白细胞介素17A和白细胞介素23在肺结核合并糖尿病患者外周血中的表达及意义

叶宁华,罗勇强,林东子,曾今诚

(1、东莞市中医院，广东东莞523000;2、东莞市慢性病防治院，广东东莞523008;3、广东医学院广东省医学分子诊断重点实验室，广东东莞523808)

·论著·

白细胞介素17A和白细胞介素23在肺结核合并糖尿病患者外周血中的表达及意义

叶宁华1,罗勇强2,林东子2,曾今诚3

(1、东莞市中医院，广东东莞523000;2、东莞市慢性病防治院，广东东莞523008;3、广东医学院广东省医学分子诊断重点实验室，广东东莞523808)

目的探讨肺结核合并糖尿病(PPTDM)患者外周血血清白细胞介素17A(IL-17A)和白细胞介素23(IL-23)含量并分析其临床意义。方法ELISA检测30例PPTDM患者、30例肺结核(PTB)患者、30例糖尿病(DM)患者和26例健康志愿者(HV)外周血血清IL-17A和IL-23含量，并分析其相关性。结果PPTDM组血清IL-17A均显著高于PTB组、DM组和HV组，而血清IL-23含量均显著低于PTB组、DM组和HV组(P＜0.05)。PTB组血清IL-17A含量均显著高于DM组和HV组，而血清IL-23含量均显著低于DM组和HV组(P＜0.05)。DM组和HV组血清IL-17A和IL-23含量差异均无统计学意义(P＞0.05)。不同临床起病形式PPTDM患者中血清IL-17A和IL-23含量存在差异，DM-PTB组血清IL-17A含量显著高于PTBDM组，而血清IL-23含量显著低于PTB-DM组(P＜0.05)。PPTDM患者组血清IL-17A含量和IL-23含量无明显相关性(P＞0.05)。结论IL-17A和IL-23在PPTDM疾病进展中可能具有重要的作用。

肺结核；糖尿病；白细胞介素23；白细胞介素22

当前结核病(tuberculosis,TB)和糖尿病(diabetes mellitus,DM)均以成为我国严重的公共卫生问题。目前，我国TB年发病人数约为130万，年死亡人数达13万，远超其它传染病死亡人数的总和，而我国DM患者总数已超过9000万，成为世界第一糖尿病大国[1,2]。尤其是，近年来肺结核合并糖尿病(patients with pulmonary tuberculosis and diabetes mellitus,PPTDM)发病率呈显著上升趋势，两者合并相互影响预后较差[3]。因此，寻找有效的途径控制PTB-DM的发病率和死亡率也成为我国当今亟需面临的问题。PTB-DM根据临床起病形式分为两种，即先患肺结核后患糖尿病(pulmonary tuberculosis coincident with diabetes mellitus,PTB-DM)和先患糖尿病后患肺结核(diabetes mellitus coincident with pulmonary tuberculosis,DM-PTB)。临床调查显示PPTDM患者在PTB患者中占有率达5%～10%，且PPTDM患者中65%～80%为DM发病在前[4]。因此，本文我们以PPTDM患者为研究对象，通过ELISA检测PPTDM患者血清白细胞介素17(Inter-leukin 17,IL-17)和白细胞介素23(Interleukin 23, IL-23)含量，探讨IL-17和IL-23在PPTDM发生、发展中的意义，为寻求新的PPTDM患者治疗手段提供一定实验基础。

1 材料与方法

1.1 研究对象根据中华人民共和国肺结核诊断标准(WS 288-2008)及1999年世界卫生组织颁布的糖尿病诊断标准，收集2013年6月至2014年1月于东莞市慢性病防治院和东莞市中医院住院及门诊新发肺结核(PTB)患者30例，平均年龄(40.4± 2.7)岁，其中男性15例，女性15例；肺结核合并糖尿病(PPTDM)患者30例，平均年龄(40.7±2.5)岁，其中男性18例，女性12例；糖尿病(DM)患者30例，平均年龄(43.8±2.9)岁，其中男性15例，女性15例。PPTDM患者根据临床起兵形式分为先肺结核后糖尿病(PTB-DM)患者15例和先糖尿病后肺结核(DM-PTB)患者15例。所有病例均无其它免疫相关性或免疫性疾病或冠心病，且4个月内未使用过激素及免疫抑制剂。同时选取同期东莞市慢性病防治院体检科健康志愿者(healthy volunteers, HV)30例，平均年龄(40.3±2.1)岁其中男性15例，女性15例。所有标本均采用肝素抗凝管空腹采血2ml，经离心机(1500r/min)离心5min后，收集上清，100μl/每管，-80℃冰箱保存备用。

1.2 试剂和方法采用ELISA法检测血清IL-17和IL-23含量，IL-17和IL-23 ELISA检测试剂盒购买于深圳达科为生物公司，操作步骤按照说明书进行，检测仪器为MK3-酶标仪(芬兰)。

1.3 统计学方法采用Graphpad prism5.0软件对数据进行统计学分析。计量资料采用x±s表示。组间比较采用t检验，相关分析采用Pearson相关，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 PPTDM患者血清IL-17A和IL-23含量检测结果PPTDM组、PTB组、DM组和HV组血清IL-17A含量检测结果分别为：(86.15±9.34)pg/ml、(71.24±8.03)pg/ml、(38.22±5.36)pg/ml和(31.34± 6.15)pg/ml。统计学分析PPTDM组血清IL-17A含量显著高于PTB组、DM组和HV组(t=2.229,P= 0.030;t=6.335,P＜0.001;t=6.729,P＜0.001)。PTB组血清IL-17A含量显著高于DM组和HV组(t= 4.924,P＜0.001;t=5.427,P＜0.001)。DM组和HV组血清IL-17A含量无显著性差异(t=0.843,P=0.403)。 PPTDM组、PTB组、DM组和HV组血清IL-23含量检测结果分别为：(19.29±2.25)pg/ml、(26.36±2.32) pg/ml、(35.65±2.42)pg/ml和(40.11±2.36)pg/ml。统计学分析PPTDM组血清IL-23含量显著低于PTB组、DM组和HV组(t=2.191,P=0.033;t=4.682,P＜0.001;t=5.151,P＜0.001)。PTB组血清IL-23含量显著低于DM组和HV组(t=2.711,P=0.009;t=3.368, P=0.002)。DM组和HV组血清IL-23含量无显著性差异(t=1.125,P=0.265)。见图1。

图1 PPTDM患者血清IL-17A和IL-23含量检测。

2.2 不同临床起病形式PPTDM患者血清IL-17A和IL-23含量检测结果不同临床起病形式PPTDM患者中，DM-PTB组和PTB-DM组血清IL-17A含量检测结果分别为：(106.03±14.93)pg/ml和(66.33±9.05)pg/ml。统计学分析显示DM-PTB组血清IL-17A含量显著高于PTB-DM组(t=2.270,P= 0.031)。不同临床起病形式PPTDM患者中，DMPTB组和PTB-DM组血清IL-23含量检测结果分别为：(24.17±3.83)pg/ml和(14.40±1.71)pg/ml。统计学分析显示DM-PTB组血清IL-23含量显著低于PTB-DM组(t=2.328,P=0.027)。见图2。

图2 不同临床起病形式PPTDM患者血清IL-17A和IL-23含量检测。

2.3 相关性分析Pearson相关性分析显示，PPTDM患者组血清IL-17A含量和IL-23含量无明显相关性(r=0.051，P=0.792)。

3 讨论

肺结核(PTB)和糖尿病(DM)均是当今人类的常见病和多发病，两病合并存在时称为肺结核合并糖尿病(PPTDM)，近年来其发病率呈显著上升趋势，且患者预后较差。65%～80%PPTDM患者常以DM发病在前[4]。目前，研究人员从物质代谢、细胞因子、瘦素及药物影响方面对PPTDM发病机制进行了不同程度的报道，尤其是发现机体免疫功能低下导致机体易感性增加是导致PPTDM发病率增高的主要因素，在这个过程中细胞因子的表达失衡可能具有重要的作用[4]。IL-17A和IL-23在参与机体免疫监视和免疫调控中发挥重要作用。在抗微生物感染过程中，IL-17A诱导T细胞活化、刺激巨噬细胞和上皮细胞产生多种促炎介质，进炎症和协同刺激T细胞活化的作用[5]。IL-23由p19和p40两个异二聚体分子组成，主要表达于树突状细胞和巨噬细胞，在自身免疫性炎症性疾病和感染性疾病的发病机制中具有重要作用[6]。IL-23能诱导幼稚CD4+T细胞分化为高活性的Th17细胞亚群，高活性的Th17细胞亚群通过分泌IL-17A，IL-17F和IL-22等多种细胞因子影响多种疾病的发生、发展[7,8]。近年来，Abbasi等[9]发现IL-23亚基mRNA在DM患者外周血PBMC中低水平表达，说明IL-23在糖尿病的发生发展中具有重要作用。

前期研究中本课题组发现PTB患者外周血血清IL-17A水平呈高表达，而IL-23水平呈低表达，尤其在痰涂结核菌反应阳性PTB患者这种差异尤为明显，且PTB患者外周血IL-17A和IL-23含量均与外周血Th17细胞亚群含量变化呈正相关[10,11]。说明IL-17A和IL-23可能与PTB的发生、发展相关。本研究通过ELISA检测发现PPTDM患者外周血血清IL-17A含量显著高于PTB患者和DM患者，而PPTDM患者外周血血清IL-23含量显著低于PTB患者和DM患者。不同临床起病形式PPTDM患者中，DM-PTB患者外周血血清IL-17A含量显著高于PTB-DM患者，而DM-PTB患者外周血血清IL-23含量显著低于PTB-DM患者。值得注意的是，与课题组前期在PTB患者中观察的结果类似[11]，PTDM患者外周血血清IL-17A含量与IL-23含量均无明显相关性。本研究还发现PPTDM患者外周血Th17细胞亚群含量显著增高(结果未报道)。因此，PPTDM患者外周血血清IL-17A含量与IL-23含量显著高于PTB患者是否与PPTDM患者外周血Th17细胞亚群含量显著增高有关还有待进一步研究。以上研究说明，IL-17A和IL-23在PPTDM发病过程中可能扮演不一致的作用，但其确切机制还有待进一步研究。

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Expression and clinical significance of serum IL-17A and IL-23 in pulmonary tuberculosis patients with diabetes mellitus

YE Ninghua,LUO Yongqiang,LIN Dongzi,et al.Dongguan Hospital of Traditional Chinese Medicine,Dongguan Guangdong 523000,China

Objective To detect serum IL-17A and IL-23 levels and analysis their clinical significance in pulmonary tuberculosis patients with diabetes mellitus(PPTDM).Methods Enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA)was used to detect serum IL-17A and IL-23 levels in 30 PPTDM patients,30 pulmonary tuberculosis(PTB)patients,30 diabetes mellitus(DM)patients and 30 healthy volunteers(HV).Pearson correlation analysis was used to analyze the correlation of them.Results Serum IL-17A level was significantly higher,and IL-23 level lower in PPTDM patients than those in PTB,DM and HV groups(P＜0.05 respectively).Serum IL-17A level was significantly higher,and IL-23 level lower in PTB patients than those in DM and HV groups (P＜0.05 respectively).There was no significant difference of serum IL-17A level and IL-23 level between DM and HV groups(P＞0.05 respectively).There was no significant correlation between serum IL-17A and IL-23 in PPTDM patients.Conclusion IL-17A and IL-23 may play an important role in PPTDM development.

Pulmonary tuberculosis;Diabetes mellitus;IL-23;IL-17A

R521，R587.1，R446.62

A

1674-1129(2014)06-0664-03DOI∶10.3969/j.issn.1674-1129.2014.06.005

2014-08-22；

2014-09-22)

广东省医学科研基金资助项目（B2013427），东莞市科技计划项目（201450715200503）

叶宁华，女，1978年1月出生，本科，主管技师，临床医学检验，研究方向：结核病的免疫治疗。