(yī)院入住呼吸內科的經(jīng)臨床規(guī)范化治療恢復到穩(wěn)定期的COPD急性加重患者60例，男43例，女17例，平均年齡(61.9±8.6)歲。所有病例均符合2013年中華醫(yī)學會呼吸病學分會《慢性阻塞性肺疾病診治指南》的標準。排除標準：(l)近1年內吸煙者；(2)結締組織病或風濕性疾病者；(3)有嚴重的其他系統(tǒng)疾病者；(4)不能知情同意者。COPD穩(wěn)定期組：AECOPD組患者經(jīng)規(guī)范化治療兩周后，主要癥狀穩(wěn)定或好轉，病情基本恢復到急性加重前的狀態(tài)。

1.1.2 健康對照組：選取同期來我院行體檢的健康成人30例，男18例，女12例，平均年齡(63.83±9.05)歲。兩組在年齡、性別等方面差異無統(tǒng)計學意義。入選標準: 非吸煙者，并排除心、肺、肝、腎及其他慢性疾病。所有研究對象均獲知情同意。

1.2 方法

1.2.1 標本采集：分別于晨起空腹狀態(tài)下抽取AECOPD患者治療前、后及健康對照組的靜脈血5mL,3000r/min行15min高速離心后，取上清液置EP管中，于-80℃冰箱保存待測。WBC、N%、PaO2、PaCO2、FEV1%pred分別由佳木斯大學附屬第一醫(yī)院相關科室當日同步測定。

1.2.2 試劑及儀器：IL-37ELISA試劑盒購于上海勁馬實驗設備有限公司。產(chǎn)品批號：201508。

1.2.3 檢測：采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)法檢測AECOPD組、COPD穩(wěn)定組(治療前后)120例及健康對照組30例血清IL-37水平，操作步驟嚴格按照產(chǎn)品說明書進行。

1.3 統(tǒng)計學方法

采用SPSS17.0軟件包分析，經(jīng)檢測各組數(shù)據(jù)均符合正態(tài)分布，計量資料以均數(shù)±標準差表示。治療前、后比較采用配對t檢驗，兩組間比較采用兩獨立樣本t檢驗，兩變量間的相關性分析采用Pearson直線相關性分析方法。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 與健康組相比，AECOPD患者血清中IL-37水平明顯升高，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。而WBC(109/L)、N(%)、PaCO2(mmHg)在AECOPD組的表達水平同樣高于健康對照組(P<0.05)，PaO2(mmHg)、FEV1%pred在AECOPD組的表達水平低于健康對照組(P<0.05)，見表1。

表1 AECOPD組IL-37及其他相關因子水平與健康對照組比較±s)

與健康對照組比較,t(IL-37)=-24.058,*P<0.05。

2.2COPD穩(wěn)定期組患者血清IL-37較AECOPD組明顯降低，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。

2.3COPD穩(wěn)定期組血清IL-37水平低于健康對照組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表3。

表2 AECOPD組血清IL-37水平與治療后COPD穩(wěn)定期組比較

與AECOPD組比較,t(IL-37)=21.33;@P<0.05。

表3 COPD穩(wěn)定期組IL-37及其他相關因子水平與健康對照組比較

與健康對照組比較,t(IL-37)=-4.652,#P<0.05。

2.4 血清IL-37水平與N%、FEV1%pred的相關性分析。見表4。

表4 血清IL-37水平與N%、FEV1%pred的相關性分析

3 討論

慢性阻塞性肺疾病(COPD)的發(fā)病中心環(huán)節(jié)為氣道炎癥、蛋白酶/抗蛋白酶失衡、氧化/抗氧化失衡。激活的炎癥細胞可釋放多種炎性介質，如IL-6、IL-8、IL-18、TNF-α、TGF-β、DC等。IL-6可以使膠原蛋白聚集、促進成纖維細胞增殖、阻止細胞外基質的分解，最終使COPD患者的氣道中形成纖維結締組織。IL-8參與COPD炎癥發(fā)生和發(fā)展的整個過程，檢測IL-8可作為評估療效及判斷預后的重要指標[7]。IL-18是促炎因子，促進T細胞增殖，增強自然殺傷細胞的活性，破壞肺泡，使氣道纖維化。TNF-α是一種多功能的細胞因子，增強PMN的趨化性及細胞外蛋白分解作用，使其吞噬殺傷能力增強，增強炎癥局部淋巴細胞浸潤和增生。TGF-β是促纖維化細胞因子，其可以誘導成纖維細胞釋放膠原，促使基質生成和收縮。DC是特異性免疫與固有免疫之間的紐帶，體現(xiàn)免疫反應在COPD中的作用。

IL-37具有抑制先天性炎癥反應和調節(jié)免疫應答的作用。有研究證實，IL-37在人上皮細胞株A549、單核/巨噬細胞株(THP-1)中，IL-37可以促進其表達，達到抑制前炎癥細胞因子(IL-6，IL-8，TNF-α)。其胞外作用機制：IL-37與IL-18 的天然拮抗劑即IL-18結合蛋白(IL-18BP) 結合，進而抑制IL-18誘導細胞活化，進而抑制IFN-γ的產(chǎn)生，起到抑制炎癥的作用。胞內作用機制：IL-37進入細胞核內與Smad3結合成為功能性復合物，進而影響基因的轉錄，并抑制Toll樣受體(TLR)抑制促炎細胞因子的表達及DC的活化[7]。TLR配基的拮抗劑是IL-37，其可以通過前炎癥細胞因子及趨化因子，增強抗炎細胞因子，進而達到抗炎的作用[8]。

在本研究中，IL-37與COPD的炎癥過程具有一定的相關性。AECOPD組、COPD穩(wěn)定組及健康對照組血清IL-37各組間比較差異具有統(tǒng)計學意義。AECOPD組血清IL-37含量明顯增高，經(jīng)過兩周規(guī)范化治療后即COPD穩(wěn)定組血清IL-37水平下降，但仍高于健康對照組，差異有統(tǒng)計學意義。提示IL-37作為一種抗炎細胞因子可能參與COPD的發(fā)病過程，AECOPD時機體內炎癥感染較重，即致炎性細胞因子升高，反饋性引起抗炎性細胞因子的升高。故AECOPD組血清IL-37呈現(xiàn)出高表達。目前對IL-37在COPD中的作用僅僅是基于外周血ELISA檢測同WBC、N%、PaO2、PaCO2、FEV1%pred等炎性相關因子之間的研究，另外進行IL-37同N%、FEV1%pred的相關性分析。結果示IL-37與FEV1%pred在健康對照組呈負相關，相關性甚微。IL-37與FEV1%pred在AECOPD組及COPD穩(wěn)定組呈顯著的正相關，進一步證實了IL-37作為抗炎細胞因子參與了COPD的發(fā)病過程。檢測血清IL-37的水平變化有可能成為評估COPD療效的輔助指標。但因此實驗樣本量少，研究時間短，值得更深入地研討。

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[3]陸晶晶，鄭永華，尹琦，等.白介素 6、白介素 17 與慢性阻塞性肺疾病相關性研究[J].臨床肺科雜志，2010，15(7)：940-941

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2015年佳木斯大學研究生科技創(chuàng)新項目，編號：LM2015_037。

徐珍(1989～)女，山東日照人，在讀碩士研究生。

劉甡(1961～)男，黑龍江佳木斯人，碩士，主任醫(yī)師，碩士研究生導師。E-mail:liushen777@163.com。

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1008-0104(2017)01-00063-02

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