氨茶堿對COPD穩(wěn)定期患者誘導(dǎo)痰中IL-17、IL-8及中性粒細(xì)胞的作用

符丹丹，歐陽瑤

(遵義醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院，貴州遵義563000)

慢性阻塞性肺疾病(COPD)發(fā)病機(jī)制尚不清楚，其炎癥機(jī)制在其發(fā)病過程中起著重要的作用。研究表明，中性粒細(xì)胞的活化和聚集是COPD發(fā)病的一個重要環(huán)節(jié)［1］。IL-17與IL-8在中性粒細(xì)胞的活化和聚集中起重要作用。大量的研究發(fā)現(xiàn)，IL-17、IL-8及中性粒細(xì)胞在COPD炎癥過程中發(fā)揮著非常重要的作用，但這些研究都局限于COPD急性加重期。研究證實(shí)，COPD緩解期炎癥仍持續(xù)存在，因此，對緩解期的治療也日益得到重視。氨茶堿在COPD治療中的作用已經(jīng)得到證實(shí)，主要是基于其對支氣管平滑肌的直接舒張作用，近來發(fā)現(xiàn)其在抗炎、免疫調(diào)節(jié)等方面也起著重要作用［2］。本研究通過觀察IL-17、IL-8及中性粒細(xì)胞在COPD患者緩解期口服氨茶堿和常規(guī)治療誘導(dǎo)痰中的表達(dá)及其相關(guān)性，探討IL-17、IL-8及中性粒細(xì)胞在COPD患者緩解期中的作用。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 納入我院2010年1月～2011年12月住院患者50例，分為口服氨茶堿組(治療組)和常規(guī)治療組。治療組25例，年齡(71.9±8.4)歲，GOLDⅢ～Ⅳ級;常規(guī)治療組25例，年齡(72.3 ±7.6)歲，GOLDⅢ～Ⅳ級。另選取我院健康體檢無吸煙者10例為正常對照組，年齡(68.1±7.9)歲。入院當(dāng)天采集臨床資料。根據(jù)2007版慢性阻塞性肺疾病全球倡議(GOLD)評價，對COPD患者按病情嚴(yán)重程度進(jìn)行分級，對患者的病情進(jìn)行臨床評估。待COPD患者緩解出院后，均給予家庭氧療及肺功能鍛煉，治療組口服加用氨茶堿100 mg，3次/d，30 d后追蹤隨訪，取3組誘導(dǎo)痰測定IL-17、IL-8及中性粒細(xì)胞的含量。

1.2 主要試劑 IL-17試劑盒、IL-8試劑盒及中性粒細(xì)胞試劑盒為上海西唐生物科技有限公司提供，美國B＆D公司生產(chǎn)。

1.3 標(biāo)本采集 采用氧氣霧化吸入法收集受試者的誘導(dǎo)痰，采用改良pin法，常用梯度高滲鹽水法，試劑配制:3%、4%、5%高滲鹽水，0.1%二硫蘇糖醇(DTT)等。

1.4 痰液處理及標(biāo)本測定 痰液稱重，加入2倍體積的0.1%的DTT充分混合，在漩渦振蕩器上混勻;再置于37℃恒溫水浴箱中孵育并震蕩30 min，加入與DTT等體積的D-PBS后繼續(xù)水浴并震蕩5 min;將稀釋的痰液經(jīng)4層無菌紗布過濾，濾液在離心機(jī)中以1 000 r/min的速度離心10 min，取上清液，置于－80℃冰箱保存;細(xì)胞層(沉淀)用D-PBS重懸，用300目尼龍網(wǎng)過濾，離心機(jī)中1 000 r/min離心10 min，離心2次，吸管吸去每次離心后的上清液;沉淀用D-PBS重懸，在倒置顯微鏡下調(diào)整細(xì)胞數(shù)為1× 106/mL;上清液于ELISA實(shí)驗(yàn)前1 d放置密封冷凍干燥機(jī)進(jìn)行樣本濃縮12 h，后取出解凍備用。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法 所有數(shù)據(jù)采用SPSS13.0統(tǒng)計軟件處理，計量資料數(shù)據(jù)均采用±s表示。兩組間的比較，采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。兩因素相關(guān)分析用直線相關(guān)分析。以P≤0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 不同受試組基本資料及肺功能比較 對不同受試組的性別及年齡進(jìn)行兩兩比較無明顯差異(P＞0.05)，具有可比性。各組肺功能測定結(jié)果見表1。

表1 不同受試組肺功能的測定結(jié)果(±s)

表1 不同受試組肺功能的測定結(jié)果(±s)

注:與正常對照組比較，*P＜0.01

組別 n FEV1% FEV1/FVC正常對照組10 91.43±12.37 82.65±9.14常規(guī)治療組 25 33.47±9.25* 45.87±7.36*治療組 25 35.64±7.93* 42.52±6.89*

2.2 出院30 d后誘導(dǎo)痰中的IL-17、IL-8及中性粒細(xì)胞的含量 見表2。

表2 不同受試組痰IL-17、IL-8及中性粒細(xì)胞測定結(jié)果(pg/mL，±s)

表2 不同受試組痰IL-17、IL-8及中性粒細(xì)胞測定結(jié)果(pg/mL，±s)

注:與正常對照組比較，*P＜0.01;與常規(guī)治療組比較，△P＜0.05

正常對照組26.75±17.16 18.83±3.16 23.48±9.24常規(guī)治療組 75.86±38.99* 46.29±12.76* 55.27±13.75*治療組 56.24±17.48＊△31.37±14.51＊△32.36±15.89＊△

2.3 相關(guān)性分析 治療組IL-17與IL-8呈正相關(guān)(r=0.652，P＜0.05)，IL-17與中性粒細(xì)胞呈正相關(guān)(r=0.713，P＜0.05)，IL-8與中性粒細(xì)胞呈正相關(guān)(r=0.649，P＜0.05);常規(guī)治療組IL-17與IL-8呈正相關(guān)(r=0.749，P＜0.05)，IL-17與中性粒細(xì)胞呈正相關(guān)(r=0.691，P＜0.05)，IL-8與中性粒細(xì)胞呈正相關(guān)(r=0.648，P＜0.05)。

3 討論

近幾十年來，COPD發(fā)病率呈現(xiàn)快速增長趨勢，我國40歲以上人群發(fā)病率已高達(dá)8.2%，成為嚴(yán)重危害中老年健康的常見疾病之一。慢性持續(xù)性氣道炎癥反應(yīng)是COPD的重要發(fā)病機(jī)制之一。有研究顯示，在COPD患者支氣管肺泡灌洗液及誘導(dǎo)痰中，中性粒細(xì)胞計數(shù)明顯增加，且已戒煙的COPD患者中也具有類似現(xiàn)象，這提示COPD患者氣道內(nèi)存在持續(xù)的慢性炎癥改變。

1995年Yao等首次報道，在T細(xì)胞誘導(dǎo)的慢性炎癥過程中，可溶性細(xì)胞因子IL-17起著非常重要的作用。有研究將經(jīng)細(xì)菌誘導(dǎo)的小鼠模型以酒精處理后，其氣道內(nèi)中性粒細(xì)胞較對照組明顯減少，且與支氣管灌洗液(BALF)中的IL-17水平增加呈正相關(guān)［3］。國內(nèi)沈鋒等［4］發(fā)現(xiàn)大鼠COPD模型中BALF和肺組織勻漿中IL-17水平亦顯著增高。其他研究也顯示，COPD急性期患者肺組織中IL-17明顯增加，并與病情嚴(yán)重程度相關(guān)［5］。本研究發(fā)現(xiàn)，在COPD穩(wěn)定期患者中，IL-17水平亦顯著增加，這支持COPD緩解期患者存在持續(xù)的氣道炎癥反應(yīng)。

IL-8可趨化中性粒細(xì)胞在氣道內(nèi)聚集，誘導(dǎo)炎癥細(xì)胞分泌黏液，促進(jìn)炎癥過程。Pesci等研究發(fā)現(xiàn)，COPD患者BALF中IL-8水平明顯高于正常無吸煙人群;進(jìn)一步研究證實(shí)，IL-17可激活NF-κB，并誘導(dǎo)IL-8至炎癥部位，從而發(fā)揮IL-8趨化募集中性粒細(xì)胞的功能，促進(jìn)氣道炎癥發(fā)展。我們前期研究也顯示，在COPD急性加重期患者血漿中，IL-17與IL-8的水平明顯高于正常無吸煙者，這提示IL-17及IL-8可能共同參與了COPD的發(fā)病過程［6，7］。本研究觀察了COPD緩解期患者中使用氨茶堿對IL-17和IL-8水平的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與常規(guī)治療組比較，COPD穩(wěn)定期患者加用氨茶堿治療，可以顯著降低誘導(dǎo)痰中IL-17、IL-8及中性粒細(xì)胞水平;進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，氨茶堿治療組IL-17、IL-8和中性粒細(xì)胞三者之間均存在顯著的相關(guān)，這表明IL-17和IL-8也參與了COPD緩解期的慢性持續(xù)炎癥反應(yīng)，而氨茶堿治療可能通過影響IL-17和IL-8的水平而降低COPD緩解期的氣道慢性炎癥反應(yīng)，從而發(fā)揮顯著的抗炎癥作用。

總之，本研究發(fā)現(xiàn)COPD緩解期患者口服氨茶堿能降低誘導(dǎo)痰中IL-17和IL-8的水平，進(jìn)一步闡明了氨茶堿抗炎癥機(jī)制，為COPD緩解期患者長期口服氨茶堿治療提供了新的理論證據(jù)。

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