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1 资料与方法
1.1 一般资料 在本院就诊RA患者28例,男5例,女23例,年龄21~67岁,平均年龄38岁,病程6个月~19年,平均7.8年。所有病人均符合美国风湿病学会1987年的RA诊断标准 [3] ,且病情处于活动期。病人取空腹外周血,分离血清后置-20℃冰箱保存备用。对28例患者中11例有膝关节积液的患者,在无菌条件下行膝关节穿刺,抽取关节液后,1000r/min,离心10min,取上清液置-20℃冰箱保存备用,沉淀用无菌PBS洗3次后,收集滑液中炎性细胞,同时收集并记录RA的临床资料,包括晨僵时间、握力、关节肿胀指数、关节压痛指数、关节X线病变程度、血沉、C反应蛋白(CRP)和类风湿因子(RF)等实验室检查结果。
另选骨关节炎(OA)患者21例作为对照,其中男7例,女14例,年龄36~78岁,平均年龄45.2岁,病程1.2~15年,平均9.6年。对并发膝关节积液的6例OA患者,同时行膝关节穿刺,抽取关节液分离上清和细胞。
1.2 CCL5测定 CCL5测定采用ELISA方法,CCL5定量测定试剂盒(美国R&D公司生产)测定敏感度为3.1pg/ml,操作按试剂盒说明书进行。
1.3 外周血白细胞和滑液炎性细胞体外产生CCL5的研究 对抽取关节液的11例RA和6例OA患者,另取外周抗凝血10ml,离心去血浆后加2倍体积冷无菌0.2%氯化钠溶液,振荡混匀10s后迅速加入等体积无菌1.6%氯化钠溶液,在4℃,1000r/min,离心5min,去上清,重复裂解红细胞1~2次,用无菌冷PBS洗2次后,加2ml RPMI1640培养液(含10%小牛血清,100U/ml青霉素和100μg/ml链霉素)悬浮沉淀细胞,混匀后取10μl行台盼兰染色,活细胞计数。收集到的外周血白细胞和滑液炎性细胞用上述培养液稀释成10 5 /ml,按每孔0.5ml接种于24孔培养板,置含5%CO 2 孵育箱中,于37℃培养48h,收集上清,按上述ELISA测定CCL5。
1.4 统计学处理 两组间计数资料用t检验,血清CCL5水平与临床及实验室指标的相关性分析采用直线相关回归分析。
2 结果
2.1 血清和关节液CCL5测定结果 RA和OA患者血清和关节液CCL5的测定结果见图1。对照RA患者血清CCL5水平与临床和实验室指标分析结果显示:血清CCL5水平与关节肿胀指数(r=0.3229,P<0.05),ESR(r=0.4001,P<0.05)和CRP(r=0.3735,P<0.01)呈显著正相关(图2,图3,图4),而与晨僵、握力、关节疼痛指数及RF相关性不明显。
图1 血清和关节液CCL5测定结果(略)
图2 RA患者血清CCL5水平与关节肿胀指数相关性分析结果(略)
图3 RA患者血清CCL5水平与ESR相关性分析结果(略)
2.2 外周血白细胞和滑液炎性细胞体外分泌CCL5的检测结果 上述结果显示,RA患者血清及滑液中CCL5水平增高,为探讨CCL5产生来源,本文对RA患者外周血白细胞和滑液炎性细胞产生CCL5的情况进行观察,结果显示:滑液炎性细胞产生CCL5较RA外周血白细胞和OA滑液炎性细胞产生CCL5高,而RA外周血白细胞产生CCL5与OA外周血白细胞无差异(图5)。
图4 RA患者血清CCL5水平与CRP相关性分析结果(略)
图5 培养液CCL5测定结果(略)
3 讨论
本文通过ELISA方法检测RA患者血清及滑液的CCL5水平,并与OA患者对照,结果发现RA患者血清和滑液中的CCL5水平均明显高于OA患者。且RA患者血清CCL5水平与患者的关节肿胀指数、ESR及CRP呈现显著正相关,提示CCL5参与RA的病变活动过程。
CCL5主要由T淋巴细胞产生,但最近的研究表明,大多数细胞都可表达CCL5,尤其在致炎细胞因子如IL-1β和TNF-α存在的情况下。在RA患者,我们观察到滑液CCL5水平显著高于血清,提示病变关节部位是CCL5产生的主要来源。对RA患者外周血白细胞和滑液炎性细胞体外产生CCL5的情况分析结果显示,RA患者滑液炎性白细胞产生的CCL5的水平明显高于OA患者滑液炎性细胞和RA患者外周血白细胞产生的CCL5的水平。尽管Robinson等 [4] 观察到CCL5mRNA在RA患者的外周血T细胞中表达增高,但本文未观察到RA患者外周血白细胞体外产生CCL5与OA患者有任何差异,此可能与RA患者外周血非T细胞CCL5mRNA表达下调 [4] ,因而使全血细胞产生CCL5水平无明显变化有关。Robinson等 [4] 对14例RA患者滑液炎性细胞中的T细胞和非T细胞表达CCL5mRNA进行对照分析,结果显示所有患者滑液T细胞表达CCL5mRNA增高,而仅有1例患者的滑液非T细胞CCL5mRNA表达增高。Hosaka等 [5] 对CCL5mRNA在RA患者滑液单核细胞和正常人外周血单核细胞中的表达进行了比较,结果发现二者无差异,说明滑液中T细胞是滑液炎性细胞产生CCL5的主要来源。OA患者滑液中虽有多量炎性细胞,但其滑液CCL5水平并无明显升高,且滑液炎性细胞体外产生CCL5的水平与外周血白细胞产生CCL5的水平比较差异也无显著性,此可能与OA患者滑液炎性细胞以单核为主,而T细胞极少有关。另一方面,CCL5的表达受到其他细胞因子的调节,致炎细胞因子IL-1β和TNF-α可诱导和刺激大多数细胞表达CCL5。而RA患者滑液中含有较高浓度的IL-1β和TNF-α [6] ,这也可能是RA炎性细胞产生CCL5增高的原因之一。
对RA患者滑膜组织进行免疫组化染色显示,滑膜浸润炎性细胞,间质细胞及滑膜衬细胞均呈现较强的CCL5免疫染色阳性反应,而在OA滑膜组织中仅有少许血管周围炎性细胞染色阳性。说明RA滑膜组织在产生CCL5中起重要作用。Volin [7] 和Konig [8] 等分别采用双重免疫染色和mRNA原位杂交技术检测CCL5在RA滑膜炎性细胞中的表达,他们发现表达CCL5的阳性细胞主要为CD68阳性巨噬细胞和CD3阳性T细胞。Robinson等 [4] 通过分离RA滑膜组织T细胞,对其表达CCL5mRNA的情况进行研究,结果也证实RA患者滑膜T细胞CCL5mRNA表达明显升高。
CCL5通过与靶细胞表面的CCR5结合,特异性趋化CCR5阳性白细胞亚群进入炎症部位。免疫病理研究结果显示,RA滑膜组织中的T细胞主要呈现Th1表型,而Th1细胞选择性在RA病变关节聚集,则可导致炎症迁延不愈。现已明确,Th1细胞特异性表达CCR5和CXC亚族趋化因子受体3(CXCR3),因而CCR5在介导Th1细胞向炎症部位的游走过程中起重要作用 [9] 。由本文的结果可以推测,在RA的发病过程中,RA患者的滑膜在不明致病因子作用下,产生CCR5的配体CCL5增多,从而趋化CCR5阳性T细胞(主要为Th1细胞)和单核细胞侵入病变关节部位。这些浸润滑膜或渗入滑液的炎性细胞进一步分泌更多的CCL5,驱使更多的炎性细胞侵入病变关节,这一恶性循环造成大量的CCR5阳性Th1细胞和巨噬细胞在关节聚集,使关节炎症经久不愈。因而,通过抑制CCL5的产生,减少炎性细胞在关节的浸润,可望阻断或延缓RA关节病变进展。对RA动物模型的研究结果已显示,用CCL5拮抗剂治疗,可预防或减轻关节炎的发生 [10] 。
参考文献
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3 Arnett FC,Edworthy SM,Bloch DA,et al.The American Rheumatism Association1987revised criteria for the classification of rheumatoid arthritis.Arthritis Rheum,1988,31:315-324.
4 Robinson E,Keystone EC,Schall TJ,et al.Chemokine expression in rheumatoid arthritis(RA):evidence of RANTES and macrophage in-flammatory protein(MIP)-1beta production by synovial T cells.Clin Exp Immunol,1995,101:398-407.
5 Hosaka S,Akahoshi T,Wada C,et al.Expression of the chemokine su-perfamily in rheumatoid arthritis.Clin Exp Immunol,1994,97:451-457.
6 Brennan FM,Maini RN,Feldmann M.Role of pro-inflammatory cy-tokines in rheumatoid arthritis.Springer Semin Immunopathol,1998,20:133-147.
7 VolinMV,ShahMR,Tokuhira M,et al.RANTES expression and contri-bution to monocyte chemotaxis in arthritis.Clin Immunol Im-munopathol,1998,89:44-53.
8 Konig A,Krenn V,Toksoy A,et al.Mig,GRO alpha and RANTES mes-senger RNA expression in lining layer,infiltrates and different leucocyte populations of synovial tissue from patients with rheumatoid arthritis,psoriatic arthritis and osteoarthritis.Virchows Arch,2000,436:449-458.
9 Campbell JD,HayGlass KT.T cell chemokine receptor expression in hu-man Th1-and Th2-associated diseases.Arch Immunol Ther Exp(Warsz),2000,48:451-456.
10 Plater-Zyberk C,Hoogewerf AJ,Proudfoot AE,et al.Effect of a CC chemokine receptor antagonist on collagen induced arthritis in DBA/1mice.Immunol Lett,1997,57:117-120.
* 基金项目:四川省卫生厅科研基金资助项目(编号:610061)
作者单位:629000四川省遂宁市人民医院风湿科
637000四川南充川北医学院附属医院风湿科