血清IL-16、IFN-r 在慢性阻塞性肺疾病患者中的检测价值
2015-05-15李敬萍新疆维吾尔自治区人民医院呼吸与危重症医学二科新疆乌鲁木齐830002
李敬萍,凌 敏 (新疆维吾尔自治区人民医院呼吸与危重症医学二科,新疆 乌鲁木齐 830002)
慢性阻塞性肺病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是具有不完全可逆气流受限特征的疾病,呈进行性发展,与肺部对有害气体或有害颗粒的异常炎性反应有关[1]。是临床上常见疾病,且近年来该病患病率和病死率呈上升趋势,但其发病机制尚不清楚。主要认为中性粒细胞、巨噬细胞、淋巴细胞、肥大细胞和其他炎性反应细胞分泌的细胞因子、炎性反应介质参与疾病过程。随着分子生物学的发展,越来越多研究发现细胞因子在COPD 气道炎性反应中起着重要作用[2]。
研究表明COPD 患者在支气管肺泡灌洗液中干扰素-r(INF-r)显著增加,提示INF-r 存在激活或增强巨噬细胞功能[3]。本文旨在通过对COPD 患者的血清及痰中IL-16、INF-r 水平,以探讨其在COPD 发病中的作用及临床意义。
1 资料与方法
1.1 一般资料:选择2010 年9 月~2013 年1 月在新疆自治区人民医院呼吸内科住院的COPD 患者60 例,其中男35 例,女25例;年龄65 ~88 岁,平均(70.23±4.36)岁。均通过临床表现、实验室检查、肺部CT、肺功能等相关检查符合中华医学会呼吸病学会2002 年颁布的《慢性阻塞性肺疾病诊治指南》诊断标准。COPD 组纳入标准:符合指南诊断标准,年龄>65 岁。按病情分为急性加重期及稳定期组;急性加重期组:指患者咳嗽、咯痰、呼吸困难等症状加重,需要改变日常治疗;稳定期:指患者咳嗽、咯痰气喘等症状稳定或轻微,不需要改变日常治疗,并维持8 周以上。排除标准:年龄<65 岁;合并支气管哮喘、支气管扩张、有严重心血管系统疾病、肝胆系统疾病、机体其他疾病感染及近2 周内有抗病毒及非甾体类药物用药史。对照组选择年龄相匹配的同期入院体检者30 例,男18 例,女12 例;年龄67 ~85 岁,平均(68.23±3.52)岁,纳入标准:近1 个月无呼吸系统相关疾病,有吸烟史的研究对象需已戒烟5 年以上,且经过仔细病史采集、体格检查、胸部X 线、肺功能检查均未发现异常。
1.2 标本处理:痰液标本收集和处理 受试者清晨用温水漱口,在室温条件下0.9%生理盐水4 ml 吸入,30 min 后深咳留取5ml 痰标本置于带刻度的干燥杯,将收集的痰液与等量生理盐水混合,然后加入等体积的二硫苏糖醇混匀后,漩涡震荡30s,使痰液成完全均匀状态,4℃450 g/min 离心10 min,留取上清液标本置-80℃冰箱中冻存,待测IL-16 及INF-r 浓度。
外周血标本获取 受试者在早晨空腹状态下采静脉血5 ml,以3 000 r/min 转速离心10 min 后取血清,置于-80℃冰箱冻存待检。采用双抗体夹心酶联吸附试验测定血清中IL-16、干扰素-r 水平浓度。IL-16 试剂盒为美国PIERCE 原装试剂盒,IFN-r 试剂盒由北京晶美生物技术公司生产。采用ELx-800 型全自动酶标分析仪以490 nm 波长读盘。
1.3 统计学处理:采用SPSS17.0 软件处理。计量资料以均数±标准差表示。采用方差齐性检验、LSD 法,P <0.05 为差异有统计学意义。IL-16 与IFN-r 相关性分析采用Spearman 相关分析,P <0.01 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 COPD 患者与健康对照组血清IL-16、INF-r 水平比较:见表1。COPD 患者血清IL-16 水平急性加重期(2445.86±145.39 ng/L)高于稳定期(1 401.67±90.52 ng/L),而稳定期患者高于健康对照组(129.35±15.48ng/L),差异具有统计学意义(P <0.05);血清INF-r 水平COPD 急性发作期(22.86±3.38 pg/ml)较稳定期(16.55±2.82 pg/ml),对照组(15.73±2.85 pg/ml)高,差异具有统计学意义(P <0.01)。
表1 COPD 患者急性加重期、稳定期和健康对照组血清IL-16、INF-r水平比较
表1 COPD 患者急性加重期、稳定期和健康对照组血清IL-16、INF-r水平比较
注:与稳定期和健康对照组相比,①P <0.01;与健康对照组,②P <0.01
组别 例数 IL-16(ng/L) IFN-r(pg/ml)急性加重期 30 2 445.86±145.39① 22.86±3.38①稳定期 30 1 401.67±90.52② 16.55±2.82健康对照组 30 129.35±15.48 15.73±2.85 F 值 4 096.024 49.8111 P 值 <0.01 <0.01
2.2 COPD 患者与健康对照组痰液IL-16、INF-r 水平比较:见表2,急性加重期组诱导痰液中IL-16(1431.16±264.26 ng/L)水平明显高于稳定期组和正常对照组水平(914.93±233.34 ng/L、858.63±144.70 ng/L),差异有统计学意义(P <0.05)。急性加重期痰液中IFN-r 较稳定期组和健康对照组升高,差异有统计学意义(P <0.01)。且稳定期组和健康对照组IL-16、IFN-r 水平无明显差异。
表2 COPD 患者急性加重期、稳定期和健康对照组痰液中IL-16、INF-r 水平比较
表2 COPD 患者急性加重期、稳定期和健康对照组痰液中IL-16、INF-r 水平比较
注:与稳定期组、健康对照组比较,①P <0.01
组别 例数 IL-16(ng/L) IFN-r(pg/ml)急性加重期 30 1 431.16±264.26① 10.60±3.18①稳定期 30 914.93±233.34 6.51±2.77健康组 30 858.63±144.70 6.38±2.87 F 值 61.715 19.959 P 值 <0.01 <0.01
2.3 IL-16 水平与IFN-r 的相关性分析:结果显示血液及痰液中IL-16 水平与IFN-r 含量呈显著的正相关关系(r=0.630、0.594,P <0.01)。
3 讨论
COPD 是种气流受限疾病,持续性炎性反应和气道重塑是气流阻塞的病理生理基础。现研究表明其发病过程主要有大量细胞因子和炎性蛋白参与。细胞因子是调节和决定免疫反应性质的分泌性蛋白,白介素作为细胞因子家族成员,发挥着免疫细胞的成熟、活化、增殖和免疫调节作用。在对支气管哮喘患者研究中表明气道上皮中IL-16 高水平表达,提示淋巴细胞具有合成IL-16 的作用,并将其储存在细胞内[4],反之IL-16 具有促进细胞、单核细胞的聚集功能,也可作为细胞生长因子并且促进二者的激活和增生[5]。同时这理论在对COPD 的研究中也得以体现,IL-16 参与了COPD气道炎性反应的发病过程,其机制可能与T 淋巴细胞活化有关[6]。
IL-16 主要由活化的T 细胞产生,与其受体结合后导致多种炎性细胞的浸润和活化。有研究表明单核巨噬细胞、中性粒细胞在炎症早期受到炎性反应刺激时分泌IL-16,同时受到趋化因子影响,使巨噬细胞,中性粒细胞向气道定向移动,引起聚集[7-8]。同时IL-16 可刺激外周血单核细胞、巨噬细胞分泌IL-6、IFN-r 等炎症因子,促进COPD 炎性反应的发生,发展。这一观点与在本试验对IL-16 和IFN-r 相关性分析中,两者存在正相关性相一致。故认为共同参与COPD 炎性反应过程。
本试验表明血清中IL-16 水平在急性发作期较稳定期和健康对照组明显升高,结果与顾浏樱、肖丹[9],张晓军、何韶衡[10]等对IL-16 与COPD 的研究相一致。提示了可能在COPD 发生发展过程中,活化的T 细胞,中性粒细胞等分泌大量的IL-16,而IL-16 同时具有促进上述细胞因子分泌作用。同时稳定期含量较健康对照组高,表明IL-16 参与气道炎性反应,且水平高低与疾病所处分期有关,可反映气道炎症程度。而诱导痰中IL-16 在急性发作期和稳定期水平虽无统计学意义,但均较正常组明显升高。从而从诱导痰层面间接反映其参与炎性反应过程。同时通过对血清和痰液中IL-16 水平相比,血清IL-16 较痰中更能反映COPD 的炎性反应程度。
IFN-r 主要由活化的T 细胞和NK 细胞产生,可激活巨噬细胞、中性粒细胞和NK 细胞。IFN-r 介导的细胞免疫,具有促进Th1 细胞增殖和活化的能力[11-13]。研究显示COPD 中产生IFN-r 的T 细胞亚群占优势,在COPD 中升高,且具有协同清除病原体的作用。本试验通过对血液和诱导痰中检测IFNr 水平,表明在急性加重期中IFN-r 水平含量较稳定期和健康对照组增高,差异具有统计学意义(P <0.05),但稳定期和健康对照组比较,差异无统计学意义(P >0.05)。无法单一通过检测IFN-r 水平来反应COPD 患者炎性反应程度。
本试验表明联合测定血清中IL-16、IFN-r 水平对COPD患者病情程度判断有一定意义。总之,笔者需要不断从分子生物学水平对COPD 的病理生理改变探索,才能对其发病机制有更深入的理解,更好地为临床工作服务。
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