白介素17及单核细胞趋化因子-1与长程类风湿关节炎患者血管病变的相关性研究

张 晶，刘 建，周 婷，苏 江，董 巍，周 彬

(四川省医学科学院·四川省人民医院 a.风湿免疫科；b.中心实验室，四川 成都 610072)

白介素17及单核细胞趋化因子-1与长程类风湿关节炎患者血管病变的相关性研究

张 晶a，刘 建a，周 婷a，苏 江a，董 巍b，周 彬a

(四川省医学科学院·四川省人民医院 a.风湿免疫科；b.中心实验室，四川 成都 610072)

目的 研究长程类风湿关节炎(RA)患者血清白介素17(IL-17)、单核细胞趋化因子1(MCP-1)与血管病变之间的相关性，进而探讨RA血管病变的发病机制。方法 选择长程RA患者(RA组)及健康体检者(对照组)各94例，收集两组红细胞沉降率、C反应蛋白、类风湿因子、抗环瓜氨酸肽抗体、DAS-28等实验室指标，检测两组血清的IL-17和MCP-1浓度，采用动脉硬化测定仪检测肱-踝动脉脉搏波传导速度(baPWV)，分析各项指标与baPWV的相关性。结果 RA组baPWV、IL-17和MCP-1显著高于对照组，差异有统计学意义(P< 0.05)。多元回归分析显示baPWV与年龄、心率、IL-17及MCP-1呈正相关(P< 0.05)，四种影响因素对多元回归方程贡献率分别为8.04%、1.36%、23.39%和14.97%。结论 RA患者的baPWV、IL-17和MCP-1水平均显著高于对照组，且IL-17及MCP-1可能与RA的血管病变机制有关，IL-17有望成为一种筛查RA患者血管病变的指标。

类风湿关节炎；白介素-17；单核细胞趋化因子-1；血管病变

类风湿关节炎(rheumatoid arthritis，RA)是一种以慢性对称性非化脓性多关节炎为典型特征的系统性自身免疫性疾病，血管病变是其关节外病变的表现之一。目前已有大量的研究显示RA患者心血管疾病的发病率(3.43%)远高于一般人群(0.59%)，心血管事件占RA死因的42%，并且RA病程的长短与心血管事件风险成正相关，使得RA患者的生存期缩短3～18年[1]。在RA的心血管事件中又以动脉粥样硬化病变为主，大量研究表明血管僵硬度增加与心脑血管事件死亡率密切相关[2，3]。研究也发现，RA患者存在动脉僵硬度增加[4]，如何早期评估RA患者的血管病变并早期进行干预对于改善RA的预后尤其重要。目前一致认为炎症反应是动脉硬化发生、进展和斑块破裂形成血栓的共同通道，大量的炎症细胞及炎性介质参与其中。白介素17(Interleukin-17，IL-17)作为一种诱导炎症强有力的细胞因子，在多种自身免疫性疾病中发挥重要作用。其在动脉粥样硬化中的作用也被广泛研究，但仍存在争议[5，6]。单核细胞趋化因子1(monocytechemoattracta protein-1，MCP-1)作为一种特异性单核细胞趋化因子，能促使动脉粥样硬化的形成，在其早期起重要作用[7]。本研究通过检测长程RA患者血浆中IL-17、MCP-1浓度，并结合近年开发的评估脉搏波传导速度(pulse wave velocity，PWV)的新方法上臂-脚踝PWV(brachial-ankle pulse wave velocity，baPWV)来较准确地综合反映动脉僵硬度[8]，观察IL-17、MCP-1与baPWV是否存在关联，初步探讨它们之间的相关性，以期进一步阐明IL-17、MCP-1在RA患者中动脉硬化的可能机制，进而有利于早期发现、改变其炎症状态，为治疗RA的血管病变提供新的思路。

1 资料与方法

1.1 一般资料 连续纳入2012年10月至2014年4月在四川省人民医院风湿免疫科住院的RA患者94例，年龄24～70岁，均符合1987年美国风湿病学会的RA分类标准。病程均在5年以上，排除了踝臂血压指数(ankle brachial index，ABI)异常6例。对照组94例，为与RA组年龄、性别、体重指数(BMI)水平相匹配的健康体检者。入选对象均排除血脂异常、吸烟、嗜酒、心脑血管疾病史、原发性或继发性高血压、感染性疾病、恶性肿瘤，以及其他自身免疫性疾病、糖尿病及肝肾功不全的患者。所有研究对象均签署知情同意书。两组年龄、性别、体重指数、身高、心率比较，差异均无统计学意义(P> 0.05)。

1.2 实验室检查 两组患者均测定C反应蛋白(CRP)、类风湿因子(RF)，并采用ELISA法检测血清中IL-17和MCP-1的浓度水平。测定RA组DAS-28评分、血沉(ESR)及抗环瓜氨酸(CCP)抗体。

1.3 baPWV的测量 采用欧姆龙BP-203RPEⅢ动脉硬化测定仪测量baPWV和ABI值。患者静息 15 min以上，室温25 ℃左右，平卧于检查床上，四肢缚以四个示波血压袖带，连接好I导联心电图(ECG)电极，并将一个心音图(PCG)传感器放置在心电图胸导联V2 的位置上，4 个袖带同时充放气，并监测I 导联ECG 和PCG。上臂波形的波峰和踝部波形的波峰之间的时间间隔被定义为上臂到踝部的时间间隔(△tba)，根据患者的身高自动计算出baPWV 测量点之间的距离：从心脏到上臂的距离(lb)=0.2195×身高(cm)-2.0734，从心脏到脚踝的距离(la)=0.8129×身高(cm)+12.328，baPWV=(la-lb)/△tba。

1.4 统计学方法 采用SPSS 13.0软件进行数据分析。正态分布的计量资料以均数±标准差表示，组间指标的比较采用t检验；非正态分布的数据采用中位数表示，使用Wilcoxon符号秩检验比较；计数资料以构成比描述；各项临床指标与baPWV的关系采用多元逐步回归分析法分析。P< 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 实验室指标的比较 两组之间CRP、RF、IL-1、MCP-1及baPWV值比较，差异均有统计学意义(均P< 0.01)。因健康对照组未行ESR、抗CCP抗体及DAS-28检查，故未做相关比较。

表2 两组实验室指标比较

2.2 baPWV与各临床指标间的多元逐步回归分析 将年龄、性别、BMI、心率、病程、DAS-28、CRP、ESR、RF、抗CCP、IL-17、MCP-1进行多元逐步回归法分析，比较其与baPWV的关系。结果表明：年龄、心率、IL-17、MCP-1与baPWV呈正相关，四种影响因素对多元回归方程贡献率分别为年龄(8.04%)、心率(1.36%)、IL-17(23.39%)、MCP-1(14.97%)。而性别、病程、BMI、DAS-28、CRP、ESR、RF、抗CCP抗体均未进入最终的回归模型。

表3 以baPWV作为应变量的多元回归分析

3 讨论

RA的血管病变是其关节外病变的表现之一，主要表现为血管壁淋巴细胞、中性粒细胞及浆细胞浸润，血管内膜增生，纤维蛋白样坏死或血栓形成。其机制尚未完全清楚，可能有多因素的参与：如慢性系统性炎症、免疫因素、糖皮质激素的使用、传统的危险因素等。而动脉粥样硬化是其血管病变的早期表现。已有研究证实动脉血管僵硬度是独立于其他心血管事件危险因素的一重要危险因素[9]，PWV 是判断动脉僵硬度的经典无创性指标之一[10]，是指心脏每一次跳动泵出血液的冲击波动传到动脉末梢的传导速度，可以早期检测动脉血管功能的异常。而本研究采用的baPWV是近年较为常用的一种方法，通过肘窝至脚踝一段动脉僵硬度的综合反映，能够较准确地评估PWV及预测未来心血管事件的发生[8]。在本研究中，RA组的baPWV高于对照组，差异有统计学意义(P= 0.008)。提示RA患者常伴有较高的动脉硬化发生率，这可能是心血管事件的又一大类潜在高危人群，故在临床中应对RA患者进行常规心血管疾病方面的筛查，以便早期诊治，改善预后。

既往研究发现IL-17和MCP-1是与早期动脉粥样硬化相关的炎症因子[5～7]。IL-17是由辅助性 T 细胞 Th17 分泌产生的特征性细胞因子。IL-17 家族细胞因子已在人动脉粥样硬化斑块中被检测到[11]。大量研究表明，在人或小鼠模型的血管性疾病中 IL-17 表达是增加的，包括：原发性自身免疫性血管炎、动脉粥样硬化中的慢性血管炎症，并且与动脉粥样硬化的发生、发展密切相关[5，12]。然而也有研究显示IL-17在动脉粥样硬化中可能起保护作用[6]。目前无论是基础研究还是临床研究IL-17在动脉粥样硬化中的作用仍存在争议。IL-17 似乎是通过多层次的炎症变化如细胞粘附、外渗、细胞活化 T 细胞共刺激/增殖和抗原提呈在动脉粥样硬化的炎症级联反应[5，12]中参与促动脉粥样硬化过程。而IL-17具有调控作用，不仅是炎症及免疫反应的重要调节因子，使T细胞的作用增强，调节先天及适应性免疫反应，并且可激活RhoA/Rho激酶信号通路，从而导致内皮功能障碍，其可能是促进动脉粥样硬化发生、发展的因子，可能与动脉粥样硬化存在因果联系。在本研究中，我们初步观察到RA患者组血清IL-17浓度明显高于正常对照组，差异有统计学意义(P= 0.000)，且与baPWV呈正相关，进一步证明了IL-17对动脉硬化的促进作用。提示在除了年龄、心率这两种影响动脉硬化的因素外，对血清IL-17水平的监测有望成为一种判断长程RA患者动脉粥样硬化病情进展、预后及指导临床诊治的手段。

MCP-1作为一种特异性单核细胞趋化因子，通过与相对应的受体结合，使血液中的单核细胞迁入血管内膜下，活化为巨噬细胞，摄取已进入内膜并发生修饰的脂蛋白形成单核细胞源泡沫细胞，促使动脉粥样硬化的形成，在动脉粥样硬化的早期起重要作用[7]。同时还可刺激成纤维细胞上调TGF-β和增加基质金属蛋白酶的表达而使胶原纤维增多[13]。本研究发现RA患者组血清MCP-1水平明显高于正常对照组，差异有统计学意义(P= 0.000)，并且与baPWV呈正相关，但其贡献率低于IL-17，高于年龄和心率。因IL-17可诱导成纤维细胞、角质细胞、上皮细胞、内皮细胞等多种细胞分泌MCP-l[14，15]，故我们推测IL-17即可通过诱导MCP-1的表达间接介导单个核细胞和中性粒细胞向炎症部位的迁移、浸润，从而参与动脉粥样硬化的发生、发展[16]。但在动脉粥样硬化过程中IL-17与MCP-1之间的信号通路及产生的生物学效应还需进一步研究。

在本研究中，虽然RA组与对照组之间CRP、RF的差异有统计学意义，但与baPWV无明显相关性，提示CRP、RF可能只是动脉粥样硬化发生时伴随的一种现象，不能从本质上反应动脉硬化的作用机制。本研究同时观察到病程这一因素与baPWV也无明显相关性，可能与本研究入组患者均为长程RA患者，统计上存在一定偏倚有关，有待进一步扩大样本种类深入大规模的随访研究。

综上所述，本研究就 IL-17、MCP-1在RA患者血清中的水平与血管病变严重程度之间作一初步探讨，观察到二者与动脉硬化之间有正相关性，然而其与RA相关血管损害的作用机制、因果联系及其对其他心血管疾病的预测及评估价值仍有待进一步深入研究及探讨，以期有利于早期发现、改变RA患者伴动脉粥样硬化时的炎症状态，为RA患者的血管病变提供新的监测、预测指标，而IL-17作为一种血管炎症因子，在RA并发动脉粥样硬化的预防及治疗领域有着广阔的前景。

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The correlation between IL-17，MCP-1 and vasculopathy in rheumatoid arthritis patients with long course

ZHANG Jinga，LIU Jiana，ZHOU Tinga，SU Jianga，DONG Weib，ZHOU Bina

(a.Department of Rheumatology and Immunology，b.clinical laboratory，Sichuan Academy of Medical Sciences & Sichuan Provincial People’s Hospital，Chengdu 610072，China)

ZHOUBin

Objective To study the relationship between the serum concentrations of interleukin-17(IL-17)，monocytechemoattracta protein-1(MCP-1)and vasculopathy in rheumatoid arthritis(RA)patients with long course，and to investigate the mechanism of vasculopathy in RA.Methods Ninety-four RA patients with long course and ninety-four normal persons were collected，and recorded laboratory indexes，including erythrocyte sedimentation rate(ESR)，C-reactive protein(CRP)，rheumatoid factor(RF)，anti cyclic citrullinated peptide antibody and DAS-28.Serum concentrations of IL-17 and MCP-1 were determined.Atherosclerosis Tester was used to examine baPWV in 94 RA patients and 94 healthy controls.The relationship between all indexes and baPWV was examined.Results Compared with controls，we found that RA patients had a significantly higher prevalence of baPWV，IL-17and MCP-1.The concentration of IL-17，MCP-1，age and heart rate were positively related to the baPWV by multiple regression analysis，the R2change was 23.39%，14.97%，8.04% and 1.36% respectively.Conclusion There was a significantly higher prevalence of baPWV，IL-17 and MCP-1 in RA group than control group.IL-17 and MCP-1 may be involved in the occurrence and development of vasculopathy in RA，and IL-17 may become an index for early screening of high risk population suffering from vasculopathy in patients with RA.

Rheumatoid arthritis； Interleukin-17； Monocytechemoattracta protein-1； Vasculopathy

四川省卫生厅科研基金资助项目(编号：110250)

周 彬，男，主任医师，硕士研究生导师。中华医学会风湿病学分会委员，中国医师协会风湿免疫科医师分会委员，中国医师协会免疫吸附学术委员会常务委员，中华医学生物免疫学会首届学术委员会常务委员，国家风湿病数据中心专家委员会委员，中国系统性红斑狼疮研究协作组(CSTAR)执行委员会委员，中国健康促进基金会系统性红斑狼疮专项基金专家委员会委员，四川省免疫学会常务理事，四川省免疫学会风湿免疫专业委员会主任委员，四川省风湿病学专业委员会副主任委员，四川省医师协会风湿免疫分会候任会长。主要研究方向：弥漫性结缔组织病的发病机制及免疫治疗。

R593.22

A

1672-6170(2015)05-0062-04

2015-07-17)