IL-17在幼年特發性關節炎患兒血清中的表達水平及意義

孟景紅 杜向一 陳海英 王俊祥 謝建麗 王倩倩 姚林虎 魏平

幼年特發性關節炎(juvenile idiopathic arthritis，JIA)是2001年由國際風濕學會聯盟正式命名的，它是指兒童時期(＜16歲)不明原因的持續6周以上的關節腫脹，取代了原來幼年類風濕關節炎(JRA)或幼年慢性關節炎(JCA)的病名。JIA是兒童時期常見的自身免疫性疾病，發病率約為113/10萬，共分為7種類型，常見的有全身型、多關節型和少關節型，致殘率高，嚴重危害兒童的身體健康。目前JIA的病因和發病機制尚未完全明了，研究表明，細胞因子IL-1、IL-6、IL-17失衡參與了JIA的發病［1］。有文獻報道JIA患兒血清中IL-1和IL-6的表達增加，且IL-6與疾病活動度及血小板計數呈正相關［1－3］。但IL-17變化與JIA疾病活動情況的關系尚不明確。本研究擬檢測JIA患兒血清中IL-17表達水平的變化，分析JIA患兒血清中IL-17變化的特點和與疾病活動之間的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2012年10月至2013年4月在河北醫科大學第三醫院免疫風濕科確診為JIA患兒54例(3～15歲)作為病例組，按照國際風濕學會聯盟2001關于JIA的分類標準［4］進行分類，17例全身型JIA為病例1組(4～13歲)，20例多關節型JIA為病例2組(3～15歲)，17例少關節型JIA為病例3組(3～14歲)。同時收集同期在河北醫科大學第三醫院健康查體兒童32例(3～15歲)作為對照組，病例1組、病例2組、病例3組、對照組在性別、年齡上差異均無統計學意義(P＞0.05)。見表1。

表1 2組一般情況比較

1.2 試劑與儀器 人IL-17的ELISA試劑盒均購于RD生物科學公司。主要儀器:全自動定量酶標儀(芬蘭Labsystems Multiskan MS 352型)、臺式離心機(北京離心機廠LDZ5-2)、電熱恒溫水溫箱(成都賽可隆機械設備有限公司HH-501)、加樣器槍頭、加樣器、計時器、紙巾、蒸餾水等。

1.3 方法

1.3.1 標本收集:于清晨空腹采集JIA患兒及健康對照兒童靜脈血約3 ml，室溫靜置20 min后離心分離血清(3 000 r/min離心大約20 min)，收集上清液，放置于－40℃冰箱內凍存待測(ESR、CRP的檢測方法)。

1.3.2 ELISA法檢測血清中細胞因子:取上述凍存待測樣本放置于室溫下復融，通過ELISA雙抗體夾心法檢測IL-17的水平。具體操作步驟嚴格按照酶聯免疫吸附試驗(ELISA)說明書操作。

1.4 觀察指標 記錄所有JIA患兒檢測的ESR、CRP值及關節腫痛數。

1.5 統計學分析 應用SPSS 17.0統計軟件，多組計量資料比較采用單因素方差分析，有統計學差異后，進一步用SNK法做兩兩比較;IL-17與ESR、CRP、腫痛關節數相關分析采用Pearson相關分析，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 4組血清IL-17濃度比較 4組血清IL-17水平對比差異均有統計學意義(P＜0.05)，多關節型JIA組血清IL-17濃度均高于其他3組(P＜0.05)，對照組血清IL-17濃度均低于其他3組(P＜0.05)。見表2。

表2 4組IL-17濃度比較ng/L，±s

表2 4組IL-17濃度比較ng/L，±s

注:與病例1組比較，*P ＜0.05;與病例2組比較，#P ＜0.05;與病例3組比較，△P ＜0.05

組別IL-17病例1組(n=17)20.76 ±3.62病例2 組(n=20) 33.00 ±7.51*病例3 組(n=17) 29.63 ±5.64*#對照組(n=32) 16.16 ±3.39*#△F值54.680 P值 ＜0.001

2.2 JIA患兒IL-17水平與ESR、CRP、腫痛關節數相關性 通過Pearson相關性分析顯示，JIA患兒血清中IL-17的水平與ESR、CRP無相關性(r=0.050，P=0.721;r=0.263，P=0.055)。JIA 患兒血清中 IL-17與受累腫痛關節數呈正相關(r=0.433，P=0.001)。

3 討論

IL-17是近年來發現的前炎性細胞因子家族成員，由Th17細胞分泌，可誘發涉及炎性反應的多種細胞因子和趨化因子的產生，具有強大的促炎作用，與多種自身免疫性疾病及炎性反應性疾病有關［5］。有文獻報道在自身免疫性關節炎中IL-17可以作用于固有免疫系統的效應器細胞，直接參與軟骨及骨的破壞［6］。IL-17還可以刺激于滑膜成纖維細胞釋放金屬基質蛋白酶而促進軟骨的降解［7］。研究發現在JIA患兒發炎的關節中，表達IL-17的T細胞增多，且其數量與JIA的臨床分型有關，一般在擴展性少關節型JIA(較嚴重的JIA亞型)關節滑液中的數量多于持續性少關節型(較輕的JIA 亞型)［8，9］。本研究發現 JIA 患兒血清中的IL-17水平明顯高于正常對照組，且無論是全身型，還是多關節型及少關節型其患兒血清中IL-17水平均高于正常對照組。然而，DeJager等［9］報道在多關節型及少關節型JIA患兒血清中，IL-17表達增加，而在全身型患兒血清中不增加。李瑞娟等［10］報道全身型JIA患兒血清中IL-17顯著增加，多關節型JIA患兒中IL-17水平與對照組無顯著差異。造成這種結果的原因:(1)在幼年特發性關節炎的分類診斷上把握標準不太一致。(2)留取樣本時患兒所處疾病活動度的狀態不同;且未考慮患兒的用藥情況。(3)患兒的腫痛關節數有差異。但三者均提示IL-17參與了幼年特發性關節炎的發生。

本研究發現JIA患兒血清中IL-17水平顯著增高，并且與腫痛關節數呈正相關，即血清中IL-17水平越高，患兒腫痛關節數越多。表明IL-17與關節炎的發生關系密切，這與之前的研究發現在自身免疫性關節炎患者滑膜組織中發現有大量IL-17［11］及在JIA患兒關節液中IL-17的表達增加［12］的結果相一致。并且在關節腔內注射IL-17可以誘導關節炎的發生［13］，而IL-17缺乏的小鼠不再發生關節炎［14］，說明IL-17的主要作用是啟動關節炎的發生，與本研究結果一致，均證實IL-17在致關節炎性中起關鍵作用。其過程可能是IL-17激活滑膜細胞和炎性細胞的抗凋亡途徑，使滑膜炎性反應進行性加重;同時IL-17還可以啟動正反饋機制，促使IL-17的產生增加。最終，高水平的IL-17上調或協同IL-6、TNF-α、IL-1和NO等促炎因子，通過破骨細胞活化因子促進破骨細胞增生，共同造成關節骨吸收、基質退化、滑膜增生與炎癥及免疫細胞的浸潤［10，15］，并可誘導滑膜細胞增加血管內皮生長因子的產生，導致血管增生，滑膜增厚、血管翳形成，最終導致關節破壞，功能受限。故我們可以推論IL-17水平越高，預示關節病變數目越多，發生功能障礙的可能性越大，致殘率越高。因此，早期阻斷IL-17的作用鏈條，有可能防止不可逆的炎性反應及功能障礙的發生，將會顯著減少患兒關節炎的發生，阻止關節炎的進展，降低致殘率，提高患兒生活水平。

JIA患兒血清中IL-17水平與CRP及ESR無明顯相關性，這與李瑞娟等［10］在JIA中的研究結果是一致的;提示ESR及CRP并不能充分反映JIA的疾病活動度，即臨床上單靠ESR及CRP來判斷疾病活動度是有一定缺陷的。而IL-17水平與JIA患兒腫痛關節數呈正相關。提示IL-17可用于評價JIA病情的活動度，且較ESR護CRP更能反映疾病的嚴重程度，有助于臨床醫生判斷預后，并根據IL-17的水平制定干預方案。甚至，將來有可能根據IL-17的水平來預測JIA的發生，從而進行預防性的治療，阻止其發生。

本研究仍有一些不足之處，(1)樣本數量較少，而其入組時未考慮患兒之前的用藥情況;(2)未對治療后血清IL-17的變化做進一步研究;(3)未檢測Th17細胞及其他相關因子。這些均可能對結果造成一定的影響。

綜上所述，IL-17貫穿JIA病程的所有階段，是關節炎啟動及進行性進展的促進因素，在JIA的發生發展中起關鍵作用。因此，IL-17是將來治療、甚至是預防JIA的新靶點。目前已有抑制IL-17的相關藥物用于治療類風濕關節炎的臨床藥理試驗之中，但卻未獲得一致的結果［16］，因此對于IL-17的研究還需要進一步深入。

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