外周血白介素38在慢性阻塞性肺疾病急性加重期中的表達及價值

趙杰 朱洪斌

摘要：目的? 探討外周血白介素38（IL-38）在慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者（AECOPD）中的表達水平及意義。方法? 收集2019年1月～2020年6月在安徽醫(yī)科大學附屬巢湖醫(yī)院住院的AECOPD患者76例設為急性加重組，另收集同期穩(wěn)定期COPD患者76例設為穩(wěn)定組，健康體檢者62名設為對照組，另根據GOLD指南和DOSE評分將急性加重組患者分為AB組、CD組、高危組及低危組，酶聯免疫吸附法測定各組外周血IL-38表達水平，分析外周血IL-38在AECOPD患者中表達水平及其意義。結果? 急性加重組外周血IL-38水平高于穩(wěn)定組和對照組，且穩(wěn)定組高于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）;CD組外周血IL-38水平高于AB組，差異有統計學意義（P<0.05）;高危組外周血IL-38水平高于低危組，差異有統計學意義（P<0.05）;相關性分析顯示，外周血IL-38與IL-6、CRP、mMRC、過去1年急性加重次數及DOSE評分呈正相關（r=0.412、0.377、0.233、0.330、0.247），與FEV1%預計值呈負相關（r=-0.226）;多元回歸分析顯示，IL-6、CRP和過去1年急性加重次數是外周血IL-38的獨立影響因素。結論? 外周血IL-38在慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者中表達升高，且與體內炎性反應水平密切相關，可以作為急性加重的獨立危險因素。

關鍵詞：白介素38;慢性阻塞性肺疾病;炎癥介質;急性加重

中圖分類號：R563.9? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2020.20.018

文章編號：1006-1959（2020）20-0065-04

Expression and Value of Interleukin 38 in Peripheral Blood in Patients with Acute Exacerbation

of Chronic Obstructive Pulmonary Disease

ZHAO Jie，ZHU Hong-bin

（Department of Respiratory Medicine，Chaohu Hospital，Anhui Medical University，Chaohu238000， Anhui，China）

Abstract：Objective? To investigate the expression level and significance of peripheral blood interleukin 38 （IL-38） in patients with acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease （AECOPD）.Methods? A total of 76 AECOPD patients who were hospitalized in Chaohu Hospital Affiliated to Anhui Medical University from January 2019 to June 2020 were collected as acute recombination. In addition， 76 patients with stable COPD during the same period were collected as stable group， and 62 healthy subjects were selectedas the control group， according to the GOLD guideline and DOSE score， the acute recombination patients were divided into AB group， CD group， high-risk group and low-risk group. The expression level of IL-38 in each group was determined by enzyme-linked immunosorbent assay， and the peripheral blood was analyzed. The expression level and significance of IL-38 in AECOPD patients.Results? The level of IL-38 in the peripheral blood of acute recombination was higher than that of the stable group and the control group， and the stable group was higher than the control group， the difference was statistically significant （P<0.05）; the peripheral blood IL-38 level of the CD group was higher than that of the AB group，the difference was statistically significant （P<0.05）; the level of IL-38 in the peripheral blood of the high-risk group was higher than that of the low-risk group，the difference was statistically significant （P<0.05）; correlation analysis showed that the peripheral blood IL-38 and IL-6 ， CRP， mMRC， the number of acute exacerbations in the past year， and DOSE score were positively correlated （r=0.412， 0.377， 0.233， 0.330， 0.247）， and negatively correlated with FEV1% predicted value （r=-0.226）; multiple regression analysis showed that， IL-6， CRP and the number of acute exacerbations in the past year are independent influencing factors of peripheral blood IL-38.Conclusion? The expression of IL-38 in peripheral blood was elevated in patients with acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease， and was closely related to the level of inflammatory reaction in the body， and could be an independent risk factor for acute exacerbation.

Key words：Interleukin 38;Chronic obstructive pulmonary disease;Inflammatory mediators;Acute exacerbation

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）是目前最常見的三大死亡原因之一，2017年全球死于COPD的人數超過320萬人，構成重大疾病負擔[1]。研究證實多種炎性細胞及炎癥介質（IL-6、IL-17、TNF-a、IL-8、CRP等）參與的氣道慢性炎癥是其進展的核心機制，而急性加重期炎癥反應更為嚴重[2-4]。雖然一些生物標志物對于COPD患者的病情判斷有一定的指導意義，但其特異性有待提高。IL-38作為IL-1家族成員參與多種疾病進程且表達較高，而在健康人群扁桃體、皮膚、心臟、肺組織等表達水平較低[5]。研究證實，IL-38能夠降低膿毒癥患者體內炎癥因子的表達和加快機體清除細菌[6];其在慢性炎性疾病患者（系統性紅斑狼瘡、類風濕性關節(jié)炎、銀屑病、克羅恩病等）中的表達增高且與疾病嚴重程度及活動相關[7-10];其在急性炎性疾病，如急性心肌梗死患者血漿中的表達也存在明顯異常[11]，提示其同樣參與體內急性炎性反應。朱亞茜等[12]報道IL-38在AECOPD中表達增高，但其與患者相關臨床特征的關系尚未闡明，特別是在急性加重風險的作用有待厘清。為此，本研究通過檢測不同患者外周血IL-38表達水平，探討其與患者相關臨床特征的相關性及價值。

1資料與方法

1.1一般資料? 收集2019年1月～2020年6月安徽醫(yī)科大學附屬巢湖醫(yī)院住院的AECOPD患者76例作為急性加重組，其中男44例，女32例，年齡60～78歲，平均年齡（69.71±4.24歲）;另收集穩(wěn)定期的COPD患者76例作為穩(wěn)定組，其中男40例，女36例，年齡55～78歲，平均年齡（68.39±5.10）歲。收集同期健康體檢者62名作為對照組，其中男34例，女28例，年齡55～78歲，平均年齡（68.81±4.73）歲，三組性別、年齡比較，差異無統計學意義（P>0.05）。根據急性加重組患者過去1年急性加重次數、mMRC及CAT評分，按照GOLD指南將其分AB組（33例）和CD組（43例）[13];另外按照DOSE評分標準，將其分為高危組（DOSE評分≥4分）和低危組（DOSE評分<4分）[14]。AB組中男17例，女16例，年齡60～75歲，平均年齡（68.76±4.01）歲;CD組中男27例，女16例，年齡60～78歲，平均年齡（70.30±4.31）歲。高危組中男23例，女10例，年齡60～78歲，平均年齡（69.44±4.38）歲;低危組男21例，女22例，年齡60～76歲，平均年齡（70.15±4.08）歲。

1.2納入及排除標準? 納入標準：符合2019GOLD指南[13]COPD診斷及分級標準。排除標準：患有糖尿病及自身免疫性疾病;患有腫瘤、嚴重心、肝及腎疾病;近期有外傷、手術史;拒絕在知情同意書上簽字者。

1.3方法? 收集所有研究對象年齡、性別、體質指數、肺功能、吸煙史、過去1年急性加重次數、中性粒細胞計數（N）、淋巴細胞計數（L）、IL-6、CRP、PCT、BNP、D-二聚體等臨床資料。治療前抽取患者外周血5 ml置于試管中，室內（20 ℃）靜置2 h，離心機3000 r/min離心15 min，分離血清，于-70 ℃凍存待檢;雙抗體免疫夾心法（ELISA）測定IL-38水平，嚴格按照說明書進行實驗操作。

1.4統計學方法? 使用SPSS22.0軟件進行數據處理，符合正態(tài)分布的計量資料用（x±s）表示，方差齊時組間比較采用t檢驗或ANOVA方差分析，方差不齊時采用Welch方差分析;不符合非正態(tài)分布的計量資料用M（Q1，Q3）表示，組間比較采用非參數Kruskal-Wallis H檢驗;計數資料使用（%）表示，組間比較使用？字2檢驗;采用Pearson相關分析IL-38與各變量的相關性，多元回歸分析IL-38與多變量間關系，P<0.05為差異有統計意義。

2結果

2.1各組臨床資料比較? 三組BMI比較，差異無統計意義（P>0.05）;急性加重組外周血IL-6、D-二聚體、PCT、BNP、CRP、吸煙人數及IL-38水平高于穩(wěn)定期組及對照組，且穩(wěn)定期組高于對照組，差異有統計意義（P<0.05）;急性加重組FEV1%預計值低于穩(wěn)定期組及對照組，且穩(wěn)定期組低于對照組，差異有統計意義（P<0.05）;急性加重組mMRC評分、過去1年急性加重次數及DOSE評分均高于穩(wěn)定期組，差異有統計意義（P<0.05）;急性加重組患者中性粒細胞計數高于穩(wěn)定期組，淋巴細胞計數低于穩(wěn)定期組，差異有統計意義（P<0.05），見表1。

2.2急性加重組亞組分析? AB組與CD組年齡、性別比較，差異無統計學意義（P>0.05）;CD組外周血IL-38表達高于AB組，差異有統計意義（P<0.05），見表2;低危組與高危組年齡、性別比較，差異無統計學意義（P>0.05）;高危組外周血IL-38表達高于低危組，差異有統計意義（P<0.05），見表3。

2.3急性加重組外周血IL-38表達水平與各指標的相關性及多元回歸分析? 相關性分析顯示，外周血IL-38與IL-6、CRP、mMRC、過去1年急性加重次數及DOSE評分呈正相關，與FEV1%預計值呈負相關，見表4;進一步行多元回歸分析，結果顯示IL-6、CRP及過去1年急性加重次數是IL-38表達水平的獨立影響因素，見表5。

3討論

IL-38屬IL-1家族，在2001年通過獨特的高通量方法被克隆出來，IL-1家族成員眾多，但大多作為促炎因子參與多種疾病[15]。IL-38編碼基因位于人類染色體2q13-14.1上，與白介素36受體拮抗劑（IL-36Ra）及白介素1受體拮抗劑（IL-1Ra）編碼基因相近，因三者的基因序列高度同源，其生物學功能與IL-36Ra和IL-1Ra也相仿，已被證實通過與特異性白介素36受體（IL-36R）結合來減輕炎癥通路中核轉錄因子（NF-κB）的激活[16，17]。IL-38也可通過阻斷白介素1相關蛋白1（IL1RAPL1）信號來限制炎性巨噬細胞和Th17細胞下游炎癥因子的激活[18];另有研究表明，IL-38可減少IL-17、IL-22等炎癥因子的產生及抑制PBMC產生IL-8[19];動物實驗也證實，IL-38能夠減輕小鼠皮膚炎癥并減少IL-17的產生[20]。目前研究證實IL-38在多種疾病中具有抗炎作用。IL-38除參與肺外各種急慢性炎癥反應外，還參與肺部炎癥疾病進程，對于哮喘患兒IL-38可抑制調節(jié)性T淋巴細胞激活[21];其在急性特發(fā)性肺纖維化患者肺組織中有明顯表達[22];此外，肺腺癌患者腫瘤細胞中IL-38的表達與PD-1L表達增加及預后不良有關[23]。

眾所周知，COPD患者氣道炎癥長期存在，急性加重期體內多種炎癥介質表達明顯上調，本研究結果顯示，急性加重組患者外周血IL-38表達水平高于穩(wěn)定組及對照組，且穩(wěn)定組高于對照組，這與相關研究一致[12]，證實IL-38參與COPD這一慢性炎性疾病進程。同時，急性加重組患者外周血IL-6、CRP、PCT、N和D-二聚體等炎癥指標高于穩(wěn)定組及對照組，推測AECOPD患者體內炎癥反應加劇，進一步刺激機體上調IL-38的表達以限制炎癥反應，提示IL-38的表達與AECOPD患者體內炎性反應水平有關。

急性加重是COPD預后不良的獨立危險因素。無論是GOLD指南和DOSE評分，均強調了急性加重次數對于疾病風險的重要臨床價值。本研究結果顯示，外周血IL-38的表達水平在急性加重組患者中，CD組高于AB組，高危組高于低危組，相關分析及多元回歸分析顯示，過去1年急性加重次數與其表達水平呈正相關，且是其獨立影響因素，這提示IL-38表達水平對于患者的病情嚴重程度、再發(fā)風險有重要的相關性和預后價值。推測患者過去1年急性加重次數越多，IL-38的表達越高。本研究進一步探討了IL-38與患者臨床指標的相關性，結果發(fā)現患者外周血IL-38表達水平與IL-6、CRP、DOSE評分及mMRC評分呈正相關，與FEV1%預計值呈負相關;多元回歸分析顯示，除過去1年急性加重次數外，IL-6、CRP也是外周血IL-38的獨立影響因素。這提示IL-38與炎性指標相關，證實其參與體內炎性反應進程，推測AECOPD患者體內炎性反應水平越高，癥狀越重，同時合并通氣功能受損嚴重，病情也越嚴重。

綜上所述，外周血IL-38在AECOPD患者表達上調，且與體內炎性反應水平相關，可以作為AECOPD患者急性加重風險的獨立危險評估因素。

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收稿日期：2020-06-26;修回日期：2020-07-24

編輯/王朵梅