广西骨关节结核患者血清中IL4和IL17水平的检测及临床意义
2017-05-06吴太锋农峰陈松强戚海黄海超罗春
吴太锋+农峰+陈松强+戚海+黄海超+罗春林+卢贤哲
【摘要】目的通过检测广西骨关节结核患者血清中白细胞介素4（IL4）和白细胞介素17（IL17）的表达水平，以探讨其临床意义。方法选择在2016年2～6月期间住院治疗的43例广西骨关节结核患者作为观察组，同期选择56名健康者作为对照组，应用酶联免疫吸附法（ELISA）检测两组受试者外周血血清IL4和IL17的表达情况，并比较两组间的差异，分析观察组血清IL4和IL17水平的线性关系。结果观察组血清IL4和IL17的表达水平均明显高于对照组[分别为（54.10±6.77）pg/ml vs （19.06±3.29） pg/ml和（58.63±7.88）pg/ml vs（20.57±4.24）pg/ml]，差异有统计学意义（P<0.01）；观察组血清IL4与IL17的表达含量呈明显正相关（P<0.001）。结论广西骨关节结核患者血清IL4和IL17的表达水平升高，提示其可能参与骨关节结核的发病机制。
【关键词】骨关节结核；白细胞介素4；白细胞介素17
中图分类号：R529.2文献标识码：ADOI：10.3969/j.issn.10031383.2016.05.016
【Abstract】ObjectiveTo detect the serum levels of interleukin4（IL4） and interleukin17（IL17） in patients with bone and joint tuberculosis in Guangxi，so as to explore its clinical significance.Methods43 cases of bone and joint tuberculosis in Guangxi who were treated in the hospital from February，2016 to June，2016 were selected as experimental group and 56 healthy subjects during the same period were chosen as control group.The serum levels of IL4 and IL17 were measured by enzyme linked immunosorbent assay（ELISA）.Difference of IL4 and IL17 levels was compared between the two groups，and the linear correlation of IL4 and IL17 levels was observed and analyzed in the experimental group.ResultsThe serum levels of IL4 and IL17 in the experimental group and the control group were （54.10±6.77） pg/ml vs （19.06±3.29） pg/ml and （58.63±7.88） pg/ml vs （20.57±4.24）pg/ml respectively，those of the experimental group were significantly higher than those of the control group，difference was statistically significant（P<0.01）.There was obviously positive linear correlation between serum IL4 and IL17 levels in the experimental group（P<0.001）.ConclusionThe expression of serum IL4 and IL17 levels in patients with bone and joint tuberculosis in Guangxi significantly increase，suggesting that they may involve in the pathogenesis of bone and joint tuberculosis.
【Key words】bone and joint tuberculosis；IL4； IL17
骨關节结核（bone and joint tuberculosis）是一种由结核分枝杆菌引起的感染性骨科疾病。由于骨关节结核可导致关节疼痛、畸形及功能活动障碍，甚至出现截瘫[1]，给患者带来极大的痛苦，严重影响患者的生活质量，同时造成巨大的社会经济负担，其已成为骨科医生亟待解决的难题。目前，骨关节结核的发病机制尚未阐明。白细胞介素4（interleukin4，IL4）是一种主要由活化T细胞产生的促炎症性因子。研究证实[2]，IL4在机体内参与肺结核的免疫调节，在肺结核的发病中起关键作用。白细胞介素17（interleukin17，IL17）是一种主要由CD4+淋巴细胞亚群TH17细胞分泌的促炎症性细胞因子。近年来，IL17参与肺结核起病的相关研究已逐渐得到证实[3]。然而，目前国内外关于IL4和IL17在骨关节结核的研究报道较鲜见。本实验采用双抗体夹心酶联免疫吸附法（ELISA）检测43例广西骨关节结核患者及56名健康者血清IL4和IL17的表达情况，同时分析骨关节结核患者血清中IL4和IL17表达水平的线性关系，以初步探讨两种细胞因子是否参与骨关节结核的免疫调节。
1资料与方法1.1资料收集选择2016年2～6月在广西钦州市浦北县人民医院住院治疗的43例广西骨关节结核患者作为观察组，其中脊柱结核32例，髋关节结核6例，其他骨关节结核5例；男19例，女24例，年龄17～76岁，平均（43.47±14.65）岁。同时在本院体检中心选择56名广西健康体检者作为对照组，其中男21名，女35名，年龄14～67岁，平均（39.96±1199）岁；入选者无结核病接触史，且各项影像学及临床指标检查均显示正常。两组受试者间的年龄、性别比较均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。见表1。本研究经过钦州市浦北县人民医院伦理委员会批准，且所有受试者及其家属知情并签署知情同意书。
1.2病例纳入与排除标准
1.2.1纳入标准所有骨关节结核患者住院前均未接受过抗结核药物治疗，既往无肺结核或肺外结核病史，术前MRI、CT及术后病理诊断均符合骨关节结核的诊断标准。所有受试者均为广西籍贯，并且無血缘关系，长期居住于广西区内。
1.2.2排除标准患有肺结核或其他脏器的结核病（如结核性腹膜炎）者；合并影响免疫系统的疾病（如糖尿病和甲状腺功能亢进）、系统性免疫缺陷疾病（如系统性红斑狼疮）、遗传性疾病（如血友病）及恶性肿瘤（如肝癌和肺癌）者。
1.3研究方法
1.3.1标本收集用促凝管从对照组受试者肘正中静脉抽取空腹静脉血3 ml；观察组所有病例均在入院第1天抽取3 ml空腹静脉血。血标本静置于4℃冰箱1小时，分离血清后放置-80℃冰箱冻存待检测。
1.3.2血清IL4和IL17表达水平的检测IL4、IL17的ELISA试剂盒由深圳欣博盛生物科技有限公司提供，严格按说明书步骤进行操作。
1.4统计学方法采用SPSS 18.0软件进行统计分析，计量资料以均数±标准差（±s）表示，组间比较应用两独立样本t检验，以率或构成比表示计数资料，采用χ2检验进行组间比较，IL4水平和IL17水平的线性关系采用Pearson相关分析法，检验水准：α=0.05，双侧检验。
2结果2.1两组IL4、IL17水平的比较两组受试者血清IL4和IL17表达水平比较有统计学意义（P<0001），观察组患者血清IL4和IL17的含量均显著高于对照组。见表2。
2.2观察组患者血清IL4与IL17水平的相关性经Pearson线性相关性分析，骨关节结核患者血清中IL4与IL17的表达水平呈明显正相关（r=0.963，P<0.001）。
3讨论骨关节结核的起病与发展主要由机体的自身免疫系统来决定。资料显示[4，5]，在结核病患者的机体内，其免疫系统已被破坏，处于一种失衡的状态，引起多种免疫细胞因子的异常释放。而作为免疫系统中的关键调节细胞因子IL4和IL17，其异常表达提示可能参与机体抗结核的免疫应答。
大量研究表明，IL4在结核相关性疾病中呈显著性高表达状态，参与机体抗结核的免疫调节。国内学者章志华等[6]在研究IL4与结核性胸膜炎相关性的过程中发现，结核性胸膜炎患者胸腔积液中的IL4水平明显增高，提示局部免疫反应增强，其可能在结核性胸膜炎疾病的发生、发展过程中发挥着关键的作用。国外学者Savolainen等[7]研究发现，活动性肺结核患者外周血IL4 mRNA及IL4分子水平较正常人明显增高，从而提示IL4分子可能参与肺结核的免疫调节。本研究应用ELISA技术对健康者及骨关节结核患者血清IL4的表达含量进行检测，结果发现，IL4在骨关节结核患者血中的表达水平明显高于健康者。这与上述两项研究结果基本一致，初步提示IL4可能参与骨关节结核的发病机制。其表达水平在骨关节结核患者升高的可能机制是：当结核分枝杆菌侵入人体内，机体的免疫系统受刺激，激活了以TH2型免疫反应为主的免疫应答，使活化的T细胞释放大量的IL4，从而有效增强机体抗结核的免疫功能。因此，通过对IL4细胞因子水平的检测，可以为骨关节结核的诊断、治疗及预后提供参考。
目前，IL17在炎症性反应和免疫性疾病的病理过程中发挥重要作用已得到证实[8]。国内学者程碧珍等[9]对IL17在结核性胸膜炎中的致病机制及其对诊断和预后的预示意义的研究发现，IL17在结核性胸膜炎患者胸腔积液中显著增高，并与白细胞数量相关，说明IL17在结核性胸膜炎的免疫病理过程中起着重要的作用。国外学者You等[10]研究IL17在活动性肺结核患者的表达情况中发现，与健康者相比较，IL17在活动性肺结核患者中的表达状态呈显著性升高。本研究应用ELISA技术在检测IL17表达水平的过程中发现，与健康者相比较，骨关节结核患者血清中IL17的表达含量呈显著性增高。这与以上两项关于IL17的研究结果大致相同，初步提示IL17可能参与骨关节结核的发生与发展。其在骨关节结核患者中的表达水平增高的可能机制是：在结核分枝杆菌感染的过程中，机体内的TH17细胞受刺激，促进IL17等炎症细胞因子前体，并且动员巨噬细胞和中性粒细胞聚集于炎症部位，从而发挥抗结核的免疫调节。因此，动态检测IL17的表达情况，对骨关节结核患者的诊断及疗效具有重要的临床意义。
同时，本研究还对观察组患者血清IL4与IL17水平进行了线性相关分析，结果显示两者呈明显正相关（P<0.01），这提示IL4与IL17的表达水平之间可能存在相互交叉的调控途经，对骨关节结核的免疫调节起协同作用。
综上所述，骨关节结核患者血清IL4与IL17的表达水平均明显提高，提示其可能参与机体抗结核的免疫应答，与骨关节结核的发病机制有关，但其具体机制尚未阐明，有待进一步探索。随着对骨关节结核发病机制及IL4、IL17分子的深入研究，骨关节结核预防、早期诊断、治疗及判断预后的工作将会取得更大的成就。参考文献[1]PigrauSerrallach C，RodriguezPardo D.Bone and joint tuberculosis[J].Eur Spine J，2013，22（Suppl4）：556566.
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（收稿日期：2016-08-13修回日期：2016-10-26）
（编辑：潘明志）
