帕金森病患者血清活化T细胞趋化因子和炎症因子水平及其临床意义

时　鹏，屈洪党，李　强，陈育华，李倩倩，谢　静



·临床医学·

帕金森病患者血清活化T细胞趋化因子和炎症因子水平及其临床意义

时鹏，屈洪党，李强，陈育华，李倩倩，谢静

目的：检测帕金森病(PD)患者血清活化T细胞趋化因子(RANTES)水平及炎症因子白细胞介素(IL)-1β、IL-6、肿瘤坏死因子(TNF)-α的变化，探讨其在PD免疫异常发病机制中的作用。方法：采用ELISA法检测60例PD患者(PD组)和35名健康体检者(对照组)血清RANTES、IL-1β、IL-6、TNF-α水平，采用Hoehn-Yahr、UPDRS量表分别对PD患者进行病情评估，同时对2组年龄、性别、吸烟、饮酒、血糖、血压、血脂差异一般状况进行检查。结果：PD组患者血清RANTES、IL-1β、IL-6和TNF-α水平均显著高于对照组(P<0.01)；PD 1～5期患者血清RANTES水平差异均有统计学意义(P<0.05～P<0.01)，而1～5期患者血清IL-1β、IL-6 和TNF-α水平差异均无统计学意义(P>0.05)；PD患者UPDR评分组间血清RANTES水平轻、中和重度组差异均有统计学意义(P<0.01)，而IL-1β、IL-6 和TNF-α水平轻、中和重度各组间差异均无统计学意义(P>0.05),且PD组血清RANTES水平与UPDRS评分呈显著正相关关系(P<0.01)。结论：PD患者血清RANTES、IL-1β、IL-6、TNF-α水平均较对照组有显著升高，提示炎症因子可能发动并维持了PD的发病进程，可为PD患者早期发现、防治提供优先依据。

帕金森病；活化T细胞趋化因子；白细胞介素-1β；白细胞介素-6；肿瘤坏死因子-α

帕金森病(Parkinson′s disease,PD)是一种常见的进行性神经退行性疾病，发病率高，病因不明，可能的发病机制有氧化应激、神经营养因子缺乏、多巴胺(dopamine,DA)能神经元凋亡等,并可能与细胞免疫系统介导的免疫异常有一定的关系。NEHER等[1-2]发现PD患者黑质纹状体区存在T淋巴细胞、激活的小胶质细胞及炎细胞的浸润。活化T细胞趋化因子(RANTES)是趋化因子家族成员，主要由激活的T淋巴细胞、巨噬细胞等分泌。活化的小胶质细胞通过分泌一系列前炎性因子及趋化因子，一方面直接作用于外周T淋巴细胞，导致外周免疫失调；另一方面诱导外周T淋巴细胞进入中枢神经系统(central nerve system,CNS)，直接或通过激活小胶质细胞间接造成DA能神经元损伤。本研究通过检测PD患者和正常健康对照者血清RANTES、白细胞介素(IL)-1β、IL-6、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的水平差异，探讨其在PD免疫异常发病机制中的作用。

1　资料与方法

1.1一般资料收集2014年2月至2015年8月在我科住院的PD患者60例;其中男39例，女21例；年龄42～80岁；病程1.1～11年。均符合英国帕金森病协会脑库临床诊断标准且均征得患者及其家属同意，符合医学伦理学道德规范。排除标准：(1)严重肝肾功能不全者及心肺疾病者；(2)血管炎、风湿性心脏病患者及有感染并发症者；(3)血液系统疾病者；(4)肿瘤患者；(5)近6个月内急性创伤出血、感染及心脑血管疾病者。对照组为35名健康体检合格者;其中男17名，女18名；年龄45～75岁。

1.2Hoehn-Yahr分级据Hoehn-Yahr分级表标准对PD患者进行评分。Ⅰ期：单侧身体受影响，功能减退很小；Ⅱ期：身体双侧或中线明显受影响，没有平衡功能障碍；Ⅲ期：平衡受影响，轻度到中度疾病，但患者可以独立生活；Ⅳ期：严重的无活动能力，但患者可以自行走动和站立；Ⅴ期：在没有他人帮助的情况下，只能卧床或坐轮椅。

1.3帕金森UPDRS评分参考LANGSTON等[3]从精神、行为和情感、日常生活、运动检查和药物治疗的并发症4大项进行评分，总分199分，分轻、中、重3组。轻度 0～50分，13例；中度 >50～100分，24例；重度>100～199分，23例。评分均由经专业培训的神经内科医生完全按照测评标准完成。

1.4样本采集及测定PD组及对照组抽取空腹静脉血4 mL，1 h内离心，收集血清，放置-80 ℃冰箱内贮存。采用ELISA法测定RANTES、IL-1β、IL-6、TNF-α，试剂盒由晶美生物工程有限公司提供，操作严格按照试剂盒说明书进行。

1.5统计学方法采用方差分析及、q检验、t(或t′)检验、χ2检验和直线相关分析。

2　结果

2.12组一般资料比较2组年龄、性别、吸烟、饮酒、高血糖、高血压和高血脂差异均无统计学意义(P>0.05)，具有良好的均衡性(见表1)。

2.22组血清 RANTES、IL-1β、IL-6 和TNF-α水平比较结果显示，PD组血清RANTES、IL-1β、IL-6 和TNF-α水平均明显高于对照组(P<0.01)(见表2)。

表1　2组一般情况比较

Δ示t值

*示t′值

2.3PD患者Hoehn-Yahr分期间血清RANTES、IL-1β、IL-6 和TNF-α水平比较PD 3、4和5期患者血清RANTES水平均高于1期与2期患者(P<0.05～P<0.01)，4期和5期患者血清RANTES水平亦均高于2期与3期患者(P<0.05～P<0.01)，5期患者血清RANTES水平明显高于4期患者(P<0.01)；而1～5期患者血清IL-1β、IL-6 和TNF-α水平比较差异均无统计学意义(P>0.05)(见表3)。

q检验：与1期比较*P<0.05，**P<0.01；与2期比较▲▲P<0.01；与3期比较##P<0.01；与4期比较++P<0.01

2.4PD患者UPDRS评分组间RANTES、IL-1β、IL-6 和TNF-α水平比较UPDR评分组间血清RANTES水平中、重度组均明显高于轻度组(P<0.01)，重度组也明显高于中度组(P<0.01)；而IL-1β、IL-6 和TNF-α水平轻、中和重度各组间差异均无统计学意义(P>0.05)(见表4)。

q检验：与轻度组比较★★P<0.01；与中度组比较▲▲P<0.01

2.5PD组血清RANTES水平与UPDRS评分的相关性分析结果显示，2者呈显著相关关系(r=0.708，P<0.01)。

3　讨论

PD是一种常见的神经系统变性疾病，在我国65岁人群中患病率高达1.7%，随着老龄化的加剧，患病总数正持续增长。其确切发病机制尚不清楚，可能机制如下：(1)泛素-蛋白酶系统(UPS)降解障碍；(2)蛋白质错误折叠和聚集；(3)炎症反应、氧化应激、线粒体功能障碍。自1988年在PD患者脑黑质致密部发现激活的小胶质细胞及T淋巴细胞的聚集，越来越多的研究提示神经系统炎症反应在PD的发病过程中发挥着重要作用[4-6]。RANTES是一种CC类趋化蛋白，由活化的小胶质细胞分泌，对外周T淋巴细胞、单核巨噬细胞有很强的趋化作用，血清中其水平在一定程度上可以反映以小胶质细胞为主的神经炎症反应的严重程度。

细胞因子是由机体的免疫细胞和非免疫细胞合成和分泌的多肽类因子，参与机体的免疫应答和炎症反应。关于神经内分泌免疫网络的研究近年日益受到重视。越来越多的研究[7]表明多种神经变性疾病的发生、发展均与细胞因子有关，如在PD患者脑内IL-2等表达增加。HARMS等[8]实验结果显示TNF在黑质DA能神经元退行性变过程中发挥重要的调节作用，lenti-DN-TNF可减缓PD大鼠模型黑质DA能神经元损伤。KIM等[9]的实验提示在小胶质细胞激活剂(lipopolysaccharide,LPS)诱导的PD小鼠模型中，抑制IL-6的表达可对DA能神经元起保护作用。

本研究结果表明，PD组血清RANTES、IL-1β、IL-6 和TNF-α水平较对照组均显著升高(P<0.01)，这与朱瑜龄等[10-11]的研究结果相同。本研究结果还显示，PD患者血清RANTES水平在Hoehn-Yahr分级间及UPDRS分期间差异均有统计学意义(P<0.05～P<0.01)，且与UPDRS分期呈明显正相关(P<0.01)；血清IL-1β、IL-6 和TNF-α水平与Hoehn-Yahr分级和UPDRS评分各组间差异均无统计学意义(P>0.05)，但许继平等[12]的研究则提示炎性因子IL-1β等与病程呈正相关。分析其原因可能是：(1)RANTES细胞作用于外周T细胞，引起PD患者免疫损害加重，导致DA能神经元细胞凋亡；(2)同时诱导外周T淋巴细胞进入中枢神经系统，直接和/或间接引起PD患者DA能神经元损害；(3)随着病情进展及症状加重，神经炎性反应的持续进展，血脑屏障破坏、通透性增加，RANTES外漏致外周血中RANTES水平增高，增多的RANTES通过招募更多的淋巴细胞和单核巨噬细胞进入炎性反应区域发挥生物学效应，从而引起PD患者病情加重；而IL-1β、IL-6、TNF-α均是促炎型细胞因子，可以引起并维持炎性反应，引起神经元凋亡。BLOCK等[13]提出PD病理过程中：炎性反应引起DA能神经元的凋亡，DA能神经元的受损导致更进一步的炎性反应。BANKS等[14]报道脑内增高的炎症因子可以通过血脑屏障进入血循环，从而引起血清炎症因子的升高。CICCHETTI等[15]发现小胶质细胞富集的黑质，对炎性因子介导的神经变性比较敏感。BRASSESCO等[16]的研究发现缺乏TNF-α受体的小鼠可对抗MPTP毒性，均进一步支持炎性细胞因子在PD发病中的作用。理论推测IL-1β、IL-6、TNF-α与PD患者病情进展及临床症状评分可能呈正相关性，但本研究未发现其特征，我们推测：(1)IL-1β、IL-6 、TNF-α相关炎性因子作用于PD患者，引起DA能神经元凋亡与损害较缓慢和缓和，对病情加重影响相对RANTES较小；(2)本实验2组样本量相对仍较小，仍需大样本、多中心来证实；综合本实验结果，我们认为，炎症因子可能发动PD的发病进程，中枢神经系统炎症等因素引起小胶质细胞的激活，激活的小胶质细胞可分泌TNF-α、IL-1β、IL-6等，TNF-α、IL-1β、IL-6又可诱导小胶质细胞，使其释放RANTES，同时RANTES进一步刺激小胶质细胞分泌大量炎症因子，并通过激活caspases凋亡通路致使神经元凋亡；或通过激活神经酰胺途径发挥神经毒性作用，致神经元变性、死亡。

综上所述，炎症在PD发生发展过程中发挥着重要作用，干预炎症因子的释放有助于阻遏PD进展。抗炎治疗有望成为治疗PD的重要手段之一。

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(本文编辑刘璐)

The serum levels of activated T cells chemokines RANTES and inflammatory cytokines in Parkinson′s disease patients and its significance

SHI Peng,QU Hong-dang,LI Qiang,CHEN Yu-hua,LI Qian-qian,XIE Jing

(DepartmentofNeurology,TheFirstAffiliatedHospitalofBengbuMedicalCollege,BengbuAnhui233004,China)

Objective:To detect the levels of serum activated T cells chemokines(RANTES) and inflammatory cytokines[including interleukin(IL)-1β,IL-6 and tumor necrosis factor(TNF)-α] in Parkinson′s disease(PD) patients,and explore its roles in abnormal immune pathogenesis of PD.Methods:The serum levels of RANTES,IL-1β,IL-6 and TNF-α in 60 PD patients(PD group) and 35 healthy people(control group) were examined using the ELISA method.The disease of PD patients was evaluated using the UPDRS and Hoehn-Yahr score.The age,sex,smoking,drinking alcohol,blood glucose,blood pressure and blood lipid in two groups were examined.Results:The serum levels of the RANTES,IL-1β,IL-6 and TNF-α in PD group were significantly higher than those in control group(P<0.01).The differences of the serum RANTES levels in stage 1 to 5 PD patients were statistically significant(P<0.05 toP<0.01),but for the differences of the serum levels of IL-1β,IL-6 and TNF-α were not statistically significant(P>0.05).The differences of the serum RANTES levels between the mild,moderate and severe PD patients identified by the UPDRS were statistically significant(P<0.01),but for the differences of the levels of IL-1β、IL-6 and TNF-α were not statistically significant(P>0.05),and the level of RANTES was significantly positive correlation with the UPDRS score(P<0.01).Conclusions:Compared with control group,the levels of RANTES,IL-1β,IL-6 and TNF-α in PD patients increase,which suggest that the inflammatory cytokines may initiate and sustain the process of pathogenesis of PD,and provide the reference in early finding and treating the PD.

Parkinson′s disease;activated T cells chemokines;interleukin-1β;interleukin-6;tumor necrosis factor-α

2016-03-17

安徽省教育厅自然科学一般项目(KJ2015B094by)

单位] 蚌埠医学院第一附属医院 神经内科，安徽 蚌埠 233004

[作者简介] 时鹏(1981-)，男，博士研究生.

屈洪党，硕士研究生导师，主任医师，副教授.E-mail:qhd820@sohu.com

1000-2200(2016)09-1132-04

R 742.5

ADOI:10.13898/j.cnki.issn.1000-2200.2016.09.004