農 峰,隆昕穎,藍常貢,唐毓金,謝克恭,廖林波
(1.右江民族醫學院研究生學院,廣西百色 533000;2.廣西壯族自治區百色市疾病預防控制中心 533000; 3.右江民族醫學院附屬醫院脊柱骨病外科,廣西百色 533000)
桂西地區骨關節結核患者治療前后血清IL-10和IL-18水平的變化及臨床意義*
農 峰1,隆昕穎2,藍常貢3△,唐毓金3,謝克恭3,廖林波1
(1.右江民族醫學院研究生學院,廣西百色 533000;2.廣西壯族自治區百色市疾病預防控制中心 533000; 3.右江民族醫學院附屬醫院脊柱骨病外科,廣西百色 533000)
目的 檢測骨關節結核患者治療前后血清白細胞介素-10(IL-10)和白細胞介素-18(IL-18)水平的變化,以研究其臨床意義。方法 選擇右江民族醫學院附屬醫院2014年11月至2015年12月收治的39例骨關節結核患者作為觀察組,觀察組均采用正規抗結核藥物聯合外科手術的綜合治療,同期在體檢中心進行健康體檢的48名健康者作為對照組,應用酶聯免疫吸附法(ELISA)檢測對照組,觀察組治療前及綜合治療2周后外周血血清IL-10和IL-18的水平。結果 與對照組比較,觀察組在治療前及綜合治療2周后血清IL-10和IL-18水平均顯著增高(P<0.05),而綜合治療2周后血清IL-10和IL-18水平明顯低于治療前(P<0.05)。結論 IL-10和IL-18可能參與骨關節結核的發生與發展,其檢測可預測正規抗結核藥物聯合外科手術治療骨關節結核的療效。
結核,骨關節;白細胞介素-10;白細胞介素-18;酶聯免疫吸附測定
骨關節結核是一種由結核桿菌感染引起的最常見的肺外結核,好發于青壯年,該病具有起病隱匿,致殘率高及臨床藥物治療效果欠佳等特點。隨著結核病流行的加劇,骨關節結核的發病率亦明顯增加。骨關節結核在特殊部位(如脊柱關節結核)如不及時治療,常造成關節功能喪失或截癱等嚴重后果,影響患者的生活質量及生命,給社會造成巨大的經濟負擔[1]。然而,骨關節結核的發病機制至今尚未明確。白細胞介素(IL)-10是一種具有抗炎特性的免疫調節細胞因子,研究表明,其參與了肺結核的免疫調節[2-3]。IL-18是一種促炎細胞因子,屬于細胞因子IL-1家族,其無活性的前體需經過1b轉化酶的作用下才可形成有活性的細胞因子。近年來,IL-18參與肺結核發生與發展的研究已經得到了證實[4-5]。然而,目前國內外關于IL-10和IL-18在正規應用抗結核藥物聯合外科手術治療骨關節結核的研究鮮見報道。本研究采用雙抗體夾心酶聯免疫吸附法(ELISA)檢測39例桂西地區骨關節結核患者在治療前后及48名體檢健康者血清IL-10和IL-18的表達情況,結合C反應蛋白(C reactive protein,CRP)和紅細胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR)來分析相關性,以初步探討IL-10和IL-18在骨關節結核疾病中的作用。
1.1 一般資料 選擇2014年11月至2015年12月在右江民族醫學院附屬醫院住院治療的39例桂西地區骨關節結核患者作為觀察組,男19例,女20例,年齡15.00~59.00歲,平均(43.03±15.15)歲,病程4.00~23.00個月,平均(12.65±4.93)個月。其中脊柱結核23例(頸椎1例,胸椎10例,腰椎12例),臨床上主要表現為脊柱疼痛伴明顯的活動障礙,脊髓神經根受壓迫及寒性膿腫等;其他部位結核16例(髖關節結核11例,膝關節結核3例,其他關節結核2例),臨床上主要表現為關節疼痛、腫脹伴明顯活動受限。觀察組均采用正規抗結核藥物聯合外科手術的綜合治療。選擇同期在右江民族醫學院附屬醫院體檢中心進行健康體檢的48名健康者作為對照組,其中男21名,女27名,年齡22~57歲,平均(41.06±13.40)歲;入選者近期無結核病接觸史,各項臨床檢查指標及影像學未見異常。
1.2 病例納入標準與排除標準 納入標準:患者住院治療前未接受過抗結核藥物治療,術后病理診斷均符合骨關節結核,病原學檢查提示膿液分泌分離培養結核分枝桿菌陽性或抗酸染色陽性。受試者均為廣西籍貫,并且長期居住于桂西地區。排除標準:曾患有或患有其他臟器的結核病(如肺結核)、系統性免疫缺陷疾病(如系統性紅斑狼瘡)、遺傳性疾病(如珠蛋白生成障礙性貧血),長期使用激素,合并影響免疫系統的疾病(如創傷)。本研究經右江民族醫學院附屬醫院倫理委員會批準,患者及其家屬均知情并簽署知情同意書。
1.3 方法
1.3.1 標本收集 于清晨用促凝管從受試者肘正中靜脈取空腹靜脈血4 mL,室溫放置0.5 h,2 000 r/min離心15 min,收集血清后分裝放置-80 ℃冰箱保存待檢測。觀察組患者血液分別于治療前、綜合治療2周后各抽取1次。
1.3.2 血清IL-10和IL-18水平檢測 IL-10和IL-18 ELISA試劑盒由杭州聯科生物技術股份有限公司提供,操作步驟嚴格按說明書進行。
1.3.3 C反應蛋白(CRP)及紅細胞沉降率(ESR)水平的檢測 CRP及ESR水平由分別使用日本7600全自動生化分析儀和意大利Test1全自動血沉分析儀進行檢測。

2.1 對照組和觀察組治療前后IL-10、IL-18、ESR及CRP的表達水平 觀察組在治療前后IL-10、IL-18、ESR及CRP的含量均顯著高于對照組(P<0.01);觀察組治療后IL-10、IL-18、ESR及CRP的水平均明顯低于治療前(P<0.01),見表1。

表1 對照組和觀察組治療前后IL-10、IL-18、ESR及CRP水平
a:P<0.01,與對照組比較;b:P<0.01,與觀察組治療前比較。
2.2 觀察組治療前后IL-10、IL-18水平分別與ESR及CRP水平的相關性 經Pearson線性相關性分析,觀察組在治療前后血清IL-10水平與ESR及CRP水平均無明顯線性相關(前:r=-0.121,P=0.463和r=0.076,P=0.646;后:r=-0.153,P=0.351和r=-0.046,P=0.782);IL-18在治療前后與ESR及CRP水平亦無明顯線性相關(前:r=-0.285,P=0.078和r=-0.117,P=0.480;后:r=0.062,P=0.708和r=0.000,P=0.999)。
2.3 血清IL-10和IL-18標準曲線繪制 隨著A值的增高,標準品IL-10和IL-18的水平也隨之升高,見圖1、2。

圖1 IL-10的標準曲線

圖2 IL-18的標準曲線
骨關節結核的發病取決于機體的自身免疫系統。在骨關節結核患者機體內,其免疫系統處于一種失平衡狀態,導致多種細胞因子的異常表達。而IL-10和IL-18是免疫系統中的重要調節細胞因子,其異常表達可能參與骨關節結核的發病機制。
目前,已有大量研究資料顯示,血清IL-10的表達水平與骨關節結核存在密切聯系。Suzukawa等[6]研究發現,與健康者相比較,肺結核患者血清中IL-10水平顯著增高。然而,Trifunovic等[7]和章志華[8]在結核病相關的研究中發現IL-10的水平較健康者顯著降低。可見結核病患者IL-10水平的研究存在不同的結果。本研究發現觀察組在治療前后血清IL-10水平顯著高于對照組(P<0.01),與Suzukawa等[6]的研究結果基本相符合,說明骨關節結核的發病過程與IL-10啟動的細胞免疫密切相關。其升高的可能機制是:當結核桿菌侵入人體后,刺激機體內的免疫應答,激活Th2細胞、單核-巨噬細胞和B細胞等免疫細胞,從而促進IL-10等抑制炎癥細胞因子的大量分泌。經正規抗結核藥物聯合外科手術的綜合治療2周后,血清IL-10水平較治療前顯著降低(P<0.01),提示血清IL-10水平可作為評估正規抗結核藥物聯合外科手術治療骨關節結核有效性的敏感指標。
IL-18是一種具有多項功能和生物活性的免疫調節細胞因子,在抗感染、遺傳性疾病及腫瘤免疫的發生與發展過程中發揮至關重要的作用[9]。本研究發現觀察組治療前后血清IL-18水平顯著高于對照組(P<0.01),這與文獻[10]在肺結核方面的研究結果大致相同。其升高的機制可能是:骨關節結核患者的相關免疫細胞受到抑制,導致部分免疫功能發生混亂,進而刺激機體內的免疫應答,活化單核-巨噬細胞系統或其他免疫調節通路等,從而引起炎癥性因子IL-18的大量釋放。進一步研究發現,經綜合治療2周后,血清IL-18的水平較治療前顯著降低(P<0.01),提示IL-18水平的監測亦可有效評估正規抗結核藥物聯合外科手術效治療骨關節結核的療效。
同時,本研究檢測對照組和觀察組治療前后的CRP及ESR水平,發現觀察組在治療前血清CRP及ESR水平均顯著高于對照組(P<0.01),提示骨關節結核病變的炎癥反應呈活動性;綜合治療2周后CRP及ESR水平明顯低于治療前(P<0.01),提示骨關節結核患者的炎癥反應逐漸減弱。此外,本研究還對觀察組在治療前及綜合治療2周后血清IL-10、IL-18水平與ESR及CRP水平進行了相關性分析,結果顯示均無明顯線性相關(P>0.05)。這可能是IL-10、IL-18的表達水平由多種因素綜合影響的結果,如免疫調節系統、遺傳因素和生活環境等。因此,IL-10、IL-18水平與CRP及ESR無顯著線性相關,并不能否定IL-10和IL-18在骨關節結核免疫調節中的關鍵作用。
綜上所述,IL-10和IL-18可能在骨關節結核中扮演至關重要的作用,但具體機制尚未明確,有待進一步研究。相信,隨著對IL-10、IL-18以及結核病發病機制的深入研究,動態檢測IL-10和IL-18水平的變化有望成為骨關節結核疾病診斷、治療和判斷療效及預后的重要參考指標。
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10.3969/j.issn.1671-8348.2017.05.028
2015年國家自然科學基金應急管理項目(81541136);2012年廣西衛生廳重點課題(重2012083);2011年廣西教育廳課題[桂教科2011(14)];2010年廣西衛生廳課題(衛生廳科研[2010]22 號)。 作者簡介:農峰(1989-),在讀碩士,主要從事脊柱與骨關節疾病的研究。△
,E-mail:landlong120@sina.com。
R529.2
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1671-8348(2017)05-0668-03
2016-07-12
2016-09-10)