系統性紅斑狼瘡患者血清IL-1家族多種細胞因子、拮抗劑及可溶性受體水平表達與疾病活動度的相關性研究

張幫林，鄭 琳，羅 婷（瀘州市中醫醫院檢驗科,四川瀘州 646000）

系統性紅斑狼瘡（systemic lupus erythematosus,SLE）屬于一類自身免疫性疾病，此病表現為生成諸多不同以高度保守分子為目標的自身抗體，現今還沒有找到其確切病因機制，疾病通常會侵犯機體多種器官與多個系統，病情表現為不斷復發和改善交替過程[1]。在臨床癥狀方面，大多為發熱、關節腫痛、腎臟損害、皮膚黏膜紅斑與皮疹等?，F今臨床在評估SLE 疾病活動方面，應用最廣泛的工具為大不列顛群島狼瘡評估指數（British Isles lupus assessment index,BILAG）以及SLE 疾病活動指數（systemiclupus erythematosus disease activity index,SLEDAI）[2]。對于細胞因子在SLE 疾病發生發展中的作用仍存在較大爭議[3]。其中，白細胞介素-1（IL-1）家族細胞因子過表達是包括自身炎癥、自身免疫性疾病、退行性疾病等在內的諸多疾病發生的基礎，本次研究對SLE 病人與健康人員的下述指標的血清含量展開測定：IL-18與IL-33 這兩類IL-1家族細胞因子；IL-18 結合蛋白（IL-18BP）與IL-1 受體拮抗劑（IL-1Ra）這兩類拮抗劑；可溶性IL 受體4（IL-1R4）,可溶性IL 受體1（IL-1R1）,可溶性IL受體3（IL-1R3）與可溶性IL 受體2（IL-1R2）這四類可溶性受體，并探討其與SLE 疾病活動的關系。

1 材料與方法

1.1 研究對象 觀察組為瀘州市中醫醫院于2018年6月～2020年6月期間收治的60 例SLE 病人，其中，男性24 例，女性36 例，年齡38.7±10.0 歲；病程半年～20年，均值為5.8年。納入標準：①符合中國SLE 診斷指南（2020 修訂版）相關標準[4]；②臨床資料完整。排除標準：①并發良惡性腫瘤；②并發急慢性炎癥、其它自身免疫性疾??；③肝功、腎功異常者；④資料不完善者；⑤近3 個月服用激素、免疫抑制劑等藥物?；赟LE 疾病活動指數評分（SLEDAI），將觀察組進行如下組別劃分:評分＜10分，歸入穩定組（n=28）；評分≥10分，歸入活動組（n=32）。將60 例同期接受體檢中心體檢服務的健康者歸入對照組，其中男性25 例，女性35 例，年齡35.2±9.3 歲，均排除各種自身免疫性疾病，近期無感染及服用藥物。在基本資料上，對比兩組未見明顯差異（P＞0.05），可展開對比。此次研究得到瀘州市中醫醫院倫理委員會批準。

1.2 儀器與試劑 酶聯免疫吸附法（ELISA）試劑為北京百奧萊博公司產品；間接免疫熒光法（IIF）試劑為北京和杰創新公司產品；補體水平測定采用全自動生化分析儀（7180 型,HITACHI 品牌）。

1.3 檢測方法 觀察組于入院次日清晨采取3ml 靜脈血，對照組則于體檢當日清晨采集3ml 靜脈血，靜置60min，3 000r/min 離心10min，留存上清，并移至冰箱（-80℃）內存儲，備檢。ELISA 法測定細胞因子IL-33,IL-18,IL-1R4,IL-1R1,IL-1R3,IL-1R2,IL-1Ra與IL-18BP 含量；間接免疫熒光法（IIF）測定病人抗ds-DNA,抗C1q 抗體；免疫比濁法測定補體C3，C4水平，具體操作規范嚴格遵循試劑說明書，所有項目室內質控均在控。

1.4 統計學分析 統計學分析部分所借助的工具為SPSS22.0。若正態性檢驗的結果顯示為高斯分布，用均數±標準差（±s）來描述數據，若為中位數用四分位范圍表示；采用Mann-Whitney 檢驗或非配對t檢驗來確定患者與對照組、活動組(SLEDAI ≥10)與穩定組（SLEDAI＜10分）患者之間的差異，通過Spearman 相關檢驗進行相關性分析。P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 對照組與觀察組患者細胞因子水平 見表1。IL-33 在SLE 患者中顯著降低（P＜0.002），SLE 患者的IL-1R4，IL-1Ra，IL-18和IL-18BP 均顯著高于對照組，差異均有統計學意義（均P＜0.05），而游離IL-18（free IL-18）,IL-1R1,IL-1R2 無顯著差異（均P＞0.05）。

表1 IL-1家族細胞因子、受體和拮抗劑在SLE 患者中的水平比較[M（P25～P75）pg/ml]

2.2 SLE 患者細胞因子水平與免疫指標ds-DNA，補體C3，C4，C1q的相關性分析 見表2。通過分析SLE 患者IL-1家族細胞因子、補體和自身抗體滴度之間的關系，發現IL-18,free IL-18,IL-1R2,IL-1R4與多項自身抗體或補體間存在相關性。

表2 SLE 患者細胞因子水平與免疫指標ds-DNA,補體C3,C4,C1q的相關性分析

2.3 細胞因子與疾病活動性相關性研究 見圖1。在SLE 患者活動組中，我們檢測到的IL-18,free IL-18,IL-1R4,IL-1R1 明顯高于穩定組患者（均P＜0.05）；而穩定組的IL-1R2 較高（P=0.01）；IL-18BP 在活動組與穩定組間相比無顯著差異（P=0.07）。

圖1 SLE 患者穩定組、活動組細胞因子水平比較

3 討論

IL-1家族細胞因子由諸多細胞表達，包括T 細胞、NK 細胞以及B 細胞等，在調控免疫活動、介導信號轉導、炎癥反應等方面發揮一定作用，對于各細胞或器官，IL-1家族基本都存在一定影響性，在感染性疾病、炎癥以及自身免疫性疾病發病方面為主要致病因子[5]。這些年，日漸增多的研究人員投身至細胞因子在以SLE 為代表的自身免疫性疾病中的作用機制探究中[6-7]，并且運用細胞因子預測疾病活動度[8]。本研究通過研究單個變量（細胞因子，受體，ds-DNA，補體）表明，IL-1家族成員在SLE 器官受累或疾病活動的生物標志物中發揮著重要作用。

IL-18 作為一種致炎細胞因子，主要來自單核-巨噬細胞和樹突狀細胞，以前體蛋白的形式產生[9]，具有極強地刺激NK 細胞和Th 細胞產生γ-干擾素（IFN-γ）的活性，而IFN-γ 是具有廣泛免疫調節的淋巴因子，參與自身免疫的重要過程[10]。IL-18結合蛋白（IL-18BP）對IL-18 活性具有調控作用，前者為后者拮抗劑，IL-18BP 可與成熟IL-18 結合，同時抑制后者和細胞表面受體發生互作，IL-18 能夠使IL-18BP的主要誘導劑IFN-γ水平升高，進而在一個反饋回路中間接增加其自身抑制劑的產生，在高水平IL-18 為特征的病理條件下，IL-18BP水平也會升高，以試圖抵消IL-18的炎癥作用[11],本研究也發現IL-18和IL-18BP 在鑒別SLE 患者和正常對照組之間差異有統計學意義（P＜0.001），而IL-18和free IL-18 在SLE 患者常見免疫指標的相關性及活動組中的顯著升高，提示其在疾病發展過程中發揮著重要作用，在活動階段也介導炎癥反應。

與IL-18 相比，我們沒有檢測到不溶性IL-1 受體和拮抗劑的增加，在可溶性IL-1 受體和拮抗劑中，只有IL-1Ra和IL-1R4 患者高于對照組（均P＜0.05），以前有報道稱SLE 患者單核細胞可以產生更多的IL-1Ra[12]，與本研究結果相符。在我們的患者組中，IL-1Ra與疾病活性、補體或自身抗體水平沒有相關性，分析認為與類風濕關節炎等其它炎癥不同，IL-1Ra 在SLE 中對IL-1 激活調解的參與度有限。同ITALIANI 等[13]報道一致，本結果顯示SLE 患者中IL-1R4水平較高，且與多個免疫指標、疾病活動性相關，IL-1R4 同補體C3,C4 間的關系為負相關，同C1q,ds-DNA 間的關系為顯著負相關，經線性回歸分析發現，IL-1R4 可獨立預測活動性疾病，同時也是活動性腎炎和血液病變的預測因素。

IL-33 主要通過結合ST2/IL-1R4 信號通路，協調2型免疫，也促進巨噬細胞和固有淋巴細胞（ILCs）的修復能力[14]。在IL-33 血清含量上，相較對照組，SLE 病人明顯偏低，可能是因為IL-1R4 限制了IL-33的炎癥作用，類似IL-18BP 在控制IL-18 信號傳導中的作用，從這個角度看，低IL-33水平的紊亂，其特征是細胞死亡率增加和死亡細胞清除率降低，可能是可溶性受體生產過剩的結果，IL-33及其受體在SLE 中的作用還有待進一步探討[15]。

本研究通過研究IL-1家族細胞因子、受體和拮抗劑在SLE 患者中的作用，分析它們在傳統生物標志物如ds-DNA,補體C3,C4,C1q 中的相關性，加強了對IL-18 實用性的觀察，并引入IL-1R4 作為新的生物標志物，證實了其在疾病診斷、活動性監測中的意義。但本文尚未對IL-1與SLE 患者具體器官損害相關性進行統計分析，且IL-1家族細胞因子具體作用機制尚待下一步研究。

綜上所述，IL-18和IL-1R4 參與系統性紅斑狼瘡疾病的發生和發展過程，與疾病活動度密切相關，可能成為預測SLE 患者疾病活動度的候選生物標志物。

致謝：由衷感謝四川大學華西醫院風濕免疫科梁燕教授對本研究的大力支持和指導！