類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者血清IL-21及TGF-β的表達(dá)及臨床意義

孟巖，李明遠(yuǎn)，張新玉

(新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院風(fēng)濕免疫科，新疆 烏魯木齊 830000)

類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者血清IL-21及TGF-β的表達(dá)及臨床意義

孟巖，李明遠(yuǎn)，張新玉

(新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院風(fēng)濕免疫科，新疆 烏魯木齊 830000)

目的 探討類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)患者血清白介素-21(IL-21)及轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(TGF-β)的表達(dá)及臨床意義。方法 選擇2015年3月至2016年3月間新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院風(fēng)濕免疫科診治的30例RA患者為研究對(duì)象，以同期22例健康志愿者作為對(duì)照組，檢測(cè)并比較RA組、RA活動(dòng)期組和RA非活動(dòng)期組患者與對(duì)照組受檢者間的IL-21及TGF-β水平的差異，并分析RA患者IL-21及TGF-β水平與DAS28評(píng)分的相關(guān)性。結(jié)果 各組受檢者間的IL-21、TGF-β水平及DSA28評(píng)分比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，且RA組、RA活動(dòng)組及RA非活動(dòng)組患者的IL-21及DSA28評(píng)分水平明顯高于對(duì)照組，TGF-β水平明顯低于對(duì)照組，RA活動(dòng)組IL-21及TGF-β水平改變較RA非活動(dòng)組顯著，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)；RF-IgM、RF-IgA、RF-IgG、抗CCP抗體陽(yáng)性患者的IL-21水平均明顯高于陰性患者，TGF-β水平明顯低于陰性患者，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)；血清中IL-21水平與DAS28評(píng)分呈顯著正相關(guān)(r=0.672，P＜0.05)，TGF-β水平與DAS28評(píng)分呈顯著負(fù)相關(guān)性(r=-0.622，P＜0.05)。結(jié)論 RA患者體內(nèi)IL-21顯著升高，IGF-β顯著降低，且其水平變化與患者病情存在密切關(guān)系。

類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎；白介素-21；轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β；臨床意義

類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis，RA)是一種常見(jiàn)的自身免疫系統(tǒng)疾病，女性多發(fā)，發(fā)病高峰在45～50歲之間，病程反復(fù)、不易治愈，帶來(lái)嚴(yán)重的社會(huì)問(wèn)題和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。該病病變累及掌指、指間關(guān)節(jié)為主的全身多個(gè)關(guān)節(jié)，臨床表現(xiàn)為進(jìn)行性多關(guān)節(jié)炎癥，致殘率高[1]。組織病理學(xué)中，類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎表現(xiàn)為關(guān)節(jié)滑膜炎，炎性因子及細(xì)胞因子浸潤(rùn)。免疫、感染、遺傳、理化因素均可能參與了類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的發(fā)病過(guò)程，輔助T細(xì)胞(Tfh)細(xì)胞可促進(jìn)血清白介素-21(IL-21)的產(chǎn)生，促進(jìn)機(jī)體分泌病理性自身抗體，從而誘發(fā)免疫應(yīng)答及炎性反應(yīng)[2]。轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(TGF-β)是一種負(fù)性的調(diào)節(jié)因子，在炎性反應(yīng)及免疫應(yīng)答中發(fā)揮重要作用[3]。本研究中，作者通過(guò)對(duì)照研究，探討了類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者血清IL-21及TGF-β的表達(dá)及臨床意義，現(xiàn)報(bào)道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2015年3月至2016年3月間新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院風(fēng)濕科診治的30例RA患者為研究對(duì)象，男性4例，女性26例，年齡25～63歲，平均(47.6±4.9)歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：符合2009年ACR/EULAR類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]；臨床、實(shí)驗(yàn)室及影像學(xué)檢查資料完整；年齡＜65歲；6個(gè)月內(nèi)未接受激素治療。排除標(biāo)準(zhǔn)：惡性腫瘤、血液系統(tǒng)疾患及急性感染性疾??；嚴(yán)重肝腎功能不全者；強(qiáng)直性脊柱炎、痛風(fēng)關(guān)節(jié)炎者；妊娠及哺乳期女性；各種原因不能配合研究者。另選擇健康志愿者22例為對(duì)照組，其中男性5例，女性17例，年齡25～60歲，平均(46.5±4.1)歲，體檢各項(xiàng)指標(biāo)均在正常范圍內(nèi)，與RA組在年齡和性別上均匹配，具有可比性。本研究經(jīng)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，向所有患者介紹研究目的及方法，取得其同意，并均簽署知情同意書(shū)。

1.2 觀察指標(biāo)與檢測(cè)方法 所有受檢者均抽取清晨空腹靜脈血5 mL，經(jīng)抗凝、離心處理后冷藏備檢。以ELISA檢測(cè)血清中Tfh細(xì)胞相關(guān)細(xì)胞因子IL-21及TGF-β水平。選擇美國(guó)BD公司的LSRⅡ流式細(xì)胞儀，按規(guī)程操作。IL-21及TGF-β檢測(cè)試劑盒由美國(guó)R&D公司提供。比較RA患者、RA活動(dòng)期患者、RA非活動(dòng)期患者及對(duì)照組受檢者間IL-21及TGF-β水平的差異，比較RA自身免疫抗體陽(yáng)性與陰性患者IL-21及TGF-β水平的差異。分析RA患者IL-21及TGF-β水平與DAS28評(píng)分的相關(guān)性。

1.3 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) (1)RA緩解期標(biāo)準(zhǔn)[5]：使用緩解疾病抗風(fēng)濕性藥物和非甾體抗炎藥及小劑量腎上腺糖皮質(zhì)激素(強(qiáng)的松≤10 mg/d)，并且滿(mǎn)足下列6項(xiàng)中的5項(xiàng)并同時(shí)至少連續(xù)2個(gè)月者：①晨僵時(shí)間低于15 min；②無(wú)疲勞感；③無(wú)關(guān)節(jié)痛；④活動(dòng)時(shí)無(wú)關(guān)節(jié)痛或關(guān)節(jié)無(wú)壓痛；⑤無(wú)關(guān)節(jié)或腱鞘腫脹；⑥血沉(魏氏法)＜20 mm/h。有活動(dòng)性血管炎、心包炎、胸膜炎、肌炎和近期無(wú)原因的體重下降或發(fā)熱，則不能認(rèn)為緩解。(2)RA活動(dòng)期標(biāo)準(zhǔn)：未用過(guò)DMARDs和激素者，或在入組前停用激素一個(gè)月以上及慢作用抗風(fēng)濕藥停用3個(gè)月以上，并且有下列5項(xiàng)中4項(xiàng)者：①休息時(shí)有中等程度的疼痛；②晨僵時(shí)間＞60 min；③3個(gè)以上關(guān)節(jié)腫脹；④關(guān)節(jié)壓痛數(shù)＞5個(gè)；⑤血沉＞28 mm/h。(3)DAS28評(píng)分：運(yùn)用疾病活動(dòng)的28個(gè)關(guān)節(jié)評(píng)分對(duì)各組受檢者壓痛關(guān)節(jié)數(shù)、腫脹關(guān)節(jié)數(shù)、血沉(ESR)、白細(xì)胞(WBC)、血小板(PLT)以及DAS28等相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行綜合性評(píng)價(jià)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x-±s)表示，多組計(jì)量資料比較采用方差分析，兩兩比較采用LSD法；兩樣本間比較采用t檢驗(yàn)，相關(guān)性采用Pearson相關(guān)分析，均以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各組受檢者間IL-21、TGF-β水平及DSA28評(píng)分比較 各組受檢者間IL-21、TGF-β水平及DSA28評(píng)分比較差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，且RA組、RA活動(dòng)組及RA非活動(dòng)組IL-21及DSA28評(píng)分明顯高于對(duì)照組，RA活動(dòng)組明顯高于RA非活動(dòng)組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。RA組、RA活動(dòng)組及RA非活動(dòng)組TGF-β水平明顯低于對(duì)照組，RA活動(dòng)組明顯低于RA非活動(dòng)組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，見(jiàn)表1。

表1 各組受檢者間IL-21及TGF-β水平比較(±s)

表1 各組受檢者間IL-21及TGF-β水平比較(±s)

注：與對(duì)照組比較，aP＜0.05；與RA非活動(dòng)組比較，bP＜0.05。

組別 例數(shù)IL-21(pg/mL)TGF-β(pg/mL)DAS28(分)RA組RA活動(dòng)期RA非活動(dòng)期對(duì)照組F值P值30 18 12 22 810.4±245.5a 896.2±268.3ab 741.5±211.6a 412.8±179.4 18.094 0.000 318.3±119.7a 221.7±71.4ab 361.1±124.2a 398.6±126.5 8.467 0.000 4.2±1.3a 5.1±1.4ab 3.3±1.1a 2.1±0.5 26.033 0.000

2.2 RA自身免疫抗體陽(yáng)性與陰性患者IL-21及TGF-β水平的比較 RF-IgM、RF-IgA、RF-IgG、抗CCP抗體陽(yáng)性患者IL-21水平均明顯高于陰性患者，TGF-β水平明顯低于陰性患者，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，見(jiàn)表2。

2.3 IL-21及TGF-β與DAS28評(píng)分相關(guān)性 血清中IL-21水平與DAS28評(píng)分呈顯著正相關(guān)(r=0.672，P＜0.05)，血清中TGF-β水平與DAS28評(píng)分呈負(fù)相關(guān)(r=-0.622，P＜0.05)。

表2 RA自身免疫抗體陽(yáng)性與陰性患者IL-21及TGF-β水平比較(±s)

表2 RA自身免疫抗體陽(yáng)性與陰性患者IL-21及TGF-β水平比較(±s)

抗體RF-IgM RF-IgA RF-IgG抗CCP抗體類(lèi)型陽(yáng)性陰性陽(yáng)性陰性陽(yáng)性陰性陽(yáng)性陰性例數(shù)22 8 20 10 17 13 18 12 IL-21(pg/mL)896.5±288.7 725.3±214.5 881.3±274.1 742.1±210.2 897.9±291.1 759.1±201.2 893.4±281.9 753.1±198.2 t值3.365 3.250 3.355 3.833 P值0.026 0.039 0.032 0.026 TGF-β(pg/mL)282.3±112.9 378.6±115.6 281.2±105.3 402.1±129.1 226.6±105.2 394.6±123.1 246.1±112.8 391.7±112.4 t值3.368 4.065 3.388 3.427 P值0.045 0.008 0.021 0.016

3 討 論

類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的基本病變?yōu)槁?、?duì)稱(chēng)性、多關(guān)節(jié)滑膜炎。隨著病變的進(jìn)展，會(huì)侵蝕軟骨及軟骨下骨質(zhì)，導(dǎo)致關(guān)節(jié)腫脹、破壞、功能障礙?；颊弑憩F(xiàn)為關(guān)節(jié)強(qiáng)直、畸形、功能喪失，對(duì)生活質(zhì)量影響大。單核巨噬細(xì)胞系統(tǒng)、T淋巴細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞、抗原抗體反應(yīng)均參與了類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的發(fā)病過(guò)程，患者局部及全身炎性因子、免疫復(fù)合物水平升高，引起全身廣泛性病變[6]。

IL-21于近年研究中被發(fā)現(xiàn)，是Ⅰ型細(xì)胞因子家族成員，由濾泡輔助性T細(xì)胞(T follicular helper cells，Tfh)等CD4+T細(xì)胞產(chǎn)生。Tfh細(xì)胞在表達(dá)CXCR5和Bcl-6轉(zhuǎn)錄因子的同時(shí)通過(guò)產(chǎn)生IL-21等細(xì)胞因子輔助B細(xì)胞體液免疫功能，可以刺激B細(xì)胞的增殖、分化，并促進(jìn)免疫球蛋白(Ig)類(lèi)別的轉(zhuǎn)換[7]。IL-21還能夠促進(jìn)Tfh分化和成熟，具有一定的正反饋機(jī)制。有研究顯示，IL-21還可以由Th17細(xì)胞、NK細(xì)胞產(chǎn)生，均表現(xiàn)為CD4+，IL-21可以誘導(dǎo)T細(xì)胞活化，并促進(jìn)炎性因子發(fā)揮作用[8]。轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(TGF-β)是調(diào)控T細(xì)胞增殖和發(fā)揮效應(yīng)功能的負(fù)性調(diào)節(jié)因子，它可誘導(dǎo)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的生成，抑制免疫細(xì)胞的分化及增殖。TGF-β可以抑制B淋巴細(xì)胞的作用，降低其分泌的IgG和IgM，從而抑制免疫球蛋白介導(dǎo)的免疫反應(yīng)，并具有終止免疫反應(yīng)的能力[9]。通過(guò)促進(jìn)黏附因子的產(chǎn)生，TGF-β具有阻止中性粒細(xì)胞及淋巴細(xì)胞的粘附過(guò)程的作用。另外，TGF-β還可以負(fù)性的調(diào)節(jié)機(jī)體的炎性反應(yīng)，主要表現(xiàn)在TGF-β可以直接抑制TGF-α、TGF-γ及IL-2等炎性因子。因此，TGF-β通過(guò)多種抑制作用，減少炎性反應(yīng)及免疫應(yīng)答，緩解局部滑膜增生性炎性反應(yīng)，減輕局部滑膜、軟骨及骨組織損傷，改善臨床癥狀[10]。

本研究中，RA組、RA活動(dòng)組及RA非活動(dòng)組IL-21水平顯著高于對(duì)照組，TGF-β水平低于對(duì)照組，且RA活動(dòng)組與非活動(dòng)組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示RA患者體內(nèi)IL-21顯示升高、TGF-β顯著降低，且活動(dòng)期患者IL-21及TGF-β改變更顯著。RA患者TfH細(xì)胞激活，IL-21等細(xì)胞因子合成增加，IL-21通過(guò)與IL-21受體結(jié)合而誘導(dǎo)其靶細(xì)胞B淋巴細(xì)胞合成和分泌免疫球蛋白IgG、IgM及IgA，引起免疫反應(yīng)。因此，在RA患者的病程中，IL-21與B淋巴細(xì)胞的增殖分化活化密切相關(guān)，與患者病變的活動(dòng)與否相關(guān)。TGF-β對(duì)RA具有雙重作用，在抑制炎性因子聚集、抑制血管新生及免疫反應(yīng)的同時(shí)，TGF-β還具有趨化和激活單核巨噬細(xì)胞的作用。本研究結(jié)果顯示，TGF-β在RA病變過(guò)程中主要發(fā)揮負(fù)性調(diào)節(jié)作用，抑制病變的進(jìn)展。而本研究還顯示，RF-IgM、RF-IgA、RF-IgG、抗CCP抗體陽(yáng)性患者與陰性患者間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這與各類(lèi)抗體陽(yáng)性者體內(nèi)炎性反應(yīng)及免疫反應(yīng)更強(qiáng)力有關(guān)。本研究通過(guò)相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，血清中IL-21水平與DAS28評(píng)分呈顯著正相關(guān)，TGF-β水平與DAS28評(píng)分間呈負(fù)相關(guān)，提示IL-21及TGF-β與RA患者臨床特征、病情活動(dòng)間存在密切相關(guān)性。

綜上所述，RA患者體內(nèi)IL-21顯著升高，IGF-β顯著降低，且其水平變化與病變活動(dòng)與否有關(guān)，并與患者臨床DAS28評(píng)分存在密切關(guān)系。

[1]馬信文,董澤民,王勇,等.血清MK和Th17/調(diào)節(jié)性T細(xì)胞對(duì)類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者病情發(fā)生發(fā)展的影響[J].海南醫(yī)學(xué),2017,28(13):2128-2130.

[2]田軍偉,陶鵬飛.艾拉莫德聯(lián)合甲氨蝶呤對(duì)類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者血清M-CSF、IL-6、IL-8及骨代謝的影響[J].海南醫(yī)學(xué),2017,28(3):391-393,394

[3] 孫鳳艷,姜淑華,平利峰,等.雷公藤多苷對(duì)類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者濾泡輔助性T細(xì)胞及IL-21的影響[J].醫(yī)學(xué)綜述,2016,22(3):566-569.

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Expression and significance of IL-21 and TGF-βin serum of patients with rheumatoid arthritis.

MENG Yan,LI Ming-yuan,ZHANG Xin-yu.Department of Rheumatology and Immunology,the First Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University,Urumqi 830000,Xinjiang,CHINA

Objective To investigate the expression and clinical significance of serum interleukin-21(IL-21)and transforming growth factor-β(TGF-β)in patients with rheumatoid arthritis(RA).Methods A total of 30 patients with RA,who admitted to Department of Rheumatology and Immunology of the First Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University from March 2015 to March 2016,were selected as the research objects.Meantime,22 healthy volunteers were enrolled as the control group.The differences of IL-21 and TGF-βlevels between patients with RA,RA active,RA inactive patients and control subjects were detected and compared.The correlation between IL-21 and TGF-βlevels and DAS28 score in patients with RA was analyzed.Results There were significant differences in the levels of IL-21,TGF-βand DSA28 between the four groups(P＜0.05).The IL-21 level and DSA28 score in the RAgroup,RAactivity group and RA inactive group was significantly higher than those in the control group,the level of TGF-βwas significantly lower than that in the control group,and the changes of IL-21 and TGF-βin the RA activity group were significantly higher than those in RA inactive group(all,P＜0.05).The levels of IL-21 in patients with RF-IgM,RF-IgA,RF-IgG and anti CCP antibody were significantly higher than those in negative patients,and the level of TGF-βwas significantly lower than that of negative patients(P＜0.05).Serum IL-21 level was positively correlated with DAS28 score(r=0.672,P＜0.05),and serum TGF-βlevel showed a significant negative correlation with DAS28 score(r=-0.622,P＜0.05).Conclusion IL-21 in patients with RA significantly increased,and TGF-βsignificantly reduced,which have close relationship with the patient's condition.

Rheumatoid arthritis(RA);Interleukin-21(IL-21);Transforming growth factor-β(TGF-β);Clinical significance

R593.22

A

1003—6350（2017）21—3496—03

10.3969/j.issn.1003-6350.2017.21.019

新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目(編號(hào)：2013ZRQN16)

孟巖。E-mail：15999189586@126.com

2017-05-05)