IL-1Ra在炎癥性腸病患者血清中的表達(dá)及臨床意義

馮玉良 何巧娜 周鋒 朱琴 王衛(wèi)峰 鄭培奮

炎癥性腸?。╥nflammatory bowel disease，IBD）是一組慢性非特異性炎癥疾病，主要包括潰瘍性結(jié)腸炎（UC）和克羅恩?。–D），主要臨床表現(xiàn)為腹瀉、腹痛，病程反復(fù)，對(duì)患者的生活質(zhì)量會(huì)有較大的影響[1]。UC與CD在組織病理學(xué)上存在差異，UC局限于結(jié)腸，表現(xiàn)為彌漫性炎癥，包括固有層和隱窩中性粒細(xì)胞的浸潤，更嚴(yán)重者會(huì)導(dǎo)致黏膜潰瘍；而CD是涉及消化道從口腔至肛口任何位置的炎癥性疾病，但常局限于小腸（特別是末端回腸）和結(jié)腸[2]。目前，IBD的病因和發(fā)病機(jī)制尚未完全闡明，大量證據(jù)表明炎性/抗炎因子調(diào)節(jié)紊亂在IBD的發(fā)病中起著至關(guān)重要的作用[3]。IL-1是重要的免疫和炎性反應(yīng)調(diào)節(jié)因子。有研究表明在IBD患者的血清和腸道黏膜中，IL-1水平均較健康對(duì)照組升高[4]。IL-1受體拮抗劑（IL-1Ra）是IL-1受體天然的拮抗劑，對(duì)IL-1水平有重要的調(diào)節(jié)作用。近期研究報(bào)道IL-1Ra在CD患者外周血中的mRNA表達(dá)水平過高[5]，故筆者檢測(cè)本院初次診斷為IBD患者與健康體檢者血清中IL-1Ra水平，旨在探討IL-1Ra在IBD患者血清中的表達(dá)及臨床意義。

1 對(duì)象和方法

1.1 對(duì)象 選擇2016年1至12月本院收治且初次診斷為IBD的71例患者為觀察組，其中CD34例、UC37例；所有患者符合《IBD診斷與治療的共識(shí)意見（2012年，廣州）》[6]中關(guān)于IBD的診斷標(biāo)準(zhǔn)；排除標(biāo)準(zhǔn)：不能確診的腸炎患者，合并嚴(yán)重的心、肺、肝、腎疾病者，患有免疫性疾病者，不能配合研究者。選擇同期在本院健康體檢的49例體檢者為對(duì)照組。CD組中男20例，女14例；年齡36（31，39）歲。UC組中男21例，女16例；年齡34（29，37）歲。對(duì)照組中男 30例，女 19 例，年齡 33（30，37）歲。UC組、CD組、對(duì)照組性別、年齡比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）。所有對(duì)象自愿加入本研究，并簽署知情同意書。

1.2 疾病活動(dòng)度評(píng)估 （1）采用《IBD診斷與治療的共識(shí)意見（2012年，廣州）》[6]中改良Mayo評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估UC活動(dòng)性，內(nèi)容包含排便次數(shù)、便血、內(nèi)鏡發(fā)現(xiàn)、醫(yī)生總體評(píng)價(jià)等4個(gè)項(xiàng)目，每項(xiàng)0～3分，總分≤2分且無單項(xiàng)評(píng)分＞1分為臨床緩解，3～5分為輕度活動(dòng)，6～10分為中度活動(dòng)，11～12分為重度活動(dòng)。（2）采用《IBD診斷與治療的共識(shí)意見（2012年，廣州）》[6]中Best CDAI評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估CD活動(dòng)性，共8個(gè)項(xiàng)目，每項(xiàng)賦予不同權(quán)重，總分＜150分為緩解期，≥150分為活動(dòng)期（150～220分為輕度活動(dòng)，221～450分為中度活動(dòng)，＞450分為重度活動(dòng)）。

1.3 血清檢測(cè) 采集受檢者靜脈血5ml置于EDTA抗凝管中，2 300r/min離心20min，取上清液裝于EP管，置于-80℃冰箱內(nèi)貯存。采用ELISA法檢測(cè)血清IL-1Ra水平。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用SSPS 18.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料不符合正態(tài)分布的用M（P25，P75）表示，組間比較采用秩和檢驗(yàn)；符合正態(tài)分布的用表示，多組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗(yàn)。所有檢驗(yàn)均為雙側(cè)檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 觀察組疾病活動(dòng)度 UC組患者參照改良Mayo評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)估，輕度活動(dòng)11例（29.7%）、中度活動(dòng)14例（37.8%）、重度活動(dòng)12例（32.4%）。CD患者參照Best CDAI評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)估，輕度活動(dòng)9例（26.5%）、中度活動(dòng)13例（38.2%）、重度活動(dòng)12例（35.3%）。典型病例內(nèi)鏡下表現(xiàn)見圖1。

圖1 典型UC與CD患者內(nèi)鏡下表現(xiàn)（a-b：UC；c-d：CD）

2.2 3組對(duì)象血清IL-1Ra水平 UC組、CD組和對(duì)照組血清 IL-1Ra水平分別為（5.16±0.83）、（4.13±0.64）、（1.86±0.17）pg/ml，3組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=12.71，P＜0.01）；進(jìn)一步作兩兩比較，CD 組、UC 組血清IL-1Ra水平均較對(duì)照組有所增高（均P＜0.01）。而CD組與UC組血清IL-1Ra水平比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

2.3 血清IL-1Ra水平與疾病活動(dòng)度的關(guān)系 UC組中，輕度活動(dòng)、中度活動(dòng)、重度活動(dòng)患者血清IL-1Ra水平比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）；進(jìn)一步作兩兩比較，中度活動(dòng)、重度活動(dòng)患者血清IL-1Ra水平均高于輕度活動(dòng)患者（均P＜0.01）。CD組中，輕度活動(dòng)、中度活動(dòng)、重度活動(dòng)患者血清IL-1Ra水平比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）；進(jìn)一步作兩兩比較，中度活動(dòng)、重度活動(dòng)患者血清IL-1Ra水平均高于輕度活動(dòng)患者（均P＜0.01），見表 1。

表1 血清IL-1Ra水平與疾病活動(dòng)度的關(guān)系

3 討論

我國IBD發(fā)病率呈逐年增高趨勢(shì)。目前關(guān)于IBD的病因尚未完全清楚，一般認(rèn)為是環(huán)境因素與遺傳因素相互作用的結(jié)果，在腸道菌叢的參與下，啟動(dòng)了腸道免疫及非免疫系統(tǒng)，最終導(dǎo)致免疫反應(yīng)和炎癥過程[7-8]?？寡滓蜃拥漠惓．a(chǎn)生導(dǎo)致抗炎和促炎因子間的平衡紊亂可能是導(dǎo)致IBD炎癥發(fā)生、發(fā)展的重要原因之一[9]。

目前至少有3個(gè)IL-1家族成員被分離和克隆，分別為 IL-1α 、IL-1β 和 IL-1Ra。IL-1α 和 IL-1β 是早期炎癥反應(yīng)的主要促炎因子，IL-1Ra是這些IL-1激動(dòng)劑的抑制劑，通過與IL-1受體的競(jìng)爭性結(jié)合而影響信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)[10]。IBD動(dòng)物模型顯示，IL-1在炎癥性腸道組織和結(jié)腸黏膜中的表達(dá)明顯增強(qiáng)，且組織表達(dá)水平與疾病活動(dòng)度相關(guān)，IL-1Ra/IL-1的平衡與炎癥反應(yīng)的發(fā)生相關(guān)[11]。免疫復(fù)合型結(jié)腸炎兔模型通過基因敲除和抗體中和來降低IL-1Ra水平，可以增加誘導(dǎo)結(jié)腸炎的易感性，IL-1Ra/IL-1平衡的打破可能是導(dǎo)致UC炎癥反應(yīng)發(fā)生的原因[12]。Kim等[5]通過RNA芯片技術(shù)發(fā)現(xiàn)IL-1Ra在CD患者腸道炎癥的組織標(biāo)本中mRNA表達(dá)明顯高于對(duì)照組，隨后在46例CD患者與60例對(duì)照者中進(jìn)一步驗(yàn)證，CD患者血清IL-1Ra水平明顯高于對(duì)照組，但未發(fā)現(xiàn)IL-1Ra水平與CD患者的疾病活動(dòng)度有關(guān)。關(guān)于不同種族人群中血清IL-1Ra水平與IBD易感性、疾病活動(dòng)度的關(guān)系已有許多報(bào)道，但結(jié)果并不統(tǒng)一。Daryani等[13]發(fā)現(xiàn)IL-1Ra的mspa-i11100 CC基因型在需要免疫抑制治療的CD患者中明顯較少，IL-1Ra的mspa-i11100 CT基因型與早期IBD發(fā)病相關(guān)，而TT基因型與IBD發(fā)病年齡較高有關(guān)。Yamamoto-Furusho等[14]發(fā)現(xiàn)IL-1Ra多態(tài)性與發(fā)生UC的遺傳易感性有關(guān)，可能與UC患者的類固醇依賴性存在有關(guān)。Corleto等[15]通過Meta分析發(fā)現(xiàn)在北歐人群中IL-1RN*2突變與IBD易感性有關(guān)，IL-1RN*2突變可能在歐洲北部IBD人群中起作用。本研究通過檢測(cè)UC患者、CD患者和健康對(duì)照者血清IL-1Ra水平，并探討IL-1Ra水平與疾病活動(dòng)度的關(guān)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn)UC組、CD組IL-1Ra血清水平較對(duì)照組高，且IL-1Ra血清水平與UC組、CD組患者的疾病活動(dòng)度有關(guān)。

綜上所述，IBD患者血清IL-1Ra水平明顯升高，且與UC、CD活動(dòng)性有關(guān)。血清IL-1Ra水平檢測(cè)有望成為評(píng)估IBD疾病活動(dòng)度的新指標(biāo)。

[1]Podolsky DK．Inflammatory bowel disease[J]．N Engl J Med,2002,347(6):417-429．

[2]Gologan S,Iacob R,Iancu D,et al．Inflammatory gene expression profiles in Crohn's disease and ulcerative colitis:A comparative analysis using a reverse transcriptase multiplex ligation-dependent probe amplification protocol[J]．J Crohn's Colitis,2013,7(8):622-630．

[3]余世界,董衛(wèi)國．炎癥性腸病發(fā)病機(jī)制的研究新進(jìn)展[J]．胃腸病學(xué)和肝病學(xué)雜志,2014,23(2):124-126．

[4]Muro M,Mrowiec A．Interleukin(IL)-1 Gene Cluster in Inflammatory Bowel Disease:Is IL-1RA Implicated in the Disease Onset and Outcome[J]．Dig Dis Sci,2015,60(5):1126-1128．

[5]Kim TJ,Koo JS,Kim SJ,et al．Role of IL-1Ra and Granzyme B as biomarkers in active Crohn's disease patients[J]．Biomarkers,2018,23(2):161-166．

[6]中華醫(yī)學(xué)會(huì)消化病學(xué)分會(huì)炎癥性腸病學(xué)組．炎癥性腸病診斷與治療的共識(shí)意見(2012,廣州)[J]．中華內(nèi)科雜志,2012,51(10):818-831．

[7]Wilson A,Jansen LE,Rose RV,et al．HLA-DQA1-HLA-DRB1 polymorphism is a major predictor of azathioprine-induced pancreatitis in patients with inflammatory bowel disease[J]．Aliment Pharmacol Ther,2018,47(5):615-620．

[8]Fukunaga S,Kuwaki K,Mitsuyama K,et al．Detection of calprotectin in inflammatory bowel disease:Fecal and serum levels and immunohistochemical localization[J]．Int J Mol Med,2018,41(1):107-118．

[9]Maalouf D,Battistella M,Bouaziz JD．Neutrophilic dermatosis:disease mechanism and treatment[J]．Curr Opin Hematol,2015,22(1):23-29．

[10]Srivastava D,Ghoshal U,Mittal RD,et al．Associations between IL-1RA polymorphisms and small intestinal bacterial overgrowth among patients with irritable bowel syndrome from India[J]．Neurogastroenterol Motil,2014,26(10):1408-1416．

[11]Vounotrypidis P,Kouklakis G,Anagnostopoulos K,et al．Interleukin-1 associations in inflammatory bowel disease and the enteropathic seronegative spondylarthritis[J]．Auto Immun Highlights,2013,4(3):87-94．

[12]Cominelli F,Nast CC,Clark BD,et al．Interleukin 1(IL-1)gene expression,synthesis,and effect of specific IL-1 receptor blockade in rabbit immune complex colitis[J]．J Clin Invest,1990,86(3):972-980．

[13]Daryani NE,Sadr M,Moossavi S,et al．Significance of IL-1RA Polymorphism in Iranian Patients with Inflammatory Bowel Disease[J]．Dig Dis Sci,2015,60(5):1389-1395．

[14]Yamamoto-Furusho JK,Santiago-Hernndez JJ,Prez-Hernndez N,et al．Interleukin 1 beta(IL-1B)and IL-1 antagonist receptor(IL-1RN)gene polymorphisms are associated with the genetic susceptibility and steroid dependence in patients with ulcerative colitis[J]．J Clin Gastroenterol,2011,45(6):531-5．

[15]Corleto VD,Pagnini C,Margagnoni G,et al．IL-1beta and IL-1RN＊2 polymorphisms in inflammatory bowel disease:An Italian population study and meta-analysis of European studies[J]．Dig Liver Dis,2010,42(3):179-184．