支气管哮喘患者血清白介素17水平及吸入沙美特罗替卡松对其影响的研究
发表时间:2014-06-09 浏览次数:622次
支气管哮喘(简称哮喘)是一种由多种炎性细胞和细胞因子介导的气道慢性炎症性疾病,Th1/Th2细胞失衡和Th2优势在哮喘发病过程中起着十分重要的作用[1]。一些病毒、支原体和衣原体感染可致产生IN,γ的CD4+和CD8·T淋巴细胞活化,使哮喘恶化,糖皮质激素是迄今为止治疗哮喘最有效的抗炎药物。然而,糖皮质激素可以有效抑制细胞免疫而对体液免疫无明显影响,细胞免疫是Th1介导的,而体液免疫是Th2介导,据此,一些学者认为,Th1/Th2细胞相互制约并不能令人信服地解释哮喘发生的免疫失调机制,所以不能将哮喘的发病机制简单的归纳为Th1/Th2平衡失调。哮喘的免疫网络具有复杂性和多重性,提示:有更多的机制参与了哮喘的免疫调节。但随着对Th细胞研究的深入,近年来发现了一种区别于Th1和Th2的Th细胞群——Th17细胞。此亚群细胞高表达白介素17(IL17),在介导炎症反应、自身免疫性疾病及移植排斥反应中发挥重要作用。IL17是Th17的标志性细胞因子,主要生物学功能是促进炎性反应。本研究通过比较哮喘患者与正常人的血清I⒈17水平以及观察哮喘患者吸入沙美特罗替卡松治疗后血清IL17的变化情况,进一步探讨IL17在哮喘发病机制中的作用。
1对象与方法
1.1研究对象哮喘组:过敏性哮喘慢性持续期患者23例,其中男8例,女15例,平均年龄(33,83土2.11)岁,诊断和分期标准均符合2008年中华医学会呼吸病学分会制定的《支气管哮喘防治指南》L4J,并有明确的过敏史或皮肤过敏原点刺试验阳性。正常组:为健康体检者,共12例,其中男5例,女7例,平均年龄(33.5±2.14)岁。所有受试者均不吸烟,在研究前至少1个月无激素或免疫抑制剂使用史,均无心、肺、肝、肾、内分泌及全身活动性疾患,且1周内无感染史。
1.2研究方法本研究采用自身配对设计。哮喘组患者根据哮喘防治指南给予沙美特罗替卡松(购自英国葛兰素史克公司)规范化吸人治疗,分别于治疗前和治疗1个月时查肺功能并抽外周静脉血5ml,其中2ml于EDTA抗凝管,全自动血细胞分析仪进行嗜酸粒细胞计数,余3ml于普通干燥管,2500r/min离心10min后,取血清于-80℃冻存用于IL17、1L10的检测。正常组抽取静脉血3ml于干燥管,处理同前。IIL17、I⒈10采用双抗体夹心酶联免疫吸附法(EILISA)测定,严格按照试剂盒(购于美国R⒏D公司)的说明书操作。肺功能检查:使用肺功能仪(购自德国YAEGER公司)测定第1秒用力呼气容积占预计值百分比(FEVl%pred)、最大呼气流速占预计值百分比(PEF%pred).
1.3统计学方法计量资料符合正态分布,采用=±s表示,治疗前后组均数比较采用配对莎检验,多组间均数比较采用完全随机设计方差分析,两两比较采用LSD亻检验,变量相关性检验采用直线相关分析。P<0.O5为差异有统计学意义.
2结果
2.1哮喘组治疗前后与正常组血清IL-17、IL-10水平的比较哮喘组血清IIL17水平显著高于正常组(P<0.01),治疗1个月后与治疗前相比IL17水平明显下降(P<0.01),并与正常组差异无统计学意义(P=0.978)。哮喘组血清IL-10水平显著低手正常组(P(0,01),治疗1个月后明显上升(P<0.01)并与正常组水平差异无统计学意义(P=0.193)。见表1。
2.2哮喘组治疗前后肺功能及外周血嗜酸性粒细胞的变化哮喘组吸人沙美特罗替卡松治疗1个月后FEV1%pred、PEF%pled较治疗前明显升高(P<0.01),嗜酸粒细胞计数均较治疗前降低(P<0.01)。见表2。
2.3哮喘组血清IL-17水平与IL-10、FEVl%pred、PEF%pred和血嗜酸粒细胞计数的相关性分析外周血血清IL17水平与嗜酸粒细胞计数呈中度正相关(r=o.614,P=0,002),与1L-10呈中度负相关(r=-o,608,P=0.002)。而其与PEF%pred、、FEV1%pred差异无统计学意义。见图1。
3讨论
IL17是T细胞诱导的炎症反应的早期启动因素。IIL-17与类风湿性关节炎、哮喘、多发性硬化症、银屑病和炎症性肠疾病密切相关L5],并对炎症细胞有强大的化学趋化作用,可以显著增加气道内炎症细胞募集,活化IL17还激活上皮细胞、成纤维细胞和巨噬细胞,释放粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子、TNFα、PGE2、IIL1、IIL6、IL8等细胞因子。目前认为,IL-17发挥其生物学作用主要通过NF KB DNA和丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)两个途径。Hata等[6]发现肠上皮下肌成纤维细胞(sEMF)在I⒈17的刺激下,IL6、IIL8等细胞因子分泌迅速增加,45min内NF KB与DNA的结合能力增强,若抑制NFκB则SEMF的这种反应消失,而使用MAPK抑制剂则IL6和其他细胞因子的释放明显减少。研究发现,哮喘患者的外周血、肺泡灌洗液以及诱导痰中IL-17的含量较正常人升高,Scbnydcr~Candrian等[明研究发现在哮喘发生和加重时机体产生大量IL-17,促进肺部嗜酸粒细胞聚集,导致气道高反应性,对气道重塑起了重要作用。而且在轻中度哮喘患者支气管黏膜下也高表达1L-17,进一步发现在小鼠哮喘模型中H'17mRNA被广泛上调[10」,因而IL17在哮喘发病机制中起着非常关键的作用。根据本研究结果,哮喘组IL-17水平明显高于正常组,经规范化吸人治疗IL17水平下降,提示IL-17参与了哮喘的发病,并进一步证实了IIL17在哮喘发病中的作用。实验证实,糖皮质激素治疗町降低IL-17表达[11]。Lltt1e等[12]发现经2周口服或大剂量吸入肾上腺糖皮质激素后,FEV]%pred明显升高。本研究中观察到哮喘组血清IL17水平升高,经规范化治疗1个月后有明显下降,FE%pred、PEF%pred显著增高,说明IL17能一定程度反应气道的炎症水平,同时间接提示激素联合长效宀受体激动剂吸人治疗可通过抑制IL-17而抑制哮喘炎症反应,减轻哮喘症状。
现有研究表明,Th17细胞分泌的1L-17参与哮喘气道中性粒细胞的趋化和活化,I1'-17的表达与中眭粒细胞性炎症程度呈正相关。而且,在OVA致敏的小鼠模型中,I-17对气道嗜酸粒细胞募集所起的作用不大[l返],在Th2细胞介导的哮喘激发期,IIL17能有效减少嗜酸粒细胞的浸润。然而以往研究者认为,哮喘是由Th2细胞和IgE介导的I型变态反应性慢性气道疾病,其特点是嗜酸粒细胞浸润的气道炎症L]5J,小鼠哮喘模型的BALF中嗜酸细胞比例可达60%~70%,而中性粒细胞不足5%~10%[16]。本研究也显示,哮喘患者血清IL-17水平与嗜酸粒细胞计数呈中度正相关,且吸入沙美特罗替卡松治疗1个月后嗜酸粒细胞显著下降。因此,II17可能参与了“嗜酸性哮喘”的致病过程,但是否参与了“非嗜酸性哮喘”的致病过程,仍需进一步研究。综上所述,过敏性哮喘是一个由多种因素参与的复杂的免疫性疾病,本研究仅从其中一个层面证实了Th17的1个重要的相关细胞因子IL]7参与了哮喘的发生发展,但具体机制尚不清楚,有待深人研究。随着对Th17细胞研究的不断深入,将为我们研究过敏性哮喘提供更多的思路和理论依据。
参考文献
[1]LarchéM,Robinson DS,Kay AB.The role of T lymphocytes in the pathogenesis of asthma[J].Journal of Allergy and Clinical Immunology,2003.450-463.
[2]Harrington LE,Halion RD,Mangan PR.Interleukin17 producing CD4-effector T cells develop via a lineage distinct from the T helper type 1 and 2 lineages[J].Nature Immunology,2005.1123-1132.
[3]Bettelli E,Korn T,Oukka M.Induction and effector functions of T(H)17 cells[J].Nature,2008.1051-1057.
[4]中华医学会呼吸学分会哮喘学组.支气管哮喘防治指南(支气管哮喘的定义、诊断、治疗和管理方案)[J].中华结核和呼吸杂志,2008.177-185.
[5]lvanov S,Lindén A.Interleukin-17 as a drug target in human disease[J].Trends in Pharmacological Sciences,2009.95-103.
[6]Hata K,Andoh A,Shimada M.IL-17 stimulates inflammatory responses via NF-kappaB and MAP kinase pathways in human colonic myofibroblasts[J].Am J Physiol Gasetrointest Liver Physiol,2002.G1035-G1044.
[7]Molet S,Hamid Q,Davoine F.IL-17 is increased in asthmatic Airways and induces humanbronehial fibroblasts to produe cytokines[J].Journal of Allergy and Clinical Immunology,2001.430-438.
[8]Schnyder-Candrian S,Tosbe D,Couillin I.Intedeukin17 is a negative regulator of established allergic asthma[J].Journal of Experimental Medicine,2006.2715-2725.
[9]Doe C,Bafadhel M,Siddiqui S.Expression of the T Helper 17-Associated Cytokines IL-17A and IL-17F in Asthma and COPD[J].Chest,2010.1140-1147.
[10]Hellings PW,Kasran A,Liu Z.Interleukin-17 orchestrates the granulocyte influx into airways after allergen inhalation in a mouse model of allergic asthma[J].American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology,2003.42-50.