赵 波
湖北医药学院附属襄阳市第一人民医院老年病科,湖北 襄阳 441000
炎症性肠病患者IL-6、sICAM-1及chemerin改变及与自主神经功能相关性研究
赵 波
湖北医药学院附属襄阳市第一人民医院老年病科,湖北 襄阳 441000
目的 探讨炎症性肠病患者白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、细胞黏附分子-1(sICAM-1)及脂肪细胞因子chemerin水平改变,及其与自主神经功能的相关性。方法 分析2015年7月-2016年5月我院收治的46例炎症性肠病患者的临床资料,设为观察组,49例健康人群作为对照组。结果 观察组患者血清IL-6、sICAM-1及脂肪细胞因子chemerin水平明显高于对照组(P<0.05);观察组患者卧立位血压差高于对照组(P<0.05),观察组患者握力试验的血压反应、卧立位心率差水平明显低于对照组(P<0.05);观察组患者血清IL-6、sICAM-1与卧立位血压差、卧立位心率差均呈正相关,脂肪细胞因子chemerin与自主神经功能改变的无明显相关性。结论 炎症性肠病的发病与IL-6、sICAM-1及chemerin水平升高、交感神经功能增强、迷走神经功能减弱有关,IL-6、sICAM-1与自主神经功能改变有正相关性。
炎症性肠病;白细胞介素-6;细胞黏附分子-1;自主神经功能
炎症性肠病(inflammatory bowel disease, IBD)是一种常见的肠道慢性炎症性疾病,临床上可分为溃疡性结肠炎与克罗恩病[1]。该病主要可累及直肠、回肠及结肠,其中溃疡性结肠炎主要累及结肠黏膜下层,克罗恩病累及部位更加广泛,可累及整个消化道[2]。IBD病因较为复杂,近年来有研究指出,IBD发病主要与炎症因子浸润有关,其中白细胞介素2(IL-2)、白细胞介素6(IL-6)在发病过程中起重要作用。有报道,克罗恩病由于大量脂肪积聚在肠道,其中脂肪细胞因子chemerin由脂肪组织合成,可在炎症反应、脂质代谢过程中发挥重要作用[3]。IBD可发生自主神经系统紊乱,此过程发病机制尚不明确,可能与IBD患者炎症反应、脂质代谢紊乱有关[4]。本研究主要通过研究IBD患者IL-6、sICAM-1及chemerin水平改变,探讨相关细胞因子与自主神经功能相关性,为IBD诊断和治疗提供参考。
1.1 研究对象 分析2015年7月-2016年5月湖北医药学院附属襄阳市第一人民医院收治46例IBD患者的临床资料,设为观察组,男29例,女17例,年龄(44.1±7.3)岁,病例分类:溃疡性结肠炎33例,克罗恩病13例。同时选取49例在我院进行体检的健康人群作为对照组,男34例,女15例,年龄(42.9±6.8)岁。
患者均按照中华医学会制定的《2012 年中华医学会炎症性肠病诊断与治疗的共识意见》[5]进行诊断,排除心脑血管疾病、神经系统障碍、颅脑既往手术、精神病、肝肾功能不全、抑郁症及肿瘤晚期患者。两组研究对象均签署知情同意书。
1.2 检测方法 抽取两组研究对象清晨静脉血5 ml,离心后取血清置于-20 ℃环境下保存。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)分别检测两组研究对象血清(IL-6)、细胞黏附分子-1(sICAM-1)及脂肪细胞因子chemerin的含量。
分别对两组研究对象自主神经功能进行检查:(1)交感神经功能检查:① 卧立位血压差:患者采取平卧位,休息20 min后测量卧位血压,站立3 min后测量立位血压,测量3次并计算卧立位血压差,取平均值;② 握力试验的血压差:测量3次静息状态下患者血压,再测量30%最大握力5 min时的血压,测量3次,每次间隔1 min,并计算两者的血压差;(2)迷走神经功能检查:① 卧立位心率差:患者取平卧位,采取心电图
检测,然后站立3 min后在心电图上标注,卧立位心率差采取站立30次与15次RR间期的比值;② valsalva指数:患者取平卧位,吸气后向与血压计连接的橡皮管吹气,使血压计上升40 mmHg并坚持15 s停止吹气,反复测量3次,每次间隔1 min,测量过程中监测心电图变化,valsalva指数为Ⅳ最长RR间期与Ⅱ最短RR比值。
1.3 观察指标 两组研究对象血清IL-6、sICAM-1及脂肪细胞因子chemerin比较;两组研究对象交感神经功能、迷走神经功能改变比较;观察组血清IL-6、sICAM-1及脂肪细胞因子chemerin与自主神经功能改变的相关性。
2.1 基线资料 两组性别、年龄、体质量指数(kg/m2)、吸烟及饮酒史比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。两组患者一般资料详细情况见表1。
表1 两组患者一般临床资料比较
Tab 1 Comparison of clinical data between two groups
分组例数男/女年龄(x±s,岁)BMI(x±s,kg/m2)吸烟史是否酗酒史是否观察组4629/1744.1±7.325.2±1.825211630观察组4934/1542.9±6.824.7±1.531182227统计值0.4280.8291.4740.7801.012P值 0.5130.4090.1430.3770.315
2.2 两组血清IL-6、sICAM-1及脂肪细胞因子chemerin水平比较 观察组血清IL-6、sICAM-1及脂肪细胞因子chemerin水平明显高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)(见表2)。
2.3 两组交感神经功能、迷走神经功能改变比较 观察组患者卧立位血压差高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05),观察组患者握力试验的血压反应、卧立位心率差水平明显低于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。两组在valsalva指数比较差异无统计学意义(P>0.05)(见表3)。
2.4 观察组血清IL-6、sICAM-1及脂肪细胞因子chemerin与自主神经功能改变的相关性 采用Pearson相关性分析发现,观察组患者血清IL-6、sICAM-1与卧立位血压差、卧立位心率差均呈正相关,脂肪细胞因子chemerin与自主神经功能改变的无明显线性相关性(见图1)。
组别例数IL-6(pg/ml)sICAM-1(ng/ml)脂肪细胞因子chemerin(μg/L)观察组4677.43±9.82179.22±57.13121.95±27.06对照组4921.06±3.65104.94±47.3192.43±10.52t值37.536.9197.089P值<0.001<0.001<0.001
IBD发病主要与肠道黏膜免疫系统异常反应引起的炎症有关,其中涉及遗传、环境、感染、免疫因素等方面。IBD患者可在环境因素下,肠道菌群紊乱可激活肠道环境免疫功能,可导致患者肠道发生炎症反应[6],此外,加上抗原刺激与免疫功能发生紊乱,最终可导致肠黏膜缺血、坏死,严重影响患者的身体健康和生活质量[7]。
组别例数交感神经功能卧立位血压差(mmHg)握力试验的血压差(mmHg)迷走神经功能卧立位心率差(次/min)valsalva指数观察组4627.15±2.879.44±2.690.98±0.051.27±0.13对照组4923.92±3.3112.46±3.141.01±0.061.28±0.09t值5.0675.0192.6380.438P值<0.001<0.0010.0100.662
图1 观察组血清IL-6、sICAM-1及脂肪细胞因子chemerin与自主神经功能改变的相关性Fig 1 The correlation of the levels of the serum IL-6, sICAM-1 and chemerin with autonomic nervous function
IL-6主要由单核巨噬细胞、B淋巴细胞、纤维母细胞产生,IL-6主要通过STAT-3信号传导途径诱导细胞黏附分子表达[8],此外IL-6可促进T细胞增殖分化,参与炎症反应,在IBD发病机制中发挥重要作用[9]。细胞黏附分子主要在细胞和细胞、细胞外基质之间发挥生物学作用,sICAM-1属于免疫球蛋白超家族的成员,血清sICAM-1升高可作为内皮细胞损伤的标志性物质[10]。脂肪细胞因子chemerin是一种新发现的脂肪因子,可趋化炎症反应中天然杀伤性细胞,参与炎症因子合成与分泌[11]。本研究发现,观察组患者血清IL-6、sICAM-1及脂肪细胞因子chemerin水平明显高于对照组,说明IBD患者血清IL-6、sICAM-1及脂肪细胞因子chemerin明显上升,提示IBD发生可能与炎症反应、脂质代谢紊乱、免疫功能异常有关。
自主神经功能紊乱与IBD发生密切相关,自主神经系统包括交感神经系统及迷走神经系统,临床上可通过心率和血压的测定来反映自主神经功能[12]。本研究发现,观察组患者卧立位血压差高于对照组,观察组患者握力试验的血压差值、卧立位心率差水平明显低于对照组,说明IBD患者交感神经功能明显增强,两组患者在valsalva指数比较差异无统计学意义,提示IBD患者迷走神经功能减弱,这可能与IBD患者神经递质分泌异常有关。观察组患者血清IL-6、sICAM-1与卧立位血压差、卧立位心率差均呈正相关,脂肪细胞因子chemerin与自主神经功能改变的无明显线性相关性,说明IL-6、sICAM-1与交感神经、迷走神经功能有相关性,提示IBD患者血清中细胞因子水平与自主神经系统功能具有相关性,对IBD的治疗具有一定的指导意义。
综上所述,IBD的发病与IL-6、sICAM-1及chemerin水平升高、交感神经功能增强、迷走神经功能减弱有关,IL-6、sICAM-1与自主神经功能改变呈正相关。
[1]叶院宁, 汪芳裕. 粪便钙卫蛋白检测在炎症性肠病中的应用价值[J]. 医学研究生学报, 2015, 28(8): 865-869. Ye YN, Wang FY. The application value of fecal calprotectin in inflammatory bowel disease [J]. J Med Postgra, 2015, 28(8): 865-869.
[2]Taghavi SA, Majd SK, Sianati M, et al. Prevalence of IgG-4-associated cholangiopathy based on serum IgG-4 levels in patients with primary sclerosing cholangitis and its relationship with inflammatory bowel disease [J]. Turk J Gastroenterol, 2016, 27(6): 547-552.
[3]梁志山, 俞坤武, 吴帮卫, 等. 急性冠脉综合征患者血浆chemerin和C反应蛋白水平升高[J]. 细胞与分子免疫学杂志, 2015, 31(7): 953-956. Liang ZS, Yu KW, Wu BW, et al. The elevated levels of plasma chemerin and C-reactive protein in patients with acute coronary syndrome [J]. Chin J Cell Mol Immunol, 2015, 31(7): 953-956.
[4]王雳, 洪凯, 张翼, 等. 炎症性肠病患者的自主神经功能紊乱[J]. 中华消化杂志, 2013, 33(5): 345-347.
[5]安毅, 康凯, 贺亚妮. 炎症性肠病患者凝血指标变化及其临床意义研究[J]. 检验医学与临床, 2016, 13(16): 2306-2308. An Y, Kang K, He YN. Clinical significance of coagulation function in inflammatory bowel disease [J]. Lab Med Clin, 2016, 13(16): 2306-2308.
[6]林述洲, 蔡文. 血清il-2、il-6和il-8在克罗恩病早期诊断中的意义[J]. 中国实用医药, 2013, 8(16): 55-56. Lin SZ, Cai W. The early diagnostic value of serum IL-2、IL-6 and IL-8 in Crohn’s disease [J]. China Prac Med, 2013, 8(16): 55-56.
[7]Mazzuoli S, Tricarico D, Demma F, et al. Accelerated Infliximab infusion: safety, factors predicting adverse events, patients’ satisfaction and cost analysis. A cohort study in IBD patients [J]. PLoS One, 2016, 11(11): e0166443.
[8]王明辉, 万荣. 白介素23及th17细胞在炎症性肠病的作用[J]. 现代生物医学进展, 2012, 12(21): 4149-4152. Wang MH, Wan R. The Function of interleukin-23 and T helper 17 cells in inflammatory bowel disease [J]. Progress in Modern Biomedicine, 2012, 12(21): 4149-4152.
[9]曹辉琼. 克罗恩病患者血清ghrelin、crp和il-6水平与疾病活动性的关系研究[J]. 中国医刊, 2016, 20(9): 41-44. Cao HQ. Relationship between serum ghrelin, CRP and IL-6 levels of patients with Crohn’s disease with the disease activity [J]. Chinese Journal of Medicine, 2016, 20(9): 41-44.
[10]钟武装, 宋卫兵, 杨键, 等. 炎症性肠病患者黏附分子-l、d-乳酸、二胺氧化酶的变化及临床意义[J]. 现代消化及介入诊疗, 2013, 18(5): 273-276. Zhong WZ, Song WB, Yang J, et al. Clinical significance of sICAM-1, plasma diamine oxidase and D-lactate in inflammatory bowel disease patients [J]. Modern Digestion & Intervention, 2013, 18(5): 273-276.
[11]顾頠, 庞智, 皇甫照, 等. 活动期炎症性肠病患者中血清chemerin水平及其临床意义[J]. 胃肠病学, 2010, 15(7): 405-407. Gu W, Pang Z, Huang FZ, et al. Serum chemerin level and its clinical significance in patients with active inflammatory bowel disease [J]. Chin J Gastroenterol, 2010, 15(7): 405-407.
[12]沙立娜, 李楠, 王艳梅. 炎症性肠病患者的自主神经功能改变[J]. 临床和实验医学杂志, 2014, 13(9): 721-723. Sha LN, Li N, Wang YM. Changes of autonomic nervous function in patients with IBD [J]. Journal of Clinical and Experimental Medicine, 2014, 13(9): 721-723.
(责任编辑:马 军)
The changes of IL-6, sICAM-1 and chemerin in patients with inflammatory bowel disease and the correlation with autonomic nervous function
ZHAO Bo
Department of Geriatrics, Xiangyang First People’s Hospital, Hubei College of Pharmacy and Medicine, Xiangyang 441000, China
Objective To investigate the changes of IL-6, sICAM-1 and chemerin in patients with inflammatory bowel disease and the correlation with autonomic nervous function. Methods The clinical data of 46 patients with inflammatory bowel disease were analyzed from Jul. 2015 to May. 2016 in our hospital, and as the observation group, 49 healthy people were selected as control group. Results In observation group, the serum levels of IL-6, sICAM-1 and chemerin were significantly higher than those in control group (P<0.05); Orthostatic blood pressure difference in the observation group was higher than that in the control group (P<0.05), handgrip test blood pressure response and orthostatic heart rate difference in the observation group were significantly lower than those in the control group (P<0.05); serum sICAM-1, IL-6 were positively related to orthostatic blood pressure difference and orthostatic heart rate difference, the chemerin was not related to the autonomic nerve function. Conclusion The incidence of IBD is related to the elevation of IL-6, sICAM-1 and chemerin, the enhancement of sympathetic nerve function and the decrease of the vagus nerve function, sICAM-1 and IL-6 are positively related to the change of autonomic nervous function.
Inflammatory bowel disease; Interleukin-6; sICAM-1; Autonomic nervous function
10.3969/j.issn.1006-5709.2017.05.020
R574.62
A
1006-5709(2017)05-0555-04
2016-12-06