董海德

(內(nèi)蒙古巴彥淖爾市醫(yī)院 急診科,內(nèi)蒙古 巴彥淖爾015000)

Th17、Treg、IL-23和IL-17對(duì)強(qiáng)直性脊柱炎發(fā)病發(fā)展過(guò)程的影響

董海德

(內(nèi)蒙古巴彥淖爾市醫(yī)院 急診科,內(nèi)蒙古 巴彥淖爾015000)

目的探討強(qiáng)直性脊柱炎(Ankylosing Spondylitis,AS)患者外周血Th17/Treg及IL-23/IL-17水平及甲基潑尼松龍對(duì)其水平的影響。方法前瞻性收集AS患者50例作為研究組，同時(shí)收集50例健康成人作為對(duì)照組，比較兩組患者Th17、Treg、IL-23和IL-17mRNA表達(dá)水平。給予研究組甲基潑尼松龍治療，比較研究組治療前后Th17、Treg、IL-23和IL-17mRNA表達(dá)水平。結(jié)果與對(duì)照組比較，研究組IL-23mRNA表達(dá)水平顯著升高(0.42±0.21 vs.0.05±0.02,P=0.000)；IL-17mRNA表達(dá)水平顯著升高(0.97±0.56 vs.0.23±0.13,P=0.000)；Th17(%)水平顯著升高(0.95±0.35 vs.0.61±0.24,P=0.000)；Treg(%)水平顯著降低(1.35±0.73 vs.2.64±1.64,P=0.000)。與治療前相比，治療結(jié)束后AS患者IL-23mRNA表達(dá)水平顯著降低(0.21±0.09 vs.0.42±0.21,P=0.000)；IL-17mRNA表達(dá)水平顯著降低(0.45±0.21 vs.0.97±0.56,P=0.000)；Th17(%)水平顯著降低(0.74±0.24 vs.0.95±0.35,P=0.002)；Treg(%)水平顯著升高(2.11±0.98 vs.1.35±0.73,P=0.000)。Th17、IL-23和IL-17mRNA表達(dá)水平與Bath AS疾病活動(dòng)度指數(shù)、Bath AS功能指數(shù)明顯正相關(guān)(Plt;0.05)；Treg與Bath AS疾病活動(dòng)度指數(shù)、Bath AS功能指數(shù)明顯負(fù)相關(guān)(Plt;0.05)。結(jié)論Th17、Treg、IL-23和IL-17平衡失調(diào)可能參與了AS的發(fā)病與發(fā)展過(guò)程。

強(qiáng)直性脊柱炎；甲基潑尼松龍；T細(xì)胞亞群

(ChinJLabDiagn,2017,21:1886)

作為一種常見(jiàn)的自身免疫性疾病，強(qiáng)直性脊柱炎(Ankylosing Spondylitis,AS)發(fā)病隱匿，可累及骶髂關(guān)節(jié)等，進(jìn)而引起患者脊柱強(qiáng)制，腰骶部疼痛等，嚴(yán)重影響了患者的生活質(zhì)量，重者可伴有心臟和神經(jīng)系統(tǒng)等改變[1,2]。目前臨床醫(yī)生認(rèn)為，AS的發(fā)病與免疫因素緊密相關(guān)，且其發(fā)病與患者體內(nèi)多種基因異常有關(guān)[3,4]。近一個(gè)世紀(jì)以來(lái)，Th17、Treg、IL-23、IL-17在免疫性疾病中的作用受到越來(lái)越多患者的重視[5,6]。研究表明Th17、Treg、IL-23、IL-17平衡失調(diào)與自身免疫性疾病的發(fā)生和發(fā)展緊密相關(guān)，調(diào)控Th17、Treg、IL-23、IL-17水平，可降低患者自身免疫性疾病的發(fā)病率并減輕病情嚴(yán)重度[7]。另外甲基潑尼松龍是AS患者病情活動(dòng)期的常用藥物，眾多研究已充分肯定其在AS患者中的臨床意義[8]。

因此本研究旨在探討AS患者外周血Th17、Treg、IL-23、IL-17水平及甲基潑尼松龍對(duì)其水平的影響，初步探討Th17、Treg、IL-23、IL-17水平平衡失調(diào)在AS患者發(fā)病中的作用。

1 資料與方法

1.1一般資料2015年1月至2016年1月，前瞻性收集AS患者，納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)AS活動(dòng)期(Bath AS 疾病活動(dòng)度指數(shù)[9]≥4分)；(2)年齡大于等于18歲且小于等于65歲；(3)紅細(xì)胞沉降率≥30 mm/h；(4)骶髂關(guān)節(jié)分級(jí)≥2級(jí)；(5)同意參與本研究。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)炎癥性腸病；(2)銀屑病；(3)反應(yīng)性關(guān)節(jié)炎；(4)活動(dòng)性肝炎；(5)臟器功能不全；(6)結(jié)核感染史；(7)惡性腫瘤；(8)慢性感染史；(9)充血性心力衰竭；⑽治療期間轉(zhuǎn)院或不配合治療。研究期間，我院共收集AS患者103例，62例符合納入標(biāo)準(zhǔn)，其中1例因潰瘍性結(jié)腸炎，1例合并銀屑病，1例合并反應(yīng)性關(guān)節(jié)炎，2例合并肝炎，1例合并慢性腎功能不全，2例既往結(jié)核感染史，1例合并原發(fā)性胃癌，2例合并慢性心功能不全，1例不能配合治療而排除，最終本研究共納入AS患者50例作為研究組。同時(shí)收集50例健康成人作為對(duì)照組。研究組男性34例，女性16例；年齡范圍為21-62歲，平均年齡為43.92±10.59歲。對(duì)照組男性35例，女性16例，年齡范圍為20-62歲，平均年齡為43.48±10.48歲。兩組患者年齡和性別差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Pgt;0.05)。本研究中所有患者均知情同意并簽署知情同意書(shū)，研究通過(guò)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2研究方法入院完善相關(guān)檢驗(yàn)檢查后，研究組給予甲基潑尼松龍治療，方法：2.5-4 mg/kg，每日一次，3天為一個(gè)療程，間隔3天，共3個(gè)療程。同時(shí)收集50例健康成人作為對(duì)照組。主要收集的指標(biāo)包括外周血Th17、Treg、IL-23和IL-17mRNA表達(dá)水平，次要收集指標(biāo)包括Bath AS疾病活動(dòng)度指數(shù)和Bath AS功能指數(shù)。(1)Bath AS疾病活動(dòng)度指數(shù)：包括身體疲倦、頸部、背部或髖關(guān)節(jié)疼痛程度、其他關(guān)節(jié)疼痛或腫脹程度、觸痛或壓痛部位的整體不適感、起床時(shí)腰背部整體僵硬程度及僵硬持續(xù)時(shí)間，總6個(gè)評(píng)分點(diǎn)，總分范圍為0-10分，得分越高，表明癥狀越嚴(yán)重。(2)Bath AS功能指數(shù)：總包括10個(gè)日常動(dòng)作，從輕易完成到不可能完成，分別為0-10分，10個(gè)項(xiàng)目的總分除以10即為Bath AS功能指數(shù)，其得分范圍為0-10分，得分越高，表明癥狀越嚴(yán)重。

1.3檢測(cè)方法所有研究對(duì)象入院后，在清晨且空腹條件下抽取肘靜脈血10 ml，分別置于2支肝素抗凝管中。1 h內(nèi)使用RT-PCR(儀器：PRISM7300型rt-PCR儀器，ABI，美國(guó))檢測(cè)研究對(duì)象外周血PBMCsIL-23p19mRNA和IL-17A mRNA的表達(dá)水平；同時(shí)使用流式細(xì)胞術(shù)(流式細(xì)胞儀：BD，MEILIJAIN)檢測(cè)外周血中Th17和Treg細(xì)胞百分比。

1.4統(tǒng)計(jì)分析所有統(tǒng)計(jì)分析均采用SPSS22.0統(tǒng)計(jì)軟件完成，Plt;0.05則認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。兩組患者之間的計(jì)量資料采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析；分類(lèi)資料使用卡方檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析；相關(guān)分析采用Spearman相關(guān)分析；AS患者治療前后的計(jì)數(shù)資料采用配對(duì)t檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果

2.1兩組患者Th17、Treg、IL-23、IL-17mRNA表達(dá)水平比較，研究組IL-23mRNA、IL-17mRNA、Th17(%)水平顯著升高(均為P=0.000)；Treg(%)水平顯著降低(P=0.000)。見(jiàn)表1。

表1 兩組患者Th17、Treg、IL-23、IL-17水平比較

2.2AS患者治療前后Th17、Treg、IL-23、IL-17水平比較，治療結(jié)束后AS患者IL-23mRNA、IL-17mRNA、Th17(%)水平顯著降低(均為Plt;0.002)；Treg(%)水平顯著升高(P=0.000)。見(jiàn)表2。

表2 AS患者治療前后Th17、Treg、IL-23、IL-17mRNA表達(dá)水平比較

2.3AS治療前Th17和Treg、IL-23和IL-17mRNA表達(dá)與Bath AS疾病活動(dòng)度指數(shù)、Bath AS功能指數(shù)的相關(guān)分析 Th17、IL-23和IL-17mRNA表達(dá)水平與Bath AS疾病活動(dòng)度指數(shù)、Bath AS功能指數(shù)明顯正相關(guān)(Plt;0.05)；Treg與Bath AS疾病活動(dòng)度指數(shù)、Bath AS功能指數(shù)明顯負(fù)相關(guān)(Plt;0.05)。見(jiàn)表3。

表3AS治療前Th17和Treg、IL-23和IL-17mRNA表達(dá)與BathAS疾病活動(dòng)度指數(shù)、BathAS功能指數(shù)的相關(guān)分析(r值表)

類(lèi)別IL?23IL?17Th17(%)Treg(%)BathAS疾病活動(dòng)度指數(shù)0．465?0．635?0．637?-0．463?BathAS功能指數(shù)0．311?0．429?0．472?-0．398?

注:*差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Plt;0.05)。

3 討論

AS是自身免疫性疾病中的一種，具有根治難、治療周期長(zhǎng)、臨床并發(fā)癥多等特點(diǎn)[10,11]。探討免疫細(xì)胞及其因子在AS發(fā)生和發(fā)展中的作用，為下一步針對(duì)免疫進(jìn)行調(diào)節(jié)，進(jìn)而改善AS患者的臨床預(yù)后，具有重要的臨床意義。鑒于Th17、Treg、IL-23、IL-17在免疫性疾病中的重要作用，本文探討了Th17、Treg、IL-23、IL-17在AS患者中的作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)與健康成人比較，AS患者IL-23mRNA表達(dá)水平、IL-17mRNA表達(dá)水平和Th17(%)水平顯著升高(P=0.000)；Treg(%)水平顯著降低(1.35±0.73 vs.2.64±1.64,P=0.000)。與治療前相比，治療后AS患者IL-23mRNA表達(dá)水平、IL-17mRNA表達(dá)水平、Th17(%)水平顯著降低(Plt;0.05)；Treg(%)水平顯著升高(2.11±0.98 vs.1.35±0.73,P=0.000)。表明Th17、Treg、IL-23、IL-17與AS的發(fā)生和發(fā)展緊密相關(guān)。2016年Jethwa指出IL-23/IL-17軸與AS發(fā)展緊密相關(guān)，可能是潛在的治療方向[12]。2015年P(guān)rzepiera等研究則顯示IL-23在AS患者中顯著升高(P=0.0004)[13]。結(jié)果支持本研究，但本研究還同時(shí)觀察了IL-17、Th17和Treg，研究側(cè)重點(diǎn)不同。2011年Mei等研究則顯示IL-23/IL17在AS患者均顯著增高，與本研究類(lèi)似，但該研究未對(duì)患者Th17、Treg水平進(jìn)行觀察[7]。2011年Wu等研究則顯示Th17、Treg細(xì)胞平衡失調(diào)是AS患者發(fā)病的重要相關(guān)因素[14]。2013年Xueyi等研究則顯示AS患者Th17、TNF-α、IL-6、IL-17和IL-23水平顯著升高。進(jìn)行抗TNF-α治療后，75.7%患者有效，有效者Th17水平顯著降低，Treg顯著升高；24.3%患者無(wú)效，無(wú)效者Th17水平顯著升高，Treg顯著降低[15]。該研究與本研究類(lèi)似，不過(guò)本研究采用甲基潑尼松龍治療，且目前相關(guān)研究不多，因此本研究具有一定的創(chuàng)新性和臨床意義。另外幾項(xiàng)研究同樣證實(shí)了Th17、Treg、IL-23、IL-17在AS患者發(fā)生和發(fā)展中的作用。

Th17是近些年發(fā)現(xiàn)的一種T細(xì)胞亞群，可分泌IL-6、IL-17等炎癥因子，另外IL-23可刺激Th17細(xì)胞的增殖并延長(zhǎng)其生存期。AS患者存在免疫功能失調(diào)，可刺激IL-23等炎癥因子的升高，進(jìn)而刺激Th17增殖，進(jìn)而進(jìn)一步促進(jìn)炎癥的發(fā)生。另外，免疫耐受是免疫功能的一個(gè)重要組成部分，Treg細(xì)胞是周?chē)褪艿闹匾?xì)胞，可由原始T細(xì)胞分化而成。Treg細(xì)胞可以通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)體的外周免疫耐受，進(jìn)而調(diào)控機(jī)體的炎癥水平，防治炎癥反應(yīng)過(guò)度。AS患者Th17細(xì)胞顯著升高，而Treg細(xì)胞減少，表明Th17/Treg平衡失調(diào)，進(jìn)而促進(jìn)IL-17、IL23等炎癥因子的增加，進(jìn)而參與了AS的發(fā)生于發(fā)展過(guò)程。通過(guò)甲基潑尼松龍治療后，患者臨床癥狀改善，并伴隨著炎癥水平的改善。本研究顯示Th17、IL-23和IL-17mRNA表達(dá)水平與Bath AS疾病活動(dòng)度指數(shù)、Bath AS功能指數(shù)明顯正相關(guān)(Plt;0.05)；Treg與Bath AS疾病活動(dòng)度指數(shù)、Bath AS功能指數(shù)明顯負(fù)相關(guān)(Plt;0.05)。

綜上所述，Th17、Treg及IL-23、IL-17平衡失調(diào)可能參與了AS的發(fā)病與發(fā)展過(guò)程。

[1]Yuan TL,Chen J,Tong YL,et al.Serum Heme Oxygenase-1 and BMP-7 Are Potential Biomarkers for Bone Metabolism in Patients with Rheumatoid Arthritis and Ankylosing Spondylitis[J].Biomed Res Int，2016,3(5):536.

[2]Grubisic F,Jajic Z,Alegic-Karin A,et al.Advanced Clinical and Radiological Features of Ankylosing Spondylitis:Relation to Gender,Onset of First Symptoms and Disease Duration[J].Coll Antropol,2015,39(4):927.

[3]Dunn ET,Taylor ES,Stebbings S,et al.Distinct immune signatures in the colon of Crohn's disease and ankylosing spondylitis patients in the absence of inflammation[J].Immunol Cell Biol,2016,94(5):421.

[4]Uddin M,Codner D,Hasan SM,et al.Integrated genomics identifies convergence of ankylosing spondylitis with global immune mediated disease pathways[J].Sci Rep,2015,5(10):314.

[5]Chen L,Ridley A,Hammitzsch A,et al.Silencing or inhibition of endoplasmic reticulum aminopeptidase 1 (ERAP1) suppresses free heavy chain expression and Th17 responses in ankylosing spondylitis[J].Ann Rheum Dis,2016,75(5):916.

[6]Xu B,Ma JX,Ma XL,et al.Association between rs7517847 and rs2201841 polymorphisms in IL-23 receptor gene and risk of ankylosing spondylitis:a meta-analysis[J].PeerJ,2015,3(5):910.

[7]Mei Y,Pan F,Gao J,et al.Increased serum IL-17 and IL-23 in the patient with ankylosing spondylitis[J].Clin Rheumatol,2011,30(2):269.

[8]Gaydukova IZ,Rebrov AP,Poddubnyi DA.Efficacy and safety of intravenous methylprednisolone in the treatment of patients with active ankylosing spondylitis:results of a 12-week,prospective,open-label,pilot (METALL) study[J].Ter Arkh,2015,87(5):47.

[9]Park SH,Choe JY,Kim SK,et al.Routine Assessment of Patient Index Data (RAPID3) and Bath Ankylosing Spondylitis Disease Activity Index (BASDAI) Scores Yield Similar Information in 85 Korean Patients With Ankylosing Spondylitis Seen in Usual Clinical Care[J].J Clin Rheumatol,2015,21(6):300.

[10]Tsui FW,Tsui HW,Las Heras F,et al.Serum levels of novel noggin and sclerostin-immune complexes are elevated in ankylosing spondylitis[J].Ann Rheum Dis,2014,73(10):1873.

[11]International Genetics of Ankylosing Spondylitis C,Cortes A,Hadler J,et al.Identification of multiple risk variants for ankylosing spondylitis through high-density genotyping of immune-related loci[J].Nat Genet,2013,45(7):730.

[12]Jethwa H,Bowness P.The interleukin (IL)-23/IL-17 axis in ankylosing spondylitis:new advances and potentials for treatment[J].Clin Exp Immunol,2016,183(1):30.

[13]Przepiera-Bedzak H,Fischer K,Brzosko M.Serum IL-6 and IL-23 Levels and Their Correlation with Angiogenic Cytokines and Disease Activity in Ankylosing Spondylitis,Psoriatic Arthritis,and SAPHO Syndrome[J].Mediators Inflamm,2015,34(2):697.

[14]Wu Y,Ren M,Yang R,et al.Reduced immunomodulation potential of bone marrow-derived mesenchymal stem cells induced CCR4+CCR6+ Th/Treg cell subset imbalance in ankylosing spondylitis[J].Arthritis Res Ther,2011,13(1):29.

[15]Xueyi L,Lina C,Zhenbiao W,et al.Levels of circulating Th17 cells and regulatory T cells in ankylosing spondylitis patients with an inadequate response to anti-TNF-alpha therapy[J].J Clin Immunol,2013,33(1):151.

EffectofmethylprednisolonetherapyonTcellsubsetsanditscytokinesofperipheralbloodinpatientswithankylosingspondylitis

DONGHai-de.

(EmergencyDepartmentofInnerMongoliaBayanNurCityHospital,BayanNurCity,015000,China)

ObjectiveTo investigate the level of Th17,Treg,IL-23 and IL17 in patients with ankylosing spondylitis (AS) and the influences of methyl prednisolone on these.MethodsFifty patients with AS were prospectively enrolled in this study as a study group while 50 healthy adults were enrolled as a control group.The Th17,Treg,IL-23 and IL17 mRNA were compared.Moreover,methyl prednisolone were given to the study group,and the level of Th17,Treg,IL-23 and IL17 mRNA of before treatment and after treatment were compared as well.ResultsWhen compared with the control group,patients in the study group got a significantly higher level of IL-23 mRNA (0.42±0.21 vs.0.05±0.02,P=0.000);a significantly higher level of IL-17 mRNA (0.97±0.56 vs.0.23±0.13,P=0.000);a significantly higher level of Th17(%) (0.95±0.35 vs.0.61±0.24,P=0.000);a significantly higher level of Treg (%) (2.11±0.98 vs.1.35±0.73,P=0.000).When compared with AS patients before treatment,patients after the finish of treatment got a significantly lower level of IL-23mRNA (0.21±0.09 vs.0.42±0.21,P=0.000);a significantly lower level of IL-17 mRNA (0.45±0.21 vs.0.97±0.56,P=0.000);a significantly lower level of Th17 (%) (0.74±0.24 vs.0.95±0.35,P=0.002);a significantly higher level of Treg (%) (2.11±0.98 vs.1.35±0.73,P=0.000).Th17,IL-23 and IL-17 mRNA were all positive associated with the Bath Ankylosing spondylitis disease activity index and Bath Ankylosing Spondylitis Functional Index (Plt;0.05),while Treg was negative associated withthe Bath Ankylosing spondylitis disease activity index and Bath Ankylosing Spondylitis Functional Index (Plt;0.05).ConclusionThe imbalance of Th17/Treg and IL-23/IL-17 may be involved in the pathogenesis and development of AS.

ankylosing spondylitis;methylprednisolone;T cell subset

1007-4287(2017)11-1886-04

R593.23

A

董海德(1971-)，男，副主任醫(yī)師，研究方向：創(chuàng)傷急診，創(chuàng)傷骨科。

2016-11-24)