溃疡性结肠炎患者的炎症因子水平和免疫功能的相关性分析

郑建羚 许宝才

[摘要] 目的 探讨溃疡性结肠炎（ulcerative colitis，UC）患者的炎症因子水平和免疫功能的相关性。方法 选取2019年4月至2020年4月于衢州市中医医院就诊的UC患者65例纳入观察组，选取同期健康体检者60名纳入对照组，比较两组研究对象的血清肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、白细胞介素（interleukin，IL）-1、IL-6、IL-10及免疫功能指標（CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+）的表达水平，并采用Pearson相关性分析探讨血清炎症因子水平与免疫功能指标的相关性。结果 观察组患者的血清TNF-α、IL-1、IL-6水平均显著高于对照组，IL-10、CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+水平显著低于对照组（P<0.05）。Pearson相关性分析结果显示，血清TNF-α、IL-1、IL-6与CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+均呈负相关，IL-10与CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+均呈正相关（P<0.05）。结论 UC患者的血清TNF-α、IL-1、IL-6水平升高，IL-10水平降低，导致患者的免疫功能紊乱，CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+水平明显降低。

[关键词] 溃疡性结肠炎；肿瘤坏死因子-α；白细胞介素-1；白细胞介素-6；白细胞介素-10；免疫功能

[中图分类号] R446；R574.62      [文献标识码] A      [DOI] 10.3969/j.issn.1673-9701.2023.13.009

Correlation analysis of inflammatory factor levels and immune function in patients with ulcerative colitis

ZHENG Jianling1， XU Baocai2

1.Department of Laboratory， Quzhou Hospital of Traditional Chinese Medicine， Quzhou 324002， Zhejiang， China; 2.Department of Gastroenterology， Quzhou Hospital of Traditional Chinese Medicine， Quzhou 324002， Zhejiang， China

[Abstract] Objective To investigate the levels of inflammatory factors and immune function in patients with ulcerative colitis （UC）. Methods Sixty-five patients with UC who received medical treatment in Quzhou Hospital of Traditional Chinese Medicine from April 2019 to April 2020 were included in observation group， and 60 healthy people who received physical examination during the same period were included in control group. Serum tumor necrosis factor-α （TNF-α）， interleukin （IL）-1， IL-6， IL-10， and immune function indexes （CD3+， CD4+， CD8+， CD4+/CD8+） in two groups were compared. Pearson correlation analysis was used to investigate the correlation between serum inflammatory factors and immune function indexes. Results The levels of TNF-α， IL-1 and IL-6 in observation group were significantly higher than those in control group， while the levels of IL-10， CD3+， CD4+， CD8+ and CD4+/CD8+ were significantly lower than those in control group （P<0.05）. Pearson correlation analysis showed that serum TNF-α， IL-1 and IL-6 were negatively correlated with CD3+， CD4+， CD8+ and CD4+/CD8+， while IL-10 was positively correlated with CD3+， CD4+， CD8+ and CD4+/CD8+ （P<0.05）. Conclusion Serum levels of TNF-α， IL-1 and IL-6 in UC patients were increased， while IL-10 levels were decreased， leading to immune dysfunction， and CD3+， CD4+， CD8+， CD4+/CD8+ levels were significantly decreased.

[Key words] Ulcerative colitis; Tumor necrosis factor-α; Interleukin-1; Interleukin-6; Interleukin-10; Immune function

潰疡性结肠炎（ulcerative colitis，UC）是结肠黏膜及黏膜下层的溃疡炎症。临床主要表现为持续性或反复发作的腹痛、腹泻、里急后重及黏液脓血便，并伴有不同程度的全身症状，病变部位多位于直肠和远端结肠，累及结肠黏膜及黏膜下层，病理特点主要是黏膜层的弥漫性炎症改变。UC与普通肠炎不同，其发病原因不明，病情迁延不愈、反复发作，可因长期腹泻导致贫血、营养不良，甚至整个机体内环境紊乱；全结肠炎的UC患者，易出现扩张性巨结肠，肠管明显肿胀，极易诱发肠穿孔；严重的UC亦可出现狭窄、梗阻等情况[1-2]。肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）是由巨噬细胞及单核细胞所分泌的炎症因子，可刺激炎症细胞表达，加剧炎症反应[3]。白细胞介素（interleukin，IL）-1、IL-6参与炎症反应、免疫反应的表达和调节及T细胞和B细胞的活化、增殖与分化[4]。IL-10是一种参与炎症和免疫抑制的细胞因子，通过抑制过度的炎症反应，调节细胞的生长和分化，增强天然免疫，促进组织修复，在感染和炎症过程中发挥维持组织稳态的重要作用[5]。免疫系统是机体重要的防御系统，它不仅能够抵御外来微生物的入侵，还能及时清除体内衰老、变异、恶化甚至凋亡的细胞，从而保护机体的健康，对人类正常生存和发展有着重要意义。免疫功能主要通过免疫细胞完成，当免疫功能低下时，易引起人体的器官、组织功能紊乱[6]。目前医学界认为UC的发生与炎症反应的程度、免疫功能的稳定等密切相关。本研究旨在探讨UC患者的血清TNF-α、IL-1、IL-6及IL-10水平与免疫功能指标的相关性。

1  资料与方法

1.1  一般资料

选取2019年4月至2020年4月于衢州市中医医院就诊的UC患者65例纳入观察组。纳入标准：①所有患者均符合UC的诊断标准[7]并经结肠镜检查显示乙状结肠和直肠炎症、黏膜脓肿等病理表现；②临床症状以腹泻为主，大便为黏液脓血便，伴有阵发性疼痛及里急后重感，疼痛多在便后缓解。轻型患者腹泻≤5次/d，重型患者腹泻>5次/d，并伴有发热，体温>38.5℃；③依从性良好，能够配合诊疗；④临床资料完整，能接受随访调查者。排除标准：①治疗前曾服用抗生素；②患有痔疮、肛瘘；③下消化道存在病毒或细菌感染；④合并内脏器官恶性肿瘤。观察组患者男35例，女30例；年龄20～70岁，平均（45.30±6.15）岁；疾病部位：直结肠27例，直肠23例，全结肠15例。选取同期于本院接受健康体检者60名纳入对照组，其中男32例，女28例；年龄21～71岁，平均（45.32±6.30）岁。所有研究对象均签署知情同意书，本研究经衢州市中医医院伦理委员会审批同意（伦理审批号：2020127）。两组研究对象的年龄、性别比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

1.2  观察指标

①血清TNF-α、IL-1、IL-6及IL-10水平：抽取两组研究对象的空腹静脉血6ml，静置20min后，以3000转/min的速度离心20min提取待检血清3ml，采用酶联免疫吸附测定法检测血清TNF-α、IL-1、IL-6及IL-10水平；②免疫功能指标：提取两组研究对象的待检血清3ml，采用多功能免疫检测仪检测CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+水平。

1.3  统计学方法

采用SPSS 25.0软件对数据进行统计分析。计量资料符合正态分布的以均数±标准差（）表示，比较采用t检验；采用Pearson相关性分析探讨血清炎症因子水平与免疫功能指标的相关性。P<0.05为差异有统计学意义。

2  结果

2.1  两组研究对象的血清TNF-α、IL-1、IL-6及IL-10水平比较

观察组患者的血清TNF-α、IL-1、IL-6水平均显著高于对照组，IL-10水平显著低于对照组（P<0.05），见表1。

2.2  两组研究对象的免疫功能指标比较

观察组患者的CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+水平均显著低于对照组（P<0.05），见表2。

2.3  血清炎症因子水平与免疫功能指标的相关性

Pearson相关性分析结果显示，血清TNF-α、IL-1、IL-6与CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+均呈负相关，IL-10与CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+均呈正相关（P<0.05），见表3。

3  讨论

UC是以结肠黏膜炎症和溃疡形成为主要病理改变的慢性非特异性炎症性肠病[8]。临床主要表现为持续性或反复发作的腹痛、腹泻、里急后重及黏液脓血便，并伴有不同程度的全身症状，病变部位多位于直肠和远端结肠，累及结肠黏膜及黏膜下层，病理特点主要是黏膜层的弥漫性炎症改变，有发作期和缓解期，病程长，病情轻重不等，易反复发作，治疗比较棘手[9]。目前认为UC的发病可能与下列因素有关，①自身免疫：研究显示UC是一种自身免疫性疾病，多并发结节性红斑、关节炎、葡萄膜炎、虹膜炎等肠外表现，肾上腺皮质激素治疗能缓解病情，部分患者血清中可检测到抗结肠上皮细胞抗体，故认为本病发生可能与自身免疫反应有关。研究还发现患者血清中存在抗大肠杆菌抗体，由于该抗体与人的结肠上皮细胞抗原起交叉免疫反应，因此认为抗大肠杆菌抗体的耐受性降低时，可引起结肠黏膜损伤。此外，病变的结肠组织中有淋巴细胞浸润，经组织培养显示患者的淋巴细胞对胎儿结肠上皮细胞有细胞毒作用，因此，认为其发病也可能与细胞免疫异常有关。②变态反应：研究显示在UC活动期，肠壁的肥大细胞增多，释放大量组胺，导致肠壁充血、水肿、平滑肌痉挛，黏膜糜烂与溃疡，与急性起病或骤然复发有关，属速发型超敏反应，这种肠壁的过敏反应可能是本病的局部表现，并不能确定是基本病因。③遗传：本病在血缘家族中的发病率较高，5%～15％的患者亲属中有本病，且种族间的发病率有明显差异，提示遗传因素在发病中占有一定地位。④感染：本病的病理变化及临床表现与结肠感染性疾病如细菌性痢疾等相似。过去曾认为感染是本病的病因，但至今仍未能找出致病的细菌、病毒或真菌。目前一般认为感染是继发本病的诱发因素[10]。近年来，随着人们生活方式和饮食结构的变化，UC在我国的发病率不断增加，因此越来越受到医务工作者及普通百姓的关注。

TNF-α是一种炎症细胞因子，肠黏膜内的炎症反应导致上皮层完整性丧失和通透性增加，加剧炎症过程[11]。IL-1是由巨噬细胞分泌的促炎细胞因子，IL-1高表达可导致全身性免疫抑制，是加速机体炎症反应进程的重要因子，可激活其他促炎细胞因子如TNF-α和IL-6的释放[12]。IL-6主要来自淋巴细胞、上皮细胞、巨噬细胞等，是急性期炎症的重要细胞因子，具有抗病毒及促使中性粒细胞生成和释放弹性蛋白酶的作用，IL-6高表达可导致全身性免疫抑制，是加速机体炎症反应进程的重要因子[13]。IL-10由效应T细胞和Treg细胞产生，能够抑制巨噬细胞的特异性免疫功能，加强免疫诱导，抑制巨噬细胞释放炎症因子，减少黏附分子的表达[14-15]。

免疫系统的组成包括免疫器官、免疫细胞、免疫分子三大部分，整个免疫系统对人体预防细菌、病毒的入侵起着至关重要的作用，免疫系统在人体广泛分布，在黏膜抗感染中也发挥主要作用。免疫细胞包括T细胞、B细胞、自然杀伤细胞等。T细胞亚群主管细胞免疫，具有抗病毒和调节免疫系统功能的作用，由T细胞总值（CD3）及其亚群（CD4、CD8）组成。CD3细胞代表人体总T细胞水平，反映免疫功能状况；CD4细胞为诱导/辅助性T细胞，是人体免疫系统最重要的枢纽细胞；CD8细胞可直接识别并杀伤致病细胞，与CD4协作抵御外侵[16-17]。

本研究结果显示，观察组患者的血清TNF-α、IL-1、IL-6水平均明显高于对照组，IL-10、CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+水平明显低于对照组，可能是由于UC患者的肠道炎症反应导致T细胞、B细胞比例出现紊乱，造成患者免疫功能低下，直接导致血清TNF-α、IL-1、IL-6水平升高并诱导炎症引起免疫细胞凋亡，CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+降低[18]。此外，经Pearson相关性分析结果显示，血清TNF-α、IL-1、IL-6与CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+均呈负相关，IL-10与CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+均呈正相关。提示当UC发生后，损伤免疫细胞，造成机体免疫功能紊乱，且在大肠杆菌、肠球菌的刺激下，可导致机体大量释放炎症因子，增加血清TNF-α、IL-1、IL-6的表达，此外，高水平的炎症因子致使肠道处于炎症状态下，容易导致免疫失衡，从而降低CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+水平，导致IL-10的合成与分泌受抑制[19-20]。

綜上所述，UC患者的血清TNF-α、IL-1、IL-6水平升高，IL-10水平降低，导致患者的免疫功能紊乱，CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+水平明显降低。

[参考文献][1] 彭颖， 徐丽红. 溃疡性结肠炎疾病活动病理组织学评价指标的应用现状[J]. 中国全科医学， 2021， 24（21）： 2634–2639.

[4] 黄楚泉， 蔡奕， 林揆斌， 等. 慢性痛风急性发作患者TNF-α、IL-2、IL-6变化水平及与肾功能相关性研究[J]. 实用医院临床杂志， 2019， 16（2）： 169–172.