曾惠琼　黄新民　伍少霞　熊力群　卢小平　叶志中

【摘 要】目的：比较膝骨关节炎患者及健康人群外周血中白细胞介素（IL）-4、IL-6、IL-17A的含量，研究IL-4、IL-6、IL-17A與膝骨关节炎严重程度的关系，探讨膝骨关节炎的发病机制。方法：选取膝骨关节炎患者67例为膝骨关节炎组，再选取同期体检的健康志愿者58例为健康对照组。检测2组外周血中IL-4、IL-6、IL-17A的水平，使用Lequesne指数评估骨关节炎的严重程度。结果：膝骨关节炎组外周血中IL-6、IL-17A含量较健康对照组高，差异有统计学意义（P < 0.05），IL-4水平与健康对照组比较，差异无统计学意义（P > 0.05）;膝骨关节炎组外周血中IL-6、IL-17A的水平与膝骨关节炎的严重程度呈正相关（r = 0.734，P < 0.01;r = 0.463，P < 0.05）。结论：膝骨关节炎患者外周血中IL-6、IL-17A的表达明显升高，并且与病变严重程度呈正相关，IL-6、IL-17A可能参与了膝骨关节炎的病理过程，阻断IL-6、IL-17A信号通路，有望减轻及改善患者膝关节的破坏。

【关键词】 骨关节炎，膝;白细胞介素-4;白细胞介素-6;白细胞介素-17A;相关性

【ABSTRACT】Objective：To compare the levels of IL-4，IL-6 and IL-17A in peripheral blood of patients with knee osteoarthritis and healthy people，to study the relationship between the levels of IL-4，IL-6 and IL-17A and the severity of knee osteoarthritis，and to explore the pathogenesis of knee osteoarthritis.Methods：Sixty-seven patients with knee osteoarthritis were selected as the knee osteoarthritis group，and 58 healthy volunteers were selected as the healthy control group.The levels of IL-4，IL-6 and IL-17A in peripheral blood of the two groups were detected，and the severity of osteoarthritis was assessed by Lequesne index.Results：The levels of IL-6 and IL-17A in the peripheral blood of the knee osteoarthritis group were higher than those of the healthy control group，with a statistical significance（P < 0.05）.There was no significant difference in the levels of IL-4 between the knee osteoarthritis group and the healthy control group（P > 0.05）.The levels of IL-6 and IL-17A in peripheral blood of the knee osteoarthritis group were positively correlated with the severity of knee osteoarthritis（r = 0.734，P < 0.01;r = 0.463，P < 0.05）.Conclusion：The expression of IL-6 and IL-17A in the peripheral blood of patients with knee osteoarthritis is significantly increased and positively correlated with the severity of the disease.IL-6 and IL-17A may be involved in the pathological process of knee osteoarthritis.Blocking IL-6 and IL-17A signaling pathways is expected to reduce and improve the damage of knee joint.

【Keywords】 osteoarthritis，knee;IL-4;IL-6;IL-17A;correlation

骨关节炎（osteoarthritis，OA）是一种退行性病变[1-3]，严重时会引起关节畸形、活动受限，最终部分患者需要行关节置换手术。本病主要病理改变为软骨损伤、关节间隙变窄、骨赘生成等[4]。OA可分为原发性及继发性，以膝骨关节炎（knee osteoarthritis，KOA）最常见，但是引发退行性变的使动因素及发病机制尚属未知。目前临床上缺乏有效的治疗措施[5]，对发病机制的研究有望为疾病防治提供重要线索。

OA的诊断主要依靠临床症状及X线检查[6]，本病早期无明显临床症状，X线检查只有在关节软骨破坏严重时才能评估[7]。由于早期诊断缺乏特异性手段，亚临床及临床前期的诊断已经成为近年来的研究热点，目前主要集中在疾病早期生物标志物、细胞因子等可靠的高敏指标上[8]。细胞因子存在于各类组织和细胞当中，与滑膜功能的改变及关节软骨的破坏有一定的相关性，与生物指标相比，细胞因子检测特异性较强，且便捷可靠、性价比高，能够被临床所运用。本研究旨在测定原发性KOA患者血清中白细胞介素（IL）-4、IL-6、

IL-17A水平，并分析其与KOA严重程度的相关性。

1 临床资料

1.1 一般资料 选取2016年5月至2018年5月在深圳市福田区风湿病专科医院就诊的KOA患者67例为KOA组，再选取同期本院体检的健康志愿者58例为健康对照组。2组年龄、性别、体质量指数（BMI指数）等一般资料比较，差异无统计学意义（P > 0.05），具有可比性。见表1。本研究通过深圳市福田区风湿病专科医院伦理委员会核查，受试对象均知情同意并签署知情同意书。

1.2 诊断标准 按照中华医学会风湿病学分会发布的《骨关节炎诊断及治疗指南》诊断标准[9]。①近1个月内反复膝关节疼痛;②活动时有摩擦音;③膝关节晨僵 < 30 min;④X线提示非对称性关节间隙变窄，软骨下骨硬化，囊性变。

1.3 排除标准 ①继发性OA患者;②合并炎性关节病及结缔组织病者，如系统性红斑狼疮、类风湿关节炎、痛风等;③OA合并其他系统严重疾病者。

2 方 法

2.1 检测方法 禁食12 h，清晨空腹抽取肘正中静脉血6 mL，离心机以3000 r·min-1离心

20 min，吸取上层血清，分装于Eppendorf管，采用酶联免疫吸附法（ELLSA）测定血清中IL-4、IL-6、IL-17A水平。根据Lequesne指数标准评估KOA患者的严重程度。

2.2 统计学方法 采用SPSS 18.0软件进行统计分析。计量资料以表示，组间比较采用Mann-Whitney秩和检验;两因素之间相关性采用非参数Spearman相关性分析。以P < 0.05为差异有统计学意义。

3 结 果

3.1 KOA组与健康对照组IL-4、IL6、IL-17A水平比较 KOA组外周血中IL-6、IL-17A水平较健康对照组高，差异有统计学意义（P < 0.05）;IL-4水平与健康对照组比较，差异无统计学意义（P > 0.05）。见表2。

3.2 炎性因子与Lequesne指数相关性分析 KOA组外周血中IL-6、IL-17A水平与Lequesne指数（8.70±4.10）呈正相关（r = 0.734，P < 0.01;r = 0.463，P < 0.05）。

4 討 论

近年来，OA体外研究发现，炎性细胞因子可能参与调节软骨代谢、软骨细胞凋亡。肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、IL-1等[10-12]已被证实是重要的致炎因子，可抑制软骨胶原蛋白和蛋白多糖的合成。正常软骨细胞体外实验证实，IL-4通过抑制IL-1诱导软骨细胞合成相关基质金属蛋白酶达到保护软骨作用[13];OA中软骨细胞降低对IL-4的易感性可能加速关节软骨退化[14]，IL-4在OA患者关节液中水平明显升高;但本研究表明，KOA组与健康对照组血清IL-4水平比较，差异无统计学意义（P > 0.05），提示软骨细胞相互产生的应力性刺激是引起KOA的重要因素之一。已有研究发现，IL-4还参与软骨细胞应力信号转导[15]，通过适当的应力性刺激正常的软骨细胞，能分泌一定浓度的IL-4，对软骨组织起保护作用。

IL-6是炎症反应过程中重要的细胞因子，KOA中的软骨基质降解与滑膜的破坏均与IL-6含量关系密切。研究表明，IL-6单独并不诱导破骨细胞形成，但当其与可溶性IL-6受体（sIL-6R）共同作用时可激发鼠破骨细胞的形成[16]。有研究发现，KOA早期患者关节滑膜细胞IL-6 mRNA呈高表达，血清及关节液中IL-6水平显著升高，但是否与OA病情程度呈正相关尚无定论[17]。本研究结果显示，与健康对照组比较，KOA患者血清中IL-6水平显著升高，同时患者血清中IL-6水平与Lequesne指数呈正相关。因此，推测KOA患者关节受损程度与血清中IL-6水平呈正相关，IL-6可作为临床早期诊断及评估疾病活动的指标。

IL-17是由记忆性CD4+T细胞分泌的一类前炎性细胞因子，其家族成员（IL-17A-F）通过结合各自的受体（IL-17Ra-E）诱导其他炎症因子（如IL-1β、TNF-α、IL-6）的释放，破坏骨形成及骨破坏之间的平衡，软骨破坏加剧。陈亮等[18]研究发现，IL-17Ra特异性的DNA适配子RA10-6在体外能阻断IL-17与IL-17Ra特异性结合，并呈剂量依赖性地抑制小鼠滑膜组织IL-6的表达，减轻滑膜炎症，因此IL-17在调节免疫、炎症应答和自身免疫性疾病等方面发挥作用[19]。已有研究发现，IL-17A在OA发病中起着重要作用，膝关节内注射低剂量的IL-17可诱导出典型的KOA模型[20-21]。另外，IL-17A在OA疼痛诱导中起着重要的作用[22]。有研究显示，血浆与关节液中的IL-17水平与关节疼痛呈正相关[23]，疼痛刺激使关节滑膜释放出更多的IL-17，从而形成恶性循环[24]。本研究发现，OA患者外周血清中IL-17A水平与Lequesne指数呈正相关，随着OA病变程度的加重，关节液中IL-17A的表达亦相应增高，与上述结论相吻合。IL-17A水平可作为判断KOA病情及疼痛程度的客观指标。

本研究结果显示，原发性KOA患者血清IL-6、IL-17A表达水平明显高于健康对照组，且与KOA的严重程度呈正相关性，这提示IL-6、IL-17A

有可能作为KOA严重程度及疾病进展的临床参考指标之一。由于本研究纳入患者样本量较小，有待进一步多个研究中心及更大样本结果验证。

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收稿日期：2019-03-11;修回日期：2019-04-19