陳歡雪,王曉非
(中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院風(fēng)濕免疫科,沈陽110004)
白細(xì)胞介素37在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎發(fā)病機(jī)制中的作用
陳歡雪,王曉非
(中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院風(fēng)濕免疫科,沈陽110004)
Role ofIL-37 in the Pathogenesisof Rheumatoid Arthritis
通過檢測類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(RA)患者血清白細(xì)胞介素37(IL-37)水平,探討其在RA的發(fā)生及發(fā)展過程中的作用。結(jié)果表明,RA患者血清IL-37水平明顯升高,提示IL-37與疾病活動密切相關(guān),作為一種抗炎性細(xì)胞因子,IL-37可能在RA的發(fā)生及發(fā)展過程中起保護(hù)性作用。
類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎;白細(xì)胞介素37;腫瘤壞死因子α
類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis,RA)是一種以侵蝕性關(guān)節(jié)炎為特征的自身免疫性疾病,病理表現(xiàn)為關(guān)節(jié)滑膜的慢性炎癥及血管翳形成。炎癥持續(xù)存在可造成關(guān)節(jié)軟骨和骨破壞,最終導(dǎo)致關(guān)節(jié)畸形和功能喪失。其發(fā)病機(jī)制尚未完全明確。細(xì)胞因子的介導(dǎo)作用在RA的發(fā)生及發(fā)展過程中起重要作用。白細(xì)胞介素(interleukin,IL)是最具影響力的細(xì)胞因子之一。IL-37屬于IL-1家族,是近年來發(fā)現(xiàn)的抗炎性細(xì)胞因子[1]。研究證實,IL-37在多種炎性疾病和自身免疫性疾病的發(fā)生及發(fā)展過程中起保護(hù)性作用[2~5]。本研究通過酶聯(lián)免疫吸附試驗(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)方法檢測了RA患者及健康體檢者的血清IL-37水平,并與其他臨床數(shù)據(jù)及實驗室檢查指標(biāo)相結(jié)合,初步探討IL-37在RA的發(fā)生及發(fā)展過程中的作用。
1.1 研究對象及分組
收集2013年4月至8月在中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院風(fēng)濕免疫科住院的RA患者68例作為RA組。均符合2009年美國風(fēng)濕病學(xué)會/歐洲抗風(fēng)濕病聯(lián)盟(ACR/EULAR)RA分類診斷標(biāo)準(zhǔn)[6]。男11例,女57例。年齡21~79歲,平均(54.41±14.09)歲。病程1個月~50年,平均(6.62±9.38)年。根據(jù)RA疾病活動指數(shù)(disease activity score,DAS)評分[7]分為高度活動組(DAS28≥5.1)(n=39)和中度活動組(3.2≤DAS28<5.1)29例(n=29)。
選擇我院體檢中心的健康體檢者20例作為對照組。男4例,女16例。年齡25~67歲,平均(53.50±10.55)歲。無RA或其他自身免疫性疾病及腫瘤病史。與RA組一般資料比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
1.2 觀察指標(biāo)
詳細(xì)記錄RA患者的臨床數(shù)據(jù)及實驗室檢查指標(biāo),包括壓痛關(guān)節(jié)數(shù)、腫脹關(guān)節(jié)數(shù)、C反應(yīng)蛋白(C-reactive protein,CRP)、紅細(xì)胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR)、類風(fēng)濕因子(rheumatoid factor,RF)、抗環(huán)瓜氨酸肽(cyclic citrullinated peptide,CCP)抗體、DAS28評分等。
1.3 研究方法
采集受試者清晨空腹靜脈血3 mL。離心后取上清,置于-20℃保存待測。全部標(biāo)本一次性檢測。血清IL-37、腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)水平測定采用ELISA方法,試劑盒分別購自武漢優(yōu)爾生科技股份有限公司、欣博盛生物科技有限公司,嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行操作。
1.4 統(tǒng)計學(xué)分析
采用SPSS統(tǒng)計軟件進(jìn)行分析。計量資料以x±s表示。組間比較采用t檢驗,相關(guān)性檢驗采用直線相關(guān)分析并計算Pearson相關(guān)系數(shù)r。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 各組血清IL-37、TNF-α水平的比較
RA組血清IL-37、TNF-α水平顯著高于對照組(P<0.01),高度活動組顯著高于中度活動組及對照組(P<0.01),中度活動組顯著高于對照組(P<0.01)。見表1。
2.2 RA患者血清IL-37、TNF-α水平與各項臨床數(shù)據(jù)及實驗室檢查指標(biāo)的相關(guān)性
RA患者血清IL-37、TNF-α水平與患者的壓痛關(guān)節(jié)數(shù)、腫脹關(guān)節(jié)數(shù)、CRP、ESR、RF及DAS28評分呈正相關(guān)(P<0.05),而與病程及抗CCP抗體無相關(guān)性(P>0.05),且RA患者血清IL-37水平與血清TNF-α水平呈正相關(guān)(P<0.01)。見表2。
RA是一種臨床常見的以侵蝕性關(guān)節(jié)炎為特征的由免疫、感染、內(nèi)分泌、遺傳、環(huán)境等多因素參與的自身免疫性疾病。主要表現(xiàn)為慢性對稱性多關(guān)節(jié)炎,好發(fā)于手、腕、足等小關(guān)節(jié),早期多為關(guān)節(jié)紅腫熱痛及功能障礙,晚期可出現(xiàn)不同程度的關(guān)節(jié)畸形,同時可伴有關(guān)節(jié)外多系統(tǒng)受累。RA世界平均患病率為0.5%~1%,我國為0.32%~0.36%[8],其發(fā)病機(jī)制至今尚未完全明確。研究表明,自身免疫性疾病與促炎、抗炎性細(xì)胞因子的失衡密切相關(guān),細(xì)胞因子的異常產(chǎn)生及相互作用在RA的發(fā)生及發(fā)展過程中起重要作用。
表1 各組血清IL?37、TNF?α水平的比較
表2 RA患者臨床數(shù)據(jù)及實驗室檢查指標(biāo)與血清IL?37、TNF?α的相關(guān)性
TNF-α是一種具有廣泛生物學(xué)活性的細(xì)胞因子,對維持機(jī)體的正常功能具有重要作用。TNF-α主要由RA患者外周血單核細(xì)胞和關(guān)節(jié)滑膜巨噬細(xì)胞分泌,在一定條件下也可由淋巴細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞、成纖維細(xì)胞等產(chǎn)生。在疾病活動期和進(jìn)展期TNF-α呈現(xiàn)高水平分泌,并出現(xiàn)一系列臨床癥狀和局部關(guān)節(jié)組織的破壞,緩解期RA患者TNF-α水平相對低且穩(wěn)定,其濃度與RA患者疾病嚴(yán)重程度一致[9]。TNF-α已被公認(rèn)是RA發(fā)病過程中重要的促炎性細(xì)胞因子,其促進(jìn)RA發(fā)病的主要機(jī)制為:誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)黏附分子,促進(jìn)白細(xì)胞和血管內(nèi)皮黏附滲透,進(jìn)而導(dǎo)致局部炎癥[10];通過刺激滑膜成纖維細(xì)胞、軟骨細(xì)胞產(chǎn)生前列腺素E2、膠原酶,促進(jìn)骨破壞、骨吸收和成纖維細(xì)胞增生,抑制骨膠原的合成[11];增加滑膜、內(nèi)皮細(xì)胞及成纖維細(xì)胞生長因子釋放,導(dǎo)致血管翳形成[12];促進(jìn)軟骨細(xì)胞分泌纖維蛋白溶酶激活劑,使纖維蛋白酶原轉(zhuǎn)變成纖維蛋白,加快關(guān)節(jié)損傷的過程[13]。動物實驗證明,中和TNF-α能夠降低關(guān)節(jié)炎的嚴(yán)重程度[14]。目前,TNF-α單克隆抗體已經(jīng)成功應(yīng)用于RA患者的治療,并取得了良好效果[15,16]。本研究發(fā)現(xiàn),血清TNF-α水平RA組顯著高于對照組,高度活動組顯著高于中度活動組及對照組,中度活動組水平顯著高于對照組,且RA患者血清TNF-α水平與患者的壓痛關(guān)節(jié)數(shù)、腫脹關(guān)節(jié)數(shù)、CRP、ESR、RF及DAS28評分呈正相關(guān),與已有研究結(jié)果相符,說明血清TNF-α水平與RA疾病活動程度相關(guān)。
IL-37又稱IL-1F7(IL-1 family member 7),是IL-1家族的第7個成員。2000年Kumar等[2]首次發(fā)現(xiàn)了這種與IL-1家族成員具有共同結(jié)構(gòu)域的前體肽。IL-1家族絕大多數(shù)是促炎性細(xì)胞因子,通過刺激炎癥和自身免疫性疾病相關(guān)基因的表達(dá),誘導(dǎo)環(huán)氧化酶、磷脂酶A2、干擾素γ、黏附分子等效應(yīng)蛋白的表達(dá),在免疫性疾病的調(diào)節(jié)和炎癥進(jìn)程中扮演重要角色[17]。不同于其他IL-1家族成員,IL-37是一種天然的免疫應(yīng)答抑制物,能夠抑制多種炎性因子的表達(dá)。IL-37存在5種剪切變異體,即IL-37a、IL-37b、IL-37c、IL-37d和IL-37e,其中IL-37b是最大的,包含6個外顯子中的5個,也是外周血中IL-37的主要形式[3]。IL-37b與IL-18具有相似的同源序列,前體或成熟的IL-37b均可與IL-18受體α鏈(IL-18Rα)結(jié)合,但I(xiàn)L-37b并不影響IL-18的活性。IL-37在健康人體的不同組織中呈低度表達(dá),發(fā)生炎性反應(yīng)時,其表達(dá)可顯著升高。用siRNA干擾外周血單核細(xì)胞(peripheral blood mononuclear cell,PBMC)表達(dá)IL-37b,會使促炎性細(xì)胞因子的合成大幅增加,而IL-10等炎癥抑制因子的表達(dá)未受到影響[5]。Nold等[5]通過動物實驗證明IL-37可以抑制感染性休克的發(fā)生。Mc-Namee等[4]發(fā)現(xiàn),IL-37對葡聚糖硫酸鈉(dextran sulfate sodium,DSS)誘導(dǎo)的炎性腸病具有保護(hù)性作用。體外實驗表明,TNF-α等促炎性細(xì)胞因子可上調(diào)IL-37的表達(dá),免疫組化染色發(fā)現(xiàn),IL-37在活動期RA患者的滑膜組織中呈高水平表達(dá),提示IL-37可能具有炎癥抑制作用,通過負(fù)反饋機(jī)制抑制過度的炎性反應(yīng)[5]。本研究結(jié)果亦發(fā)現(xiàn),RA患者血清IL-37水平較正常對照組升高,且隨著疾病活動程度的增強(qiáng),血清IL-37水平亦升高,同時,血清IL-37水平與患者的壓痛關(guān)節(jié)數(shù)、腫脹關(guān)節(jié)數(shù)、CRP、ESR、RF、DAS28評分及TNF-α水平呈正相關(guān)。說明IL-37作為一種抗炎性細(xì)胞因子,隨著炎性反應(yīng)的增強(qiáng)和促炎性細(xì)胞因子TNF-α的升高而升高,與疾病活動密切相關(guān),可能在RA的發(fā)生及發(fā)展過程中起保護(hù)性作用。
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(編輯王又冬)
R593.22
A
0258-4646(2014)03-0275-02
遼寧省科學(xué)技術(shù)計劃(2011225015);沈陽市科學(xué)技術(shù)計劃(F12-277-1-85)
陳歡雪(1987-),女,碩士研究生.
王曉非,E-mail:wangxf@sj-hospital.org
2013-12-18
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