干燥綜合征患者肺功能變化及其與輔助性T細胞失衡的相關性

劉健,萬磊,章平衡,黃傳兵,汪元,談冰,方利,朱福兵

(1 安徽中醫藥大學第一附屬醫院，合肥 230031；2 安徽中醫藥大學)

·臨床研究·

干燥綜合征患者肺功能變化及其與輔助性T細胞失衡的相關性

劉健1,萬磊1,章平衡2,黃傳兵1,汪元1,談冰2,方利2,朱福兵2

(1 安徽中醫藥大學第一附屬醫院，合肥 230031；2 安徽中醫藥大學)

目的 觀察干燥綜合征(SS)患者肺功能參數與細胞因子的變化，探討SS肺功能變化與Th細胞的關系。方法 采用肺功能儀檢測SS患者肺功能，ELISA法檢測血清白細胞介素-6(IL-6)、白細胞介素-10(IL-10)、白細胞介素-17(IL-17)、腫瘤壞死因子(TNF)-a水平，觀察SS患者肺功能參數與Th細胞的關系。結果 SS患者肺功能降低率為76.66%；與健康對照組比較，SS組肺功能參數明顯降低(P<0.05或P<0.01)，血清IL-6、TNF-a、IL-17、Th1/Th2表達升高，IL-10水平較低(P<0.05)；相關性分析顯示，SS患者肺功能參數一秒用力呼氣容積占用力肺活量比值(FEV1/FVC)、一氧化碳彌散功能(DLCO)與IL-6呈負相關，最大呼氣中段流量(MEF25-75)、用力最大呼氣流量(PEF)與IL-17呈負相關，用力呼氣50%流量、用力呼氣25%流量與TNF-a呈負相關，MEF25-75、PEF、DLCO與Th1/Th2呈負相關(P<0.05或P<0.01)。MEF25-75與IL-10呈正相關(P<0.05)。結論 干燥綜合征患者存在肺功能水平的降低，且肺功能降低與炎性細胞因子表達及T-helper細胞分泌失衡有關。

干燥綜合征；呼吸功能不全；T淋巴細胞,輔助誘導; 細胞因子類

干燥綜合征(SS)是一種以淋巴細胞浸潤為主要表現的炎性、自身免疫性疾病。血管炎是SS基本病理特征之一。臨床上主要表現為外分泌腺受累引起的口、眼干燥等癥狀，常可使多個系統受累，引起內臟損害[1]。肺組織因為富含血管和結締組織，SS易引起肺組織損傷。間質性肺病(ILD)是SS最常見的呼吸系統病變[2]。Barrierc[3]研究發現原發性SS患者伴有ILD可達10%～60%。SS發病機制復雜，其機制之一可能跟Th細胞表達失衡有關[4]。活化的T細胞可釋放出多種細胞因子，從而導致炎性反應。研究顯示[5]，在SS患者的靶器官和血液中，效應 T細胞及其多種細胞因子數量明顯增加。本文旨在通過觀察干燥綜合征患者肺功能及血清Th細胞因子表達的變化并進行相關性分析，從而初步探討 SS 肺功能變化的機制。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2013年1月至2014年1月在安徽省中醫院就診的住院治療的原發性干燥綜合征(pSS)患者60例，男7例，女53例；年齡28～70歲，平均(55.0±19.5)歲；病程最短6個月，最長23年，平均病程(8.1±3.2)年，所有患者符合2002年制訂的原發性干燥綜合征國際分類(診斷)標準[6]。另設健康對照組20例，男5例，女15例；年齡20～58歲，平均(28.5±10.3)歲；均來自安徽省中醫院體檢中心，經體檢和免疫學檢查排除自身免疫性疾病，均為身體健康、無明顯器質性疾病者。兩組在年齡、性別等方面比較，差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。所有研究對象均通過本院倫理審查委員會審批，愿意并簽署知情同意書。

1.2 排除標準 ①頸頭面部放療史，丙肝病毒感染，艾滋病，淋巴瘤，結節病，GVH病，抗乙酞膽堿藥的應用(如阿托品、蓖若堿、澳丙胺太林、顛茄等)；②合并有肝、腎和造血系統等嚴重原發性疾病者；③發病前有精神障礙家庭史和發病后有意識障礙的患者；④妊娠及哺乳期婦女。

1.3 試劑和儀器 白細胞介素-6(IL-6)、白細胞介素-10(IL-10)、白細胞介素-17(IL-17)、腫瘤壞死因子(TNF)-a試劑盒及其配套試劑購自美國R&D公司。批號分別為：BPE33152H、BPE33064H、BPE33176H、BPE33058H。臺式高速冷凍離心機(德國Eppendorf公司，Centrifuge 5417R)；酶標儀(美國MD公司，Spectra Max MZe)；洗板機(美國Bio-TEK公司，ELX50)；肺功能儀：瑞士ndd Medizintechnik AG公司，83451/2011，全自動生化分析儀(日本日立公司，7600-020型)。

1.4 檢測方法

1.4.1 肺功能測定 肺功能檢測項目有一秒用力呼氣容積(FEV1)、一秒用力呼氣容積占用力肺活量比值(FEV1/FVC)、用力最大呼氣流量(PEF)、最大呼氣中段流量(MEF25-75)、用力呼氣50%流量 (MEF50)、用力呼氣25%流量(MEF25)，一氧化碳彌散功能(DLCO)。所有患者立位檢查，每項指標重復測量3次，取平均值。為了消除性別、年齡、身高、體質量等因素對肺功能測定值的影響，以上參數均以實測值/正常預計值表示，各參數皆以實測值/正常預計值<80%為異常。

1.4.2 細胞因子的檢測 清晨空腹采集原發性干燥綜合征患者及健康對照組靜脈血2 mL,4 ℃至自然凝固后3000 r/min離心5 min，分離血清，應用ELISA法檢測血清細胞因子IL-10、IL-6、TNF-a、IL-17水平。具體操作步驟按試劑盒說明書進行。在波長450 nm酶標儀上讀取各孔的吸光度(OD值)，根據標準品的濃度及對應的OD值計算出標準曲線的直線回歸方程，再根據樣品的OD值在回歸方程上計算出對應的IL-10、IL-6、TNF-a、IL-17濃度。并以細胞因子TNF-α與IL-10含量的比值作為Th1/Th2細胞。

1.5 統計學處理 采用 SPSS 17.0 軟件進行統計分析，計量資料采用獨立樣本t檢驗，各指標之間關系采用SPearman相關性分析。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 pSS患者肺功能異常率變化 60例pSS患者中均有不同程度的彌散功能障礙，肺功能降低的46例，占全部病例的76.66%；有不同程度的限制性通氣障礙38例,占全部病例的63.33%，占肺功能障礙患者的82.60%；混合型通氣障礙8例,占全部病例的13.33%，占肺功能障礙患者的17.40%。

2.2 兩組肺功能水平比較 與NC組比較，pSS患者肺功能參數FEV1、FEV1/FVC、PEF、MEF25-75、MEF50、MEF25及DLCO明顯降低(P<0.05或P<0.01)，見表1。

2.3 兩組血清細胞因子水平比較 與健康對照組相比，SS患者血清IL-10的表達明顯降低(P<0.05)，IL-6、TNF-a、IL-17、Th1/Th2明顯升高(P>0.05)，見表2。

2.4 pSS患者肺功能與血清細胞因子水平的相關性分析 相關性分析顯示，肺功能參數FEV1/ FVC、DLCO與IL-6呈負相關，MEF25-75、PEF與IL-17呈負相關，MEF50、MEF25與TNF-a呈負相關，MEF25-75、PEF、DLCO與Th1/Th2呈負相關(P<0.05)。MEF25-75與IL-10呈正相關(P<0.05)，見表3。

3 討論

據研究報道大約有三分之二SS患者會出現內臟系統損害[7]，呼吸系統最易受累[8]，最嚴重則發展為ILD[9]。ILD的呼吸道病變主要分為以下幾類:(1)氣管-支氣管干燥癥，表現為反復呼吸道感染、慢性氣道阻塞性病變是由于氣道干燥，黏膜纖毛的清除能力下降所致。(2)淋巴細胞性肺泡炎、間質性肺炎、肺間質纖維化等是由肺間質淋巴細胞浸潤引起。(3)肺血管炎、原發性肺動脈高壓、肺大泡等則較少見。以上幾種變化直接表現為肺功能水平異常。因此，研究肺功能的變化對干燥綜合征繼發ILD患者的臨床診斷具有較高價值。并且能夠早發現、早診斷、早治療干燥綜合征的肺間質病變，以提高干燥綜合征并發間質性肺病的生活質量。

表1 兩組肺功能水平比較

注：與健康對照組比較,aP<0.05

表2 兩組血清細胞因子水平比較

注：與健康對照組比較,aP<0.05

表3 pSS患者肺功能與血清細胞因子水平的相關性分析

注：aP<0.05

本次研究發現SS患者肺功能參數如FEV1、FEV1/FVC、PEF、MEF25-75、MEF50、MEF25及DLCO均降低。DLCO為肺從吸入氣體中轉運氣體到毛細血管的能力,輕度彌散功能減低提示肺間質病變、肺氣腫或肺血栓栓塞,嚴重彌散功能減低提示肺動脈高壓。影響彌散的因素包括肺泡毛細血管膜厚度、肺泡容積、血紅蛋白濃度、和通氣血流比。FEV1、PEF是反映通氣功能的參數，MEF25-75、MEF50、MEF25主要反映小氣道狀態。本研究結果說明SS患者肺功能變化特點是以通氣功能降低及彌散功能減低為主要表現。這一研究結果與以往大量臨床研究結果相似[10-11]，同時近年來很多動物實驗也證實了我們的研究結果[12-13]。SS患者肺通氣功能及彌散功能的降低可能是與肺間質纖維化、毛細血管床減少、肺組織彈性降低等病理改變有關[14-15]。在SS患者體內，炎癥不斷刺激和機體免疫功能紊亂，使免疫復合物異常沉積于肺組織內，從而導致肺實質和肺血管的損傷，最終導致肺功能降低。

SS患者體內的炎癥是由于T細胞活化和局部浸潤，產生多種炎性介質和細胞因子，從而引起機體的損傷。IL-6是個多功能細胞因子,是由體內很多細胞包括免疫和非免疫細胞等多種細胞分泌的作用于血管系統的細胞因子,具有多種生物活性,在應激反應、免疫調節中起重要作用,是炎性反應的重要遞質,又稱前炎癥細胞因子。TNF-a由包括Thl細胞等多種細胞分泌，多種自身免疫性疾病發病與其相關。在SS患者的唇腺組織中,腺泡和導管的上皮細胞中都有IL-6、TNF-a的表達。而且有大量研究發現在SS患者血清中也有上述細胞因子的表達。Kang等[16]研究顯示SS患者IL- 6、TNF-α水平明顯高于健康對照組。研究發現SS患者體內IL-6存在異常表達，且與疾病復發進展相關[17]。IL-17主要由Th17細胞分泌的細胞因子，是近期研究的熱點。IL-17、IL-23/Th17細胞軸具有促炎作用。國外有很多研究[18-19]發現SS患者血清中出現IL-17的升高。IL-10 由Th2細胞、單核細胞和巨噬細胞等分泌，目前認為，IL-10 可能通過抑制炎癥細胞因子基因的轉錄，影響炎癥細胞因子mRNA 的穩定性，下調炎癥細胞因子血漿濃度等機制下調炎性反應強度，是一種抑炎因子。楊佳等[20]用動物實驗證實了IL-10具有抑制炎癥的這一結論。我們的研究結果顯示，在SS患者血清中IL-6、TNF-a、IL-17的水平較健康對照組增高，而IL-10水平較健康對照組較低，說明IL-6、TNF-a、IL-17、IL-10在SS疾病的發生發展過程中起著重要的作用。

本實驗結果還顯示，隨著患者肺功能的下降，IL-10水平明顯下降，而IL-6、TNF-a、IL-17水平顯著升高，且呈明顯的相關性。說明IL-10水平的下降、IL-6、TNF-a、IL-17水平的升高，可能是進一步引起自身免疫的紊亂，打破自身免疫耐受，發生小氣道及周圍支氣管上皮的淋巴細胞浸潤致肺組織損害，最終導致肺功能的降低的一個因素。

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國家中醫藥重點學科中醫痹病學建設項目(國中醫藥發[2009]30號);安徽省科技廳科研計劃項目(09020304046);安徽省衛生廳中醫藥科研項目(2009ZY05);安徽中醫學院科技創新團隊項目(2010TD005)

劉健,博士,主任醫師，教授,博士生導師,Email:liujianahzy@126.com

R442.8

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10.3969/J.issn.1672-6790.2015.02.025

2014-12-28)