类风湿性关节炎患者Th17细胞相关细胞因子的临床表达

陆扬光 余志辉 郑明江

·论著·

类风湿性关节炎患者Th17细胞相关细胞因子的临床表达

陆扬光 余志辉 郑明江

目的 探讨 Th17细胞相关细胞因子白介素-17(IL-17)、白介素-6(IL-6)、白介素-23(IL-23)在类风湿性关节炎(RA)发病中的表达。方法 用酶联免疫吸附法(ELISA)检测活动组(35例RA患者)、缓解组(35 例RA 患者)及对照组(30 例健康人)血清 IL-17、IL-6、IL-23的水平, 并分析它们与活动度和实验室指标的关系。结果 活动组和缓解组血清IL-23、IL-6水平均明显高于对照组(P＜0.05), 活动组与缓解组相比, 差异有统计学意义(P＜0.05)。活动组与缓解组血清IL-17水平均高于对照组(P＜0.05),但缓解组与对照组比较差异无统计学意义(P＞0.05)。RA患者血清IL-17、IL-6和IL-23水平之间互为正相关关系。结论 Th17细胞相关细胞因子IL-17、IL-6、IL-23均在RA 的发生、发展过程中起着重要作用, 并可作为RA活动参考指标。

类风湿性关节炎；Th17细胞；白介素-17；白介素-6；白介素-23

类风湿性关节炎(rheumatoid arthritis , RA)是一种以关节慢性炎症和骨质破坏为主的自身免疫性疾病, 其特征是手、足小关节的多关节、对称性、侵袭性关节炎症, 经常伴有关节外器官受累及血清类风湿因子阳性, 可以导致关节畸形甚至功能丧失。一般认为, 该病成因可能与遗传、感染、性激素等有关, 也有研究认为自身免疫功能失调及细胞因子表达过度在RA发病中也占有重要地位。有证据表明：一种T细胞的新亚型(Th17细胞)分泌的IL-17、IL-6、IL-23 等多种细胞因子, 可能参与了多种自身免疫疾病发生过程［1-4］。本研究旨在分析RA患者体内Th17细胞分泌的多种细胞因子的表达水平, 以期对临床防控该病带来帮助。

1 资料与方法

1.1 一般资料 所有RA 病例均来自佛山市第五人民医院2013年1～12月住院患者及门诊患者, RA病例根据 DAS28评分(28 joint disease activity score, DAS28)分为活动组和缓解组, 同时从体检中心选取年龄、性别匹配人群作为对照组。活动组：35 例, 其中男6例, 女29 例, 平均年龄 (49.6±15.2)岁, DAS28＞5.1分；缓解组：35 例, 其中男8例, 女27例,平均年龄(46.2±13.4)岁, DAS28＜2.6分；对照组：30 例, 其中男 7 例, 女23 例, 平均年龄(47.5±11.2)岁。诊断均符合《1987 年美国风湿病协会RA分类诊断标准》。

1.2 排除标准 近期感染、肿瘤、血液系统疾病和其他自身免疫性疾病患者为本研究排除标准。

1.3 实验仪器及耗材 为保证条件的一致性及可比性, 要求所有实验对象均在入院后治疗前早晨空腹坐姿抽取静脉血作检测标本, 送检血样必须在2 h内分离血清待检, 不能立即检测者, 标本应置于-40℃冰箱待测并注意不得反复冻融；实验仪器采用郑州安图全自动酶标分析仪, 对应耗材为厂家原厂配套试剂, 测试过程中同时选择高低两个质控品以保证检验结果的准确性。

1.4 指标测定 血清IL-17、IL-6、IL-23水平均采用ELISA试剂盒(上海雅吉生物科技有限公司)进行测定, 操作过程严格按试剂盒说明书进行。其他实验室常规的指标RF、ESR及CRP均由佛山市第五人民医院检验科完成。所有实验方法、目的及临床价值均告知患者并签订知情同意书, 经本院伦理道德委员会讨论认为符合伦理道德标准要求。

1.5 统计学方法 采用SPSS13.0统计学软件对每组数据进行计算分析。计量资料用均数±标准差( x-±s)表示, 采用t检验；计数资料用率(%)表示, 采用χ2检验；相关性分析采用Pearson相关分析。P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 RA患者血清Th17细胞相关细胞因子水平 RA患者(活动组+缓解组)和对照组血清IL-17、IL-6、IL-23水平差异有统计学意义(P＜0.05)；活动组和缓解组血清IL-23、IL-6水平均明显高于对照组(P＜0.05)；另外, 活动组与缓解租相比, 差异有统计学意义(P＜0.05)；活动组与缓解组、对照组相比较, 血清IL-17水平明显升高, 差异均有统计学意义(均 P＜0.05), 但缓解组与对照组比较差异无统计学意义(P＞0.05)。见表1。

2.2 RA患者血清Th17细胞相关细胞因子与各指标的相关分析 RA患者(活动组+缓解组)血清IL-23水平与DAS28评分和ESR具有一定相关性(P＜0.05), 而与RF和CRP无相关(P＞0.05)；RA患者血清 IL-6水平与DAS28评分、RF、CRP和ESR均具有一定相关性(P＜0.05)；RA患者血清IL-17水平与DAS28评分、CRP和ESR均具有一定相关性(P＜0.05), 而与RF无相关(P＞0.05)。见表2。

表1 RA组和正常组血清Th17细胞相关细胞因子水平( x-±s, pg/ml)

表2 RA患者血清Th17细胞相关细胞因子与各指标的相关性

2.3 RA患者血清Th17细胞相关细胞因子之间的相关分析RA 患者外周血IL-23与 IL-17和IL-6水平均呈显著正相关关系(r 值分别为 0.929和0.950, P均为0.000), IL-17和IL-6水平之间也呈明显正相关关系(r值为0.969, P为0.000)。见图1。

图1 RA患者血清Th17细胞相关细胞因子之间的相关分析

3 讨论

RA是一种慢性系统性自身免疫性疾病, 其主要临床表现为周围关节滑膜炎, 有持续及反复发作的特点, 在我国的流行病学调查中显示, RA 的患病率约为 0.32%～0.36%, 严重影响患者工作能力和生活质量。人们认为RA 发病可能与遗传、感染、环境以及免疫因素有关, 但是其确切发病机制还不清楚。多种炎症介质和细胞因子的异常表达在RA的发病过程中可能发挥重要作用, 致炎细胞因子和抗炎细胞因子之间失衡的程度也决定了炎症严重性和范围［5］。近年研究发现：Th17细胞越来越被认为是众多自身免疫炎症性疾病发病机制中的关键因素, 其分泌的细胞因子在活动期及缓解期患者中均有不同程度的表达, 结论与文献报道相近［6］。Th17细胞可以产生多种细胞因子参与RA的发生、发展过程, 如 IL-17是Th17细胞主要分泌的细胞因子, 不但能诱导滑膜细胞产生金属蛋白酶, 抑制软骨基质的形成, 而且能促进滑膜血管的增生, 形成血管翳, 加重关节的破坏［4］；IL-23能作用于Th17细胞, 促进细胞的分化、扩增以及相关细胞因子的分泌, IL-23/Th17轴在自身免疫性疾病中发挥着重要的作用［5］；IL-6能有效的启动Th17细胞的分化和增殖［6］。大量研究都集中在RA患者关节液中Th17细胞及其相关因子的探讨［7］, 关于RA患者外周血中Th17细胞相关细胞因子的临床意义和应用则研究较少。

本研究对Th17细胞相关的重要细胞因子IL-17、IL-6及IL-23在RA患者和正常对照患者中进行检测并分析。结果显示：RA患者组(活动组和缓解组)较正常对照组血清IL-17、IL-6及IL-23水平均显著增高, 这与其他学者的研究结果类似［8-10］, 提示 IL-6、IL-23 可能参与了 RA 的疾病发生发展及炎症反应过程。

相关分析显示：RA患者血清 IL-6水平与DAS28评分、RF、CRP和ESR均具有一定相关性；RA患者血清 IL-17水平与DAS28评分、CRP和ESR均具有一定相关性, 说明IL-6 和IL-17与病情活动有关, 可能作为 RA病情程度检测的指标, 这与国外相关研究结论是一致的。值得一提的是：本研究结果显示血清IL-23水平与DAS28评分和ESR具有一定相关性, 而与RF和CRP无关, 说明 IL-23 细胞因子水平的升高在一定程度上可以反映疾病活动状态, 这与潘禹铮［11］研究 RA 患者的 IL-23 与 ESR、CRP 及 DAS28评分等均无明显相关关系的结果不同, 这也可能是因为病例数不同、患者所处活动期不同所致, 还需要进一步研究证实。

RA 患者外周血IL-23 水平、IL-17 水平、IL-6 水平之间互为明显正相关关系, 表明三项指标的增高可能有一定的因果关系, 提示在 RA 病情的发生发展过程中, 三项指标与RA 患者的病情密切相关, 提示临床医生在诊疗该类患者时,参考上述细胞因子水平, 有助于 RA 患者病情的诊疗的分期。

［1］ Furuzawa-Carballeda J, Vargas-Rojas MI, Cabral AR.Autoimmune inflammation from the Th17 perspective.Autoimmun Rev, 2007, 6(3):169-175.

［2］ McGeachy MJ, Bak-Jensen KS, Chen Y, et al.TGF-beta and IL-6 drive the production of IL-17 and IL-10 by T cells and restrain T(H)-17 features of human Th17 cells.Exp Med, 2007, 204(8):1849-1861.

［3］ Komatsu N, Okamoto K, Sawa S, et al.Pathogenic conversion of Foxp3+ T cells into TH17 cells in autoimmune arthritis.Nat Med, 2014, 20(1):62-68.

［4］ Benedetti G, Miossec P.Interleukin 17 contributes to the chronicity of inflammatory diseases such as rheumatoid arthritis.Eur J Immunol, 2014, 44(2):339-347.

［5］ Li J, Yang P, Wu Q, et al.Death receptor 5-targeted depletion of interleukin-23-producing macrophages, Th17, and Th1/17 associated with defective tyrosine phosphatase in mice and patients with rheumatoid arthritis.Arthritis Rheum, 2013, 65(10):2594-2605.

［6］ Yoshida Y, Tanaka T.Interleukin 6 and rheumatoid arthritis.Biomed Res Int, 2014:69.

［7］ Azizi G, Jadidi-Niaragh F, Mirshafiey A.Th17 Cells in Immunopathogenesis and treatment of rheumatoid arthritis.Int J Rheum Dis, 2013, 16(3):243-253.

［8］ 高文风, 王晓东, 张明, 等.类风湿关节炎患者IL-17水平的变化.潍坊医学院学报, 2008, 30(3):219-220.

［9］ Kim HR, Cho ML, Kim KW, et al.Upregulation of IL-23 p19 expression in rheumatoid arthritis synovial fibroblasts by IL-17 through PI3 kinase NF-kappa B and p38 MAPK dependent signaling pathways.Rheumatology(Oxford), 2007, 46(1):57-64.

［10］ Wong PK, Quinn JM, Sims NA, et al.Interleukin-6 modulates production of T lymphocyte derived cytokines in antigen induced arthritis and drives inflammation induced osteoclastogenesis.Arthritis Rheum, 2006, 54(1):158-168.

［11］ 潘禹铮.Th17细胞及其相关因子IL-17、IL-6和IL-23在类风湿性关节炎发病中作用的研究.河北医科大学, 2012.

Clinical expressions of related cytokines of Th17 cell in rheumatoid arthritis patients

LU Yang-guang, YU Zhi-hui, ZHENG Ming-jiang.Foshan City the Fifth People’s Hospital, Foshan 528211, China

Objective To investigate expressions of related cytokines interleukin-17 (IL-17), interleukin-6 (IL-6), interleukin-23 (IL-23) of Th17 cell in rheumatoid arthritis (RA).Methods Enzyme-linked immuno sorbent assay (ELISA) was applied in serum IL-17, IL-6, IL-23 levels in activity group (35 RA patients), relief group (35 RA patients), and control group (30 healthy people).Analysis was made on their relationship with activity and laboratory index.Results The activity group and relief group had much higher serum IL-23 and IL-6 levels than the control group (P＜0.05), and the difference between activity group and relief group had statistical significance (P＜0.05).The activity group and relief group had much higher serum IL-17 level than the control group (P＜0.05), while the difference between relief group and control group had no statistical significance (P＞0.05).Serum IL-17, IL-6, and IL-23 levels had positive correlations with every other one in RA patients.Conclusion Related cytokines IL-17, IL-6, IL-23 of Th17 cell all play important roles in occurrence and development of RA, and those can act as referring indicators for RA activity.

Rheumatoid arthritis; Th17 cell; Interleukin-17; Interleukin-6; Interleukin-23

10.14163/j.cnki.11-5547/r.2015.19.001

2015-04-13］

佛山市卫生局课题(项目编号：2014097)

528211 佛山市第五人民医院