雍海江,袁春辉,苏国忠
吴忠市人民医院 1消化内科,2急诊医学科(宁夏吴忠751100)
肠易激综合征(irritable bowel syndrome,IBS)是临床常见的一种胃肠道功能性疾病,以腹胀、腹痛、排便习惯/大便性状改变为主要临床表现,其病程较长,可间歇性或持续性发作,直接影响患者生活质量[1]。目前,IBS发病机制尚未完全阐明,但专家学者认为胃肠道动力紊乱、炎症反应、氧化应激与IBS发生发展关系密切[2]。过氧化物氧化还原蛋白1(peroxiredoxin 1,PRDX1)属于过氧化物氧化还原酶蛋白家族成员之一,其在IBS中表达水平明显上调,其可能参与并影响IBS疾病发展进程,PRDX1有望成为诊治IBS的炎症标志物[3]。此外,白细胞介素-17A(interleukin-17A,IL-17A)是IL-17成员之一,Amani等[4]研究发现IL-17在IBS患者中呈高表达,经维生素D治疗后,IL-17水平明显降低,IL-17可能在IBS发病过程中发挥重要调节作用。但PRDX1、IL-17A在IBS患者血清中的表达水平与肠道症状的关系研究较少。基于此,本研究通过检查PRDX1、IL-17A在IBS患者血清中的水平,分析两者与IBS症状严重程度量表(IBS symptom severity scale,IBS-SSS)相关性,以期为早期诊治IBS提供临床参考依据。
1.1 一般资料 选取2019年1月至2020年12月本院诊治的IBS患者116例为IBS组,体质指数(bodymass index,BMI)为18.74~26.76 kg/m2;并以同时间段内本院健康查体者120例为对照组,BMI为18.62~26.44 kg/m2。与对照组相比,IBS组患者胃肠道感染史比例明显升高(P<0.05),男女比例、年龄、BMI、吸烟史、酗酒史比例差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 两组一般资料比较 例
诊断标准:参考罗马Ⅲ诊断标准[5]判定IBS。纳入标准:(1)所有患者符合IBS诊断标准;(2)所有患者临床资料完整;(3)所有患者自愿参与本项研究者。排除标准:(1)合并消化系统溃疡/感染、炎症性肠病、糖尿病内脏神经病变、恶性肿瘤、肝胆胰疾病者;(2)合并甲状腺功能性疾病者;(3)合并精神病者;(4)患有慢性疾病史需要长期接受药物治疗者;(5)近3个月内行腹腔/肠道手术者。
1.2 试剂与仪器 人PRDX1酶联免疫吸附剂测定(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)试剂盒(货号:CSB-EL018653HU-1)购自上海恒斐生物科技有限公司;人IL-17A ELISA试剂盒(货号:PK-EL-62716)购自江苏普诺生生物科技有限公司。人白细胞介素-10(interleukin-10,IL-10)ELISA试剂盒(货号:QN-PS0066)购自上海乔羽生物科技有限公司。紫外分光光度计(型号:DU-730)购自上海普迪生物技术有限公司。
1.3 方法
1.3.1 样本收集 收集所有研究对象清晨空腹肘静脉血4~6 mL,自然凝集,3 550×g离心10 min,收集上清液,分装,保存于-80℃冰箱中,待检。
1.3.2 ELISA法检测血清PRDX1、IL-17A、IL-10水平 取出适量冻存血清样本,解冻,严格按照PRDX1、IL-17A、IL-10 ELISA试剂盒说明书检测两组受试者血清PRDX1、IL-17A、IL-10水平。
1.3.3 检测血清MDA水平 取出适量冻存血清样本,解冻,采用硫代巴比妥酸法测定丙二醛(malondialdehyde,MDA)水平。
1.3.4 IBS-SSS评分 IBS-SSS考察患者排便情况、腹痛频率、腹胀程度、腹痛程度、疾病对生活的影响5个方面,总分为0~500分,分值越大表示肠道症状越重[6]。
1.4 统计学方法 利用SPSS 24.0统计软件,符合正态分布的计量数据采用均数±标准差(±s)表示,组间比较行t检验;计数资料以“例”表示,组间比较采用χ2检验;采用Pearson法分析IBS患者血清PRDX1、IL-17A水平、IBS-SSS评分与IL-10、MDA关系及PRDX1、IL-17A表达水平与IBS-SSS评分相关性;以logistic回归分析IBS发生的影响因素。以P<0.05表示差异有统计学意义。
2.1 两组血清PRDX1、IL-17A、IL-10、MDA、IBSSSS评分表达水平比较 与对照组相比,IBS组患者血清PRDX1、IL-17A、MDA水平明显升高(P<0.05),IL-10水平明显降低(P<0.05)。IBS组患者IIBS-SSS评分为(345.36±112.58)分。见表2。
表2 两组血清PRDX1、IL-17A、IBS-SSS、IL-10、MDA评分水平比较 ±s
表2 两组血清PRDX1、IL-17A、IBS-SSS、IL-10、MDA评分水平比较 ±s
项目 例数 PRDX1(ng/mL) IL-17A(ng/L) IBS-SSS评分(分) IL-10(ng/L) MDA(nmol/L)对照组 120 3.43±1.02 36.07±8.31 - 3.58±1.06 1.76±0.51 IBS组 116 6.02±1.94 58.48±11.27 345.36±112.58 2.85±0.72 4.49±1.25 t值 12.897 17.427 - 6.168 22.099 P值<0.001 <0.001 - <0.001 <0.001
2.2 IBS患者血清PRDX1、IL-17A水平、IBSSSS评分与IL-10、MDA相关性 Pearson法分析显示,IBS患者血清IL-17A水平、IBS-SSS评分与IL-10呈负相关(r=-0.367、-0.536,P<0.05);IBS患者血清PRDX1水平、IBS-SSS评分与MDA呈正相关(r=0.374、0.503,P<0.05)。见表3。
表3 IBS患者血清PRDX1、IL-17A水平、IBS-SSS评分与 IL-10、MDA的关系
2.3 IBS患者血清PRDX1、IL-17A表达水平与IBS-SSS评分相关性 Pearson法分析显示,IBS患者血清PRDX1、IL-17A表达水平与IBS-SSS评分均呈正相关(r=0.562、0.584,P均<0.05)。见图1、2。
图1 IBS患者血清PRDX1水平与IBS-SSS评分的关系
2.4 影响IBS的logistic回归分析 以胃肠道感染史、血清PRDX1、IL-17A水平、IBS-SSS评分、IL-10、MDA为自变量,以IBS是否发生为因变量,行logistic回归分析,结果显示PRDX1、IL-17A、IBS-SSS评分、MDA为IBS发生的危险因素(P均<0.05)。见表4。
图2 IBS患者血清IL-17A水平与IBS-SSS评分的关系
表4 logistic回归分析IBS发生的影响因素
IBS虽是良性非器质性疾病,但发病率较高,对患者家庭和社会造成经济负担[7]。因此,寻找IBS发病的有关因素,及时调控相关指标,对提高患者生活质量具有积极意义。
PRDX1是一种过氧化物还原酶,在活性氧清除、细胞增殖、分化、凋亡及炎症反应过程中发挥重要调节作用[8]。有关研究表明,PRDX1在慢性炎症导致的结直肠癌中表达水平明显上调,其可能调节肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-6等促炎因子及部分活化的核因子-κBp65表达水平,进而在结直肠癌发生发展中发挥促炎作用,PRDX1具有作为诊治结直肠癌的潜在靶标[9]。既往研究显示,PRDX1在需要体外膜氧合的心源性休克患者中表达失调,与炎性细胞因子具有一定相关性,PRDX1在炎症反应中起关键调节作用,其可能与全身性炎症反应综合征发生发展及不良预后有关,PRDX1有可能是治疗缺血/再灌注损伤的生物学指标[10]。以上研究表明,异常表达的PRDX1与炎症类疾病密切相关。此外,Horie等[11]利用蛋白质组学及免疫组化法分析PRDX1在活动性和非活动性溃疡性结肠炎患者中的表达情况,结果显示PRDX1在活动性溃疡性结肠炎患者黏膜中的表达水平较高,且PRDX1表达水平随着溃疡性结肠炎患者上皮细胞炎症程度增加而升高,PRDX1可用于评估溃疡性结肠炎病情及其相关肿瘤发生的严重性。本研究中IBS组患者血清PRDX1水平明显高于对照组,提示PRDX1可能参与并影响IBS发病过程。推测PRDX1可能通过调节炎症因子表达,从而在IBS的炎症反应过程中起促进作用[12]。
IL-17A主要是由Th17细胞分泌的特异性促炎性细胞因子,其可促使炎症细胞释放细胞因子、趋化因子及抗菌肽,促进中性粒细胞聚集及增殖,连接适应性免疫及固有免疫,在自身免疫性、肿瘤等疾病进展及宿主防御中发挥关键作用[13]。有关研究显示,双重氧化酶2(dual oxidase 2,DUOX2)诱导产生的H2O2在慢性炎症及宿主防御中具有关键作用,IL-17A与白细胞介素-4结合,协同增加DUOX2在结肠癌细胞中的表达,从而可能在胃肠道恶性肿瘤炎症反应及DNA损伤中起一定作用[14]。既往研究显示,幽门螺杆菌是消化性溃疡疾病及慢性活动性胃炎的主要致病因素,IL-17A表达上调与幽门螺杆菌感染有关,IL-17A诱导的炎症反应可能受miR-146a调控,IL-17A有望成为胃炎诊治的生物学靶标[15]。以上研究证实,IL-17A表达失调与胃肠道炎症性疾病相关。此外,Busch等[16]通过采集并分析溃疡性结肠炎患儿回肠结肠镜检的标本,结果显示,IL-17A在溃疡性结肠炎患儿中呈过表达,其可能参与并影响炎症性肠病发病进程,IL-17A可能具有诊治炎症性肠病的潜在价值。本研究中IBS组患者血清水平明显高于对照组,提示IL-17A可能在IBS病理过程中发挥一定调节作用。究其可能原因,一方面,IL-17A作为IL-17家族代表性成员,其可能通过刺激上皮细胞、巨噬细胞、内皮细胞等分泌细胞趋化因子及多种炎性介质,募集中性粒细胞从而诱导炎症发生;另一方面,由于肠道通透性增加或肠道菌群紊乱,肠道细菌成分通过激活肠粘膜抗原呈递树突细胞,促使IL-17A分泌增加,进而引起针对肠道菌群的免疫应答[17]。
IL-10主要是由Th2细胞产生的抗炎细胞因子,在肠道免疫及炎症反应中具有重要调节作用;此外,MDA可间接反映组织受氧自由基损伤程度,其可能在IBS氧化应激、自由基损伤过程中发挥重要作用[4]。本研究中IBS组患者血清IL-10水平明显低于对照组,MDA水平明显高于对照组,与Amani等[4]研究趋势类似,提示异常水平的IL-10、MDA可能与IBS发病进展有关。推测IL-10可能通过抑制巨噬细胞黏附、激活,抑制炎症细胞因子的产生和释放,进而在IBS的炎症反应过程中起抑制作用;MDA可能通过影响氧化反应,引起组织自由基损伤,从而在IBS发病过程中起作用。
本研究对所有IBS患者肠道症状进行评估,结果显示,IBS-SSS评分为(345.36±112.58)分,且与血清PRDX1、IL-17A表达水平呈正相关,提示血清PRDX1、IL-17A可能与肠道症状相互影响,从而协同影响IBS发生发展。进一步研究显示,IBS患者血清IL-17A水平、IBS-SSS评分与IL-10呈负相关,PRDX1水平、IBS-SSS评分与MDA呈正相关,提示IL-17A与IL-10,PRDX1与MDA可能发生相互作用,并与肠道症共同影响IBS进程。此外,本研究显示PRDX1、IL-17A、MDA水平、IBS-SSS评分均为IBS发生的危险因素,提示PRDX1、IL-17A、MDA水平升高,IBS-SSS评分增加,均会增加IBS患病风险,及时监控上述指标有助于早期评估、治疗IBS。
综上所述,PRDX1、IL-17A在IBS患者血清中呈过表达,两者与肠道症状具有一定相关性,可能与IL-10、MDA、肠道症状相互作用,进而影响IBS发展过程。但本研究样本较少,会引起研究结果出现一定偏颇,后续研究将增加样本量进行深入探究。