新生兒臍血 IL-5、IL-18檢測診斷哮喘的臨床意義

王芳芳,王麗君,趙京明,蔣捍東

(青島大學醫學院附屬醫院,山東青島 266003)

支氣管哮喘(哮喘)是慢性氣道過敏性炎癥性疾病,以接觸過敏原后出現氣道反應性增高、氣道阻塞、氣道炎癥為特征。哮喘發病經歷誘導期、速發相哮喘反應和遲發相哮喘反應三個階段,每個階段都有特異趨化因子分泌和相互作用,這些趨化因子對各種炎癥細胞的特異性趨化和激活功能在哮喘發病中發揮重要作用[1]。研究表明,遺傳因素在哮喘發病中起一定作用,雙親中的一方患哮喘,其子女患哮喘的風險是正常兒童的2～3倍。因此,對有哮喘發病危險因素的兒童進行早期檢測,能輔助早期診斷哮喘,控制病情,提高其生活質量。IL-18是近年研究較多的細胞因子,可根據周圍細胞因子環境促進IFN-γ或 IL-4分泌,當環境中并存 IL-12時可促進IFN-γ分泌,否則可促進 IL-4和 IL-13表達[2]。嗜酸性粒細胞是哮喘的主要效應細胞,IL-5對該細胞的激活、增殖、募集凋亡均可發揮作用。為探討新生兒臍血 IL-5、IL-18檢測診斷哮喘的臨床意義,我們進行了相關研究。現報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇 2008年 4月 ～2009年8月在青島大學醫學院附屬醫院住院哮喘產婦 30例(哮喘組),年齡(31.29±5.85)歲,孕期(39.28±1.22)周,孕前均有哮喘反復發作史,均符合中華醫學會呼吸病學分會哮喘學組制定的哮喘診斷標準[3]。患者分娩時均在哮喘緩解期,孕期未用糖皮質激素,無并發癥；其中 11例暴露于吸煙環境中。另選同期正常產婦 40例作為對照組,其年齡、孕期同哮喘組,均無哮喘、過敏性疾病史及其他系統疾病,其中暴露于吸煙環境中 13例。

1.2 檢測方法 胎兒娩出并結扎臍帶后,取近胎盤端臍血 5 ml,離心后取血清,分裝于 -20℃冰箱凍存,用 ELISA法、煙臺賽爾斯公司產試劑盒檢測臍血 IL-5、IL-18。

1.3 統計學方法 采用 SPSS13.0統計軟件,計量資料用±s表示,組間比較用 t檢驗；哮喘組臍血IL-5與 IL-18水平用雙變量相關分析。P≤0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組臍血 IL-5、IL-18比較 哮喘組臍血 IL-5、IL-18分別為 (137.393±103.257)、(564.170±470.150)ng/L,對照組分別為(110.435±75.986)、(197.110±96.090)ng/L；與對照組比較,哮喘組臍血 IL-18明顯升高(P＜0.01),IL-5升高但無統計學差異(P＞0.05)。

2.2 哮喘組臍血 IL-5與 IL-18水平的相關性 雙變量相關分析顯示,哮喘組臍血 IL-5與 IL-18水平無明顯相關性(r=-0.17,P＞0.05)。

3 討論

哮喘是由多種炎癥細胞(如嗜酸性粒細胞、巨噬細胞、肥大細胞、樹突狀細胞、嗜堿性粒細胞、T細胞)及結構細胞(如成纖維細胞、氣道上皮細胞)參與的慢性氣道炎癥性疾病,這些細胞可產生多種細胞因子并相互作用,促進氣道高反應性、氣道阻塞和重塑發生。以往研究認為,哮喘發病是由于 Th2型細胞因子分泌亢進,Th1型細胞因子相對不足及Th1/Th2失衡所致。新近研究表明,Th1、Th2型細胞因子并非單純互相拮抗,兩者在哮喘發病過程中起協同作用,只有 Th1存在時,Th2才能有效地募集到肺組織內；Th1不能減輕 Th2誘導的氣道高反應性[4]。

IL-18是近年發現的分布廣泛的細胞因子,最初稱為 IFN-γ誘導因子,屬于 IL-1家族,是先天性和適應性免疫應答的重要調節因子,主要由單核巨噬細胞系統的細胞分泌,樹突狀細胞、皮膚角質細胞、破骨細胞、腸黏膜細胞、腦組織等也能產生 IL-18[5]。IL-18有多種生物學功能,其通過與細胞表面 IL-18受體(IL-18R)結合而發揮作用,Th1、幼稚 T細胞和NK細胞可檢測到 IL-18R表達,但 Th2不能表達 IL-18R。IL-18的主要功能是促進 Th0細胞向 Th1細胞分化,誘導 T、B淋巴細胞產生 IFN-γ,降低血清IgE,抑制呼吸道黏膜中的嗜酸性粒細胞聚集及 Th2細胞增殖,減少 Th2細胞釋放炎癥介質。研究表明,單用 IL-18時誘導產生的 IFN-γ較低,其與 IL-12等細胞因子聯用時誘導產生的 IFN-γ明顯增高[5]；無IL-12存在時,IL-18還可促進 T細胞、NK細胞、嗜堿性粒細胞、肥大細胞等表達 Th2細胞因子[6]。有學者發現,IL-18、IL-2聯用可促進幼稚 T細胞分泌 IL-4；單用 IL-18可誘導 NK細胞分泌 IL-13,但若與 IL-12聯用可促進粒—單系集落刺激因子分泌；IL-18與 IL-3聯用可促進嗜堿性粒細胞和肥大細胞脫顆粒,釋放組胺；此外,IL-18還有抗細菌、病毒感染及抑制腫瘤等作用。國內外研究發現,哮喘患者血清IL-18明顯高于正常組,且急性發作期較緩解期明顯升高,表明 IL-18參與并促進哮喘的發生、發展。本研究顯示,哮喘組臍血 IL-18明顯高于對照組,說明IL-18升高可增加哮喘發病風險。因此,對有高危因素的新生兒進行早期 IL-18檢測,可早期診斷和預防哮喘。

IL-5屬于 Th2型細胞因子,主要由 CD+4T細胞、肥大細胞、氣道上皮細胞等合成和分泌,在調控嗜酸性粒細胞的氣道浸潤過程中發揮重要作用。IL-5是嗜酸性粒細胞必需的生長因子,通過與細胞表面的特異性受體 IL-5受體結合發揮作用,促進嗜酸性粒細胞分化、成熟、趨化和活化,使其釋放白三烯、血小板活化因子、嗜酸性粒細胞陽離子蛋白等炎癥介質,以及堿性顆粒蛋白等引起氣道炎癥的主要因子；并能抑制凋亡,延長成熟嗜酸性粒細胞的存活時間[7]；還能協同 IL-4促進 B細胞生成 IgE,增加正常T細胞生長和活性,刺激 B細胞產生 IgA和 IgM。多項研究證實,哮喘患者血清 IL-5明顯升高,且其水平與哮喘嚴重程度相關。本研究證實,兩組臍血IL-5無統計學差異,但哮喘組高于對照組,說明臍血IL-5檢測對早期哮喘診斷可能有一定意義。此外,本研究表明臍血 IL-5與 IL-18水平無相關性,即 IL-18對 IL-5分泌無促進作用,其原因可能與 Th2細胞表面缺乏 IL-18R或內環境中缺少與其協同促進 IL-5表達的細胞因子有關。

總之,本研究發現哮喘組新生兒臍血 IL-18明顯升高,其有望成為預測哮喘發病風險的指標；IL-5對預測哮喘可能有一定意義。因此,檢測哮喘高危新生兒臍血 IL-5、IL-18,對其早期哮喘診斷及預防具有指導意義。

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