陳波
類風濕關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis,RA)是以關(guān)節(jié)組織慢性炎癥為主要表現(xiàn)的自身免疫?。?-2],關(guān)節(jié)外的臟器也常常受累。肺有豐富的結(jié)締組織和血液供應(yīng),肺間質(zhì)病變(interstitial lung disease,ILD)是RA患者常發(fā)生的肺部病變,ILD晚期可因肺纖維化、呼吸衰竭導(dǎo)致預(yù)后不佳,是RA患者的死因之一[3]。
RA合并ILD(RA-ILD)的發(fā)生涉及細胞、細胞因子及細胞外基質(zhì)等因素間的相互作用。隨著對細胞因子研究的深入,細胞因子抑制劑如腫瘤壞死因子(TNF-α)、白細胞介素-1(IL-1)和IL-6抑制劑在RA的治療中取得了成功,進一步提示細胞因子在RA的發(fā)病中起重要作用。IL-33是2005年新發(fā)現(xiàn)的IL-1家族的細胞因子[4],人IL-33組成性表達于多種組織的平滑肌細胞和支氣管、小氣道的上皮細胞中。研究證明IL-33可參與炎癥和免疫反應(yīng),主要通過多種細胞因子和趨化因子,也可以通過調(diào)節(jié)肥大細胞的發(fā)育與功能而增強體內(nèi)的炎癥反應(yīng)。由此推斷IL-33可能參與RA發(fā)病。近幾年研究表明,在一些呼吸系統(tǒng)疾病中IL-33表達水平升高[5]。本研究探討RA-ILD患者血清IL-33表達水平及肺功能等相關(guān)實驗室檢查指標,以期為RA-ILD患者早期發(fā)現(xiàn)提供臨床依據(jù)。
1.1 一般資料病例納入標準:(1)2011年1月至2013年12月我科門診及病房收治的RA患者。(2)RA的診斷標準均符合1987年美國風濕病學會(ACR)的分類診斷標準[6];RA-ILD患者的診斷參照2000年美國胸科協(xié)會/歐洲呼吸協(xié)會(ATS/ERS)提出的特發(fā)性肺間質(zhì)纖維化(IPF)的臨床診斷標準[7]。(3)臨床病歷資料完整。(4)受試對象已對試驗內(nèi)容知情同意并自愿簽署知情同意書。排除標準:(1)曾患肺結(jié)核或有結(jié)核感染者、支氣管擴張、肺氣腫、肺源性心臟病、結(jié)節(jié)病、肺部腫瘤等呼吸系統(tǒng)疾病者;(2)慢性心、肝、腎功能不全者;(3)其他結(jié)締組織病患者;(4)妊娠及準備妊娠患者;(5)長期吸煙者。
共納入177例RA患者,男43例,女134例,年齡33~75歲,平均(52.9±10.1)歲。其中RA-ILD患者47例,均以肺部高分辨率CT(HRCT)確診[8],男11例,女36例,年齡41~75歲,平均(56.3±11.2)歲,病程4~32年,平均(11.6±3.7)年。未合并ILD的RA患者130例,其中男32例,女98例,年齡33~71歲,平均(47.1±10.9)歲,病程2~25年,平均(7.8±2.6)年。2組間的性別比例比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.2 方法(1)參加試驗者均清晨空腹抽血5 ml,3000 r/min離心5 min分離血清后置于-80℃冰箱凍存,酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)法測定血清IL-33水平。(2)肺功能檢測指標包括肺活量占預(yù)計值百分比(VC%)、用力肺活量占預(yù)計值百分比(FVC%)、最大通氣量占預(yù)計值百分比(MVV%)、1 s用力呼氣容積(FEV1%)及一氧化碳彌散量(DLCO);血氣分析觀察指標包括動脈血氧分壓(PaO2)和動脈血二氧化碳分壓(PaCO2)。(3)通過免疫比濁法測定C反應(yīng)蛋白(CRP)、類風濕因子(RF)水平;通過魏氏法測定紅細胞沉降率(ESR);通過ELISA法測定抗環(huán)瓜氨酸多肽抗體(ACPA)水平。
1.3 統(tǒng)計學處理應(yīng)用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件包進行統(tǒng)計分析,計數(shù)資料采用率表示,計量資料采用(ˉx±s)表示,組間比較采用兩樣本t檢驗;相關(guān)變量間比較采用Pearson相關(guān)分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 3組血清IL-33水平比較RA組和RA-ILD組的血清IL-33水平分別為:(445.3±21.7)pg/ml和(736.5±33.3)pg/ml。與RA組相比,RA-ILD組血清IL-33水平更高,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
2.2 2組肺功能及血氣分析指標比較與RA患者比較,RA-ILD患者的VC%、FVC%和DLCO均顯著降低(P<0.05)。見表1。RA-ILD組中,39例(占83.0%)表現(xiàn)為彌散性功能下降,30例(占63.8%)為限制性通氣障礙,17例(占36.2%)為氣道功能受損,7例(占14.9%)為混合性肺功能障礙。RA-ILD組中36例(占76.6%)出現(xiàn)PaO2降低。RA組及RA-ILD組患者pH、PaCO2差異無統(tǒng)計學意義;而RA-ILD組PaO2明顯低于RA組(P<0.05)。見表2。
2.3 2組ESR、CRP、RF和ACPA水平比較RA-ILD組ESR、CRP、RF和ACPA水平明顯低于RA組(P均<0.05)。見表3。
表1 2組患者肺功能檢查結(jié)果比較(±s)
表1 2組患者肺功能檢查結(jié)果比較(±s)
注:與RA組比較,*P<0.05
VC%FVC%MVV%FEV1%DLCO RA組(n=130)92.3±15.695.9±16.988.2±11.392.8±12.488.組別0±15.2 RA-ILD組(n=47)73.4±10.7*84.2±11.4*85.9±9.990.3±9.759.4±11.3*
表2 2組血氣分析指標比較(±s)
表2 2組血氣分析指標比較(±s)
注:與RA組比較,*P<0.05
組別pHPaO2(mmHg)PaCO2(mmHg)RA組(n=130)43±4 7.33±0.0685±940±3 RA-ILD組(n=47)7.42±0.0771±8*
表3 2組ESR、CRP、RF和ACPA水平比較(±s)
表3 2組ESR、CRP、RF和ACPA水平比較(±s)
注:與RA組比較,*P<0.05
組別ESR(mm/h)CRP(mg/L)RF(IU/L)ACPA(RU/mL)RA組(n=130)71.0±15.650.1±16.8368.2±126.3157.8±32.1 RA-ILD組(n=47)43.4±10.2*31.2±11.6*115.9±59.4*107.3±29.6*
2.4 血清IL-33與實驗室指標的相關(guān)性分析相關(guān)性分析顯示,血清IL-33水平與RF、ACPA滴度呈正相關(guān)(r=0.90,0.61,P<0.05);IL-33水平與DLCO水平呈負相關(guān)(r=-0.77,P<0.05)。血清IL-33水平與ESR、CRP、MVV%、PaO2無相關(guān)性。
ILD患者在早期即可出現(xiàn)彌散功能明顯下降,伴隨病情進展可出現(xiàn)明顯的低氧血癥,晚期可出現(xiàn)呼吸衰竭,嚴重時可危及生命。ILD主要為限制性通氣功能障礙,表現(xiàn)為VC%及FVC%降低,隨著病情的進展殘氣量會減少。本研究ILD患者中,39例(占83.0%)表現(xiàn)為彌散功能下降,30例(占63.8%)為限制性通氣障礙,17例(占36.2%)為氣道功能受損,7例(占14.9%)為混合性肺功能障礙。所以,對初診的RA患者行常規(guī)肺功能及動脈血氣分析有助于早期發(fā)現(xiàn)RA-ILD[9-10]。
目前,RA-ILD的發(fā)病機制仍不明確,早期RA-ILD患者肺臟病理改變是肺泡炎,但在RA-ILD患者中,并非所有的患者均有呼吸系統(tǒng)的臨床癥狀,尤其是早期,RA-ILD的臨床漏診率較高。因此亟需尋找早期即能有助于RA-ILD診斷的相關(guān)指標。
近年來IL-1、TNF-α、轉(zhuǎn)化生長因子-β(TGF-β)等細胞因子被認為在RA-ILD發(fā)病機制中意義重大[11]。IL-33是IL-1家族的一個新成員,研究發(fā)現(xiàn)其具有多種免疫調(diào)節(jié)效應(yīng),主要參與輔助T細胞介導(dǎo)的免疫應(yīng)答、調(diào)節(jié)肥大細胞的功能,還能作為一種核因子在胞核內(nèi)調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄[12-13]。IL-33參與調(diào)控包括RA在內(nèi)的多種慢性炎癥及自身免疫性疾病,其對RA的診斷和評估有一定作用,且IL-33可能是RA治療的新靶點[14]。
有研究表明一些呼吸系統(tǒng)疾病中血清IL-33表達水平升高,但其對ILD的影響及意義目前尚不明確[15]。本研究結(jié)果顯示,RA組、RA-ILD組的血清IL-33水平顯著高于健康對照組,而與RA組相比,RAILD組血清IL-33水平更高,提示血清IL-33可能參與RA的發(fā)病過程。本研究同時發(fā)現(xiàn)IL-33濃度與RF、ACPA水平及肺功能DLCO有顯著相關(guān)性,進一步證實了IL-33可能參與了RA及RA-ILD的發(fā)病過程。
本研究存在幾點不足:(1)本研究的樣本量較小,且為單中心研究;(2)在科研設(shè)計上屬于回顧性研究,難免存在選擇性偏倚;(3)因病例數(shù)原因未設(shè)立單純ILD組。以上不足對結(jié)論的可靠性造成影響,下一步我們將繼續(xù)累積樣本和聯(lián)手其他單位展開更深入的研究。
[1]李博,葉志中,陳雅碩,等.老年起病的類風濕關(guān)節(jié)炎血清中葡萄糖6磷酸異構(gòu)酶的臨床意義[J].實用老年醫(yī)學,2011,25(5):382-383,387.
[2]李晶,侯曉華.基于系統(tǒng)生物醫(yī)學理論的老年類風濕性關(guān)節(jié)炎的免疫診治[J].實用老年醫(yī)學,2010,24(3):191-195.
[3]Fischer A,Brown KK.Interstitial lung disease in undifferentiated forms of connective tissue disease[J].Arthritis Care Res(Hoboken),2014.Epub ahead of print
[4]Schmitz J,Owyang A,Oldham E,et al.IL-33,an interleukin-1-like cytokine that signals via the IL-1 receptor-related protein ST2 and induces T helper type 2-associated cytokines[J].Immunity,2005,23(5):479-490.
[5]Girard JP.A direct inhibitor of HMGB1 cytokine[J].Chem-Biol,2007,14(4):345-347.
[6]Arneh FC,Edworth SM,Bloch DA,et al.The American Rheumatism Association 1987 revised criteria for the classification of rheumatoid arthritis[J].Arthritis Rheum,1988,31(5):315-324.
[7]Demedts M,Costabel U.ATS/ERS international multidisciplinary consensus classification of the idiopathic international pneumonias[J].Eur Respir J,2002,19(11):794-796.
[8]中華醫(yī)學會風濕病學分會.類風濕關(guān)節(jié)炎診斷及治療指南[J].中華風濕病學雜志,2010,14(4):265-270.
[9]趙君.類風濕性關(guān)節(jié)炎中醫(yī)證型與肺間質(zhì)病變關(guān)系的研究[D].南京:南京中醫(yī)藥大學,2010.
[10]侯杰.現(xiàn)代肺彌漫性疾病學[M].北京:人民軍醫(yī)出版社,2005:419-420.
[11]Sanada S,Hakuno D,Hiqqins LJ,et al.IL-33 and ST2 comprise a critical biomechanically induced and cardiopro-tective signaling system[J].Clin Invest,2007,117(6):1538-1549.
[12]Ali S,Huber M,Kollewe C,et al.IL-1 receptor accessory protein is essential for IL-33-induced activation of T lymphocytes and mast cells[J].Proc Natl Acad Sci USA,2007,104(47):18660-18665.
[13]Kakkar R,Lee RT.The IL-33/ST2 pathway:therapeutic target and novel biomarker[J].Nat Rev Drug Discov,2008,7(10):827-840.
[14]Katwa P,Wang X,Urankar RN,et al.A carbon nanotube toxicity paradigm driven by mast cells and the IL-33/ST2 axis[J].Small,2012,8(18):2904-2912.
[15]Froidevaux-Janin S,Dudler J,Nieod LP,et al.Interstitial lung disease in rheumatoid arthritis[J].Rev Med Suisse,2011,7(318):2272-2277.