強直性脊柱炎患者疾病活動度與細胞因子的相關性研究

黃釗煒 黃芳琴 任妮娜

【摘 要】目的：研究強直性脊柱炎患者疾病活動度與細胞因子的相關性。方法：選取2020年9月至2021年3月在貴州中醫(yī)藥大學第二附屬醫(yī)院風濕科住院診治的強直性脊柱炎患者180例，記錄其年齡、身高、體質量和強直性脊柱炎病情活動度評分（ASDAS）的相關指標，采用流式免疫熒光法檢測多種細胞因子[白細胞介素（IL）-2、IL-6、IL-10、γ干擾素（IFN-γ）和腫瘤壞死因子-α（TNF-α）]水平，并進行相關性分析。結果：與低疾病活動度患者相比，活動度高的患者IL-6和IFN-γ水平更高，差異有統(tǒng)計學意義（P < 0.05）。Spearman相關分析顯示，ASDAS與IL-6（r = 0.693）、IL-10（r = 0.154）和IFN-γ（r = 0.153）呈正相關（P < 0.05）。二元Logistic回歸分析結果顯示，IL-6（OR = 1.085，95%CI =[1.043，1.128]，P < 0.05）是強直性脊柱炎患者疾病活動度升高的獨立危險因素。結論：強直性脊柱炎疾病活動度與IL-6和IFN-γ升高相關，可作為初步評估疾病活動度的參考指標。IL-10可能與AS疾病活動存在相關性，需要更多研究證實。

【關鍵詞】 強直性脊柱炎;細胞因子;疾病活動度;流式免疫熒光法

【ABSTRACT】Objective：To study the correlation between disease activity and cytokines in patients with ankylosing spondylitis.Methods：One hundred and eighty patients with ankylosing spondylitis hospitalized in the Rheumatology Department of the Second Affiliated Hospital of Guizhou University of Chinese Medicine from September 2020 to March 2021 were selected.Their age，height，body mass and related indexes of ASDAS were recorded.The levels of a variety of cytokines（IL-2，IL-6，IL-10，IL-10，IFN-γ and TNF-α）were detected with flow immunofluorescence and correlation analysis was carried out.Results：Compared with patients with low disease activity，patients with high disease activity had higher levels of IL-6 and IFN-γ，and the difference was statistically significant.Spearman correlation analysis showed that ASDAS was positively associated with IL-6（r = 0.693），IL-10（r = 0.154）and IFN-γ（r = 0.153）（P < 0.05）.Binary logistic regression analysis showed that IL-6（OR = 1.085，95%CI = [1.043，1.128]）was an independent risk factor for increased disease activity in patients with ankylosing spondylitis（P < 0.05）.Conclusion：Disease activity of ankylosing spondylitis was related to the increase of IL-6 and IFN-γ，which can be used as a reference index for preliminary evaluation of disease activity.IL-10 may be related to the disease activity of ankylosing spondylitis，which needs to be confirmed by more studies.

【Keywords】 ankylosing spondylitis;cytokines;disease activity;flow immunofl-uorescence

強直性脊柱炎（ankylosing spondylitis，AS）主要影響脊柱和骶髂關節(jié)，是脊柱關節(jié)炎最常見的亞型。我國AS的患病率約為0.32%，多發(fā)于15～40歲，男性好發(fā)[1]。本病發(fā)病原因不明，易反復發(fā)作，造成椎間盤纖維化及其附近韌帶鈣化和骨性強直，嚴重影響患者的生活和工作。特別是在疾病活動期，由于關節(jié)融合加上炎癥作用會導致明顯的疼痛、僵硬及關節(jié)活動受限。最近的研究表明，AS發(fā)病與多種炎癥細胞因子異常分泌相關，各種細胞因子在AS發(fā)展過程中扮演著重要角色[2-3]。因此，本研究采用最新的多重微球流式免疫熒光發(fā)光法檢測AS患者的多項細胞因子水平，探討AS患者疾病活動度與炎癥細胞因子的相關性，為AS的診治和研究提供新方向。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2020年9月至2021年3月在貴州中醫(yī)藥大學第二附屬醫(yī)院風濕科住院診治的AS患者180例。所有患者診斷均符合1984年美國風濕病學會（ACR）修定的AS紐約標準。排除標準：合并類風濕關節(jié)炎、皮肌炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等其他自身免疫性風濕病患者;合并外傷性、退化性脊柱受損患者;妊娠及哺乳期婦女。所有受試者均簽署知情同意書，記錄其年齡、身高、體質量等一般情況，計算體質量指數(shù)（BMI），采用視覺模擬評分法（VAS）統(tǒng)計患者強直性脊柱炎病情活動度評分（ASDAS）的相關指標。以ASDAS < 2.1分為疾病低活動組，ASDAS≥2.1分為疾病高活動組。C反應蛋白（CRP）的ASDAS計算公式：ASDAS-CRP = 0.121 × 腰背痛 + 0.058 × 晨僵持續(xù)時間 + 0.110 × 患者總體評價 + 0.073 × 外周關節(jié)疼痛/腫脹 + 0.579 × Ln（CRP + 1）。

1.2 研究方法 采用多重微球流式免疫熒光發(fā)光法檢測AS患者外周血中白細胞介素（IL）-2、IL-6、IL-10、γ干擾素（IFN-γ）和腫瘤壞死因子-α（TNF-α）水平。AS患者入院時于清晨空腹抽取2 mL靜脈血于EDTA-K2抗凝管中，放入離心機以3000 r·min-1離心10 min，離心半徑10 cm，分離出血漿。先后往樣本管中加入25 μL實驗緩沖液、25 μL血漿樣本、25 μL捕獲微球抗體和25 μL檢測抗體，室溫（25 ℃）避光震蕩孵育2 h;再加入25 μL 藻紅蛋白標記的鏈霉親和素，室溫避光震蕩孵育30 min，向每管中加入500 μL洗滌緩沖液，渦旋后離心機以1800 r·min-1離心5 min，離心半徑10 cm，倒出液體后加入150 μL洗滌緩沖液重懸微球，上機檢測。實驗試劑及儀器：瑞斯凱爾12項細胞因子檢測試劑盒（批號210102），BD FACSCanto Ⅱ型流式細胞儀。CRP由貴州中醫(yī)藥大學第二附屬醫(yī)院檢驗科按照說明書進行檢測。

1.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 25.0軟件進行統(tǒng)計分析。計量資料符合正態(tài)分布且方差齊性以表示，組間比較采用t檢驗;不符合正態(tài)分布以中位數(shù)（四分位數(shù)間距）[M（P25～P75）]表示，組間比較采用Mann-Whitney U檢驗;計數(shù)資料采用χ2檢驗;兩變量之間的相關性采用Spearman相關分析;對可能影響疾病活動程度的危險因素進行二元Logistic回歸分析。以P < 0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結 果

2.1 AS患者的一般資料和臨床指標 180例AS患者的一般資料和臨床指標，見表1。

2.2 AS患者疾病活動度升高的單因素分析 2組患者年齡、BMI比較，差異無統(tǒng)計學意義（P > 0.05）。與低活動組比較，高活動組患者表現(xiàn)出更高的血清IL-6和IFN-γ水平，差異有統(tǒng)計學意義（P < 0.05）。見表2。

2.3 AS患者疾病活動度與多項細胞因子的相關性分析 Spearman相關分析顯示，AS患者的病情活動度ASDAS評分與IL-6、IL-10和IFN-γ等細胞因子均呈正相關。見表3。

2.4 AS患者疾病活動度升高的二元Logistic回歸分析 將各項細胞因子納入回歸方程，結果顯示，IL-6（OR = 1.085，95%CI = [1.043，1.128]，P < 0.05）是AS患者疾病活動度升高的獨立危險因素。見

3 討 論

AS常累及人體全身重要的大關節(jié)，如骶髂關節(jié)、髖關節(jié)、脊柱關節(jié)等。關節(jié)長期的慢性炎癥是造成其病理改變的主要因素。許多研究表明，CRP水平與AS患者的疾病活動度相關[4-6]，CRP變化可能早于臨床癥狀出現(xiàn)，它是在組織損傷的急性反應時相合成的一種急性期蛋白，當人體組織發(fā)生炎癥、壞死或出現(xiàn)惡性腫瘤時，CRP會在血液中迅速升高，具有激活補體、促進免疫反應的作用[7]，2009年國際脊柱關節(jié)病評價工作小組（ASAS）明確把CRP升高作為AS的診斷標準之一[8]。可見，CRP等炎癥指標與AS的活動進展有一定的關系，但是也有許多慢性活動患者的炎癥指標正常;因此，本研究基于CRP的強直性脊柱炎病情活動度評分（ASDAS-CRP）分組，可以準確全面地評估AS患者的疾病活動程度，同時避免了僅用CRP、ESR等急性期炎癥指標評估AS疾病活動度時，感染、貧血等混雜因素所造成的影響。AS的發(fā)生和疾病活動度與炎性細胞因子的異常分泌密切相關，筆者研究發(fā)現(xiàn)，與低疾病活動度患者相比，疾病活動度高的患者表現(xiàn)出更高的IL-6和IFN-γ水平，這與INMAN等[9-10]的研究結果一致。IL-6是一種與免疫炎癥反應、骨代謝和自身抗體生成相關的多效性細胞因子，它可由多種細胞分泌產生，包括單核細胞、成纖維細胞、成骨細胞，以及被激活的T細胞、B細胞[11]。IL-6相關的信號通路不僅會誘發(fā)AS患者的韌帶骨化，而且還能通過促進Th17細胞的分化和抑制調節(jié)性T細胞生成導致AS的發(fā)生[12-13]，所以，IL-6在AS的發(fā)病機制中發(fā)揮關鍵作用。IFN-γ主要由CD80+T細胞和自然殺傷細胞分泌，作為一種免疫調節(jié)因子，在巨噬細胞活化過程中起重要作用，與類風濕關節(jié)炎、免疫球蛋白A腎病、多發(fā)性硬化等多種炎性自身免疫疾病相關。IFN-γ可以調節(jié)骨髓間充質干細胞，IFN-γ的持續(xù)升高可能會抑制間充質干細胞向成骨細胞的分化，參與AS的發(fā)病[14]。IFN-γ的表達增加還會使T淋巴細胞的功能發(fā)生紊亂，促進殺傷性T淋巴細胞的異常激活，造成骶髂關節(jié)的免疫性損傷。所以，IFN-γ不僅參與AS的局部炎癥反應，還影響巨噬細胞和T淋巴細胞的活化，導致骨質破壞，形成AS的典型病理改變。Spearman相關分析發(fā)現(xiàn)，AS患者的疾病活動度與IL-6、IL-10和IFN-γ等多種細胞因子均存在相關性。其中，IL-10可由體內外許多因素誘導產生，具有多種免疫功能，可以抑制細胞免疫和炎癥反應，提高免疫耐受。DUAN等[15]研究結果顯示，AS組的CD4+ T細胞產生較低的IL-10。WANG等[16-17]研究發(fā)現(xiàn)，AS患者表達更高的IL-10水平，且與AS的發(fā)病風險顯著相關。VAZQUEZ-DEL等[18]研究認為，AS患者與健康對照組間的IL-10水平差異無統(tǒng)計學意義（P > 0.05）。可見，IL-10對AS的影響機制尚不明確，還需要更多高質量的基礎研究證據(jù)。二元Logistic回歸分析顯示，IL-6是AS患者疾病活動度升高的獨立危險因素。

本研究采用流式免疫熒光法檢測AS患者的細胞因子，用包括炎癥指標在內的ASDAS量化疾病活動度，因此，能準確反映兩者之間實際的相關性，具有一定臨床價值。本研究的局限性在于僅為橫斷面研究，未能體現(xiàn)隨著病程延長細胞因子的變化趨勢和程度，未檢測患者樣本中具體的淋巴細胞亞群，無法確定細胞因子的主要來源，特別是IL-2和IL-6可能由多種淋巴細胞亞群分泌產生。綜上所述，IL-6和IFN-γ是導致AS疾病活動的關鍵細胞因子，其中IL-6是疾病活動的危險因素，可作為初步評估疾病活動程度的參考指標，是今后研究AS發(fā)病和診療的重點方向。IL-10可能與AS的疾病活動存在一定相關性，但還有待更多大樣本的臨床研究來證實。

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收稿日期：2021-05-31;修回日期：2021-07-06