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血清内巨噬细胞衍生趋化因子、胸腺和活化调节趋化因子水平与支气管哮喘临床参数的关系

2011-07-28周艳秋高红军周云芝王洪武

中国医药导报 2011年28期
关键词:嗜酸趋化因子粒细胞

周艳秋,田 颖,高红军,张 楠,周云芝,王洪武

煤炭总医院呼吸内科,北京 100028

支气管哮喘是由T细胞、肥大细胞、嗜酸粒细胞、嗜碱粒细胞、支气管上皮细胞等多种细胞和细胞组分共同参与的气道慢性炎症性疾病。在儿童及青少年中全球发病率呈上升趋势。因此,支气管哮喘的防治仍然是呼吸科领域重要的研究课题。在炎症细胞从血液转移到气道的过程中,趋化因子发挥着重要作用。支气管哮喘趋化因子是一类能趋化细胞定向移动的小分子分泌蛋白,分子质量7~12 ku,根据N端两个半胱氨酸的排列方式,可将趋化因子分为4类,CXC(a类趋化因子)、CC(B类趋化因子)、CX3C及C类。与哮喘发病有关的趋化因子主要是CC和CXC类[1]。胸腺和活化调节趋化因子(thymus-and activation-regulated chemokine,TARC)以及巨噬细胞衍生趋化因子(macrophage-derived chemokine,MDC)是近年来新发现的CC趋化因子,在白细胞介素-1(IL-1)、TNF、LPS刺激下由巨噬细胞、单核细胞、树突状细胞及B细胞分泌产生[2-3],具有聚集嗜酸粒细胞、嗜碱粒细胞、Th2细胞从外周血至炎症部位的作用,参与支气管哮喘的炎症变态反应。

支气管哮喘患者抗原暴露后的肺泡灌洗液中TARC浓度增高,哮喘发作时,局部或全身TARC的表达亦均增高,急、慢性哮喘患者血浆中MDC浓度表现增高[4-5]。在哮喘小鼠模型,应用抗TARC抗体可以抑制气道过敏性亢进、嗜酸粒细胞聚集和局部Th2型细胞因子的表达;应用抗MDC抗体也可降低气道过敏性、减少支气管黏膜的嗜酸粒细胞浸润[6]。由此可知,MDC、TARC在哮喘的气道炎症细胞浸润和气道高反应性的发生、发展中起着重要作用。本研究旨在探讨MDC、TARC与支气管哮喘病密切相关的IgE、IL-5、EOS等临床参数的关系。

1 资料与方法

1.1 一般资料

2008年4月~2010年12月,将我院112例支气管哮喘患者列为研究对象,其中,男46例,女66例;年龄22~75岁,平均53.6岁。治疗前严重程度的分级依据全球哮喘防治创意(GINA指南)进行分级,其中,轻度持续患者50例,中度持续患者 42例,重度持续患者20例;患病1~48年,平均9.8年;糖皮质激素吸入量平均 640.7 mg/ml(0~1600 mg/ml),茶碱使用量平均326.9 mg/d(0~600 mg/d)。所有患者既往无特应性皮炎病史。支气管哮喘的诊断标准依据2008年中华医学会呼吸病学分会哮喘学组制订的《支气管哮喘防治指南》。健康人群58例 (性别、年龄与支气管哮喘患者相匹配),其中,男21例,女37例;年龄18~58岁,平均46.8岁;既往无特应性皮炎。

1.2 方法

应用酶联免疫吸附法(R&D公司)检测每例支气管哮喘患者非急性发作时血清内MDC、TARC、IL-5、总IgE的浓度及健康人血清内MDC、TARC浓度。采用counter JT细胞计数仪计数外周血EOS。

1.3 统计学分析

应用 Spearman′s Rank Correlation coefficient test分别评价MDC、TARC与IL-5、总 IgE、EOS的关系,应用 Mann-Whitney U test评价MDC、TARC在哮喘患者与健康人群之间浓度的差异性。所有统计分析采用的是StatView 5.0 Windows版(SAS Institute Inc;Cary,NC)统计软件包。 以 P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 支气管哮喘患者血清中MDC浓度与总IgE水平、嗜酸粒细胞计数之间的关系

应用 Spearman′s Rank Correlation coefficient test分别评价了哮喘患者血清中MDC浓度与总IgE水平、嗜酸粒细胞计数间的关系。其结果是MDC与总IgE、MDC与EOS间均表现为有意义地关联,并呈正相关性(图1、2)。

2.2 支气管哮喘患者血清中MDC浓度与IL-5之间的关系

应用 Spearman′s Rank Correlation coefficient test评价了支气管哮喘患者血清中MDC浓度与在哮喘发病中发挥重要作用的IL-5之间的关系,两者间亦表现有意义地关联,呈正相关性(图 3)。

2.3 支气管哮喘患者血清中TARC浓度与总IgE、IL-5、嗜酸粒细胞计数之间的关系

应用 Spearman′s Rank Correlation coefficient test评价了支气管哮喘患者血清中TARC浓度与总IgE、IL-5、嗜酸粒细胞计数之间的关系,TARC与EOS间表现为有意义地关系,并呈正相关性(图4)。TARC与总IgE、IL-5没有发现有统计学 意 义 的 关 联 (IgE:r=0.175,P=0.060;IL-5:r=0.189,P=0.056)。

2.4 哮喘患者非发作时血清内MDC、TARC浓度与健康人群的比较

应用Mann-Whitney U test评价了哮喘患者非发作时血清内MDC、TARC浓度与健康人群间的差异,两者间差异无统计学意义(表1)。

表1 支气管哮喘患者非急性发作时血清内MDC、TARC浓度与健康人群的比较(,ng/L)

表1 支气管哮喘患者非急性发作时血清内MDC、TARC浓度与健康人群的比较(,ng/L)

支气管哮喘患者健康人群P值组别 MDC 613±288533±2100.061 TARC 570±330510±2300.078

3 讨论

近年来MDC/CCL22、TARC/CCL17趋化因子在免疫反应中的作用,特别是在哮喘的气道炎症细胞浸润和气道高反应性的发生、发展中的作用已引起国内外学者的广泛关注[7-8]。患者体内IgE水平影响哮喘发病是目前国内外学者统一的认识[9-11]。Watanabe等[12]在对TNP-IgE转基因小鼠的研究中发现IgE转基因小鼠血清MDC水平比野生型小鼠持续性增高。同时证明了在给野生鼠给予TNP-IgE后表现为MDC持续性增高,推测MDC的高水平可能是由IgE介导的。在本研究中,112例支气管哮喘患者非急性发作时血清中MDC浓度和IgE水平呈正相关,推测MDC和IgE间相互作用的结果可能影响支气管哮喘的发病机制。同时本研究亦发现MDC、TARC水平与外周血嗜酸粒细胞计数呈正相关。嗜酸粒细胞在支气管哮喘气道炎症细胞浸润和气道高反应的发生、发展中的作用已得到共识[13]。本研究推测MDC、TARC可能聚集嗜酸粒细胞在支气管哮喘患者气道内引起一系列气道炎症反应,但两者与嗜酸粒细胞以及IgE与MDC相互作用的详细机制还有待进一步研究。另外本研究中MDC与IL-5亦呈正相关,支气管哮喘的嗜酸粒细胞与细胞因子及其他炎症因子的环状相互作用炎症机制已得到国内外专家的认同,本研究结果亦推测趋化因子MDC在支气管哮喘的细胞因子、炎症因子的环状炎症机制中可能起着重要的作用。尽管在本研究中非发作时MDC、TARC血清内水平和健康人群间差异无统计学意义,但目前的研究已证实在哮喘发作时的血清内、诱发痰中MDC、TARC水平增加[4-6]。本研究推测趋化因子MDC、TARC和IgE、IL-5一样可能是支气管哮喘重要的生物学标志物。本研究小组在基因学、分子生物学的角度上再进一步探讨MDC、TARC与哮喘的关系以及它们在哮喘中的作用。预测在未来的抗哮喘药物研发中MDC、TARC或许会成为抗炎症反应的靶点之一。

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