监测IL-17、IL-21、IL-22、IL-23表达水平在溃疡性结肠炎患者临床治疗中的应用价值

刘杰锋 钟春媚 罗伟辉 翟冬旭

监测IL-17、IL-21、IL-22、IL-23表达水平在溃疡性结肠炎患者临床治疗中的应用价值

刘杰锋 钟春媚 罗伟辉 翟冬旭

目的探讨溃疡性结肠炎(UC)患者外周血清中白细胞介素-17(IL-17)、白细胞介素-21(IL-21)、白细胞介素-22(IL-22)、白细胞介素-23(IL-23)的表达水平在临床治疗中的应用价值。方法30例UC患者(观察组)及30例健康者(对照组),应用夹心酶联免疫吸附法检测外周血清中IL-17、IL-21、IL-22、IL-23的含量,比较健康人群和UC患者外周血清中IL-17、IL-21、IL-22、IL-23的水平差异及不同严重程度UC患者结肠黏膜组织中的表达差异性。结果观察组患者外周血清中IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平均明显高于对照组(P＜0.05)；观察组轻中度UC患者外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平明显低于重度UC患者(P＜0.05)；初发型 UC患者外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平低于慢性复发型患者,差异具有统计学意义(P＜0.05)；观察组治疗后外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平明显低于治疗前(P＜0.05)。结论UC患者外周血清中IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平明显升高,与疾病活动度密切相关,可预测UC发展或评估治疗效果。

白细胞介素-17；白细胞介素-21；白细胞介素-22；白细胞介素-23；溃疡性结肠炎

UC是一种累及直肠和结肠的非特异性炎性疾病,病变多呈反复发作,增加患结肠癌的风险。尽管有关具体机制尚不十分清楚,但可以肯定细胞因子在UC的发生和发展过程中发挥了重要的作用。本研究观察健康个体与不同疾病严重程度的UC患者外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23等因子水平的表达情况及这些值与患者疾病严重程度和治疗反应间的关系,为UC患者或高危患者早期发现、早期治疗以及动态评估患者治疗效果提供临床依据。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2013年1月～2016年1月本院收治的30例UC患者为观察组,男18例、女12例,年龄30～63岁、平均年龄(45.2±7.3)岁,均符合中华医学会2007年制定的UC诊断表现,病情严重程度为轻型(患者症状较轻微,腹泻＜5次/d)和重型(腹泻＞5次,为水泻或血便,腹痛较重,有发热症状,体温＞38.5℃,心率＞90次/min)。其中轻度13例,中度7例,重度10例；初发型1例,慢性复发型19例。另选取本院30例体检健康者为对照组,男15例、女15例,年龄30～65岁、平均年龄(43.9±7.1)岁。本研究通过医院伦理委员会批准,患者均签署知情同意书。两组研究对象一般资料比较差异无统计学意义(P＞0.05),具有可比性。

1.2 治疗方法 UC患者均口服柳氮磺胺吡啶1.0 g,4次/d。并加用白头翁汤：白头翁15 g,黄连6 g,黄柏、秦皮各12 g。1剂/d,水煎分服。

1.3 实验方法

1.3.1 标本采集 对所有参与者进行体格检查,测量身高、体质量,记录观察组患者的一般临床表现,如大便形状及规律、病程、用药情况、饮食情况等。所有参与者均经隔夜禁食12～14 h,次日清晨抽取空腹肘静脉血,用于检测炎性指标。观察组所有患者均按照标准操作流程行结肠镜检查,并留取病变部位结肠黏膜组织。观察组所有患者均行UC疾病活动指数评估。

1.3.2 检测方法 采用夹心酶联免疫吸附法定量检测,分别使用IL-17、IL-21、IL-22、IL-23试剂盒,定量检测相应指标的静脉血浓度。检测步骤严格按照试剂盒说明书进行。

1.4 统计学方法 采用SPSS19.0统计学软件对数据进行统计分析。计量资料以均数 ± 标准差(±s)表示,采用t检验；计数资料以率(%)表示,采用χ2检验。P＜0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平比较 观察组外周血清中IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平均明显高于对照组(P＜0.05)。见表1。

2.2 观察组患者轻中度和重度患者外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平比较 观察组轻中度患者外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平明显低于重度患者(P＜0.05)。见表2。

2.3 观察组患者不同类型患者外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平比较 初发型UC患者外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平低于慢性复发型患者(P＜0.05)。见表3。

2.4 观察组患者治疗前后外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平比较 观察组患者治疗后外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平均明显低于治疗前(P＜0.05)。见表4。

表1 两组患者外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平比较 (±s,pg/ml)

表1 两组患者外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平比较 (±s,pg/ml)

注：与对照组比较,aP＜0.05

组别 例数 IL-17 IL-21 IL-22 IL-23观察组 30 163.18±134.17a 112.83±30.25a 152.92±117.89a 140.99±136.63a对照组 30 86.49±9.10 71.37±25.38 78.62±10.69 72.31±6.15

表2 观察组患者轻中度和重度患者外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平比较(±s,pg/ml)

表2 观察组患者轻中度和重度患者外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平比较(±s,pg/ml)

注：与重度比较,aP＜0.05

程度 例数 IL-17 IL-21 IL-22 IL-23轻中度 20 82.81±8.60a 92.23±35.34a 82.24±10.62a 64.79±11.57a重度 10 250.00±151.84 112.53±96.92 229.25±133.14 223.29±161.05

表3 观察组患者不同类型患者外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平比较(±s,pg/ml)

表3 观察组患者不同类型患者外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平比较(±s,pg/ml)

注：与慢性复发型比较,aP＜0.05

类型 例数 IL-17 IL-21 IL-22 IL-23初发型 11 160.10±155.88a 86.45±63.89a 142.49±123.15a 118.38±111.21a慢性复发型 19 164.68±124.74 106.98±92.36 157.98±116.75 151.98±147.65

表4 观察组患者治疗前后外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平比较(±s,pg/ml)

表4 观察组患者治疗前后外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平比较(±s,pg/ml)

注：与治疗前比较,aP＜0.05

时间 IL-17 IL-21 IL-22 IL-23治疗前 163.18±134.17 112.83±30.25 152.92±117.89 140.99±136.63治疗后 95.35±13.37a 89.95±18.56a 112.53±23.78a 123.05±78.01a

3 讨论

炎性肠病(IBD)包括克罗恩病(CD)和UC,其病因和发病机制仍不清楚。目前公认,肠黏膜免疫调节异常在IBD 发生发展中起重要作用,而其发病机制中有多种细胞因子参与,其中IL是主要的具有多种生物活性的一组淋巴因子,且外周血IL水平目前在临床上检测均可实现,具有标本取材容易、检测快速、检测费用较低的特点,因此,若能通过早期检测IBD患者或高危患者及治疗患者外周血IL和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平而达到知晓患者疾病状态的目的,那么对于早期干预IBD患者治疗或者动态观察其治疗效果具有极为重要的意义。

新发现的IBD细胞因子包括IL-17、IL-21、IL-22、IL-23。既往研究表明,IL-17在体内外均是强效的炎症因子,具有多种生物学活性,可诱导许多致炎因子的产生,这揭示了IL-17在炎症发生发展过程中起着重要的调控作用［1］。研究发现,与正常人相比,CD和UC患者血清中的IL-17水平均明显升高［2］。目前也有证据表明,IL-23、IL-17轴在IBD的发病机制中可能处于关键地位,并有望成为IBD治疗中新的靶标［3］。IL-23属于IL-12家族,主要参与辅助性T 细胞17(Th17)细胞扩增和维持其存活［4］,缺乏IL-23时,Th17细胞即明显减少［5］,也在一些自身免疫性疾病的发生发展过程中起重要作用。在对IBD患者的研究中发现,IBD患者肠道炎症部位IL-23和IL-17表达均明显增加［6］。提示IL-23和IL-17在IBD发生发展过程中发挥重要作用。但有关IL-23和IL-17在UC患者外周血清水平及其与患者疾病严重程度间的关系研究,目前不多。IL-21是有T细胞衍生的细胞因子家族中的一员,作用于小肠上皮细胞,维持Th1细胞(Th1)型炎症的产生。既往研究表明,CD和UC患者中均存在IL-21表达［7］。有研究还发现,IL-21可促进IBD中自然杀伤细胞(NK)细胞的细胞毒反应,从而诱导IBD中CD4+T细胞分化为Th17细胞［8］。而Th17细胞又可分泌炎性因子IL-17。因此,IL-21在IBD的发病机制中起重要作用。同时,Th17对IL-22的生成亦有重要作用［9］。在鼠类动物UC模型的研究中发现,IL-22具有防护作用,并认为在肠道炎症时,IL-22可通过诱导杯状细胞产生膜结合粘蛋白,从而减弱炎症反应［10］。

关于上述因子在同一时间点不同严重程度UC患者的外周血清含量及这些因子的水平与患者疾病严重程度和治疗反应间的关系,有待进一步研究。本研究结果显示,观察组外周血清中IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平均明显高于对照组(P＜0.05)；轻中度患者其外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平均明显低于重度患者(P＜0.05)；初发型 UC患者外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平较慢性复发型低(P＜0.05)；观察组治疗后外周血清IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平均明显低于治疗前(P＜0.05)。提示UC患者外周血清中IL-17、IL-21、IL-22、IL-23水平明显升高,且与疾病活动度密切相关,可预测UC发展或评估治疗效果。

综上所述,UC患者外周血清中IL-17、IL-21、IL-22、IL-23的水平和患者肠黏膜组织上述因子的表达情况及这些值与患者疾病严重程度和治疗反应间的关系可为UC患者或高危患者早期发现、早期治疗以及动态评估患者治疗效果提供临床依据。

［1］康静静,姚华伟,梁宏德,等.细胞因子在炎症性肠病中的作用.中国细胞生物学学报,2011,33(2):204-209.

［2］张晓杰,王莹.儿童溃疡性结肠炎血清IL-1、IL-6、IL-10及TNF-α水平变化.中国妇幼保健,2015,30(20):3413-3415.

［3］童霞,骆成俊,许晓梅,等.美沙拉嗪联合双歧三联活菌对溃疡性结肠炎患者TNF-α、IL-8及IL-10水平的影响.现代生物医学进展,2015,15(23):4534-4536.

［4］易蕊,常娟,刘晓艳,等.TNF-α、IL-6及IL-8在不同程度溃疡性结肠炎患者血清中的表达及意义.现代生物医学进展,2015,15(14):2641-2644.

［5］王岩,杨立,刘威羽.益生菌对活动期溃疡性结肠炎大鼠结肠黏膜组织及IFN-γ、IL-12表达的影响.贵阳医学院学报,2015,40(11):1190-1193.

［6］唐巧珍,刘玉兰.溃疡性结肠炎和肠易激综合征结肠黏膜HBD-2、NF-kB、IL-6和IL-23的表达.中国现代医生,2013,51(22):42-44.

［7］冯锦山,王士群,陈平湖,等.溃疡性结肠炎患者血清IL-10、IL-13和IL-17水平与湿热证关系研究.时珍国医国药,2013,24(5):1261-1262.

［8］王海弘.溃疡性结肠炎患者血清IL-23、C-反应蛋白含量及临床意义.湖北民族学院学报(医学版),2013,30(3):20-22.

［9］谭海成.IL-23对溃疡性结肠炎患者外周血单个核细胞分泌IL-17、IFN-γ的影响及意义.成都医学院学报,2013,8(4):455-457.

［10］徐毅晖,杨元生,陈垦,等.IL-21/STAT3通路在溃疡性结肠炎小鼠发病中的表达及其意义.国际医药卫生导报,2012,18(22): 3235-3238.

10.14164/j.cnki.cn11-5581/r.2016.12.152

2016-03-29］

东莞市科研项目(项目编号：201510515000316)

523721 东莞市塘厦医院内科