白细胞介素-22在慢性阻塞性肺疾病稳定期患者外周血中的变化及其作用机制

赵娜 冷报浪 王海燕 徐佳

慢性阻塞性肺疾病（COPD）是一种以持续呼吸系统症状和气流受限为特征的常见疾病，具有高发病率、高致残率、高死亡率等临床特点。香烟烟雾（CS）暴露导致大、小气道的炎症［1］，吸烟是慢阻肺发生和发展的重要危险因素［2］。免疫炎症介质引起持续的免疫炎症细胞浸润及其产生的破坏性蛋白酶在COPD肺损伤中起关键作用［3］。其中，白细胞介素-22（IL-22）是强效的免疫炎症介质之一，而关于COPD患者的痰液及气道中IL-22水平升高的作用机制尚不明确。本文观察COPD稳定期患者血清IL-22、IL-8和中性粒细胞计数的相关性，探讨血清中IL-22的水平变化及临床意义。

1 资料与方法

1.1 临床资料 收集2018年3月至2019年3月在本院住院的COPD稳定期患者30例，作为观察组。其中，男20例、女10例；年龄60～80岁，平均（64.81±7.26）岁。（1）纳入标准：①符合2018年Gold指南中的诊断标准［4］；②年龄≥60岁；③患者及家属知情同意。（2）排除标准：①纳入前1个月内有呼吸道感染史；②合并肺部感染、哮喘、支气管扩张、肺纤维化等其他呼吸系统疾病；③合并严重心、肝、肾功能不全，恶性肿瘤。另同期选取本院健康体检者28例，作为对照组。纳入标准：无COPD、哮喘、支气管扩张等慢性呼吸系统病史，无过敏史，近1个月内无呼吸道感染及服用药物史。本研究经医院医学伦理委员会批准，所有研究对象均签署知情同意书。

1.2 研究方法 （1）抽取研究对象清晨空腹外周静脉血5 ml，4℃环境下静置30 min，以2500 r/min离心10 min，离心半径13.5 cm，分离血清后-70 ℃保存。采用IL-22和IL-8试剂盒（天津安诺瑞康生物技术有限公司，ab119543，ac119442）检测血清IL-22和IL-8水平，严格按照说明书进行操作。采取双抗体夹心法，稀释标准品和待检血清，将稀释好的标准品和待检血清加入酶标板中，37 ℃孵育30 min，洗板，加入酶标试剂，同前再行孵育、洗板，之后加入显色剂，显色10 min，加入终止液，450 nm波长，酶标仪（帝肯 Sunrise）测定OD值。（2）所有研究对象入院时常规抽取外周静脉血2 ml，置于EDTA-K2抗凝管中充分混匀，分离血清后，用全自动血细胞分析仪（希森美康 XN-1000）及配套试剂检测外周血白细胞及中性粒细胞计数。

1.3 观察指标 血清IL-22、IL-8表达水平，白细胞、中性粒细胞计数。

1.4 统计学方法 采用SPSS 20.0统计软件。计量资料符合正态分布以（）表示，组间比较采用独立样本t检验；计数资料以n（%）表示，采用确切概率法或χ2检验；应用Pearson进行相关性检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般资料比较 见表1。

表1 两组一般资料比较（）

表1 两组一般资料比较（）

注：与对照组比较，*P＜0.05

组别 n 年龄（岁） 男/女（n）吸烟［n（%）］WBC（×109/L） CRP（mg/L）观察组 30 48.1±7.26 20/10 12（40） 6.19±1.28* 19.11±5.60*对照组 28 59.4±8.14 20/8 9（32） 3.44±2.23 14.20±4.08

2.2 两组血清IL-22、IL-8的表达水平比较 见表2。

表2 两组血清IL-22、IL-8的表达水平比较［ng/ml，（）］

表2 两组血清IL-22、IL-8的表达水平比较［ng/ml，（）］

注：与对照组比较，*P＜0.05

组别 n IL-22 IL-8观察组 30 49.5±13.1* 18.26±4.22*对照组 28 19.2±4.01 4.13±1.04 t值 2.308 2.802 P值 0.000 0.000

2.3 两组外周血白细胞及中性粒细胞计数比较 见表3。

表3 两组外周血白细胞及中性粒细胞计数比较［×109/L，（）］

表3 两组外周血白细胞及中性粒细胞计数比较［×109/L，（）］

注：与对照组比较，*P＜0.05

组别 n 白细胞总数 中性粒细胞计数观察组 30 6.19±1.28* 4.63±1.57*对照组 28 3.04±2.23 3.75±1.62 t值 27.391 13.290 P值 0.002 0.003

2.4 Pearson相关性分析 COPD稳定期患者的血清IL-22水平与IL-8水平呈正相关（r=0.313，P＜0.05）；COPD稳定期患者的血清IL-8水平与外周血中性粒细胞计数呈正相关（r=0.683，P＜0.05）。见图1-2。

图1 血清IL-22与IL-8相关性分析

图2 血清IL-8与中性粒细胞计数的相关性分析

3 讨论

IL-22是IL-10细胞因子家族成员之一，主要由Th17细胞和3型固有免疫细胞（ILC3s）分泌的细胞因子，在黏膜炎症和免疫监视方面发挥重要作用，能够招募中性粒细胞至受损部位，并且可以诱导大量趋化因子和炎症细胞因子的产生［5］，说明IL-22具有促炎或致病作用。LIU等［6］研究发现，吸烟伴肺功能正常患者和COPD患者血清及痰中的IL-22水平明显高于不吸烟肺功能正常组。本研究结果显示，COPD稳定期患者的血清IL-22、IL-8及中性粒细胞水平均高于对照组（P＜0.05），表明IL-22可能在COPD的发病机制中起重要作用。Pearson相关性分析显示，IL-22与IL-8水平呈正相关（P＜0.05），IL-8与中性粒细胞计数呈正相关（P＜0.05），提示IL-22可能独立于感染之外促进COPD患者中性粒细胞气道炎症。IL-8作为一种重要的中性粒细胞趋化因子，参与中性粒细胞气道炎，也被认为对COPD的发展具有潜在的作用［7］。LIU等［6］研究发现，在COPD患者的支气管上皮细胞，IL-8具有较高的基线表达水平，且循环血中IL-8水平与肺功能呈负相关，因此IL-8可能是一个降低中性粒细胞募集的靶点。本研究发现，COPD患者血中性粒细胞计数较对照组升高，提示COPD患者存在突出的中性粒细胞气道炎症。中性粒细胞分泌的中性粒细胞弹性蛋白酶、组织蛋白酶G、蛋白酶-3、MMP-8、MMP-9可促进肺泡的破坏，导致肺气肿［8］。

本研究尚未解决的问题如下：仅对COPD稳定期患者的血清IL-22表达情况进行分析，未明确其在气道及肺组织中的表达情况；仅对IL-22在COPD患者中的病理机制做初步研究，获得的结果尚不能完全证明其在气道炎症方面的作用，需阻断IL-22或基因敲除进行进一步探讨。