原發性開角型青光眼患者房水中IL-37和IL-6的表達及意義

于 洋，蔣 沁，曹國凡

0引言

青光眼是一類以視神經萎縮和視野缺損為特點的不可逆性、致盲性眼病。原發性開角型青光眼(primary open angle glaucoma，POAG)是最常見的一種類型，約占全世界青光眼病例的70%[1]。目前，POAG的發病機制尚不清楚，但是越來越多的證據表明，免疫反應在青光眼發病機制中起重要作用。許多患者盡管眼壓得到控制，但是視神經損傷、視野丟失程度仍然不斷加重，因此有研究者認為青光眼性病理損傷不僅僅是由高眼壓引起的，炎癥因子介導的免疫反應可能也參與其中[2]。

房水的動態平衡與眼壓密切相關，房水為眼前節組織帶來營養物質，也帶走了代謝廢物，因而房水中細胞因子的變化可以反映眼前節組織的代謝狀態和病理改變。由于血-眼屏障的存在，房水比血液更能反映眼內環境情況，房水中細胞因子的檢測更有助于青光眼發病機制的研究[3]。

IL-6是IL-1家族的一種多效性細胞因子。IL-6在諸如類風濕關節炎、系統性紅斑狼瘡等自身免疫性疾病中表達增加，且與疾病病理生理狀況密切相關[4]。IL-37是新近發現IL-1家族成員，是一種具有廣泛免疫抑制活性的炎癥因子，對包括炎癥性腸病在內的多種自身免疫性疾病具有保護作用[5]。本研究的目的是檢測POAG患者房水中IL-37和IL-6的含量，并試圖從免疫角度分析POAG的發病機制。

1對象和方法

1.1對象采用前瞻性病例對照研究，納入2019-06/2020-01在南京醫科大學附屬眼科醫院連續就診的25例POAG患者，其中男12例，女13例，平均年齡為54.64±5.73歲，平均眼壓為23.32±4.30mmHg，平均視野缺損為15.46±3.04dB；同時選取25例無全身及其他眼局部疾病的年齡相關性白內障(ARC)患者作為對照組，其中男13例，女12例，平均年齡為60.38±8.22歲。納入標準：(1)POAG診斷參照《我國原發性青光眼診斷和治療專家共識》中有關POAG診斷標準[6]，ARC診斷參照白內障診斷指南；(2)選擇小梁切除術或白內障超聲乳化手術為治療方式；(3) 自愿加入本研究并簽署知情同意書。排除標準：(1)合并有其他眼病如葡萄膜炎、虹膜新生血管、外傷、腫瘤、黃斑變性等；(2)患者合并有糖尿病、全身感染、自身免疫性疾病、神經退行性病變等其他全身性疾病；(3)既往有眼內手術史；(4)房水量不足50 μL及其他數據不完整者。兩組患者性別構成差異無統計學意義(χ2=0.08,P>0.05)，平均年齡比較差異有統計學意義(t=2.784，P<0.05)。本研究經我院倫理委員會批準，遵循《赫爾辛基宣言》原則。

第三，實現企業管理會計與全面預算管理整合，可以將管理會計與全面預算管理之間的優勢充分結合，并進一步彌補管理會計和全面預算之間的不足，促進企業管理會計工作的順利開展實施。

1.2方法

1.2.1視野檢查采用Humphrey視野計，選擇SITA-FAST30-2程序檢測視野平均缺損。

1.2.2眼壓檢查采用非接觸眼壓計測量。患者取舒適坐位，連續測量3次，取平均值。

1.2.3房水收集所有POAG患者在行抗青光眼手術前抽取房水。具體操作流程如下：結膜囊內清潔消毒后以25G注射器針頭行前房穿刺,5∶00方向進針，針尖朝向7∶00方向，緩緩抽取50～100μL房水。收集過程中避免血液和其他液體混入。取出房水后迅速轉移至1.5mL無菌Eppendoff管中，放入-80°C超低溫冰箱中避光保存直至檢測。ARC患者房水收集：手術醫師在未破壞血-房水屏障前，抽取房水，具體抽取方法同POAG患者。所有取房水操作均由同一手術醫生完成。

1.2.4細胞因子分析主要試劑：人IL-6 ELISA試劑盒，人IL-37 ELISA試劑盒，購自上海酶聯生物。操作步驟嚴格按照試劑盒說明書進行。主要步驟有：房水常溫解凍，離心后取上清液加入96孔板，將包被好的抗體稀釋后加入96孔板，混勻后編號，封住反應孔，37℃恒溫箱內孵育1h。再用稀釋好的PBST洗滌液洗板5次，甩干。在各孔中加入酶標試劑50μL，用封板膠紙封住反應孔，37°C溫育30min，再用稀釋好的洗滌液洗板5次，甩干。PBST清洗后加入顯影液，室溫下反應10min。采用酶標儀在450nm處測定吸光度值，得出IL-37或者IL-6的含量。

2結果

2.1兩組患者房水中IL-6和IL-37含量比較POAG組IL-37含量為25.80±2.87pg/mL,ARC組IL-37含量為23.75±3.88pg/mL,兩組比較差異有統計學意義(t=2.087,P<0.05)。POAG組IL-6含量為43.87±7.75pg/mL,ARC組IL-6含量為36.53±7.60pg/mL,差異有統計學意義(t=3.311,P<0.05)。

2.2 POAG組眼壓水平與房水中IL-6和IL-37相關性Pearson分析顯示POAG患者眼壓水平與房水中IL-6含量呈正相關(r=0.5817,P<0.05)，與房水中IL-37含量無相關性(r=-0.2313,P>0.05)。

2.3 POAG組視野平均缺損與房水中IL-6和IL-37相關性Pearson分析顯示POAG患者視野平均缺損與房水中IL-37含量呈正相關(r=0.4520,P<0.05)，與房水中IL-6含量無相關性(r=-0.2652,P>0.05)。

3討論

由于血-眼屏障的存在，睫狀體上皮細胞分泌的房水較血清更能反應眼部微環境的變化。目前，房水中細胞因子檢測已經成為眼科研究領域的熱點內容。多項研究表明房水中的細胞因子不僅與青光眼病理改變密切相關，甚至可能影響青光眼患者預后[7-8]。本研究發現，POAG組患者房水中IL-37和IL-6含量較ARC組明顯增加，POAG患者房水中IL-6含量與眼壓具有正相關性，IL-37含量與視野平均缺損具有正相關性。

IL-6是一種具有多種生物功能的細胞因子，主要通過與IL-6受體和gp130結合，激活JAK-STAT、ERK-MAPK等細胞內信號通路，產生多種生物學效應，廣泛參與免疫應答、急性期反應、炎癥、腫瘤生成等病理生理過程[9]。目前有關房水中IL-6的來源尚不清楚。Taurone等[10]認為在POAG患者房水中，IL-6來源于小梁網內皮細胞。臨床和動物實驗證據均表明，IL-6在包括類風濕關節炎在內的多種自身免疫性疾病發病機制中發揮著重要作用，多個國家已經批準使用IL-6R特異性單克隆抗體tocilizumab中和IL-6活性治療自身免疫性疾病[11]。因此，我們研究房水中IL-6表達水平對于理解免疫反應在青光眼發病機制中的作用有重要意義。有研究發現IL-1a可以降低人眼小梁細胞吞噬功能，IL-6可以激活STAT3信號通路，影響成纖維細胞的增殖,介導細胞外基質的產生[12]。先前已有研究報道IL-6在炎癥性青光眼和新生血管性青光眼中存在明顯高表達[13-14]，但是IL-6在POAG患者房水中的表達情況尚不清楚。本研究發現POAG組患者房水中IL-6含量明顯高于ARC組，并且IL-6與眼壓具有顯著正相關關系，說明IL-6很有可能以某種機制介導眼壓的增高，參與POAG發病機制。

IL-37是新近發現的具有廣泛抑制活性的炎癥因子，主要由單核細胞和樹突狀細胞分泌。在炎癥反應和自身免疫性疾病發生發展過程中，IL-37可以被激活，被激活的IL-37通過抑制促炎性細胞因子的表達抑制炎癥反應[15]。現已發現，IL-37在多種慢性炎癥及自身免疫性疾病中表達上調，例如類風濕關節炎、紅斑狼瘡、動脈粥樣硬化，IL-37表達水平與這些疾病的嚴重程度正相關[16]。Zhang等[17]研究發現慢性閉角型青光眼患者房水中IL-36、IL-37、IL-38等細胞因子含量較白內障對照組明顯升高，并且三種細胞因子含量與視野平均缺損均具有顯著相關性。這與本研究結果是相一致的，表明IL-37可能不僅僅參與青光眼的發病過程，甚至可能影響疾病預后。

總之，本研究結果顯示POAG患者房水中IL-37和IL-6水平明顯高于ARC組， IL-6與眼壓具有正相關性，IL-37與視野缺損具有正相關性。本研究結果說明免疫反應在POAG發病機制中有重要作用，IL-6與IL-37可能以某種機制參與POAG的發生、發展。然而，我們的研究仍存在一些局限性：(1)由于傳統的ELISA實驗本身的限制，再加房水樣本量有限，我們只測了總的IL-37的含量，未對其各亞型含量做進一步的檢測。(2)樣本量偏小、以ARC患者作為健康對照的缺陷也影響了本研究的外部真實性。未來，我們會通過細胞、動物實驗進一步證明IL-6和IL-37在POAG發病過程中的生物學作用。