可溶性白細胞介素-6受體的水平、調節性T細胞的含量與兒童過敏性哮喘的相關性

陸悅倩，田 曼，王宏偉

(1.南京醫科大學附屬兒童醫院，江蘇 南京 210029；2.無錫市兒童醫院，江蘇 無錫 214000；3.南京大學醫學院，江蘇 南京 210093)

過敏性哮喘是兒童最常見的慢性過敏性疾病。該病是指以慢性氣道炎癥、氣道高反應性、氣道阻塞為特征的慢性疾病[1]。過敏性哮喘的發病主要與遺傳因素、接觸變應原(如螨蟲、粉塵、花粉等)及某些促發因素(空氣污染、吸煙、呼吸道感染)等有關。該病患兒若未能及時接受有效的治療，可發生阻塞性肺氣腫、慢性肺源性心臟病、呼吸衰竭等嚴重的并發癥[2]。白細胞介素-6(IL-6)是一種促炎性細胞因子。sIL-6R是IL-6受體(IL-6R)經蛋白質水解后形成。有研究表明，sIL-6R與IL-6結合后，仍能介導IL-6的生物學功能。Treg是T淋巴細胞群中表達CD4、CD25、Foxp3等特異性表面標志物的淋巴細胞亞群，其可以有效地抑制自身反應性T細胞的功能及增殖。本文主要探討sIL-6R與Treg在兒童過敏性哮喘發病機制中的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料

將在南京市兒童醫院呼吸內科門診接受治療的214例過敏性哮喘患兒和同期在該醫院外科接受疝囊高位結扎術的196例腹股溝斜疝患兒作為研究對象。將196例腹股溝斜疝患兒作為對照組，將214例過敏性哮喘患兒作為哮喘組。在對照組患兒中，有男84例，女112例；其年齡為4～13歲，平均年齡為(7.1±1.2)歲。在哮喘組患兒中，有男119例，女95例；其年齡為3～14歲，平均年齡為(7.2±1.9)歲。兩組患兒的一般資料相比，P＞0.05，具有可比性。

1.2 研究對象的納入標準及排除標準

研究對象的納入標準是：1)哮喘組患兒的病情符合《實用兒科學》中關于哮喘的診斷標準，并被確診。2)哮喘組患兒進行皮膚點刺試驗的結果均為陽性。3)患兒的監護人同意讓患兒參加本次研究，并簽署了知情同意書。其排除標準是：合并有過敏性皮炎、過敏性紫癜、過敏性休克的患兒。

1.3 方法

對兩組患兒均進行靜脈采血。應用BioTEK酶標儀檢測兩組患兒血漿中IL-6、sIL-6R的水平。應用BioTEK酶標儀進行檢測的方法是：1)采集兩組患兒的靜脈血4 ml。2)對兩組患兒的靜脈血進行離心處理，將離心機的轉速設置為3000 r/min，將離心半徑設置為10 cm。進行離心的時間為15 min。3)提取上清液。4)應用BioTEK酶標儀，按照IL-6 ELISA試劑盒(生產企業為北京翹神州生物技術有限公司；產品型號為SEK10398)及IL-6免疫測定試劑盒(生產企業為美國圣地亞哥eBioscience公司)的要求，采用ELISA法在2 h內對患兒血漿標本中IL-6、sIL-6R的水平進行檢測。應用流式細胞技術檢測兩組患兒外周血中Treg的含量。檢測的方法是：1)使用人淋巴細胞分離液通過Ficoll-Hypaque密度梯度離心法從全血中分離出PBMC(Peripheral blood mononuclear cell，外周血單個核細胞)。2)將PBMC用2ml磷酸鹽緩沖液洗滌兩次，在450xg條件下離心5分鐘后去除上清。3)以100ul磷酸緩沖溶液重懸細胞。4)加入CD4(FITC)、CD25(APC)熒光素標記的抗人抗體，黑暗條件下4℃孵育至少30分鐘。5)將表面染色后的細胞直接加入1毫升的破膜/固定工作溶液(eBioscience公司)，黑暗條件下4℃孵育30min。6)無需洗滌，直接再加入2毫升1×破膜液(eBioscience公司)，在室溫400g*5分鐘下離心，洗滌、棄去上清液，細胞懸浮在200μL的PBS中，分裝至100ul/管流式細胞儀檢測管中。7)分別加入FoxP3熒光素標記的流式抗體和抗人的iso-型對照抗體，并在黑暗的室溫環境中進行60min染色。8)最后用FACS溶解液(BD Pharmingen公司)洗滌并固定細胞，再次進行400g*5min離心處理。9)離心結束后，棄上清，加入0.5 ml的磷酸緩沖鹽溶液，充分混勻后，應用流式細胞儀檢測Treg的含量。

1.4 統計學處理

使用Flowjo 7.6.1軟件對本次研究中的數據進行處理，計量資料用均數±標準差()表示，Treg的含量、sIL-6R的水平、IL-6的水平均采用t檢驗或非參數檢驗(Mann-Whitney U-test)，計數資料用百分比(%)表示，數值變量之間的相關性采用χ2檢驗。本次研究所得數據均符合Hardy-Weinberg平衡定律，P＜0.05為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患兒血漿中IL-6、sIL-6R水平的比較

與對照組患兒相比，哮喘組患兒血漿中IL-6、sIL-6R的水平更高，P＜0.05，詳見表1。哮喘組患兒血漿中IL-6、sIL-6R水平的異常升高與其機體內的炎癥反應具有顯著的相關性(R=0.23，P＜0.01)。詳情見圖1。

表1 兩組患兒血漿中IL-6、sIL-6R水平的比較(pg/ml ，)

表1 兩組患兒血漿中IL-6、sIL-6R水平的比較(pg/ml ，)

哮喘組(n=214)對照組(n=196) t值 P值IL-6的水平 41.30±3.52 26.50±2.14 3.538 0.0005 sIL-6R的水平 41940±1013 34010±108 5.276 ＜0.0001

2.2 兩組患兒外周血中Treg含量的比較

與對照組患兒相比，哮喘組患兒外周血中Treg的含量更低，P＜0.01，詳見表2。兩組患兒血漿中IL-6的水平與其外周血中Treg的含量無相關性，但其血漿中sIL-6R的水平與其外周血中Treg的含量呈負相關(R=0.183，P＜0.01)。詳情見圖2。

表2 兩組患兒外周血中Treg含量的比較(%，)

表2 兩組患兒外周血中Treg含量的比較(%，)

對照組(n=196) 哮喘組(n=214) t值 P值Treg 5.509±0.1614 3.914±0.2240 5.605 ＜0.0001

圖1 哮喘組患兒血漿中IL-6、sIL-6R的水平與其機體內炎癥反應的相關性

圖2兩組患兒外周血中Treg的含量與其血漿中sIL-6R水平的關系

圖2 A∶Treg表面標志物Foxp3(叉頭盒蛋白P3)為陽性的CD25陰性細胞流式散點圖(右上圖)；哮喘組患兒外周血中Treg表面標志物CD25、Foxp3細胞流式散點圖(右下圖)；對照組患兒外周血中Treg表面標志物CD25、Foxp3細胞流式散點圖(左下圖)。圖2B：兩組患兒外周血中Treg的含量。圖2C：兩組患兒外周血中Treg的含量與其血漿中sIL-6R的關系。

3 討論

IL-6是一種促炎性細胞因子。IL-6可由多種細胞合成，包括活化的T細胞和B細胞、單核-巨噬細胞、內皮細胞、上皮細胞及成纖維細胞等。有研究表明，IL-6在類風濕關節炎、多發性硬化癥、哮喘、糖尿病和癌癥等炎癥性疾病的發病中可發揮重要的作用[2]。sIL-6R是一種分子量為50～60 kDa的細胞膜糖蛋白，其與IL-6結合后，仍能介導IL-6的生物學功能。臨床實踐證實，哮喘患兒在受到過敏原刺激后其肺泡灌洗液中sIL-6R的水平明顯升高。Doganci A等[3]的研究表明，哮喘小鼠在受到過敏原刺激后其支氣管肺泡灌洗液中sIL-6R的水平明顯升高。由此可見，IL-6水平的異常升高與過敏性哮喘所致炎癥反應具有顯著的相關性。有研究表明，血漿IL-6、sIL-6R水平可直接反映過敏性哮喘患兒的慢性炎癥過程。Treg具有顯著的免疫調節作用，可有效地抑制自身反應性T細胞的活化和增殖。CD4、CD25、Foxp3均是Treg的表面標志物。有研究表明，哮喘小鼠體內的Treg可有效地抑制其氣道炎癥[4]。有研究表明，呼吸道病毒可通過雙鏈RNA進行繁殖，誘導患者體內IL-6的水平異常升高，從而抑制Treg免疫調節的功能[5]。通過建立哮喘小鼠模型發現，其體內IL-6與sIL-6R結合后可抑制Treg的生成，當sIL-6R水平異常升高后， Treg的含量明顯減少。本次研究的結果證明，可溶性白細胞介素-6受體水平的升高，調節性T細胞含量的降低均是導致兒童過敏性哮喘發病的危險因素。過敏性哮喘患兒血漿中sIL-6R的水平與其外周血中Treg的含量呈負相關。