强直性脊柱炎患者疾病活动度与细胞因子的相关性研究

黄钊炜 黄芳琴 任妮娜

【摘 要】目的：研究强直性脊柱炎患者疾病活动度与细胞因子的相关性。方法：选取2020年9月至2021年3月在贵州中医药大学第二附属医院风湿科住院诊治的强直性脊柱炎患者180例，记录其年龄、身高、体质量和强直性脊柱炎病情活动度评分（ASDAS）的相关指标，采用流式免疫荧光法检测多种细胞因子[白细胞介素（IL）-2、IL-6、IL-10、γ干扰素（IFN-γ）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）]水平，并进行相关性分析。结果：与低疾病活动度患者相比，活动度高的患者IL-6和IFN-γ水平更高，差异有统计学意义（P < 0.05）。Spearman相关分析显示，ASDAS与IL-6（r = 0.693）、IL-10（r = 0.154）和IFN-γ（r = 0.153）呈正相关（P < 0.05）。二元Logistic回归分析结果显示，IL-6（OR = 1.085，95%CI =[1.043，1.128]，P < 0.05）是强直性脊柱炎患者疾病活动度升高的独立危险因素。结论：强直性脊柱炎疾病活动度与IL-6和IFN-γ升高相关，可作为初步评估疾病活动度的参考指标。IL-10可能与AS疾病活动存在相关性，需要更多研究证实。

【关键词】 强直性脊柱炎;细胞因子;疾病活动度;流式免疫荧光法

【ABSTRACT】Objective：To study the correlation between disease activity and cytokines in patients with ankylosing spondylitis.Methods：One hundred and eighty patients with ankylosing spondylitis hospitalized in the Rheumatology Department of the Second Affiliated Hospital of Guizhou University of Chinese Medicine from September 2020 to March 2021 were selected.Their age，height，body mass and related indexes of ASDAS were recorded.The levels of a variety of cytokines（IL-2，IL-6，IL-10，IL-10，IFN-γ and TNF-α）were detected with flow immunofluorescence and correlation analysis was carried out.Results：Compared with patients with low disease activity，patients with high disease activity had higher levels of IL-6 and IFN-γ，and the difference was statistically significant.Spearman correlation analysis showed that ASDAS was positively associated with IL-6（r = 0.693），IL-10（r = 0.154）and IFN-γ（r = 0.153）（P < 0.05）.Binary logistic regression analysis showed that IL-6（OR = 1.085，95%CI = [1.043，1.128]）was an independent risk factor for increased disease activity in patients with ankylosing spondylitis（P < 0.05）.Conclusion：Disease activity of ankylosing spondylitis was related to the increase of IL-6 and IFN-γ，which can be used as a reference index for preliminary evaluation of disease activity.IL-10 may be related to the disease activity of ankylosing spondylitis，which needs to be confirmed by more studies.

【Keywords】 ankylosing spondylitis;cytokines;disease activity;flow immunofl-uorescence

強直性脊柱炎（ankylosing spondylitis，AS）主要影响脊柱和骶髂关节，是脊柱关节炎最常见的亚型。我国AS的患病率约为0.32%，多发于15～40岁，男性好发[1]。本病发病原因不明，易反复发作，造成椎间盘纤维化及其附近韧带钙化和骨性强直，严重影响患者的生活和工作。特别是在疾病活动期，由于关节融合加上炎症作用会导致明显的疼痛、僵硬及关节活动受限。最近的研究表明，AS发病与多种炎症细胞因子异常分泌相关，各种细胞因子在AS发展过程中扮演着重要角色[2-3]。因此，本研究采用最新的多重微球流式免疫荧光发光法检测AS患者的多项细胞因子水平，探讨AS患者疾病活动度与炎症细胞因子的相关性，为AS的诊治和研究提供新方向。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2020年9月至2021年3月在贵州中医药大学第二附属医院风湿科住院诊治的AS患者180例。所有患者诊断均符合1984年美国风湿病学会（ACR）修定的AS纽约标准。排除标准：合并类风湿关节炎、皮肌炎、系统性红斑狼疮等其他自身免疫性风湿病患者;合并外伤性、退化性脊柱受损患者;妊娠及哺乳期妇女。所有受试者均签署知情同意书，记录其年龄、身高、体质量等一般情况，计算体质量指数（BMI），采用视觉模拟评分法（VAS）统计患者强直性脊柱炎病情活动度评分（ASDAS）的相关指标。以ASDAS < 2.1分为疾病低活动组，ASDAS≥2.1分为疾病高活动组。C反应蛋白（CRP）的ASDAS计算公式：ASDAS-CRP = 0.121 × 腰背痛 + 0.058 × 晨僵持续时间 + 0.110 × 患者总体评价 + 0.073 × 外周关节疼痛/肿胀 + 0.579 × Ln（CRP + 1）。

1.2 研究方法 采用多重微球流式免疫荧光发光法检测AS患者外周血中白细胞介素（IL）-2、IL-6、IL-10、γ干扰素（IFN-γ）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）水平。AS患者入院时于清晨空腹抽取2 mL静脉血于EDTA-K2抗凝管中，放入离心机以3000 r·min-1离心10 min，离心半径10 cm，分离出血浆。先后往样本管中加入25 μL实验缓冲液、25 μL血浆样本、25 μL捕获微球抗体和25 μL检测抗体，室温（25 ℃）避光震荡孵育2 h;再加入25 μL 藻红蛋白标记的链霉亲和素，室温避光震荡孵育30 min，向每管中加入500 μL洗涤缓冲液，涡旋后离心机以1800 r·min-1离心5 min，离心半径10 cm，倒出液体后加入150 μL洗涤缓冲液重悬微球，上机检测。实验试剂及仪器：瑞斯凯尔12项细胞因子检测试剂盒（批号210102），BD FACSCanto Ⅱ型流式细胞仪。CRP由贵州中医药大学第二附属医院检验科按照说明书进行检测。

1.3 统计学方法 采用SPSS 25.0软件进行统计分析。计量资料符合正态分布且方差齐性以表示，组间比较采用t检验;不符合正态分布以中位数（四分位数间距）[M（P25～P75）]表示，组间比较采用Mann-Whitney U检验;计数资料采用χ2检验;两变量之间的相关性采用Spearman相关分析;对可能影响疾病活动程度的危险因素进行二元Logistic回归分析。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 AS患者的一般资料和临床指标 180例AS患者的一般资料和临床指标，见表1。

2.2 AS患者疾病活动度升高的单因素分析 2组患者年龄、BMI比较，差异无统计学意义（P > 0.05）。与低活动组比较，高活动组患者表现出更高的血清IL-6和IFN-γ水平，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表2。

2.3 AS患者疾病活动度与多项细胞因子的相关性分析 Spearman相关分析显示，AS患者的病情活动度ASDAS评分与IL-6、IL-10和IFN-γ等细胞因子均呈正相关。见表3。

2.4 AS患者疾病活动度升高的二元Logistic回归分析 将各项细胞因子纳入回归方程，结果显示，IL-6（OR = 1.085，95%CI = [1.043，1.128]，P < 0.05）是AS患者疾病活动度升高的独立危险因素。见

3 讨 论

AS常累及人体全身重要的大关节，如骶髂关节、髋关节、脊柱关节等。关节长期的慢性炎症是造成其病理改变的主要因素。许多研究表明，CRP水平与AS患者的疾病活动度相关[4-6]，CRP变化可能早于临床症状出现，它是在组织损伤的急性反应时相合成的一种急性期蛋白，当人体组织发生炎症、坏死或出现恶性肿瘤时，CRP会在血液中迅速升高，具有激活补体、促进免疫反应的作用[7]，2009年国际脊柱关节病评价工作小组（ASAS）明确把CRP升高作为AS的诊断标准之一[8]。可见，CRP等炎症指标与AS的活动进展有一定的关系，但是也有许多慢性活动患者的炎症指标正常;因此，本研究基于CRP的强直性脊柱炎病情活动度评分（ASDAS-CRP）分组，可以准确全面地评估AS患者的疾病活动程度，同时避免了仅用CRP、ESR等急性期炎症指标评估AS疾病活动度时，感染、贫血等混杂因素所造成的影响。AS的发生和疾病活动度与炎性细胞因子的异常分泌密切相关，笔者研究发现，与低疾病活动度患者相比，疾病活动度高的患者表现出更高的IL-6和IFN-γ水平，这与INMAN等[9-10]的研究结果一致。IL-6是一种与免疫炎症反应、骨代谢和自身抗体生成相关的多效性细胞因子，它可由多种细胞分泌产生，包括单核细胞、成纤维细胞、成骨细胞，以及被激活的T细胞、B细胞[11]。IL-6相关的信号通路不仅会诱发AS患者的韧带骨化，而且还能通过促进Th17细胞的分化和抑制调节性T细胞生成导致AS的发生[12-13]，所以，IL-6在AS的发病机制中發挥关键作用。IFN-γ主要由CD80+T细胞和自然杀伤细胞分泌，作为一种免疫调节因子，在巨噬细胞活化过程中起重要作用，与类风湿关节炎、免疫球蛋白A肾病、多发性硬化等多种炎性自身免疫疾病相关。IFN-γ可以调节骨髓间充质干细胞，IFN-γ的持续升高可能会抑制间充质干细胞向成骨细胞的分化，参与AS的发病[14]。IFN-γ的表达增加还会使T淋巴细胞的功能发生紊乱，促进杀伤性T淋巴细胞的异常激活，造成骶髂关节的免疫性损伤。所以，IFN-γ不仅参与AS的局部炎症反应，还影响巨噬细胞和T淋巴细胞的活化，导致骨质破坏，形成AS的典型病理改变。Spearman相关分析发现，AS患者的疾病活动度与IL-6、IL-10和IFN-γ等多种细胞因子均存在相关性。其中，IL-10可由体内外许多因素诱导产生，具有多种免疫功能，可以抑制细胞免疫和炎症反应，提高免疫耐受。DUAN等[15]研究结果显示，AS组的CD4+ T细胞产生较低的IL-10。WANG等[16-17]研究发现，AS患者表达更高的IL-10水平，且与AS的发病风险显著相关。VAZQUEZ-DEL等[18]研究认为，AS患者与健康对照组间的IL-10水平差异无统计学意义（P > 0.05）。可见，IL-10对AS的影响机制尚不明确，还需要更多高质量的基础研究证据。二元Logistic回归分析显示，IL-6是AS患者疾病活动度升高的独立危险因素。

本研究采用流式免疫荧光法检测AS患者的细胞因子，用包括炎症指标在内的ASDAS量化疾病活动度，因此，能准确反映两者之间实际的相关性，具有一定临床价值。本研究的局限性在于仅为横断面研究，未能体现随着病程延长细胞因子的变化趋势和程度，未检测患者样本中具体的淋巴细胞亚群，无法确定细胞因子的主要来源，特别是IL-2和IL-6可能由多种淋巴细胞亚群分泌产生。综上所述，IL-6和IFN-γ是导致AS疾病活动的关键细胞因子，其中IL-6是疾病活动的危险因素，可作为初步评估疾病活动程度的参考指标，是今后研究AS发病和诊疗的重点方向。IL-10可能与AS的疾病活动存在一定相关性，但还有待更多大样本的临床研究来证实。

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收稿日期：2021-05-31;修回日期：2021-07-06