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过敏性紫癜患儿血清OPN、NF-κB含量检测及其与氧化应激、细胞免疫功能的相关关系

更新时间:2009-03-28

过敏性紫癜(henoch-schonlein purpura,HSP)是儿童时期最常见的系统性血管病,免疫球蛋白介导的小血管炎是该病的基本病理特征,可累及全身多个系统和脏器,以皮肤、消化道、肾脏、关节受累最为常见[1,2]。免疫应答紊乱是HSP病程中最突出的病理环节,其中CD4+T细胞所介导的免疫应答紊乱既能影响B淋巴细胞的分化及免疫球蛋白的分泌,也能生成多种细胞因子并参与小血管炎的发生[3],但目前关于HSP病程中CD4+T细胞所介导的免疫应答的具体调控机制尚不十分明确。核转录因子κB (NF-κB)是体内调控免疫应答及炎症反应的关键转录因子,通过识别启动子区域的反应元件来调节基因表达[4];骨桥蛋白(OPN)是受到NF-κB调控的细胞因子之一,具有免疫应答及炎症反应的调控活性[5]。在下列研究中,我们具体分析了HSP患儿血清OPN、NF-κB含量检测及其与氧化应激、细胞免疫功能的相关关系。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2015年2月~2017年10月期间在石家庄市第一医院诊断为过敏性紫癜的患儿作为研究的HSP组,所有患儿均符合HSP的诊断标准,排除其他原因引起的紫癜以及合并其他自身免疫性疾病的患儿。选择同期体检的健康儿童作为对照组,均经体检证实体健且排除近1月有感染性疾病病史的儿童。HSP组共62例,包括男性39,女性23例,年龄5~12岁;对照组共50例,包括男性30例,女性20例,年龄5~14岁。两组受试者一般资料的比较无显著性差异。

1.2 研究方法

1.2.1 血清指标检测方法 治疗前采集HSP组患儿的肘静脉血5~6 mL,体检时采集对照组受试儿童的肘静脉血5~6 mL,离心分离血清后采用酶联免疫吸附试剂盒测定OPN、NF-κB、IFN-γ、IL-4、IL-5、IL-17、TGF-β1的含量,采用放射免疫沉淀试剂盒测定MDA、MPO、SOD、CAT、PON的含量。

由表1可知,C、D泊位装卸作业的危险货物作业种类含有火灾危险性为甲类的危险货物(乙炔、溶解的;涂料、油漆相关材料)。

1.2.2 外周血指标检测方法 治疗前采集HSP组患儿的肘静脉血1~2 mL,体检时采集对照组受试儿童的肘静脉血1~2 mL,加入Ficoll分离液后离心,抽取单个核细胞后抽提RNA并采用PCR试剂盒对T-bet、GATA-3、RORγt、FoxP3进行扩增,根据扩增反应的曲线计算基因的mRNA表达量。

1.3 统计学处理

HSP病程中氧化应激反应的激活与内皮细胞的损害、小血管炎的加重存在密切关系[7,8]。由中性粒细胞分泌产生的MPO是氧化应激反应过程中氧自由基的重要来源,MPO能够催化过氧化氢和氯离子转为为氧化性极强的次氯酸并介导组织的氧化性损害。HSP患儿体内中性粒细胞在血管内皮中大量浸润并分泌MPO,由MPO介导生成的氧自由基能够直接与内皮细胞中的脂质成分发生氧化反应,生成脂质氧化产物MDA的同时也造成细胞结构破坏、功能损伤。在生理条件下,一定范围内氧自由基的生成可以被自身的抗氧化酶SOD、CAT、PON等清除;但在病理条件下,氧自由基的大量生成会超出抗氧化酶的代偿能力,无法被及时清除并且会同时造成抗氧化酶大量消耗[9]。我们通过分析HSP病程中上述氧化应激指标的变化可知:HSP组患儿血清中MDA、MPO的含量显著高于对照组,SOD、CAT、PON的含量显著低于对照组。这就说明氧化应激反应的过度激活与HSP的发生密切相关。进一步分析OPN、NF-κB对HSP病程中氧化应激反应的影响可知:HSP组患儿血清中OPN、NF-κB的含量与MDA、MPO的含量呈正相关,与SOD、CAT、PON的含量呈负相关。由此证实HSP病程中异常分泌的OPN和NF-κB能够增加氧化应激产物的生成及抗氧化酶的消耗,进而能够造成氧化应激反应的过度激活。

2 结果

2.1 血清中OPN、NF-κB的含量

免疫应答紊乱、免疫球蛋白异常分泌造成HSP患者体内小血管炎发生和发展的重要病理环节[6],但关于免疫应答及免疫球蛋白分泌的调控机制尚未完全阐明。NF-κB是细胞内调节免疫应答及炎症反应重要的转录因子,在生理条件下与特异性抑制分子IκB结合并处于未激活的状态;在受到外源性或内源性的病理因素刺激时,NF-κB与IκB解离并成为具有转录活性的游离状态,向细胞核内转位后能够结合基因启动子区域的反应元件,进而启动基因表达并发挥相应的生物学效应。OPN是细胞内受到NF-κB调控的细胞因子之一,该分子一方面具有一定的促炎活性,能够促进炎症细胞在血管内皮浸润并介导炎症反应级联放大,进而造成血管炎的产生;另一方面能够影响CD4+T细胞亚群的分化过程并造成不同亚群的含量发生紊乱,进而引起体内免疫应答紊乱并参与血管炎的发生。此外,OPN还与氧化应激过程中氧自由基的生成有关,能够通过氧自由基的氧化活性来造成内皮细胞损害并加重血管炎的病情。为了明确NF-κB所介导的OPN表达和分泌在HSP发生及发展中的作用,我们对HSP患儿血清中OPN、NF-κB的含量进行了分析,结果显示:HSP组患儿血清中OPN、NF-κB的含量显著高于对照组。这就说明NF-κB所介导的OPN表达和分泌与HSP的发生及发展存在密切关系,结合两种分子的生物学活性我们推测,异常分泌增多的OPN和NF-κB能够通过影响下游氧化应激反应及细胞免疫应答来参与HSP的发生及发展。

由于我的童年生活在水边,所以我的性格也像水。小时候,我整天泡在水里,从早晨到晚上,基本上都在水里泡着。我游泳的时候,特别喜欢遇上大风,大风掀起水浪,我就逆流而上,浑身充满了快意。水不仅仅是养育了我,同时也培养了我的性格,我的审美趣味。

2.2 血清中氧化应激指标的含量

一体化教学场所建设不能忽视教室和实训场地各自的氛围 一边是课桌椅和讲台,一边是设备,这样的一体化教室破坏了教室和实训场地各自的不同氛围。教室有教室文化,有学习氛围,学生在教室里一般穿着校服。实训场地应该注入企业文化,企业有严格的规章制度、操作规范和安全保护意识与措施。学生在实训场地对设备进行认知或者操作,要有安全意识,要做好安全保护。以对汽车发动机的认知和拆装为例,最基本的安全防护措施要戴手套、穿工装。可见,教室和实训场地具有各自鲜明的氛围。把设备放入教室,在学生思想里淡化了企业的严肃性和对安全事故的防范意识。

 

表1 两组血清中氧化应激指标的比较

  

组别nMDAMPOSODCATPONHSP组624.58±0.6758.71±7.9233.31±5.8640.38±6.8689.41±9.57对照组502.03±0.3622.36±3.3885.55±10.2572.93±8.94127.62±18.76t16.67814.02913.8448.9687.109P<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05

2.3 血清及外周血中细胞免疫功能指标的含量

CD4+T细胞是参与体内免疫应答调控的重要细胞群,根据功能不同可以分为Th1、Th2、Th17、Treg等亚群[10]。Th1细胞亚群在转录因子T-bet的作用下分化成熟,分泌IFN-γ、TNF-α等细胞因子后主要介导细胞免疫应答并且能够对Th2产生抑制作用[11];Th2细胞亚群在转录因子GATA-3的作用下分化成熟,分泌IL-4、IL-5等细胞因子并介导体液免疫应答,能够增加免疫球蛋白分泌、形成免疫复合物并造成内皮损害[12];Th17细胞亚群在转录因子GATA-3的作用下分化成熟,特异性分泌具有促炎活性的IL-17并介导小血管炎的发生[13];Treg细胞亚群在转录因子FoxP3的作用下分化成熟,分泌TGF-β1、IL-10等抑制性细胞因子并发挥负性免疫调控作用[14,15]。我们通过分析HSP患儿体内上述免疫细胞因子含量的变化可知:HSP组患儿血清中IL-4、IL-5、IL-17的含量显著高于对照组, IFN-γ、TGF-β1的含量显著低于对照组。这就说明Th2和Th17免疫应答增强、Th1和Treg免疫应答抑制与HSP的发生密切相关。为了进一步证实HSP患儿体内上述免疫细胞亚群功能的变化,我们对外周血中相应的免疫细胞转录因子进行了分析,结果显示:HSP组患儿外周血中GATA-3、RORγt的mRNA表达量显著高于对照组,T-bet、FoxP3的mRNA表达量显著低于对照组。由此进一步明确了Th1/Th2及Th17/Treg免疫应答紊乱与HSP的密切关系。在此基础上我们分析了OPN、NF-κB对HSP病程中上述免疫应答的影响可知:血清中OPN、NF-κB的含量与IL-4、IL-5、IL-17的含量及GATA-3、RORγt的mRNA表达量呈正相关,与IFN-γ、TGF-β1的含量及T-bet、FoxP3的mRNA表达量呈负相关。这就说明HSP病程中异常分泌的OPN和NF-κB能够造成Th1/Th2及Th17/Treg免疫应答分别向Th2及Th17偏移,引起显著的免疫应答紊乱。

 

表2 两组血清中细胞免疫功能指标的比较

  

组别nIFN-γIL-4IL-5IL-17TGF-β1HSP组6213.72±1.7879.58±9.3738.59±5.7549.61±5.47213.5±33.7对照组5034.27±4.7531.26±5.7520.31±3.7421.35±3.75347.5±47.2t16.68912.0388.93811.9837.778P<0.05<0.05<0.05<0.05<0.05

 

表3 两组外周血中细胞免疫功能指标的比较

  

组别nT-beTGATA-3RORγTFoxP3HSP组620.57±0.072.68±0.343.23±0.390.39±0.06对照组501.02±0.170.98±0.141.03±0.180.99±0.11t9.28216.57322.13818.385P<0.05<0.05<0.05<0.05

3 讨论

HSP组患儿血清中OPN、NF-κB的含量分别为(11.37±1.74)ng/mL、(36.49±5.75)μmol/L;对照组受试儿童血清中OPN、NF-κB的含量分别为(3.92±0.57)ng/mL、(11.26±1.58)μmol/L。经t检验分析两组患儿血清中OPN、NF-κB含量的差异可知:HSP组患儿血清中OPN、NF-κB的含量显著高于对照组(P<0.05)。

采用SPSS20.0软件录入数据并对两组间计量资料的差异进行t检验分析,对相关性进行Pearson检验分析,P<0.05为差异有统计学意义。

两组血清中氧化应激指标MDA(μmol/L)、MPO(U/L)、SOD(U/L)、CAT(U/L)、PON(U/L)差异的t检验分析如下:HSP组患儿血清中MDA、MPO的含量显著高于对照组,SOD、CAT、PON的含量显著低于对照组。HSP组患儿OPN、NF-κB与氧化应激指标相关性的Pearson检验分析如下:血清中OPN、NF-κB的含量与MDA、MPO的含量呈正相关,与SOD、CAT、PON的含量呈负相关。见表1。

两组血清中细胞免疫功能指标IFN-γ、IL-4、IL-5、IL-17、TGF-β1差异的t检验分析如下:HSP组患儿血清中IL-4、IL-5、IL-17的含量显著高于对照组, IFN-γ、TGF-β1的含量显著低于对照组。HSP组患儿OPN、NF-κB与细胞免疫功能指标相关性的Pearson检验分析如下:血清中OPN、NF-κB的含量与IL-4、IL-5、IL-17的含量呈正相关,与IFN-γ、TGF-β1的含量呈负相关。两组外周血中细胞免疫功能指标T-bet、GATA-3、RORγt、FoxP3差异的t检验分析如下:HSP组患儿外周血中GATA-3、RORγt的mRNA表达量显著高于对照组,T-bet、FoxP3的mRNA表达量显著低于对照组。HSP组患儿OPN、NF-κB与细胞免疫功能指标相关性的Pearson检验分析如下:血清中OPN、NF-κB的含量与GATA-3、RORγt的mRNA表达量呈正相关,与T-bet、FoxP3的mRNA表达量呈负相关。见表2。

综上所述,HSP患儿体内NF-κB所介导的OPN分泌增多;异常增多的OPN、NF-κB能够加重HSP病程中的氧化应激反应以及Th1/Th2、Th17/Treg免疫功能紊乱。

参考文献

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王丹,康天
《海南医学院学报》 2018年第10期
《海南医学院学报》2018年第10期文献

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