类风湿关节炎患者血清白细胞介素的检测及意义*
2015-03-15耿学丽陈向华肖丽君宗春光宋鸿儒
耿学丽,陈向华,丁 萌,肖丽君,宗春光,宋鸿儒
(承德医学院附属医院检验科,河北承德 067000)
·论 著·
类风湿关节炎患者血清白细胞介素的检测及意义*
耿学丽,陈向华,丁 萌,肖丽君,宗春光,宋鸿儒△
(承德医学院附属医院检验科,河北承德 067000)
目的 探讨白细胞介素(IL)-6、IL-17、IL-23及类风湿因子(RF)、C-反应蛋白(CRP)在类风湿关节炎(RA)患者发病中的作用。方法 采用流式液相多重蛋白定量技术(CBA)检测60例活动期RA患者和32例健康对照组血清中IL-6、IL-17、IL-23的水平,采用免疫比浊法检测RF及CRP水平。结果 活动期RA患者血清中IL-6、IL-17、IL-23、RF、CRP的水平高于健康对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。RF与IL-17呈正相关。不同年龄组的RA患者之间,IL-17水平差异有统计学意义(P<0.05)。结论 IL-6、IL-17、IL-23、RF及CRP在RA的发病过程中起着重要的作用,IL-17可能成为临床诊断的潜在候选指标之一。
类风湿关节炎; 白细胞介素; 类风湿因子; C-反应蛋白
类风湿关节炎(RA)是以关节滑膜炎症为主要表现的自身免疫性疾病,其主要病理改变为T淋巴细胞和巨噬细胞等慢性炎性浸润及多种细胞因子分泌最终导致的关节滑膜组织渐进性损伤及骨质破坏[1]。RA的发病机制至今尚未完全阐明,寻找与RA密切相关的检测指标对RA的诊治及病情的动态观察显得尤其重要。目前,临床上一般采用类风湿因子(RF)及C-反应蛋白(CRP)等传统指标来判断RA患者的病情,本研究通过检测RA患者血清白细胞介素(IL)-6、IL-17、IL-23水平,探讨了RA患者血清IL-6、IL-17、IL-23的水平变化与RA发病机制及与病情严重程度的关系,通过RF与IL-6、IL-17、IL-23、CRP的相关性分析,为RA的炎性发展及临床诊疗提供参考依据。
1 资料与方法
1.1 一般资料 活动期RA患者60例(RA组),均为2012年5月至2013年1月承德医学院附属医院门诊及住院患者,均符合美国风湿病学会(ACR)1987年修订的RA诊断标准[2],并排除急性感染、肿瘤及其他自身免疫性疾病等,其中男13例,女47例,年龄22~87岁,平均(56.22±12.90)岁。另设健康对照组32例,其中男9例,女23例,年龄31~66岁,平均(52.53±7.90)岁,均为本院体检中心接受体检的健康成年人(排除感染、免疫等可能与RA相关的一些疾病患者)。所有受试者于研究前3个月内均未服用过任何免疫抑制剂及激素。
1.2 标本收集 所有受试者均于晨起时空腹抽取肘静脉血5 mL,常温自然凝固1 h后,4 000 r/min离心10 min,分离血清,-70 ℃冰箱保存,用于测定IL-6、IL-17、IL-23、RF、CRP的水平。
1.3 方法 采用流式液相多重蛋白定量技术(CBA)测定细胞因子IL-6、IL-17、IL-23的水平,用美国BD公司的BD FACSCaliber 流式细胞仪测定,试剂由美国BD公司提供;采用免疫比浊法,以Beckman公司生产的Array360特种蛋白分析仪检测RF及CRP的水平,试剂由Beckman公司提供。严格按照仪器操作规程及试剂说明书进行操作检测。
2 结 果
2.1 两组各检测指标水平比较 与健康对照组相比,RA患者血清中IL-6、IL-17、IL-23、RF、CRP的水平明显升高,差异具有统计学意义(P<0.05),见表1。
2.2 相关性分析 将RA患者血清RF与IL-6、IL-17、IL-23、CRP进行多元逐步回归与相关性分析,结果表明,RF与IL-17呈正相关(P=0.001),与其他因子无相关性(P>0.05)。
2.3 不同年龄组RA患者各检测指标水平比较 将RA患者分为3个年龄组:<50岁组(n=19)、50~60岁组(n=20)、≥60岁组(n=21)。不同年龄组的RA患者IL-6、IL-23、RF、CRP之间差异无统计学意义(P>0.05);<50岁组与≥60岁组RA患者的IL-17水平差异有统计学意义(P=0.046),见表2。
表1 不同组别IL-6、IL-17、IL-23、RF、CRP测定结果比较
注:与健康对照组比较,△P<0.05(t检验),△△P<0.05(秩和检验)。
表2 不同年龄组RA患者IL-6、IL-17、IL-23、RF、CRP测定结果比较[M(Q)]
3 讨 论
IL-6可损伤关节软骨组织,其导致关节软骨组织损伤的机制与透明质酸裂解酶水平相关[2]。IL-6与自身免疫性疾病有密切关系,使用IL-6受体抑制剂可以缓解RA患者的病情[3],高水平的IL-6尚可刺激B淋巴细胞合成自身抗体,促进RF及其他细胞因子的生成,从而促进炎性反应过程。本研究表明,活动期RA患者IL-6的水平明显高于健康对照组,这更进一步说明IL-6参与了RA的炎性反应过程,与相关的研究相吻合[4]。
IL-17是一种由辅助性T细胞17(Th17)细胞分泌的炎性细胞因子,IL-17可以刺激破骨细胞的分化与活化,从而促进软骨基质的破坏[5];Koenders等[6]发现阻止关节炎反应中IL-17的生成可以减少关节的肿胀及骨破坏程度。IL-17具有促炎作用,诱导刺激免疫细胞及非免疫细胞产生促炎细胞因子、趋化因子和基质金属蛋白酶的表达,引起炎性部位细胞浸润和组织破坏,是骨质吸收和骨质破坏的主要细胞因子之一[7];IL-17也参与中性粒细胞的增殖、成熟和趋化,并对中性粒细胞的凋亡起到调节作用。在RA患者血清中有高水平的IL-17,表明其在RA发病中发挥重要的作用[8]。RF是一种自身抗体,RA患者和约10%的健康人体内都存在产生RA的B细胞克隆,在变性的、与抗原结合的IgG或在EB病毒的作用下,可合成大量的RF。RA患者的病情严重程度及关节骨破坏程度、易伴发关节外症状等因素影响IgA和IgM型RF效价,持续高滴度的RF常提示RA活动,且骨侵蚀发生率高[9]。本研究表明RA组RF、IL-17均高于健康对照组,且RF与IL-17水平呈正相关,不同年龄组IL-17的水平存在差异,提示IL-17不仅参与了RA的炎性反应过程,而且还反映了疾病的活动状态,可作为RA活动性的参考指标,并提示临床在诊疗RA的同时应考虑年龄的因素。
IL-23是一种重要的促炎因子,在RA的发病和骨破坏方面发挥重要作用[10]。IL-23可诱发Th17细胞通过激活间质细胞上的核因子κB受体活化因子配基(RANKL)刺激滑膜成纤维细胞、内皮细胞等产生炎性因子IL-6、IL-8、和PGE2,使滑膜处于慢性炎症状态[11],RANKL不仅可参与慢性炎症的发生过程,也可以导致骨破坏[12]。有研究发现,IL-23与IL-17相互作用在RA的发病过程中起到重要的作用,IL-23可诱导Th17细胞产生IL-17,IL-17再促进IL-1、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和RANKL的生成,最终导致骨侵蚀和关节的破坏[13]。IL-23可以介导信号传导与转录激活因子3(STAT3)的磷酸化过程从而促进IL-17的分泌,IL-23虽不能诱导初始T淋巴细胞分化为Th17细胞,但对Th17的维持扩增及在之后的免疫应答过程中发挥重要作用[14]。另外IL-17可通过正反馈诱导关节滑膜成纤维细胞产生IL-23,进一步加重关节滑膜炎症[15]。本研究结果表明,RA患者组IL-23的水平高于健康对照组,这更进一步说明IL-23在RA的发生、发展过程中起着重要的作用,检测血清中IL-23水平对临床判断RA的骨破坏程度具有一定的参考价值,同时也可以辅助临床作为疗效判断的一种手段。
CRP在人血液中的浓度很低,当组织受到创伤或急性感染引起的炎性反应时则会迅速升高[16],CRP是炎性反应过程中出现的急性期反应蛋白之一,CRP升高说明本病处于活动期,病情缓解会降低,与RA患者骨破坏的发生、发展呈正相关。本研究表明RA患者组CRP的水平高于健康对照组,其水平变化对临床了解患者的炎症发展及观察病情变化具有一定的参考价值。
RA是由多种细胞因子及炎性因子参与的自身免疫性疾病,因发病机制十分复杂,很多参与因素有待阐明。本研究从RA患者的炎症发展及骨破坏层面出发,观察了在RA的发生和发展中发挥重要作用的三种细胞因子IL-6、IL-17、IL-23的定量表达情况,并测定了RF、CRP水平,以多元回归分析了RF与IL-6、IL-17、IL-23、CRP的相关性,通过确实可靠的实验数据和统计学分析结果得出了可信的结论。为进一步阐明RA的发病机制提供了实验依据,并为RA的早期预防及临床诊疗提供了参考数据。
[1]Panayi GS.B cells:a fundamental role in the pathogenesis of rheumatoid arthritis?[J].Rheumatology (Oxford),2005,44(Suppl 2):3-7.
[2]Arnett FC,Edworthy SM,Bloch DA,et al.The American Rheumatism Association 1987 revised criteria for the classification of rheumatoid arthritis[J].Arthritis Rheum,1988,31(3):315-324.
[3]赵庆琪,姚加平.COPD患者血清 IL-6,IL-8,hs-CRP 和 IL-18 检测的临床意义[J].放射免疫学杂志,2012,25(4):404-406.
[4]Woodrick RS,Ruderman EM.Interleukin 6 inhibition-RA and beyond[J].Bull NYU Hosp J Dis,2010,69(3):225-229.
[5]Ju JH,Cho ML,Jhun JY,et al.Oral administration of type-II collagen suppresses IL-17-associated RANKL expression of CD4+T cells in collagen-induced arthritis[J].Immunol Lett,2008,117(1):16-25.
[6]Koenders MI,Lubberts E,Oppers-Walgreen B,et al.Blocking of interleukin-17 during reactivation of experimental arthritis prevents joint inflammation and bone erosion by decreasing RANKL and interleukin-1[J].Am J Pathol,2005,167(1):141-149.
[7]Schett G,Middleton S,Bolon B,et al.Additive bone-protective effects of anabolic treatment when used in conjunction with RANKL and tumor necrosis factor inhibition in two rat arthritis models[J].Arthritis Rheum,2005,52(5):1604-1611.
[8]Koshy PJ,Henderson N,Logan C,et al.Interleukin 17 induces cartilage collagen breakdown:novel synergistic effects in combination with proinflammatory cytokines[J].Ann Rheum Dis,2002,61(8):704-713.
[9]张颖健,赵金霞,孙琳,等.IgG,IgA 和 IgM 亚型抗环瓜氨酸肽抗体在早期类风湿关节炎中的检测及意义[J].中华风湿病学杂志,2013,17(1):5-9.
[10]Oppmann B,Lesley R,Blom B,et al.Novel p19 protein engages IL-12p40 to form a cytokine,IL-23,with biological activities similar as well as distinct from IL-12[J].Immunity,2000,13(5):715-725.
[11]Paradowska-Gorycka A,Grzybowska-Kowalczyk A,Wojtecka-Lukasik E,et al.IL-23 in the pathogenesis of rheumatoid arthritis[J].Scand J Immunol,2010,71(3):134-145.
[12]Paradowska A,Maliński W,Grzybowska-Kowalczyk A,et al.The function of interleukin 17 in the pathogenesis of rheumatoid arthritis[J].Arch Immunol Ther Exp,2007,55(5):329-334.
[13]Sato K,Suematsu A,Okamoto K,et al.Th17 functions as an osteoclastogenic helper T cell subset that links T cell activation and bone destruction[J].J Exp Med,2006,203(12):2673-2682.
[14]Nistala K,Wedderburn LR.Th17 and regulatory T cells:rebalancing pro-and anti-inflammatory forces in autoimmune arthritis[J].Rheumatology,2009,48(6):602-606.
[15]Yen D,Cheung J,Scheerens H,et al.IL-23 is essential for T cell-mediated colitis and promotes inflammation via IL-17 and IL-6[J].J Clin Invest,2006,116(5):1310-1316.
[16]谭军,陈建国.类风湿性关节炎患者血清CD40L及IL-6 hs-CRP 表达及临床意义[J].重庆医学,2013,42(36):4402-4404.
Detection and significance of serum interleukins in patients with rheumatoid arthritis*
GENGXue-li,CHENXiang-hua,DINGMeng,XIAOLi-jun,ZONGChun-guang,SONGHong-ru△
(DepartmentofClinicalLaboratory,AffiliatedHospitalofChengdeMedicalUniversity,Chengde,Hebei067000,China)
Objective To explore the roles of IL-6,IL-17,IL-23,and C-reactive protein (CRP) in the nosogenesis of rheumatoid arthritis (RA).Methods Cytometric beads array (CBA) technology was used to detect the levels of IL-6,IL-17,IL-23 respectively in 60 cases of patients with active RA and 32 cases of healthy people (normal control group),and the levels of rheumatoid factor (RF) and CRP in the two groups were detected by immunoturbidimetric assay at the same time.Results The levels of IL-6,IL-17,IL-23,RF and CRP in serum of the active RA patients were significantly higher than those of normal control group (P<0.05). The RF level was positive correlated with IL-17 level. The IL-17 levels of the RA patients were significantly different among different age groups (P<0.05).Conclusion IL-6,IL-17,and IL-23 play important roles in the nosogenesis of RA,and IL-17 is expected to become one of the candidate marker for the diagnosis of RA.
rheumatoid arthritis; interleukin; rheumatoid factor; C-reactive protein
河北省承德市科技支撑计划项目(20132059)。
耿学丽,女,主管技师,硕士,主要从事免疫学研究。△
,E-mail:gengxueli1127@163.com。
10.3969/j.issn.1672-9455.2015.07.014
A
1672-9455(2015)07-0912-03
2014-10-07
2014-12-15)