IL-17和IL-22水平与2型糖尿病肾病关系的研究

2014-05-08 11:28沈红艳邓演超
中国实验诊断学 2014年12期
关键词:徐州市微量蛋白尿

沈红艳,邓演超,徐 湛,鹿 璐,梁 军

IL-17和IL-22水平与2型糖尿病肾病关系的研究

沈红艳1,邓演超1,徐 湛1,鹿 璐1,梁 军2*

(1.徐州市医学科学研究所,徐州市中心医院,徐州市糖尿病研究所检验科,江苏徐州221006;2.徐州市中心医院内分泌科,徐州市医学科学研究所,徐州市糖尿病研究所,江苏徐州221006)

目的研究2型糖尿病患者肾脏不同病变时期血清IL-17和IL-22水平,并分析糖尿病肾病患者IL-17和IL-22水平与肾功能关系。方法实验包括60名伴有或不伴有肾脏损伤的2型糖尿病患者和20名正常对照者(NC),根据尿白蛋白肌酐比值(ACR),糖尿病患者分三组:无蛋白尿组(NA,n=22)、微量白蛋白尿组(MA,n=18)和肾病组(DN,n=20)。常规方法检测血清生化指标和尿蛋白含量,ELISA方法检测IL-17和IL-22水平。分析各组血清IL-17和IL-22水平差异,肾病组血清IL-17、IL-22水平与肾功能血清学指标肌酐、尿素的关系。结果DN组IL-17和IL-22水平显著高于MA组、NA组和CT组(P<0.05和P<0.01),差异有统计学意义;MA、NA和CT三组之间IL-17和IL-22差异无统计学意义(P>0.05)。肾病组血清IL-17、IL-22水平与血清尿素、肌酐水平之间没有发现相关性(P>0.05)。结论在2型糖尿病肾病中血清IL-17和IL-22水平升高,IL-17和IL-22可能对糖尿病肾病的致病起促进作用,但是它们并不能反映肾功能状态。

白介素-17;白介素-22;糖尿病肾病

糖尿病肾病(Diabetic nephropathy,DN)是2型糖尿病并发症的一个常见类型,是导致慢性肾病、终末肾病的原因之一。糖尿病肾病的发展是一个缓慢的过程,从早期可逆转的的微量白蛋白尿,逐渐发展为大量蛋白尿、不可逆肾脏纤维化病变,最后可发展为终末期肾病。近年来,糖尿病肾病被认为是一个炎症参与的过程,它的发生与细胞因子介导的炎症反应关系密切。白介素-17(interleukin 17,IL-17)和白介素-22(interleukin 22,IL-22)是Th17细胞和Th22细胞分泌的主要细胞因子,它们在多种炎症性疾病中起重要作用,但是在2型糖尿病肾病中作用还不清楚。本文研究在糖尿病肾脏病变不同时期——微量白蛋白尿期和肾病期,患者血清IL-17、IL-22水平,并分析肾病期IL-17、IL-22水平与肾功能血清学指标肌酐、尿素含量的关系。

1 材料与方法

1.1一般资料选取2013年6月——2013年12月经徐州市中心医院确诊的2型糖尿病患者60例,包括无白蛋白尿(NA)组(ACR<30mg/g,ACR:尿白蛋白与肌酐比值)20例、微量白蛋白尿(MA)组(30mg/g<ACR<300mg/g)18例、肾病(DN)组(ACR>300mg/g,尿蛋白定性试验阳性)22例,同时选取20名健康体检者作为正常对照(NC),上述受试者均无其他肾脏疾病、炎症性或免疫性疾病。所有受试者签署知情同意书,并经徐州市中心医院伦理委员会同意。各组基本指标:采用HT-2000尿液化学分析仪进行尿蛋白初筛试验,奥林巴斯640生化分析仪检测血清生化指标(葡萄糖(GLU)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、尿素(U-rea)、肌酐(Cr))、糖化血红蛋白(HbA1c)及尿微量白蛋白肌酐比值(ACR)(试剂来自上海华氏亚太生物),各组基本指标见表1。

1.2IL-17和IL-22检测采集受试者空腹全血5 ml,全血室温凝固,1 000g离心5min,分离血清,-80℃保存。血清IL-17和IL-22检测采用生物素链霉亲和素系统标记的双抗体夹心法酶联免疫吸附试验,人IL-17ELISA试剂盒和人IL-22ELISA试剂盒来自美国R&D公司。按说明书要求把血清标本和试剂恢复至室温,按操作步骤进行操作,最后用Authos 2010酶标仪(奥地利)450nm波长测OD值,根据标准曲线求出IL-17和IL-22的含量。

1.3统计学方法根据数据是否满足正态性和方差齐性要求采用One-Way ANOVA或Kruskal-Wallis(Mann-Whitney两两比较)检验进行组间差异性比较,用Pearson correlation进行相关性分析,所有数据在SPSS16.0统计软件包进行,P<0.05为差异有统计学意义。

表1 肾病组、微量白蛋白尿组、无白蛋白尿组、正常对照组基本指标

2 结果

2.1各组血清IL-17和IL-22水平肾病组(DN)、微量白蛋白尿(MA)组、无白蛋白尿(NA)组、正常对照(NC)组血清IL-17和IL-22水平见图1,各组IL-17和IL-22水平Kruskal-Wallis分析,结果分别为:χ2=10.948,P=0.01和χ2=20.687,P<0.01,经Mann-Whitney两两比较,DN组IL-17和IL-22水平显著高于MA组、NA组和NC组(分别是P< 0.05和P<0.01),差异有统计学意义;MA、NA和NC三组之间IL-17和IL-22差异无统计学意义(P>0.05)。

2.2肾病组血清IL-17、IL-22水平与Urea、Cr关系

糖尿病肾病患者肾功能异常,血清学指标主要表现为血Urea和Cr不同程度的升高,Pearson相关分析显示:血清IL-17、IL-22水平与Urea、Cr之间没有相关性(P>0.05)见图2。

图1 各组血清IL-17和IL-22水平

图2 肾病组血清IL-17和IL-22水平与Urea、Cr关系

3 讨论

糖尿病肾病是终末期肾病常见原因,病理特征是肾小球结构肥大,基底膜增厚,细胞外基质积累,临床上可表现在大量蛋白尿及肾功能障碍。近年来,炎症学说在糖尿病肾病发病机制中的作用备受关注,糖尿病肾病被认为是一个炎症过程,它的发生与细胞因子介导的炎症反应关系密切[1]。研究发现,在糖尿病肾病的进展过程中,常伴有大量淋巴细胞、DCs、单核细胞/巨噬细胞、浸润[2],在损伤部位,活化的浸润细胞能合成和分泌一些炎症性细胞因子及纤维化形成细胞因子,在损伤部位引起成纤维细胞生成,诱导小管上皮细胞表型转变成间充质样表型,产生大量促纤维化胞外基质形成,导致正常组织结构和功能的丢失[3,4]。

IL-17和IL-22是Th17细胞和Th22细胞分泌的主要细胞因子,研究报道,它们在炎症性疾病中起重要作用[5-7]。IL-17的促进炎性反应主要表现在,能够广泛地诱生出T细胞和单核细胞产生其他炎性细胞因子如IL-6、IL-8、IL-1β、TNF-α等[8],并能促进补体C3等急性期反应蛋白的产生,诱导炎症反应[9]。IL-22是IL-10细胞因子家族的一员,在动物和人类研究中证实,IL-22和IL-22R相互作用,可激活IFN-γ、IL-1β、TNF-α和IL-6基因表达,在炎症性疾病中发挥作用[10]。另外,IL-22还与组织增生和重塑有关。在银屑病和类风湿性关节炎研究中发现IL-22能诱导人角蛋白细胞和成纤维细胞样滑膜细胞增生[11];在哮喘的支气管上皮细胞,IL-22可以促进TGF-β1介导的上皮细胞-间充质细胞转换[12]。

我们实验结果显示,在糖尿病患者中,肾病组血清中IL-17和IL-22水平显著高于微量白蛋白尿组、尿白蛋白正常组及正常对照组,而微量白蛋白尿组、尿白蛋白正常组及正常对照组之间IL-17和IL-22水平无显著差异。这种现象说明,在糖尿病患者中,IL-17和IL-22水平不是在肾小球屏障功能轻度受损时升高,而是在肾小球屏障功能严重损伤时升高,提示IL-17和IL-22并不是肾脏损伤的始发因素,而是在糖尿病肾病的进展过程中发挥作用。

血尿素和肌酐主要反应肾脏的滤过功能,并且当肾小球率过滤降低到正常50%以下时,血尿素和肌酐水平可出现增高,在肾功能衰竭时,血尿素和肌酐显著升高。我们实验结果显示,糖尿病肾病期患者血清IL-17和IL-22水平与血尿素和肌酐含量没有相关性,这说明,肾功能损伤还受其他因素作用的影响,血清IL-17和IL-22水平不能反应肾功能状况。

总之,我们数据显示,2型糖尿病患者中,血清IL-17和IL-22水平在肾病期高于微量白蛋白尿期,IL-17和IL-22可能对糖尿病肾病的进展起促进作用,但IL-17和IL-22水平并不能反应肾功能损伤状况。在肾病的进展过程中,IL-17和IL-22升高原因及其作用还需要进一步研究。

[1]Wada J,Makino H.Inflammation and the pathogenesis of diabetic nephropathy[J].Clin Sci(Lond),2013,124(3):139.

[2]Moon JY,Jeong KH,Lee TW,et al.Aberrant recruitment and activation of T cells in diabetic nephropathy[J].Am J Nephrol, 2012,35(2):164.

[3]Navarro-González JF,Mora-Fernández C,Muros de Fuentes M,et al.Inflammatory molecules and pathways in the pathogenesis of diabetic nephropathy[J].Nat Rev Nephrol,2011,7(6):327.

[4]Kanasaki K,Taduri G,Koya D.Diabetic nephropathy:the role of inflammation in fibroblast activation and kidney fibrosis[J].Front Endocrinol(Lausanne),2013,6(4):7.

[5]Van Belle AB,de Heusch M,Lemaire MM,et al.IL-22is required for imiquimod-inducde psoriasiform skin inflammation in mice[J].J Immunol,2012,188(1):462.

[6]Qu N,Xu M,Mizoguchi I,et al.Pivotal roles of T-helper 17-related cytokines,IL-17,IL-22,and IL-23,in inflammatory diseases[J].Clin Dev Immunol,2013,2013:968549.

[7]Kaffenberger BH,Lee GL,Tyler K,et al.Current and potential immune therapies and vaccines in the management of psoriasis[J].Hum Vaccin Immunother,2014,10(4):3.

[8]Jacobo P,Guazzone VA,Jarazo-Dietrich S,Theas MS,Lustig L.Differential changes in CD4+and CD8+effector and regulatory T lymphocyte subsets in the testis of rats undergoing autoimmune orchitis[J].Journal of Reproductive Immunology,2009,81(1):44.

[9]Sugihara T1,Kobori A,Imaeda H,et al.The increased mucosal mRNA expressions of complement C3and interleukin-17in inflammatory bowel disease[J].Clin Exp Immunol,2010,160(3):386.

[10]孙 奇.IL-22——炎症性疾病关键因子[J].免疫学杂志,2011,27(9):821.

[11]Hijnen D,Knol EF,Gent YY,et al.CD8(+)T cells in the lesional skin of atopic dermatitis and psoriasis patients are an important source of IFN-γ,IL-13,IL-17,and IL-22[J].J Invest Dermatol,2013,133(4):973.

[12]Johnson JR,Nishioka M,Chakir J,et al.IL-22contributes to TGF-β1-mediated epithelial-mesenchymal transition in asthmatic bro,nchial epithelial cells[J].Respir Res,2013,14:118.

Correlation between levels of IL-17 and IL-22 and diabetic nephropathy in type 2 diabetes patients

SHEN Hong-yan,DENG Yan-chao,XU Zhan,et al.(1.Department of Clinical Laboratory,Xuzhou Institute of Medical Sciences,Xuzhou Central Hospital,Xuzhou Institute of Diabetes Mellitus;2.Department of Endocrinology,Xuzhou Central Hospital,Xuzhou Institute of Medical Sciences,Xuzhou Institute of Diabetes mellitus,Xu zhou 221006,China)

ObjectiveTo investigate serum levels of IL-17and IL-22in type 2diabetes patients with the different stages of kidney injury,and the relationship between levels of IL-17,IL-22and renal function in patients with diabetic nephropathy.MethodsSubjects included 60type 2diabetes patients with or without kidney injury and 20normal controls(NC).Diabetes patients were divided into 3groups by level of urinary albumin to creatinine ratio(ACR):no proteinuria group(NA,ACR<30mg/g),microalbuminuria group(MA,30mg/g>ACR>300mg/g)and diabetic nephropathy group(DN,ACR>300mg/g).Routine biochemical methods were applied to detect serum biochemistry markers and urine albumin levels,ELISA was used to detect IL-17and IL-22levels.Analysis differences of IL-17and IL-22among NA MA,DN and NC groups and correlation between levels of IL-17,IL-22and urea,creatinine in DN group respectively.ResultsThe levels of IL-17and IL-22were significantly higher in DN group than that in MA,NA and NC group(P<0.05and P<0.01,respectively),However,there were not significant difference among MA,NA and NC group(P>0.05).No correlations Lied between serum level of IL-17,IL-22and urea,creatinine in DN group(P>0.05).ConclusionLevels IL-17and IL-22were increased in serum of type 2diabetes patients with nephropathy.IL-17and IL-22may play role in the pathogenicity of diabetic nephropathy,but they don’t reflect the status of renal function.

interleukin 17;interleukin 22;diabetic nephropathy(Chin J Lab Diagn,2014,18:1999)

R587.1

:A

沈红艳(1976-),女,硕士,副主任技师,主要研究方向:分子免疫诊断。

2014-04-17)

1007-4287(2014)12-1999-04

徐州市中心医院博士(硕士)创新团队科技项目(项目编号:XZS2012090)

*通讯作者

猜你喜欢
徐州市微量蛋白尿
徐州市奋力推动全行业百日攻坚行动
2015—2020年徐州市农业用地时空变化分析
徐州市超前研判 做好春节安全防范
TIR与糖尿病蛋白尿相关性的临床观察
微量Fe元素对氧化钨粉还原过程的影响
出现蛋白尿如何检查治疗
罗仁治疗儿童肾病综合征蛋白尿经验介绍
孩子蛋白尿可能是生理性的
微量行程变大行程的模具调整结构
禅 悟