顧清 張莉 張新星 代小松 陳和平
(四川省醫(yī)學(xué)科學(xué)院·四川省人民醫(yī)院老年消化科,四川 成都 610072)
炎癥性腸病(IBD)是一種慢性腸道炎癥性疾病,致病因素復(fù)雜,如環(huán)境因素、遺傳因素、微生物及免疫因素等〔1,2〕。IBD可分為克羅恩病(CD)和潰瘍性結(jié)腸炎(UC),我國的IBD以UC為主,并且UC發(fā)病率持續(xù)升高〔3〕。UC由于病程長、治療難度大、易復(fù)發(fā),被認(rèn)為是難治病之一〔4〕。與年輕群體相比,老年UC患者的臨床癥狀和內(nèi)鏡下病變通常較輕,但臨床治療較為棘手〔5〕。維生素(Vit)D廣泛存在于多種生物體內(nèi),是機(jī)體不可缺少的重要維生素,相關(guān)研究顯示〔6〕,VitD不僅可以調(diào)節(jié)鈣磷水平,而且能夠調(diào)控機(jī)體的免疫功能及炎癥因子水平。近年來研究發(fā)現(xiàn)〔7〕,UC患者缺乏VitD,但VitD在UC發(fā)病機(jī)制中的作用尚不明確。目前有關(guān)VitD缺乏對老年UC患者病情影響的報道尚少。本研究旨在進(jìn)一步探討VitD與UC的內(nèi)在聯(lián)系。
1.1一般資料 選擇四川省人民醫(yī)院消化科2015年3月至2017年2月收治的老年UC患者121例作為研究組,診斷標(biāo)準(zhǔn)均符合中華醫(yī)學(xué)會消化病學(xué)分會炎癥性腸病學(xué)組于2012年提出的IBD診斷與治療的共識意見〔8〕,并且經(jīng)過影像學(xué)及病理組織學(xué)確診。納入標(biāo)準(zhǔn):①臨床資料完整;②患者及其家屬對本研究知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn):①合并血吸蟲病、阿米巴性結(jié)腸炎、CD及細(xì)菌性痢疾等疾??;②合并慢性消耗性疾病、內(nèi)分泌代謝疾病;③意識障礙者;④入組前1個月服用影響骨代謝的藥物。
入組的患者中男75例,女46例;年齡60~84歲,平均(68.62±4.24)歲;體重指數(shù)(BMI)17~24 kg/m2,平均(21.17±1.13)kg/m2;病程0.7~2.5年,平均(1.74±0.38)年;疾病類型:緩解期65例,活動期56例(其中輕度20例,中度23例,重度13例)。另選同期體檢的健康志愿者72例作為對照組,其中男44例,女28例;年齡61~86歲,平均(69.01±4.32)歲;BMI 17~24 kg/m2,平均(21.03±1.22)kg/m2。兩組受試者年齡、性別和BMI差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。研究過程均符合醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會的相關(guān)規(guī)定。
1.2方法 受試者均于清晨在空腹?fàn)顟B(tài)下抽取肘靜脈血4 ml,置于未涂肝素鈉的采血管中,3 500 r/min離心10 min,離心半徑3 cm,分離上清液,即得血清,置于-20℃冰箱中備用待測。應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附測定法檢測血清中VitD、白細(xì)胞介素(IL)-6、IL-10、IL-17及腫瘤壞死因子(TNF)-α水平,試劑盒購自武漢博士德生物工程有限公司,嚴(yán)格按照說明書操作。
1.3觀察指標(biāo) 分析老年UC患者與健康志愿者血清VitD分布情況,比較老年UC患者與健康志愿者血清VitD、IL-6、IL-10、IL-17及TNF-α水平,同時比較不同類型(緩解期和活動期)和不同程度(輕、中和重度)活動期老年UC患者血清中VitD、IL-6、IL-10、IL-17及TNF-α水平。分析老年UC患者血清VitD水平與其他檢測指標(biāo)水平及Mayo評分的相關(guān)性。
1.4評價標(biāo)準(zhǔn) VitD水平評價標(biāo)準(zhǔn)〔9〕:VitD水平分為正常、不足及缺乏三個等級,正常:≥30 ng/ml;不足:20~29 ng/ml;缺乏:<20 ng/ml。采用改良的Mayo評分評價老年UC患者活動度〔10〕,包括四項內(nèi)容:大便頻率、直腸出血、黏膜內(nèi)鏡檢查和疾病的活動性,均根據(jù)嚴(yán)重程度分別計0、1、2和3分,最后將各項得分相加為最終得分。緩解期:Mayo評分≤2分,且無單項內(nèi)容評分>1分;活動期:Mayo評分>2分,其中輕度:Mayo評分3~5分;中度:Mayo評分6~10分;重度:Mayo評分11~12分。
1.5統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS19.0軟件,計量資料組間比較采用獨立樣本t檢驗,多組間比較采用單因素方差分析;計量資料組間比較采用χ2檢驗;相關(guān)性用Pearson 相關(guān)分析。
2.1兩組血清VitD分布情況 研究組血清VitD正常患者比例〔37例(30.58%)〕明顯低于對照組〔64例(88.89%),χ2=61.526,P=0.000〕,而血清VitD不足〔58例(47.93%)〕和缺乏〔26例(21.49%)〕患者比例顯著高于對照組〔5例(6.94%),3例(4.17%)〕,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=34.493、10.607;均P<0.05)。
2.2兩組血清VitD、IL-6、IL-10、IL-17及TNF-α水平比較 研究組血清VitD和IL-10水平明顯低于對照組,而IL-6、IL-17和TNF-α水平明顯高于對照組,差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05),見表1。
表1 兩組血清VitD、IL-6、IL-10、IL-17及TNF-α水平比較
2.3不同類型老年UC患者血清中VitD、IL-6、IL-10、IL-17及TNF-α水平比較 老年UC活動期患者血清中VitD和IL-10水平明顯低于緩解期患者,而血清IL-6、IL-17和TNF-α水平顯著高于緩解期患者,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05),見表2。
2.4不同程度活動期老年UC患者血清VitD、IL-6、IL-10、IL-17及TNF-α水平比較 不同程度老年UC活動期患者血清VitD、IL-6、IL-10、IL-17及TNF-α水平比較差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。中度和重度活動期老年UC患者血清VitD和IL-10水平明顯低于輕度活動期患者,而血清中IL-6、IL-17和TNF-α水平顯著高于輕度活動期患者;同時重度活動期老年UC患者血清中VitD和IL-10水平明顯低于中度活動期患者,而血清中IL-6、IL-17和TNF-α水平顯著高于中度活動期患者,差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05),見表3。
表2 不同類型老年UC患者血清VitD、IL-6、IL-10、IL-17及TNF-α水平比較
表3 不同程度活動期老年UC患者血清中VitD、IL-6、IL-10、IL-17及TNF-α水平比較
與輕度比較:1)P<0.05;與中度比較:2)P<0.05
2.5老年UC患者血清VitD與IL-6、IL-10、IL-17、TNF-α水平及活動度相關(guān)性 血清VitD水平與IL-10呈正相關(guān)(r=0.713,P=0.031),而與IL-6、IL-17、TNF-α和Mayo評分呈負(fù)相關(guān)(r=-0.696,P=0.037;r=-0.708,P=0.033;r=-0.725,P=0.027;r=-0.719,P=0.029)。見圖1。
圖1 IL-6、IL-10、IL-17、TNF-α及Mayo評分和VitD的相關(guān)性
目前關(guān)于IBD的發(fā)病機(jī)制多認(rèn)為是環(huán)境因素作用于遺傳易感人群,在腸道菌群的作用下,激活腸道免疫及非免疫功能,損傷腸道功能,因此認(rèn)為免疫和感染是IBD發(fā)病的重要因素〔11〕。近幾年,VitD與免疫系統(tǒng)的研究越來越多,其與免疫功能紊亂性疾病和炎性疾病有較高的易感性。VitD是一種具有生物活性的脂溶性維生素,之前的研究主要集中于調(diào)節(jié)體內(nèi)鈣磷代謝,從而維持骨骼的正常發(fā)育等〔12〕。機(jī)體大多組織和細(xì)胞中存在VitD受體,VitD及其受體對于抗感染和免疫調(diào)節(jié)功能具有重要作用,并且影響糖尿病、腫瘤、心血管疾病、感染疾病等,包括炎癥性腸道疾病的發(fā)展〔13〕。本文中研究組患者血清中VitD水平明顯低于對照組,這與張晶等〔14〕研究結(jié)果一致,推測出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是由于老年UC患者營養(yǎng)不良,陽光照射機(jī)會少,VitD攝入不足或生物利用度低所致。
UC與炎癥反應(yīng)密切相關(guān),炎癥因子影響UC的發(fā)生與發(fā)展。IL-6由激活的淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和上皮細(xì)胞分泌,機(jī)體內(nèi)大量的IL-6導(dǎo)致內(nèi)環(huán)境紊亂,致使腸黏膜損傷〔15〕。IL-10主要由Th2細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞、單核/巨噬細(xì)胞產(chǎn)生,是重要的抗炎和免疫抑制的細(xì)胞因子,抑制多種炎癥因子的生物活性,維持細(xì)胞因子平衡。IL-10可以下調(diào)炎癥反應(yīng),VitD受體敲除的小鼠中,造UC動物模型后,小鼠血清中IL-10水平明顯下降,而VitD又可以增加IL-10的產(chǎn)生〔16〕。IL-17是由Th17細(xì)胞產(chǎn)生的促炎因子,與相應(yīng)受體結(jié)合介導(dǎo)炎癥反應(yīng),在多種自身免疫性疾病的發(fā)展過程中發(fā)揮重要作用,同時影響UC的發(fā)病及病情發(fā)展〔14〕。TNF-α大部分由巨噬細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞及單核細(xì)胞生成,并通過刺激成纖維細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、上皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞分泌大量的炎癥因子,如花生四烯酸、IL-6、IL-8等,同時TNF-α吞噬細(xì)胞產(chǎn)物誘發(fā)細(xì)胞死亡,損傷間質(zhì)的蛋白質(zhì)合成,發(fā)生水腫,加速胃腸細(xì)胞損傷;另外,TNF-α促進(jìn)其他炎癥因子的分泌,如IL-6等〔17〕。
炎癥因子可以用于診斷UC,不同病情的老年UC患者VitD、IL-6、IL-10、IL-17、TNF-α水平存在差異。VitD影響激活的淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和樹突細(xì)胞調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫反應(yīng)及適應(yīng)性免疫應(yīng)答,適應(yīng)性免疫是后天獲得性免疫能力,激活體內(nèi)原有的淋巴細(xì)胞增殖為效應(yīng)細(xì)胞,產(chǎn)生一系列的免疫應(yīng)答反應(yīng)。VitD作用機(jī)制為:與單核/巨噬細(xì)胞表面的受體結(jié)合,識別細(xì)菌衍生的配體,通過信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑上調(diào)VitD1羥化酶的表達(dá)量,使VitD轉(zhuǎn)化為活性形式,與受體結(jié)合后進(jìn)入細(xì)胞核,增加抑菌肽的表達(dá)量〔18〕。VitD主要通過調(diào)節(jié)Th1和Th2細(xì)胞的分化進(jìn)程影響免疫功能,Th1細(xì)胞分泌大量的促炎因子,如IL-6等,而Th2細(xì)胞分泌抗炎因子,如IL-10,VitD直接作用于CD4+細(xì)胞加速Th2細(xì)胞的增殖分化,同時通過作用于樹突細(xì)胞抑制Th1細(xì)胞的增殖;VitD可以直接作用于Th1和Th17細(xì)胞,抑制T淋巴細(xì)胞分泌的IL-17、IL-6、TNF-α等促炎因子的釋放〔19〕,同時VitD誘使Th2/Treg分化,上調(diào)IL-10,促進(jìn)T淋巴細(xì)胞由Th1轉(zhuǎn)化為Th2,并抑制Th1功能,限制其誘發(fā)的組織損傷,抑制機(jī)體的炎癥反應(yīng)〔6〕。綜上所述,VitD可能通過抗炎及免疫抑制的作用影響UC的進(jìn)程。