桂西地区骨关节结核患者治疗前后血清IL-10和IL-18水平的变化及临床意义*

农 峰，隆昕颖，蓝常贡，唐毓金，谢克恭，廖林波

(1.右江民族医学院研究生学院，广西百色 533000；2.广西壮族自治区百色市疾病预防控制中心 533000； 3.右江民族医学院附属医院脊柱骨病外科，广西百色 533000)

桂西地区骨关节结核患者治疗前后血清IL-10和IL-18水平的变化及临床意义*

农 峰1，隆昕颖2，蓝常贡3△，唐毓金3，谢克恭3，廖林波1

(1.右江民族医学院研究生学院，广西百色 533000；2.广西壮族自治区百色市疾病预防控制中心 533000； 3.右江民族医学院附属医院脊柱骨病外科，广西百色 533000)

目的 检测骨关节结核患者治疗前后血清白细胞介素-10(IL-10)和白细胞介素-18(IL-18)水平的变化，以研究其临床意义。方法 选择右江民族医学院附属医院2014年11月至2015年12月收治的39例骨关节结核患者作为观察组，观察组均采用正规抗结核药物联合外科手术的综合治疗，同期在体检中心进行健康体检的48名健康者作为对照组，应用酶联免疫吸附法(ELISA)检测对照组，观察组治疗前及综合治疗2周后外周血血清IL-10和IL-18的水平。结果 与对照组比较，观察组在治疗前及综合治疗2周后血清IL-10和IL-18水平均显著增高(P<0.05)，而综合治疗2周后血清IL-10和IL-18水平明显低于治疗前(P<0.05)。结论 IL-10和IL-18可能参与骨关节结核的发生与发展，其检测可预测正规抗结核药物联合外科手术治疗骨关节结核的疗效。

结核,骨关节；白细胞介素-10；白细胞介素-18;酶联免疫吸附测定

骨关节结核是一种由结核杆菌感染引起的最常见的肺外结核，好发于青壮年，该病具有起病隐匿，致残率高及临床药物治疗效果欠佳等特点。随着结核病流行的加剧，骨关节结核的发病率亦明显增加。骨关节结核在特殊部位(如脊柱关节结核)如不及时治疗，常造成关节功能丧失或截瘫等严重后果，影响患者的生活质量及生命，给社会造成巨大的经济负担[1]。然而，骨关节结核的发病机制至今尚未明确。白细胞介素(IL)-10是一种具有抗炎特性的免疫调节细胞因子，研究表明，其参与了肺结核的免疫调节[2-3]。IL-18是一种促炎细胞因子，属于细胞因子IL-1家族,其无活性的前体需经过1b转化酶的作用下才可形成有活性的细胞因子。近年来，IL-18参与肺结核发生与发展的研究已经得到了证实[4-5]。然而，目前国内外关于IL-10和IL-18在正规应用抗结核药物联合外科手术治疗骨关节结核的研究鲜见报道。本研究采用双抗体夹心酶联免疫吸附法(ELISA)检测39例桂西地区骨关节结核患者在治疗前后及48名体检健康者血清IL-10和IL-18的表达情况，结合C反应蛋白(C reactive protein,CRP)和红细胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR)来分析相关性，以初步探讨IL-10和IL-18在骨关节结核疾病中的作用。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2014年11月至2015年12月在右江民族医学院附属医院住院治疗的39例桂西地区骨关节结核患者作为观察组，男19例，女20例，年龄15.00～59.00岁，平均(43.03±15.15)岁，病程4.00～23.00个月，平均(12.65±4.93)个月。其中脊柱结核23例(颈椎1例，胸椎10例，腰椎12例)，临床上主要表现为脊柱疼痛伴明显的活动障碍，脊髓神经根受压迫及寒性脓肿等；其他部位结核16例(髋关节结核11例，膝关节结核3例，其他关节结核2例)，临床上主要表现为关节疼痛、肿胀伴明显活动受限。观察组均采用正规抗结核药物联合外科手术的综合治疗。选择同期在右江民族医学院附属医院体检中心进行健康体检的48名健康者作为对照组，其中男21名，女27名，年龄22～57岁，平均(41.06±13.40)岁;入选者近期无结核病接触史，各项临床检查指标及影像学未见异常。

1.2 病例纳入标准与排除标准 纳入标准：患者住院治疗前未接受过抗结核药物治疗，术后病理诊断均符合骨关节结核，病原学检查提示脓液分泌分离培养结核分枝杆菌阳性或抗酸染色阳性。受试者均为广西籍贯，并且长期居住于桂西地区。排除标准：曾患有或患有其他脏器的结核病(如肺结核)、系统性免疫缺陷疾病(如系统性红斑狼疮)、遗传性疾病(如珠蛋白生成障碍性贫血)，长期使用激素，合并影响免疫系统的疾病(如创伤)。本研究经右江民族医学院附属医院伦理委员会批准，患者及其家属均知情并签署知情同意书。

1.3 方法

1.3.1 标本收集 于清晨用促凝管从受试者肘正中静脉取空腹静脉血4 mL，室温放置0.5 h，2 000 r/min离心15 min，收集血清后分装放置-80 ℃冰箱保存待检测。观察组患者血液分别于治疗前、综合治疗2周后各抽取1次。

1.3.2 血清IL-10和IL-18水平检测 IL-10和IL-18 ELISA试剂盒由杭州联科生物技术股份有限公司提供，操作步骤严格按说明书进行。

1.3.3 C反应蛋白(CRP)及红细胞沉降率(ESR)水平的检测 CRP及ESR水平由分别使用日本7600全自动生化分析仪和意大利Test1全自动血沉分析仪进行检测。

2 结 果

2.1 对照组和观察组治疗前后IL-10、IL-18、ESR及CRP的表达水平 观察组在治疗前后IL-10、IL-18、ESR及CRP的含量均显著高于对照组(P<0.01)；观察组治疗后IL-10、IL-18、ESR及CRP的水平均明显低于治疗前(P<0.01),见表1。

表1 对照组和观察组治疗前后IL-10、IL-18、ESR及CRP水平

a：P<0.01,与对照组比较；b：P<0.01，与观察组治疗前比较。

2.2 观察组治疗前后IL-10、IL-18水平分别与ESR及CRP水平的相关性 经Pearson线性相关性分析，观察组在治疗前后血清IL-10水平与ESR及CRP水平均无明显线性相关(前：r=-0.121，P=0.463和r=0.076，P=0.646；后：r=-0.153，P=0.351和r=-0.046，P=0.782)；IL-18在治疗前后与ESR及CRP水平亦无明显线性相关(前：r=-0.285，P=0.078和r=-0.117，P=0.480；后：r=0.062，P=0.708和r=0.000，P=0.999)。

2.3 血清IL-10和IL-18标准曲线绘制 随着A值的增高，标准品IL-10和IL-18的水平也随之升高，见图1、2。

图1 IL-10的标准曲线

图2 IL-18的标准曲线

3 讨 论

骨关节结核的发病取决于机体的自身免疫系统。在骨关节结核患者机体内，其免疫系统处于一种失平衡状态，导致多种细胞因子的异常表达。而IL-10和IL-18是免疫系统中的重要调节细胞因子，其异常表达可能参与骨关节结核的发病机制。

目前，已有大量研究资料显示，血清IL-10的表达水平与骨关节结核存在密切联系。Suzukawa等[6]研究发现，与健康者相比较，肺结核患者血清中IL-10水平显著增高。然而，Trifunovic等[7]和章志华[8]在结核病相关的研究中发现IL-10的水平较健康者显著降低。可见结核病患者IL-10水平的研究存在不同的结果。本研究发现观察组在治疗前后血清IL-10水平显著高于对照组(P<0.01)，与Suzukawa等[6]的研究结果基本相符合，说明骨关节结核的发病过程与IL-10启动的细胞免疫密切相关。其升高的可能机制是：当结核杆菌侵入人体后，刺激机体内的免疫应答，激活Th2细胞、单核-巨噬细胞和B细胞等免疫细胞，从而促进IL-10等抑制炎症细胞因子的大量分泌。经正规抗结核药物联合外科手术的综合治疗2周后，血清IL-10水平较治疗前显著降低(P<0.01)，提示血清IL-10水平可作为评估正规抗结核药物联合外科手术治疗骨关节结核有效性的敏感指标。

IL-18是一种具有多项功能和生物活性的免疫调节细胞因子，在抗感染、遗传性疾病及肿瘤免疫的发生与发展过程中发挥至关重要的作用[9]。本研究发现观察组治疗前后血清IL-18水平显著高于对照组(P<0.01)，这与文献[10]在肺结核方面的研究结果大致相同。其升高的机制可能是：骨关节结核患者的相关免疫细胞受到抑制，导致部分免疫功能发生混乱，进而刺激机体内的免疫应答，活化单核-巨噬细胞系统或其他免疫调节通路等，从而引起炎症性因子IL-18的大量释放。进一步研究发现，经综合治疗2周后，血清IL-18的水平较治疗前显著降低(P<0.01)，提示IL-18水平的监测亦可有效评估正规抗结核药物联合外科手术效治疗骨关节结核的疗效。

同时，本研究检测对照组和观察组治疗前后的CRP及ESR水平，发现观察组在治疗前血清CRP及ESR水平均显著高于对照组(P<0.01)，提示骨关节结核病变的炎症反应呈活动性；综合治疗2周后CRP及ESR水平明显低于治疗前(P<0.01)，提示骨关节结核患者的炎症反应逐渐减弱。此外，本研究还对观察组在治疗前及综合治疗2周后血清IL-10、IL-18水平与ESR及CRP水平进行了相关性分析，结果显示均无明显线性相关(P>0.05)。这可能是IL-10、IL-18的表达水平由多种因素综合影响的结果，如免疫调节系统、遗传因素和生活环境等。因此，IL-10、IL-18水平与CRP及ESR无显著线性相关，并不能否定IL-10和IL-18在骨关节结核免疫调节中的关键作用。

综上所述，IL-10和IL-18可能在骨关节结核中扮演至关重要的作用，但具体机制尚未明确，有待进一步研究。相信，随着对IL-10、IL-18以及结核病发病机制的深入研究，动态检测IL-10和IL-18水平的变化有望成为骨关节结核疾病诊断、治疗和判断疗效及预后的重要参考指标。

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[3]Trifunovic J,Miller L,Debeljak Z,et al.Pathologic patterns of interleukin 10 expression--a review[J].Biochem Med (Zagreb),2015,25:36-48.

[4]Huang KH,Wang CH,Lin CH,et al.NF-kappaB repressing factor downregulates basal expression and mycobacterium tuberculosis induced IP-10 and IL-8 synthesis via interference with NF-kappaB in monocytes[J].J Biomed Sci,2014,21(1):71.

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[6]Suzukawa M,Akashi S,Nagai H,et al.Combined Analysis of IFN-gamma,IL-2,IL-5,IL-10,IL-1RA and MCP-1 in QFT Supernatant Is Useful for Distinguishing Active Tuberculosis from Latent Infection[J].PLoS One,2016,11(4):e0152483.

[7]Trifunovic J,Miller L,Debeljak Z,et al.Pathologic patterns of interleukin 10 expression--a review[J].Biochem Med (Zagreb),2015,25(1):36-48.

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�验交流·

10.3969/j.issn.1671-8348.2017.05.028

2015年国家自然科学基金应急管理项目(81541136)；2012年广西卫生厅重点课题(重2012083)；2011年广西教育厅课题[桂教科2011(14)]；2010年广西卫生厅课题(卫生厅科研[2010]22 号)。 作者简介：农峰(1989-)，在读硕士，主要从事脊柱与骨关节疾病的研究。△

，E-mail:landlong120@sina.com。

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1671-8348(2017)05-0668-03

2016-07-12

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