哮喘患者血清Th1/Th2类细胞因子水平变化及意义
2011-07-31
(儋州市第一人民医院,海南儋州 571700)
支气管哮喘(简称哮喘)是一种由多因素引起的以可逆性气道阻塞、气道高反应性和气道炎症为特征的免疫变态反应性疾病,其中以气道炎症为最主要的病理变化,并决定气道阻塞和气道高反应性的程度[1]。目前支气管哮喘的发病机制尚未完全明了。越来越多的证据表明,细胞因子的免疫调节功能在哮喘发病机制中处于中心地位[2]。2008年1月~2010年1月,我们采用ELISA法检测了108例哮喘患者外周血Th1细胞因子(IL-2、γ-IFN)和Th2细胞因子(IL-4、IL-5、IL-10)水平,探讨 Th1/Th2类细胞因子在哮喘发病中的作用。
1 资料与方法
1.1 临床资料 108例哮喘患者,诊断及病情严重程度分类均符合中华医学会呼吸病分会哮喘学组制定的哮喘诊断标准[3]。急性哮喘患者52例(急性组),男29例,女23例;年龄18 ~63(46.2 ±12.6)岁;慢性哮喘患者56例(慢性组),男32例,女24例;年龄21~66(49.5±16.3)岁。60例健康对照人群(对照组)来自同期我院健康体检中心体检正常者,男34例,女26例;年龄20 ~60(39.7 ±14.8)岁。所有研究对象均排除肺炎、脑外伤、脑肿瘤、脑血管疾病、泌尿系统、消化系统及其他系统疾病,三组一般资料具有可比性。
1.2 血清Th1/Th2类细胞因子水平检测 三组均于安静状态下无菌抽取空腹静脉血2 ml。离心3 000 r/min,15 min后提取上清液,置-80℃低温冰箱待测。血清 IL-2、γ-IFN 和 IL-4、IL-5、IL-10检测均采用ELISA法,按试剂盒(北京中杉金桥生物技术有限公司提供)说明操作。
1.3 统计学方法 应用SPSS13.0统计软件。计量资料以±s表示。采用单因素的方差分析(Oneway ANOVA)对各组外周血中 IL-2、γ-IFN和 IL-4、IL-5、IL-10水平进行比较以及基于此的组间两两比较(LSD法)。上述分析均采用双侧检验,检验水准α =0.05。
2 结果
三组血清 IL-2、γ-IFN、IL-4、IL-5 及 IL-10 水平比较见表1。
表1 三组血清 IL-2、γ-IFN、IL-4、IL-5 及 IL-10 水平比较(pg/ml, ±s)
表1 三组血清 IL-2、γ-IFN、IL-4、IL-5 及 IL-10 水平比较(pg/ml, ±s)
注:与急性组比较,*P <0.01;与对照组比较,△P <0.01
组别 n IL-2 γ-IFN IL-4 IL-5 IL-10急性组 52 137.37 ±52.47 32.53 ±11.00 131.14 ±56.70 51.85 ±18.88 90.69 ±44.94慢性组 56 186.71 ±60.87* 57.35 ±16.28*△ 53.64 ±15.71* 24.38 ± 6.28*△ 44.60 ±12.94*对照组 60 200.61 ±40.78* 65.97 ±11.32* 51.17 ±10.65* 14.60 ± 2.79* 38.00 ± 7.43*
3 讨论
哮喘的病因和发病机制复杂,有多种炎症细胞、炎症介质和细胞因子参与其气道慢性变应性炎症,Th细胞及其分泌的各种细胞因子在其中发挥了重要作用[5]。研究证实,Th1/Th2免疫失衡参与哮喘的发生、发展需要Th1/Th2细胞因子的功能活性来实现[6]。IL-2和γ-IFN则被认为是非常重要的抗支气管哮喘的Th1淋巴细胞因子,IL-4、IL-5和IL-10在哮喘炎症过程中被认为是起主导作用的Th2淋巴细胞因子[7,8]。
IL-2是由Th1细胞产生的,与γ-IFN共同作用,对IgE的产生及Th2的克隆表达起抑制作用[9]。γ-IFN具有免疫调节作用,是重要的Th1效应细胞因子,对Th1细胞的分化有重要影响;同时通过多种途径抑制Th2细胞的效应,减少Th2细胞因子的释放[10]。本研究结果显示,急性组IL-2和γ-IFN水平明显低于慢性组及对照组,慢性组γ-IFN水平明显低于对照组,而慢性组与对照组IL-2水平差异无显著性,提示IL-2和γ-IFN均参与哮喘发生、发展,且γ-IFN作用更为突出。
IL-4为B细胞生长因子,作用于B淋巴细胞,使其产生IgE;还可改变B细胞产生抗体的类型,即由IgM转为IgE,从而诱导哮喘反应的发生[11]。IL-5可选择性诱导嗜酸性粒细胞(EOS),促进EOS增殖,成熟、活化并聚集到气道黏膜。EOS在气道活化和释放EOS阳离子蛋白、碱性蛋白等毒性蛋白,造成气道黏膜损伤,导致气道炎症的发生[12]。IL-10对MHCⅡ和B7在抗原诱导下的表达均有较强抑制作用,进而抑制抗原提呈、T细胞活化增殖、CD25表达和细胞因子分泌[13]。且对单核细胞、肥大细胞、EOS的激活及细胞因子释放有直接抑制作用[14]。本研究结果显示,急性组IL-4、IL-5、IL-10水平明显高于慢性组及对照组,慢性组IL-5水平明显高于对照组,而慢性组与对照组IL-2、IL-4、IL-10水平差异无显著性,提示IL-5在哮喘发生、发展中的作用更为明显。
综上所述,Th1/Th2细胞因子平衡紊乱为哮喘发病的重要原因,在哮喘防治中应重视对失衡的细胞因子进行调节。
[1]白敏,刁晓源,张湘燕,等.支气管哮喘发病机制研究进展[J].医学综述,2009,15(15):2294-2297.
[2]耿明.细胞因子在支气管哮喘发病机制中作用的研究进展[J].包头医学院学报,2010,26(3):130-131.
[3]中华医学会呼吸病分会哮喘组.支气管哮喘防治指南[J].中华结核和呼吸杂志,2003,26(2):133.
[5]夏雯,葛传生,潘晓勤,等.哮喘发作期患儿Th1/Th2亚群平衡变化的观察[J].江苏医药,2002,28(9):681-682.
[6]Ngoc PL,Gold DR,Tzianabos AO,et al.Cytokines,allergy,and asthma[J].Curr Opin Allergy Clin Immunol,2005,5(2):161-166.
[7]Kon OM,Kay AB.T cells and chronic asthma[J].Int Arch Allergy Immunol,1999,118(2-4):133-135.
[8]Randolph DA,Stephens R,Carruthers CJ,et al.Cooperation between Th1 and Th1 cells in a murine model of eosinophilic airway inflammation[J].J Clin Invest,1999,104(8):1021-1029.
[9]王爱华,李全新.白细胞介素2、4、6、8在外源性哮喘发病中作用的初步研究[J].河北医药,2000,22(2):98-99.
[10]李飞,刘剑波.γ干扰素在支气管哮喘中的免疫学作用[J].中华哮喘杂志,2009,3(2):146-148.
[11]Ryan JJ.Interleukin-4 and its receptor,essential mediators of the allergic response[J].J Allergy Clin Immunol,1997,99(1):1-5.
[12]Sulakvelidze I,Inman MD,Rerecich T,et al.Increases in airway eosinophils and interleukin-5 with minimal bronchoconstriction during repeated low-dose allergen challenge in atopic asthmatics[J].Eur Respir J,1998,11(4):821-827.
[13]Karagiannidis C,Akdis M,Holopainen P,et al.Glucocorticoids up regulate Foxp3 expression and regulatory T cells in asthma[J].J Allergy Clin Immunol,2004,114(6):1425-1433.
[14]Beyer M,Bartz H,Horner K,et al.Sustained increases in numbers of pulmonary dendritic cells after respiratory syncytialvirus infection[J].J Allergy Clin Immunol,2004,113(1):127-133.