风湿免疫系统疾病合并贫血与促红细胞生成素及IL-1水平的相关性

俞赛芳，韩珊珊

(三门县中医院 检验科，浙江 台州 317100)

贫血是风湿免疫系统疾病最常见的关节外症状之一，且贫血程度与风湿免疫系统疾病的活动度有一定的相关性。风湿免疫系统疾病伴发的贫血主要为慢性病贫血(anaemic of chronic disease，ACD)和缺铁性贫血(iron deficiency anemia，IDA)，其贫血的发病机制尚未明确，但多认为与IL-1增多及Epo的合成减少密切相关。为进一步明确风湿免疫系统疾病伴贫血患者贫血发病机制，本研究观察患者血清中IL-1及Epo变化，探究血清IL-1及Epo与贫血的相关性，以期为后期治疗方案的制定提供新的思路。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选取2019年6月—2020年6月三门县中医院诊治的风湿系统疾病患者68例，年龄18～75岁，临床资料完整；另选取同期健康体检者30名，纳入标准：18～75岁，无风湿系统疾病或贫血。排除合并其他自身免疫性疾病、恶性肿瘤、严重感染、凝血功能障碍及合并消化道出血、肾性贫血等其他因素导致的贫血患者。

1.2 一般资料 入组患者中男16例，女52例；年龄18～75岁，平均(48.2±14.1岁)；病程2个月～30年；类风湿性关节炎32例，系统性红斑狼疮26例，干燥综合征8例，巨细胞动脉炎1例，大动脉炎1例。健康对照组中男9名、女21名，年龄32～68岁，平均(46.6±10.3)岁。患者组与健康对照组的性别、年龄差异均无统计学意义(>0.05)。

1.3 患者分组 按血红蛋白(Hb)男≤120 g/L，女≤110 g/L的贫血诊断标准，68例患者中贫血者45例，包括缺铁性贫血(IDA组)24例，慢性疾病性贫血(ACD组)21例。

1.4 观察指标与检测方法

1.4.1 实验室检测 对比健康对照组、IDA组、ACD组、风湿系统疾病不伴贫血患者(无贫血组)的血红蛋白(HGB)、红细胞沉降率(ESR)、血浆铁蛋白(SF)、促红细胞生成素(Epo)、IL-1。魏氏法检测ESR，IMMAGE 800特定蛋白分析系统检测SF，ELISA法检测Epo和IL-1。

1.4.2 红系造血祖细胞 采用甲基纤维素培养法，建立若干红系造血祖细胞培养体系，分别加入rhIL-1β(英国 PeproTech公司)0、0.05、0.1、0.5、1、5 μg/mL，每个浓度5个复孔，于37 ℃、25 mmol/L CO饱和湿度孵箱中培养，观察红系爆式集落形成单位(burst forming unite-erythroid，BFU-E)、晚期红系集落形成单位(colony forming unite-erythroid，CFU-E)。根据细胞化学原理，采用原位联苯胺染色观察，鉴定红系细胞集落，BFU-E集落计数为大于50个细胞的细胞团。CFU-E集落计数为第3天计数的40个细胞组成的细胞团。观察不同浓度IL-1对红系造血祖细胞的作用后，加入rhEpo 2、4、6、8 U/mL(英国 PeproTech公司产品)，观察是否对不同浓度IL-1形成的作用产生纠正。集落形成率=集落计数/培养细胞总数×100%。

1.5 统计学方法 采用SPSS 17.0统计软件处理数据，计量资料4组间比较采用秩和检验，两两比较采用LSD检验。采用Pearson相关评估相关性，<0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 检测指标比较 IDA组、ACD组血清IL-1、Epo水平高于无贫血组、健康对照组，IDA组IL-1水平低于ACD组、Epo水平高于ACD组，差异均有统计学意义(<0.05)。IDA组、ACD组HGB、SF水平低于无贫血组、健康对照组，ESR水平高于无贫血组、健康对照组；IDA组SF、ESR水平低于ACD组，差异均有统计学意义(<0.05)。见表1。

表1 各组血清检测指标比较

2.2 IL-1水平与Epo、ESR、SF及HGB水平的相关性 患者血清IL-1与SF(=-0.63)、HGB(=-0.43)呈负相关(<0.05)，与ESR呈正相关(=0.79，<0.05)，与Epo无相关性(=0.14，>0.05)。

2.3 IL-1对正常骨髓CFU-E、BFU-E生成的影响 加入不同浓度的rhIL-1β后，BFU-E及CFU-E的集落形成受到了抑制，随着加入到培养体中rhIL-1β量的增加，集落形成率降低更为明显，BFU-E集落形成率依次为100%、82%、79%、65%、51%、40%，CFU-E集落形成率依次为100%、82%、76%、68%、45%、35%，见图1。

图1 不同浓度IL-1对BFU-E及CFU-E的抑制作用

2.4 rhEpo对IL-1引发BFU-E及CFU-E的抑制作用的纠正 加入不同浓度的rhEpo后，集落形成率增加，且随着rhEpo浓度的增加，集落形成率呈上升趋势，BFU-E集落形成率依次为45%、59%、66%、80%、91%，CFU-E集落形成率依次为50%、62%、68%、86%、94%，见图2。

图2 rhEpo对IL-1引发BFU-E及CFU-E的抑制作用的纠正

3 讨论

风湿免疫系统疾病是一类不明病因、临床表现复杂多样、对多器官直接造成危害的自身免疫性疾病。IL-1是一种在细胞免疫激活中起调节作用的炎症介质，当不同部位的巨噬细胞受刺激被激活后，可产生并分泌IL-1，诱导多种风湿免疫系统疾病的发生。有研究表明，IL-1可增加中性粒细胞释放乳铁蛋白，进而与转铁蛋白竞争结合血清铁，从而引发血清游离铁的新生，而与乳铁蛋白结合的血清铁被单核-巨噬细胞系统吞噬，进而引发缺铁性贫血。有研究表明Epo分泌不足可能与IL-1介导的肾小管周围损伤相关，同时IL-1还可在转录水平对Epo的产生具有抑制作用。

本研究结果显示，IDA组的IL-1及Epo水平均显著高于无贫血组及健康对照组；IDA组与ACD组比较，IL-1显著降低而Epo却显著升高。其发生机制可能与肾小管细胞周围存在的血管伤有关，其主要发生原因是IL-1可竞争性地结合于Epo受体及存在Epo与IL-1抵抗。本研究中，IDA组的HGB及SF水平均显著低于无贫血组及健康对照组，而ESR水平显著升高，支持了上述观点。进一步相关分析显示，IL-1与Epo无明显相关性，与SF、HGB呈负相关，与ESR呈正相关，其原因可能是多种细胞因子如肿瘤坏死因子α、γ干扰素、IL-6及IL-13等通过不同的方式，相互协同，抑制骨髓造血。

本组结果中，IL-1可抑制BFU-E及CFU-E的形成，且随着浓度的增加抑制作用更明显。同时，rhEpo可以纠正由IL-1(0.1 μg/mL)所引发的BFU-E及CFU-E的抑制作用，且纠正程度随着rhEpo浓度的增大也不断增大。分析原因可能为：风湿免疫系统疾病中，IL-1可与红细胞表面的IL-1受体结合，诱发红细胞的凋亡，而Epo可下调BFU-E及CFU-E表面的IL-1受体的表达，从而纠正IL-1的抑制反应。

综上所述，IL-1在风湿免疫系统疾病伴贫血的发病过程中发挥着重要作用，IL-1可能通过抑制BFU-E及CFU-E的形成引发贫血，rhEpo可以对此进行纠正。这对于临床上研究风湿免疫系统疾病伴贫血的发生机制有一定意义，并为今后临床中使用细胞因子拮抗剂治疗风湿免疫系统疾病伴贫血提供了理论依据。