李冬云 姚慧捷
血清白介素-6、干擾素-γ在慢性阻塞性肺疾病中的表達(dá)及臨床意義
李冬云姚慧捷
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)是臨床常見的以不完全可逆性氣流受限且癥狀呈進(jìn)行性加重為特征的慢性呼吸系統(tǒng)疾病,具有發(fā)病率高、病死率高的特點(diǎn)[1-4]。目前關(guān)于COPD的發(fā)病機(jī)制還尚無完全定論,但是大量研究均證實(shí)多種細(xì)胞因子以及炎癥細(xì)胞參與了COPD的發(fā)生及發(fā)展過程[5]。白細(xì)胞介素-6(interleukin-6, IL-6)是由巨噬細(xì)胞、T細(xì)胞等細(xì)胞產(chǎn)生的淋巴細(xì)胞性相關(guān)因子,它與呼吸系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)以及腫瘤等許多疾病有著廣泛的聯(lián)系。干擾素-γ(interferon-γ, IFN-γ)是由CD4+T細(xì)胞中Th1以及CD8+T細(xì)胞中Tc1細(xì)胞產(chǎn)生的調(diào)節(jié)細(xì)胞功能的小分子多肽,它通過刺激單核/巨噬細(xì)胞等分泌細(xì)胞因子以促進(jìn)中性粒細(xì)胞釋放炎癥蛋白及炎癥介質(zhì)而參與炎癥反應(yīng)過程[6]。本研究通過測定COPD患者IL-6以及IFN-γ在不同病情進(jìn)展情況下血清中的水平,旨在探討IL-6、IFN-γ在COPD發(fā)生發(fā)展過程中的作用。
資料與方法
一、一般資料
收集2012年5月至2014年5月我院呼吸內(nèi)科收治的COPD患者作為本研究對象,納入標(biāo)準(zhǔn):①符合2007年中華醫(yī)學(xué)會呼吸病學(xué)分會慢性阻塞性肺疾病學(xué)組修訂的《慢性阻塞性肺疾病診治指南》中關(guān)于COPD診斷標(biāo)準(zhǔn)的患者[7];②不合并有其他可能影響本研究結(jié)果的疾病如支氣管哮喘等慢性呼吸道疾病;③符合醫(yī)學(xué)倫理學(xué)要求;④患者及家屬知情同意,并簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):①孕產(chǎn)婦、哺乳期婦女;②合并有心功能不全者;③合并有肝腎功能障礙者;④發(fā)病前的1個月出現(xiàn)急性感染者;⑤入組前1周接受過免疫抑制劑類藥物治療者。
符合納入標(biāo)準(zhǔn)的患者共132例,參照有關(guān)文獻(xiàn)[8]并按照病情進(jìn)展情況將其分為COPD穩(wěn)定期患者(COPD穩(wěn)定組)和急性加重期COPD患者(AECOPD組),其中COPD穩(wěn)定組79例,男47例,女32例;年齡39~78歲,平均(63.8±11.5)歲;吸煙者39例,非吸煙者40例。AECOPD組53例,男35例,女18例;年齡43~75歲,平均(61.6±12.9)歲;吸煙者28例,非吸煙者25例。并于同一時期隨機(jī)抽取100例健康體檢者作為對照組,其中男61例,女39例;年齡33~80歲,平均(62.5±13.0)歲;吸煙者39例,非吸煙者61例。三組的基線資料比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
二、研究方法
在未對患者進(jìn)行抗感染藥物治療前,分別抽取三組患者的空腹靜脈血2 ml,以離心半徑8 cm,1600 r/min離心 10 min,將血清于-80 ℃的環(huán)境下保存,然后采用酶聯(lián)免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)檢測血清IL-6和IFN-γ,其中IL-6檢測的試劑盒由上海瀘峰生物試劑有限公司提供,IFN-γ檢測的試劑盒由晶美公司提供,并嚴(yán)格按照試劑盒上的說明進(jìn)行相關(guān)的檢測。
三、統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

結(jié)果
一、三組患者的血清IL-6、IFN-γ水平比較
三組患者的血清IL-6、IFN-γ水平經(jīng)方差分析比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),兩兩比較,AECOPD組的IL-6、IFN-γ水平顯著高于COPD穩(wěn)定組、對照組,COPD組的IL-6、IFN-γ水平顯著高于對照組(P<0.05),見表1。

表1 三組患者的血清IL-6、IFN-γ水平
注:a與COPD穩(wěn)定組、對照組比較P<0.05;b與對照組比較P<0.05
二、血清IL-6、IFN-γ與COPD的相關(guān)性分析
AECOPD組中血清IL-6與IFN-γ呈正相關(guān)性,rs=0.702(P<0.05),COPD穩(wěn)定期組中血清IL-6與IFN-γ呈正相關(guān)性,rs=0.618(P<0.05)。
討論
隨著環(huán)境污染的加劇和人們生活方式的改變,COPD的發(fā)病率呈逐漸上升的趨勢,嚴(yán)重影響患者的健康和生命質(zhì)量,而探究COPD的發(fā)病機(jī)制,并針對機(jī)制制定有針對性的措施進(jìn)行控制是有效緩解COPD癥狀,改善患者病情的關(guān)鍵?,F(xiàn)有研究證實(shí)在COPD的發(fā)生發(fā)展過程中,炎癥介質(zhì)、細(xì)胞因子以及炎癥細(xì)胞參與了COPD的氣道壁損傷以及肺組織的破壞,尤其是以在肺內(nèi)大量聚集和浸潤的中性粒細(xì)胞為主的炎癥細(xì)胞[9]。
血清IL-6是一種具有多種生物功能的炎癥細(xì)胞因子,主要由活化的單核巨噬細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞以及內(nèi)皮細(xì)胞等分泌。有研究顯示IL-6通過促進(jìn)膠原蛋白的凝聚、抑制細(xì)胞外基質(zhì)的分解以及刺激成纖維細(xì)胞的增殖而導(dǎo)致COPD氣道纖維結(jié)締組織的形成以及平滑肌的增生,從而參與COPD氣道的重構(gòu)調(diào)節(jié)[10]。本研究結(jié)果顯示,AECOPD組患者血清中的IL-6水平高于COPD穩(wěn)定組、對照組,并且COPD穩(wěn)定期患者的IL-6高于對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,這與劉金花等[11]的研究結(jié)果相似。這可能是因?yàn)檎G闆r下血清中的IL-6水平較低,但是當(dāng)COPD時其濃度升高,就會引起血管內(nèi)皮細(xì)胞的損傷以加速免疫黏附和促進(jìn)微血栓的形成,同時抑制內(nèi)皮細(xì)胞的修復(fù)和加劇血管的受損程度,并最終導(dǎo)致肺部的損傷而加劇肺功能的惡化[12]。
IFN-γ屬于II型干擾素,主要由Th1產(chǎn)生,通過介導(dǎo)細(xì)胞的免疫反應(yīng)以調(diào)節(jié)免疫網(wǎng)絡(luò)中其他細(xì)胞的生物學(xué)活性,因此對免疫反應(yīng)的啟動以及最終的表現(xiàn)形式具有重要作用。研究證實(shí)IFN-γ通過激活血管內(nèi)皮細(xì)胞來促進(jìn)CD4+T細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞的黏附,從而使炎性細(xì)胞滲出[13]。同時IFN-γ還可通過刺激單核/巨噬細(xì)胞來分泌細(xì)胞因子以激活中性粒細(xì)胞,引起炎癥蛋白和炎癥介質(zhì)的釋放,參與炎癥反應(yīng)的過程[14]。本研究結(jié)果顯示,AECOPD患者的IFN-γ水平高于COPD穩(wěn)定組患者和對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)果提示本研究在急性加重期,COPD患者的IFN-γ水平明顯升高,遠(yuǎn)高于COPD穩(wěn)定組和對照組,這與范春紅[15]報(bào)道的研究結(jié)果相一致。本組結(jié)果還顯示COPD穩(wěn)定期患者的IFN-γ高于對照組,說明COPD穩(wěn)定期患者的氣道和肺部炎癥反應(yīng)較為嚴(yán)重,以致IFN-γ水平較高[16-19]。
綜上所述,血清IL-6、IFN-γ參與了COPD的發(fā)生及發(fā)展過程,因此可作為評估COPD病情進(jìn)展情況的重要指標(biāo),同時對臨床治療COPD也具有一定的臨床指導(dǎo)作用。
參考文獻(xiàn)
1任成山, 錢桂生. 慢性阻塞性肺疾病發(fā)病機(jī)制研究現(xiàn)狀與展望[J/CD]. 中華肺部疾病雜志:電子版,2009,2(2):104-115.
2Cramm JM, Jolani S, van Buuren S, et al. Better experiences with quality of care predict well-being of patients with chronic obstructive pulmonary disease in the Netherlands[J]. Int J Integr Care, 2015, 15: e028.
3Blee J, Roux RK, Gautreaux S, et al. Dispensing inhalers to patients with chronic obstructive pulmonary disease on hospital discharge: Effects on prescription filling and readmission[J]. Am J Health Syst Pharm, 2015, 72(14): 1204-1208.
4Davidson JF, Donohue JF, Ohar JA. Umeclidinium/vilanterol combination inhaler efficacy and potential impact on current chronic obstructive pulmonary disease management guidelines[J]. Expert Opin Drug Saf, 2015, 14(2): 317-324.
5Liang R, Zhang W, Song YM. Levels of leptin and IL-6 in lungs and blood are associated with the severity of chronic obstructive pulmonary disease in patients and rat models[J]. Mol Med Rep, 2013, 7(5): 1470-1476.
6鄭大煒. 氨溴索對慢性阻塞性肺疾病患者血清IFN-γ、IL-8及CRP的影響[J]. 中國現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雜志, 2014, 24(15): 51-53.
7中華醫(yī)學(xué)會呼吸病學(xué)分會慢性阻塞性肺疾病學(xué)組. 慢性阻塞性肺疾病診治指南(2007年修訂版)[J]. 中華結(jié)核和呼吸雜志, 2007, 30(1): 8-17.
8Patel AR, Kowlessar BS, Donaldson GC, et al. Cardiovascular risk, myocardial injury,and exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease[J]. Am J Respir Crit Care Med, 2013, 188(9): 1091-1099.
9Tang S, Cui H, Yao L, et al. Increased cytokines response in patients with tuberculosis complicated with chronic obstructive pulmonary disease[J]. PLoS One, 2013, 8(4): e62385.
10Baldi S, Jose PE, Bruschi C, et al. The mediating role of cytokine IL-6 on the relationship of FEV1 upon 6-minute walk distance in chronic obstructive pulmonary disease[J]. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis, 2014, 9: 1091-1099.
11劉金花, 徐吟亞, 付波. 血清降鈣素原、超敏C反應(yīng)蛋白及白細(xì)胞介素6在慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者中的臨床應(yīng)用[J]. 國際檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志, 2013, 34(18): 2381-2382.
12朱早君. 慢性阻塞性肺疾病患者血清瘦素水平變化及與白細(xì)胞介素-6、白三烯B4相關(guān)性研究[J]. 中華實(shí)用診斷與治療雜志, 2011, 25(4): 371-372.
13洪原城, 黃鑫城, 范洪濤, 等. 慢性阻塞性肺疾病合并意識障礙患者血清IFN-γ、IL-1β、NO水平變化的臨床意義[J]. 川北醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào), 2014, 29(6): 583-585.
14張文輝. 慢性阻塞性肺疾病急性加重期血漿IL-16、IFN-γ和CXCR3的表達(dá)[D]. 新鄉(xiāng):新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院, 2014.
15范春紅. 慢性阻塞性肺疾病急性加重期血清IFN-γ、IL-32、IL-1β的濃度變化及臨床意義[D]. 廣州: 廣州醫(yī)學(xué)院, 2011.
16Agusti A, Edwards LD, Rennard SI, et al. Persistent systemic inflammation is associated with poor clinical outcomes in COPD: a novel phenotype[J]. PLoS One, 2012, 7(5): e37483.
17Bozinovski S, Vlahos R, Anthony D, et al. COPD and squamous cell lung cancer: aberrant inflammation and immunity is the common link[J]. Br J Pharmacol, 2015, doi: 10.1111/bph.13198.
18Fu JJ, McDonald VM, Baines KJ, et al. Airway IL-1β and systemic inflammation as predictors of future exacerbation risk in asthma and COPD[J]. Chest, 2015, doi: 10.1378/chest.14-2337.
19do Nascimento ES, Sampaio LM, Peixoto-Souza FS, et al. Home-based pulmonary rehabilitation improves clinical features and systemic inflammation inchronic obstructive pulmonary disease patients[J]. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis, 2015, 10: 645-653.
(本文編輯:黃紅稷)
李冬云,姚慧捷. 血清白介素-6、干擾素-γ在慢性阻塞性肺疾病中的表達(dá)及臨床意義[J/CD]. 中華肺部疾病雜志: 電子版, 2015, 8(4): 440-442.
·論著·
【摘要】目的探討白介素-6(IL-6)、干擾素-γ(IFN-γ)在慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者血清中的表達(dá)以及臨床意義。方法選擇2012年5月至2014年5月我院呼吸內(nèi)科收治的132例COPD患者,分為COPD穩(wěn)定組及急性加重期COPD組(AECOPD),并于同一時期隨機(jī)選取100例健康體檢者作為對照組,采用酶聯(lián)免疫吸附法測定三組患者血清中的IL-6及IFN-γ水平。結(jié)果三組患者血清IL-6、IFN-γ水平經(jīng)方差分析比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),AECOPD組血清IL-6、IFN-γ水平高于COPD穩(wěn)定組、對照組,COPD組血清IL-6、IFN-γ水平高于對照組。AECOPD組血清IL-6與IFN-γ呈正相關(guān)性(rs=0.702,P<0.05),COPD穩(wěn)定期組中血清IL-6與IFN-γ呈正相關(guān)性(rs=0.618,P<0.05)。結(jié)論IL-6、IFN-γ參與了COPD的發(fā)生及發(fā)展過程,因此可作為評估COPD病情的重要指標(biāo)之一,臨床有重要的參考價值。
【關(guān)鍵詞】肺疾病,慢性阻塞性;白細(xì)胞介素-6;干擾素-γ
Expression and clinical significance of serum interleukin-6, interferon-γ in chronic obstructive pulmonary diseaseLiDongyun,YaoHuijie.DepartmentofRespiration,BeijingMoslemHispotial,Beijing100054,China
Correspondingauthor:LiDongyun,Email:lidongyun@vip.163.com
【Abstract】ObjectiveTo explore the expression and clinical significance of interleukin-6(IL-6), interferon-γ(IFN-γ) in chronic obstructive pulmonary disease(COPD). MethodsA total of 132 cases with COPD in our respiratory department from 2012 May to 2014 May were divided into COPD group and acute exacerbation COPD(COPD group) according to progress of disease, at the same time,100 healthy people as control group were randomly selected. The serum IL-6 and IFN-γ level in three groups were measured by enzyme linked immunosorbent assay(ELISA). ResultsComparisons of serum IL-6, IFN-γ in three groups were conducted by variance analysis, the difference was statistically significant(P<0.05), in which serum IL-6 and IFN-γ in AECOPD group were higher than those in COPD group and control group , serum IL-6 and IFN-γ in COPD group were higher than those in control group. There was a positive correlation between serum IL-6 and IFN-γ among AECOPD group(r=0.702, P<0.05), and there was a positive correlation between serum IL-6 and IFN-γ among COPD group(r=0.618, P<0.05). ConclusionsSerum IL-6 and IFN-γ is involved in the occurrence and development process of COPD and it can be one of important indicators to evaluate state of COPD. It has an important reference value in clinical.
【Key words】Chronic obstructive pulmonary disease;Interleukin-6; Interferon-γ
收稿日期:(2015-01-23)
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:中圖法分類號: R563 A
通訊作者:李冬云,Email: lidongyun@vip.163.com
DOI:作者單位: 100054 北京市回民醫(yī)院呼吸科