支气管哮喘患者血清IL-17、IL-4、IFN-γ水平变化的相关性及其意义

李剑平，许广鑫

(克拉玛依市中心医院，新疆 克拉玛依)

0 引言

哮喘是由多种细胞和细胞组分参与的气道慢性炎症性疾病，其发病机制尚不完全清楚，可概括为免疫—炎症反应、神经机制和气道高反应及相互作用[1]。2013年3月至2014年9月我们完成了哮喘患者及健康志愿者共181例的临床资料收集，以及血清标本采集。

1 资料和方法

1.1 临床资料依据我国的《支气管哮喘防治指南》2008版中的诊断标准(下同)，收集哮喘患者的相关临床资料，包括哮喘症状评分、肺功能的相关指标等。哮喘患者来源于克拉玛依地区维吾尔族、汉族(各60例)，分为急性发作期组(30例)、缓解期组(30例)和正常健康对照组(30例)。

1.2 取得患者知情同意后(下同)抽取静脉血10mL。

1.3 用ELISA法检测血清多个炎性细胞因子

IL-4、IL-17、IFN-γ。严格执行操作规程，规范管理试剂盒，尽量保证实验条件一致性。

1.4 比较维吾尔族、汉族及各组之间炎性细胞因子水平的差异、相关性，及与病情严重程度(症状评分、肺功能)之间的相关性。

1.5 统计学方法

采用SPSS 16.0统计软件。应用独立样本t检验。检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 所有入组患者及正常对照各项基础指标比较

见表1。

2.2 各组间血清中炎性因子水平比较

维吾尔族及汉族哮喘患者血清中的炎性因子(IL-4、IL-17、IFN-γ)水平均高于正常对照组，维吾尔族与汉族之间比较水平无显著性差异。但在维吾尔族与汉族见无明显差异。见表2。2.3 急性加重期维吾尔族及汉族哮喘患者血清IFN-γ/IL-4比值与患者肺功能FEV1呈正相关(P＜0.05)。

表1

表2

3 讨论

哮喘的发病机制尚不完全清楚，可概括为免疫-炎症反应、神经机制和气道高反应及相互作用[2]。其中免疫-炎症反应在哮喘的发生、发展中起了重要作用，Thl/Th2免疫应答失衡(Thl功能相对抑制，Th2功能相对亢进)已被认为是哮喘发病的主要免疫学机制之一[3]。Thl主要分泌γ干扰素(IFN-γ)、白介素(IL)-2、IL-12等，介导细胞免疫并辅助B细胞产生有吞噬作用的IgM、IgA，抑制IgE生成；Th2主要分泌IL-4、IL-5、IL-6、IL-10、IL-13、TNF-α，介导体液免疫，辅助B细胞合成IgE。正常情况下，Th0细胞按一定比例分化成Thl和Th2细胞，维持机体正常的细胞免疫和体液免疫。哮喘时Thl和Th2细胞功能失调，Thl类细胞因子分泌不足，Th2类细胞因子产生增多，进而导致IgE合成增加，使嗜酸性粒细胞、肥大细胞、T淋巴细胞等各种炎性细胞在效应部位增生、募集和活化，释放白三烯等炎性物质，导致呼吸道慢性炎症免疫功能紊乱造成发病。支气管哮喘主要表现为IgE介导的Ⅰ型变态反应性炎症性疾病，哮喘的重要免疫学特征是血清总IgE(T-IgE)和特异性IgE(S-IgE)升高。IgE的增加不仅与哮喘的触发有关，亦与哮喘的严重程度有关。总IgE水平对判断哮喘病情进展有着十分重要的价值[4]。研究发现嗜酸性粒细胞(EOS)是参与产生哮喘气道炎症反应的重要细胞因子，也是哮喘的主要效应细胞，而嗜酸性细胞阳离子蛋白(ECP)又是由嗜酸性粒细胞合成和释放的炎性介质和细胞因子，在哮喘发病中起到重要作用。目前认为慢性气道炎症是哮喘的重要特征，气道炎症的观察可直接反映哮喘的严重程度和治疗效果[5]。在轻度、中度、重度哮喘患者之间嗜酸性粒细胞数量和ECP质量浓度存在明显差异[6]，提示哮喘患者诱导痰中嗜酸性粒细胞数量和ECP质量浓度直接反映哮喘气道阻塞程度，因而可反映哮喘病情的严重程度。国内外已有多项研究证实了哮喘患者外周血、诱导痰中的IL-4、IL-8、IL-17、TNF-α、EOS、IgE等炎症因子水平较正常健康人群明显升高，且轻、中、重度患者之间亦有差别，而IL-2、IL-10、IFN-γ等炎症因子水平较正常健康人群则明显下降。显著的地域分布和民族差异是哮喘流行病学的突出特征。研究表明，哮喘可有明显的家族聚集性，不同人种、民族、人群在疾病的易感性和抵抗性方面表现出一定的差异[7]。王晶等的研究显示新疆吐鲁番地区汉族患者中有过敏史，接触变应原诱发哮喘者高于维吾尔族，且汉族患者血清S-ECP、T-IgE水平高于维吾尔族[8]。变应性鼻炎(AR)与哮喘具有几乎相同的发病机制，属于同一个呼吸道的同一种疾病(One airway-One disease)[9]。有研究表明维、汉族AR组及维、汉族健康对照组之间血清IL-4、IFN-γ水平差异无统计学意义，但维、汉族AR组及维、汉族健康对照组之间血清IgE水平差异有统计学意义，均为维吾尔族高于汉族[10-11]。但目前国内文献中有关维吾尔族、汉族哮喘患者多个炎性细胞因子水平的差异及相关性的报道很少。

克拉玛依地区是一个多民族地区，包括有汉族、维吾尔族、哈萨克族、回族、蒙古族等30多个民族，汉族约占总人口数的76.5%。我们通过检测克拉玛依地区维吾尔族、汉族哮喘患者多个炎性细胞因子的水平，了解其中可能存在的差异及相关性。我们的研究结果发现急性加重期维吾尔族及汉族哮喘患者诱导痰中IFN-γ/IL-4比值与患者肺功能FEV1呈正相关(P＜0.05)。维吾尔族及汉族哮喘患者血清中的炎性因子(IL-4、IL-17、IFN-γ)及IgE水平均高于正常对照组，但维吾尔族与汉族之间比较水平无显著性差异。因此，在哮喘病情严重程度判断上，除通过哮喘症状发作频率、肺功能测定等指标进行评定外，还可结合患者血清IL-17、IL-4、IFN-γ水平变化及患者IFN/IL4比值讲行评价。总之，哮喘发病机制复杂，Thl/Th2免疫应答失衡已被认为是哮喘发病的主要机制之一，动态监测IL-17、IL-4、IFN-γ水平变化及患者IFN/IL4比值对于判断哮喘患者的病情、病程、疗效及预后具有重要意义。