徐建辉 黄祖辉
(1.启东市第六人民医院小儿内科,江苏 启东 226211;2.启东市人民医院,江苏 启东 226200)
IL-12、IL-4、IL-8、转化生长因子-β1及1,25-二羟基维生素D3在婴幼儿喘息性支气管炎表达水平及其临床意义
徐建辉1黄祖辉2
(1.启东市第六人民医院小儿内科,江苏 启东 226211;2.启东市人民医院,江苏 启东 226200)
目的 探讨IL-12、IL-4、IL-8、转化生长因子-β1及1,25-二羟基维生素D3在婴幼儿喘息性支气管炎表达水平及其临床意义。方法 选取2013年1月至2015年1月于我院接受治疗的40例喘息性支气管炎患儿为研究对象,设为喘息组;选取同一时期来我院健康中心接受体检的婴幼儿40名为研究对象,设为对照组。检测两组婴幼儿1,25-(OH)D3及TGF-β1、IL-4、IL-8、IL-12表达水平。比较两组婴幼儿的1,25-(OH)D3、TGF-β1、IL-4、IL-8、IL-12水平及其相互关系。结果 喘息组1,25-(OH)D3、TGF-β1明显低于对照组(P<0.05);喘息组患儿IL-4、IL-8水平明显高于对照组(P<0.05);喘息组IL-12水平明显低于对照组(P<0.05);1,25-(OH)D3与TGF-β1呈正相关(r=0.749,P<0.05);1,25-(OH)D3与IL-12呈正相关(r=0.802,P<0.05);1,25-(OH)D3与IL-4呈负相关(r=-0.895,P<0.05);1,25-(OH)D3与IL-8呈负相关(r=-0.736,P<0.05)。结论 1,25-(OH)D3、TGF-β1、IL-12降低及IL-4、IL-8升高与婴幼儿喘息型支气管炎发病有关,检测1,25-(OH)D3、TGF-β1、IL-12、IL-4、IL-8表达水平可作为判断婴幼儿喘息型支气管炎的重要指标。
IL-12; IL-4; IL-8; 转化生长因子-β1; 1,25-二羟基维生素D3; 婴幼儿喘息性支气管炎
喘息型支气管炎是儿童常见的疾病之一,在儿童喘息性疾病中占有重要地位,近年来该病的发病率呈现逐年上升趋势[1]。喘息型支气管炎主要临床表现是喘息,支气管发生炎症,表现为气促、胸闷、咳嗽,而且夜间加重[2]。为了探讨IL-12、IL-4、IL-8、转化生长因子-β1(TGF-β1)及1,25-二羟基维生素D3[1,25-(OH)D3]在婴幼儿喘息性支气管炎表达水平及其临床意义,我院尝试开展本研究,并取得了不错的效果,现报告如下。
1.1 一般资料 选取2013年1月至2015年1月于我院接受治疗的40例喘息性支气管炎患儿为为观察组。所有患儿均符合经过X线胸片检查、影像学检查等,符合喘息性支气管炎诊断标准。排除:既往无心肺、肝肾等疾病,无过敏性疾病或其他变态反应性疾病,无免疫性疾病史和慢性疾病史。另选取同一时期于我院健康中心接受体检的健康婴幼儿40名为设为对照组,所有对象既往无心肺、肝肾等疾病,无过敏性疾病或其他变态反应性疾病,无免疫性疾病史和慢性疾病史。观察组中,男16例,女24例,平均年龄(1.74±0.84)岁;对照组中,男15名,女25名,平均年龄(1.65±0.74)岁。两组一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本研究方案报送医疗道德委员会批准,所有参与此次研究的婴幼儿监护人、医生以及护理人员均签署知情同意书。
1.2 方法 于清晨7~9时,抽取所有婴幼儿的空腹静脉血5~10 mL,留取后在室温中自然凝固。约1 h后进行离心操作(离心频率为3 000 r/min),离心15 min后静置分离取出血清,将其移至EP管中,置于-80 ℃环境下保存备用,避免反复冻融。选用美国R&D公司生产的试剂盒,按照操作说明检测EP管中待测的1,25-(OH)D3及TGF-β1、IL-4、IL-8、IL-12。首先,标准品的稀释与加样,然后温育、配液、洗涤、加酶(除空白孔外每个孔加酶标试剂50 μL)、再温育、再洗涤、显色(37 ℃避光显色15 min)、终止(加终止液50 μL)、测定、标准曲线的绘制。在吸光值450 nm波长依次测量各孔的吸光度(OD值),测定时间应在加终止液15 min以内进行,根据标准曲线计算得出结果。
1.3 观察指标 比较两组婴幼儿血清1,25-(OH)D3、TGF-β1水平。比较两组婴幼儿血清IL-4、IL-8、IL-12水平。
2.1 两组婴幼儿血清1,25-(OH)D3、TGF-β1水平比较 喘息组血清1,25-(OH)D3、TGF-β1分别为(28.93±7.30) pmol/L、(3.86±0.80) ng/mL,明显低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
组别1,25⁃(OH)D3/(pmol/L)TGF⁃β1/(ng/mL)喘息组2893±730386±080对照组5320±978751±066t37141911P<005<005
2.2 两组婴幼儿血清IL-4、IL-8、IL-12水平比较 喘息组患儿IL-4、IL-8分别为(97.20±28.25) pg/mL、(13.22±3.78) pg/mL,对照组为(9.37±4.30) pg/mL、(6.82±2.30) pg/mL,喘息组IL-4、IL-8水平明显高于对照组(P<0.05);而喘息组IL-12为(42.25±7.10) pg/mL,对照组为(57.29±16.36) pg/mL,喘息组IL-12水平明显低于对照组(P<0.05)。见表2。
组别IL⁃4/(pg/mL)IL⁃8/(pg/mL)IL⁃12/(pg/mL)喘息组9720±28251322±3784225±710对照组937±430682±2305729±1636t973616421964P<005<005<005
2.3 血清1,25-(OH)D3与TGF-β1、IL-4、IL-8、IL-12之间的相关性 血清1,25-(OH)D3与TGF-β1呈正相关(r=0.749,P<0.05);血清1,25-(OH)D3与IL-12呈正相关(r=0.802,P<0.05);血清1,25-(OH)D3与IL-4呈负相关(r=-0.895,P<0.05);血清1,25-(OH)D3与IL-8呈负相关(r=-0.736,P<0.05)。
喘息型支气管炎是临床上常见的小儿呼吸道疾病之一,主要是由于多种病毒和细菌感染引起,该病主要症状与哮喘相似,临床表现为气促、气喘、呼吸困难等,都是呼吸道感染疾病,该病需要及时干预,如果未及时诊断干预,有可能转化成小儿哮喘,严重影响儿童的健康和成长。
IL-4是Th2分泌的主要因子,IL-4是Th2型最具有代表性的细胞因子,其主要作用包括刺激和活化B细胞,促进体液免疫应答,刺激Th0细胞增殖并进一步分化成Th2型细胞,此外IL-4还能有效促进IgE分泌型B细胞增殖和转化,进而对嗜酸粒细胞发挥募集、趋化、浸润等作用[3]。动物实验[4]显示,在小鼠哮喘模型中,与健康对照组相比,哮喘组血清IL-4明显高于健康对照组。陈文靖等[5]研究发现,IL-4表达增强,可能与哮喘组织中的NF-κB的激活有关,而且是引起和促进哮喘炎症反应的发生和发展的重要因素。研究[6]认为IL-4与婴幼儿喘息性疾病的发生存在密切联系。而IL-12对Th2型细胞因子具有抑制作用,它可以直接抑制Th2型细胞因子,促进Th0向Th1型细胞因子转化,从而促进Th1型细胞因子产生,因此,有学者[7]认为IL-12是促进T辅助细胞向Th1型细胞因子分化的始动因素。有研究[8]显示,IL-12在哮喘的发病过程中具有重要作用,其基因多态性和哮喘发病的危险指数具有相关性。动态监测IL-12水平可以有效判断支气管哮喘病情的进展,可作为判断支气管哮喘的重要指标。
IL-8的来源和较为广泛,机体内多种免疫细胞及非免疫细胞均可以产生IL-8,在气道中主要来源是肺泡巨噬细胞、支气管上皮细胞、EOS及其他肥大细胞、成纤维细胞、内皮细胞等[9]。IL-8自身活性较强,而且半衰期长,可以作用于多种炎性细胞,发挥趋化作用,引起气道炎症和变态反应。其作用机制如下:IL-8可以通过激活PMN并诱导其脱颗粒,促进Ca2+浓度升高,形成氧自由基,进而诱导炎症反应发生。IL-8还能在免疫应答中趋化和活化T淋巴细胞,调节淋巴细胞的再循环,影响对抗原的识别和杀伤[10]。IL-8可以直接作用于气道,诱导支气管平滑肌痉挛,还可提高气道上皮ICAM-1的表达,促进炎性细胞的粘附,此外它还能增加呼吸膜渗透性,被激活的PMN产生“呼吸爆发”,释放O2、H2O2、OH-,促进气道上皮剥脱,血管通透性增强,黏膜水肿。研究[10]认为,IL-8对于诊断儿童重症肺炎具有重要意义。本研究中,喘息型支气管炎患儿的IL-8水平明显高于对照组,且IL-8与1,25-(OH)D3呈负相关。
TGF-β1是一种具有双源双链25 ku多肽的细胞因子,可反映哮喘患者气道炎症和结构变化,而且其特异性较高。正常和转化细胞分泌的TGF-β1的存在形式是活性前体,只有经过活化才具有活性。其主要功能是调节细胞生长和分化,参与组织的发育以及组织受到损害后的修复过程,此外,TGF-β1具有刺激纤维细胞生长和分泌胶原的作用。有研究[11]显示,在哮喘患者中其水平会明显升高,而且上皮细胞、平滑肌细胞、纤维母细胞都可以直接或间接通过TGF-β1参与气道炎症。而且活性Th2细胞可分泌细胞因子IL-13,IL-13可促使嗜酸性粒细胞浸润、上皮细胞破坏,通过TGF-β1参与气道重塑。本研究中1,25-(OH)D3与TGF-β1呈正相关,喘息组TGF-β1水平明显低于对照组,提示TGF-β1与婴幼儿喘息型支气管炎有关。
有报道[12]指出,维生素D对人体非常重要,具有免疫调节作用,它不仅是骨代谢及钙稳态的关键调控因子,还是第二类固醇激素。血清1,25-(OH)D3,是维生素D在人体循环中的重要形式,通过检测血清1,25-(OH)D3水平,可以衡量机体维生素D水平,因此维生素D与1,25-(OH)D3具有密切联系,在正常生理状态时,血清1,25-(OH)D3可以分化介导单核细胞,并促进其成熟为吞噬细胞,从而用来维持人体正常的免疫功能。而机体一旦缺乏维生素D,血清1,25-(OH)D3水平会相应地发生变化,呈现明显的下降趋势,而且随之而来的还会伴随多种疾病。还有研究认为,维生素D缺乏与儿童哮喘具有重要关联,但该论断还需进一步的证实。但已有研究[13]证实维生素D对于预防哮喘等过敏性反应具有重要作用。一项针对产妇维生素D水平的研究显示,产妇妊娠时期机体内维生素D水平与儿童患喘息性疾病的发生率存在明显正相关性。本研究结果为喘息组血清1,25-(OH)D3水平明显低于正常对照组,提示喘息型支气管炎可能与1,25-(OH)D3有关。
本研究中,1,25-(OH)D3与TGF-β1、IL-12呈正相关,与IL-4、IL-8呈负相关,印证了上述1,25-(OH)D3与TGF-β1、IL-4、IL-8、IL-12在婴幼儿喘息型支气管炎中的表达水平变化。因此,1,25-(OH)D3、TGF-β1、IL-12降低及IL-4、IL-8升高与婴幼儿喘息型支气管炎发病有关,可以将1,25-(OH)D3、TGF-β1、IL-12、IL-4、IL-8表达水平作为判断婴幼儿喘息型支气管炎的重要指标。
[1] 林道炯.普米克令舒雾化吸入治疗儿童哮喘的疗效及对IL-1β和IL-12水平的影响[J].中国妇幼保健,2014,20(4):3273-3276.
[2] 颜婷,孙萍,陈婷婷,等.IL-4、IFN-γ及LTE-4浓度在婴幼儿喘息性疾病中的变化及其意义[J].第三军医大学学报,2012,18(7):1873-1876.
[3] 宋颖芳,洪景芳,柳德灵,等.1,25-二羟维生素D-3对哮喘气道重塑小鼠模型NF-κB信号通路的调控研究[J].中国药理学通报,2012,12(9):1704-1708.
[4] 赵荧,李玉梅,安彩霞,等.布地奈德对哮喘大鼠气道重塑及支气管肺泡灌洗液、肺组织中转化生长因子-β1表达的影响[J].临床儿科杂志,2010,2(8):173-177.
[5] 陈文靖,杨琳红,董亮,等.卡介苗多糖核酸通过抑制支气管哮喘小鼠核因子κB影响支气管肺泡灌洗液中细胞因子水平的研究[J].中华哮喘杂志:电子版,2009,3(3):9-13.
[6] 姜彬,陈盛,王元.1,25-二羟维生素D3的免疫学作用及其临床应用[J].现代免疫学,2010,1(2):85-88.
[7] 黄花荣,曾森强,吴敬芳.大剂量丙种球蛋白对喘息婴儿外周血IL-4和CD20水平以及喘息再发的影响[J].中国病理生理杂志,2010,26(8):1575-1578.
[8] 赵灵芝,卢美萍.哮喘儿童支气管肺泡灌洗液IL-17、IL-8和VEGF水平测定及意义[J].中国病理生理杂志,2011,27(3):577-580.
[9] 郁志伟,张建华.转化生长因子-β与支气管哮喘[J].国际儿科学杂志,2006,2(5):90-93.
[10] 曹睿明,陈同辛.IL-12/IL-23-IFN-γ轴系异常所致的免疫缺陷研究进展[J].国际儿科学杂志,2006,6(14):396-399.
[11] 闫伯强,闫平.检测支气管哮喘患者血清lFN-γ和IL-4含量的临床意义[J].细胞与分子免疫学杂志,2011,7(25):805.
[12] 郁志伟,钱俊,顾晓虹,等.婴幼儿喘息性社区获得性肺炎患儿血清炎症因子的变化[J].中国当代儿科杂志,2015,8(8):815-818.
[13] 葛鑫,崔湧,丁炎,等.1,25-二羟基维生素D-3在小鼠肺脏液体清除中的作用[J].中国医科大学学报,2015,8(6):679-681.
xpression levels and its clinical significance of IL-12, IL-4, IL-8 and transforming growth factorβ1 and 1, 25-dihydroxy vitamin D3in infants and young children with asthmatic bronchitis
XuJianhui1,HuangZuhui2.
1.DepartmentofPediatrics,theSixthQidongCityPeople'sHospital,Qidong226211,China. 2.QidongCityPeople'sHospital,Qidong226200,China.
Objective T o investigate the IL-12, IL-4, IL-8, transforming growth factor β1 and 1, 25-two hydroxy vitamins D3 expression and its clinical significance in infants with asthmatic bronchitis. Methods 40 cases of children with asthmatic bronchitis methods from January 2013 to January 2015 in our hospital as the research object, for the wheezing group selected from the same period, the health center of our hospital for medical examination of the infant 40 cases as the research object, as the control group. Two groups were detected with 1, 25- (OH) D3and TGF-β1, IL-4, IL-8, IL-12 expression levels were compared between the two groups of infants. Results 1, 25-(OH) D3, TGF-β1, IL-4, IL-8, IL-12 and the level of each other the results of the wheezing group 1, 25-(OH) D3, TGF-β1 was significantly lower than the control group (P<0.05). Children with wheezing group IL-4, IL-8 was significantly higher than control group (P<0.05); the level of IL-12 in wheezing group was significantly lower than the control group (P<0.05).1,25- (OH) D3and TGF-β1 positive (r=0 .749,P<0.05); 1,25-(OH) D3and IL-12 was positively correlated (r= 0.802,P<0.05); 1,25-(OH) D3and IL-4 was negative correlation (r=-0.895,P< 0.05); 1,25-(OH) D3and IL-8 showed a negative correlation (r=-0.736,P<0.05). Conclusion 1,25-(OH) D3and TGF-β1, IL-12 decreased and IL-4, IL-8 increased with the pathogenesis of Infantile Asthmatic Bronchitis, detection of 1,25-(OH) D3, TGF-β1, IL-12, IL-4 and IL-8 expression level can be an important indicator of the as judged Infantile Asthmatic Bronchitis.
IL-12; IL-4; IL-8; Transforming growth factor β1; 1, 25-dihydroxy vitamin D3; Infants and young children with asthmatic bronchitis
R725.6
A
1000-744X(2016)11-1138-03
2016-08-23)