支氣管哮喘患者血清和痰液白細(xì)胞介素-16的測定

1、    支氣管哮喘患者血清和痰液白細(xì)胞介素-16的測定        摘要【目的】探討白細(xì)胞介素-16(IL-16)在支氣管哮喘發(fā)病機(jī)理中的作用，并評價(jià)其作為評價(jià)哮喘氣道炎癥的臨床價(jià)值?！痉椒ā渴占?2例過敏性哮喘患者、8例非過敏性哮喘患者、10例無哮喘的過敏體質(zhì)者以及10名正常對照者的血清和痰液，以酶聯(lián)免疫吸附法測定其中IL-16水平?！窘Y(jié)果】哮喘患者無論是過敏性還是非過敏性，血清和痰液IL-16水平均明顯高于有過敏體質(zhì)但無哮喘的患者以及正常人；急性發(fā)作期哮喘患者治療后IL

2、-16水平即明顯下降，但仍高于正常水平?！窘Y(jié)論】IL-16參與了哮喘的發(fā)病過程，其機(jī)制很可能與它們能夠激活炎癥細(xì)胞有關(guān)。監(jiān)測血清和痰液IL-16水平尤其是IL-16的動態(tài)變化雖然可以較好地反映出氣道炎癥的反應(yīng)過程，但對哮喘無太大的診斷價(jià)值。關(guān)鍵詞白細(xì)胞介素-16哮喘酶聯(lián)免疫吸附法中分類號 白細(xì)胞介素-16(IL-16，又稱淋巴細(xì)胞趨化因子)對CD4細(xì)胞具有特異性活性，它可以選擇地引發(fā)CD4細(xì)胞遷移，還可以作為生長因子促進(jìn)CD4細(xì)胞的繁殖1?；谶@種認(rèn)識，推測IL-16在CD4細(xì)胞所介導(dǎo)的哮喘氣道炎癥過程中可能具有某種調(diào)節(jié)作用。我們研究了哮喘患者血清和痰液中IL-16水平的變化，旨在加深認(rèn)識IL

3、-16在支氣管哮喘發(fā)病機(jī)制中的作用。1材料和方法1.1研究對象哮喘組：無吸煙史的哮喘患者20例，年齡2276歲，平均44.7歲，其中男6例，女14例；本組患者中12例為至少對粉塵螨過敏的過敏性哮喘(急性發(fā)作期7例，緩解期5例)，余8例為非過敏性哮喘(急性發(fā)作期5例，緩解期3例)，診斷均符合全國哮喘會議所制定的哮喘診斷標(biāo)準(zhǔn)。所有患者于研究前一個(gè)月無免疫治療史及類固醇激素用藥史。過敏組：無吸煙史的過敏體質(zhì)者10例，年齡1856歲，平均43.2歲，男女各5例。本組患者診斷為過敏性鼻炎7例，過敏性皮炎3例，均無哮喘發(fā)作史。有無過敏體質(zhì)系根據(jù)多種常見過敏原(粉塵螨、花粉、羽毛；河蝦、海蝦以及海魚等)皮膚

4、劃痕試驗(yàn)結(jié)果確定。正常組：無吸煙史的健康對照者10名，年齡2056歲，平均40.6歲，其中男6名，女4名；本組均無過敏原皮膚劃痕試驗(yàn)陽性反應(yīng)，亦無特殊病史，體檢無異常發(fā)現(xiàn)，近兩個(gè)月無感染史。1.2血和痰標(biāo)本收集以及IL-16測定過敏組和正常組受試者各采靜脈血1次。急性發(fā)作期哮喘患者分別于治療前、治療(類固醇激素+氨茶堿+-2受體激動劑，3例輕度患者僅以-2受體激動劑霧化吸入治療)2周后各采靜脈血和留取痰液1次。所有血標(biāo)本于室溫下靜置2小時(shí)后收集血清凍存于-80。痰液的收集和處理方法見文獻(xiàn)2。所有患者霧化吸入3.5%的氯化鈉溶液，以涼開水漱口后鼓勵(lì)其將深部痰咳出，每2.5分鐘咳1次共20分鐘，或

5、直至收集到5ml痰液為止。將所收集的痰液與同體積的二硫蘇糖醇溶(1mmol/L，溶于Hank's緩沖鹽溶液)混勻后于37孵化15分鐘。離心后收集上清液凍存于-80，待測其中IL-16水平。IL-16水平的測定均采用ELISA方法，測定藥盒購自美國BioSource公司，并均按產(chǎn)品所附說明書進(jìn)行操作。1.3數(shù)據(jù)以x±s-x表示，所用的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法包括方差分析、q檢驗(yàn)、配對t檢驗(yàn)和直線相關(guān)分析。2結(jié)果各組血清和痰液中IL-16水平見表1。可以看到，哮喘組無論是過敏性還是非過敏性患者，其血清和痰液中IL-16水平都明顯高于過敏組(P<0.05或0.01)和正常組(P<0.

6、05或0.01)，而過敏性和非過敏性哮喘患者之間、過敏體質(zhì)者和正常人之間的IL-16水平差異均不明顯(P均>0.05)。組別例數(shù)IL-16(ng/L)痰液血清哮喘組20過敏性12非過敏性8過敏組10正常組10     注：與過敏組比較：P<0.05，P<0.01；與正常組比較：P<0.05，P<0.01發(fā)作期哮喘患者治療前后IL-16水平見表2。表2顯示，上述過敏性和非過敏性哮喘組中的12例急性發(fā)作期患者經(jīng)治療2周哮喘癥狀顯著改善后血清和痰液中IL-16水平明顯下降(P均<0.01)，幾乎降至8例緩解期哮喘患者的水平(

7、P<0.05或0.01)，但仍然明顯高于正常組水平(P<0.01)，而RANTES和MIP-1水平則和正常水平無明顯差別(P均>0.05)。 組別例數(shù)IL-16(ng/L)痰液血清哮喘組20治療前12治療后12緩解期10正常組10     注：與治療后比較：P<0.01；與緩解期比較：P<0.05；與正常組比較：P<0.01。 3討論我們在本組研究中發(fā)現(xiàn)，哮喘患者即使是處于臨床緩解期，其血清和痰IL-16水平也明顯高于有過敏體質(zhì)但無哮喘的患者以及正常人。當(dāng)哮喘急性發(fā)作時(shí)，IL-16增高更為明顯，顯著高于緩解期水平，經(jīng)治

8、療哮喘癥狀緩解后則隨即下降至緩解期水平，但仍高于正常水平。此外，過敏性和非過敏性哮喘患者之間的血清和痰IL-16水平并無差異，過敏體質(zhì)者的血清和痰IL-16水平亦并不高于正常人?？梢?，僅僅是處于過敏狀態(tài)，IL-16水平并不就升高，過敏狀態(tài)對哮喘患者IL-16水平亦無影響。導(dǎo)致這些因子水平升高的是哮喘的發(fā)病過程，尤其是哮喘急性發(fā)作時(shí)。研究表明，外周血中CD8和CD4細(xì)胞是IL-16的重要來源3，哮喘患者血清IL-16水平升高的機(jī)制尚未闡明。已經(jīng)知道，過敏原進(jìn)入機(jī)體后就可以激活多種效應(yīng)細(xì)胞如淋巴細(xì)胞、嗜酸細(xì)胞、肥大細(xì)胞和巨噬細(xì)胞等。這些細(xì)胞被激活后就可以合成和釋放IL-16多種炎癥介質(zhì)和趨化因子。

9、這一點(diǎn)，可以解釋為什么哮喘急性發(fā)作時(shí)血清IL-16水平明顯高于哮喘癥狀緩解之后，因?yàn)橄l(fā)作時(shí)體內(nèi)多種炎癥細(xì)胞總是處于活化狀態(tài)。Laberge等4的研究證實(shí)，哮喘患者支氣管粘膜組織中所表達(dá)的IL-16 mRNA及蛋白水平明顯增高，因而其來源主要是氣道上皮細(xì)胞。我們推測，哮喘患者痰中所增高的IL-16既可以是血循環(huán)中CD8和CD4細(xì)胞所產(chǎn)生的的IL-16所滲透進(jìn)入氣道的部分，也可以為氣道局部所分泌。事實(shí)上，當(dāng)哮喘氣道局部給予抗原刺激，6小時(shí)后即可在其支氣管肺泡灌洗液中檢測到高水平的IL-165。既然IL-16可以選擇性地促進(jìn)CD4 T細(xì)胞遷移并促使其活化1，并且組織學(xué)研究也顯示，CD4 T細(xì)胞總

10、是聚集到IL-16蛋白表達(dá)呈強(qiáng)陽性的氣道上皮層4，6，那么就有理由認(rèn)為，高水平的IL-16出現(xiàn)于氣道后就趨化CD4細(xì)胞浸潤到哮喘患者的呼吸道，并進(jìn)一步將其激活。CD4細(xì)胞一旦被激活，便會釋放一系列對嗜酸細(xì)胞具有趨化作用的細(xì)胞因子，其中包括白細(xì)胞介素-5(IL-5)。我們以前的研究表明，IL-5不但可以直接趨化嗜酸細(xì)胞浸潤到哮喘患者的呼吸道，還可以促使其活化，從而參與哮喘的發(fā)病過程7，8。另一方面，當(dāng)嗜酸細(xì)胞被募集到哮喘患者的呼吸道之后，和CD4細(xì)胞一樣，其本身又是IL-16的重要來源，因?yàn)槭人峒?xì)胞具有產(chǎn)生IL-16的功能9。當(dāng)考察測定IL-16水平是否對哮喘具有診斷價(jià)值時(shí)，我們注意到血清或痰I

11、L-16水平變化幅度較大，哮喘患者和非哮喘患者之間IL-16水平多有重疊，以致難于確定一個(gè)“診斷界限”?？梢姡琁L-16水平的高低本身對哮喘而言，其診斷價(jià)值并不太大。然而，對于每一例患者而言，監(jiān)測其(下轉(zhuǎn)第15頁)上接第12頁)IL-16水平的動態(tài)變化，卻可以較好地反映出其氣道的炎癥反應(yīng)過程。龍學(xué)明（廣西中醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院南寧530011）覃壽明（廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院南寧530021）陳一強(qiáng)（廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院南寧530021）鐘小寧（廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院南寧530021）參考文獻(xiàn)1 Cruikshank WW,Center DM,Nisar N,et al.Molecular

12、 and functional analysis of a lymphocyte chemoattractant factor:association of biological function with CD4 expression.Proc Natl Acad Sci USA.1994,(91):51092 Shi HZ,Deng JM,Xu H,et al.Effect of inhaled interleukin-4 on airway hyperreactivity in asthmatics.Am J Respir Crit Care Med.1998,(157):18183 L

13、aberge S,Gruikshank WW,Hornfeld H,et al.Histamine-induced secretion of lymphocyte chemoattractant factor from CD8 T cells is independent of transcripton and translation:evidence for constitutive protein synthesis and storage.J Immunol.1995,(155):29024 Laberge S,Ernst P,Ghaffar O,et al.Increased expr

14、ession of interleukin16 in bronchial mucosa of subjects with atopic asthma.Am J Respir Cell Mol Biol.1997,(17):1935 Crikshand WW,Long A,Tarpy RE,et al.Early identification of interleukin-16 (lymphocyte chemoattractant factor) and macrophage inflammatory protein 1 (MIP-1)in bronchoalveolar lavage flu

15、id of antigen-challenged asthmatics.Am J Respir Cell Mol Biol.1995,(13):7386 Laitinen LA,Laitinen A,Haahtela T.Airway mucosa inflammation even in patients with newly diagnosed asthma.Am Res Respir Dis.1993,(147):6977 Shi HZ,Xiao CQ,Zhong D,et al.Effect ofinhaled interleukin-5 on airway hyperreactivity and eosinophilia in asthmatics.Am J Respir Crit Care Med.1998,(157):2048 Shi HZ,Qin SM,Huang GW,et al.Infiltration of eosinophils into the asthm