血清IL-26、HMGB1与带状疱疹疼痛相关性研究

李 蜜 张怡萱 刘莉萍 李遇梅

带状疱疹是由水痘一带状疱疹病毒(varicella-zoster virus，VZV)感染引起的疱疹性皮肤病，疼痛是其最常见的并发症。带状疱疹相关性疼痛包括急性期疼痛(acute herpetic pain.AHP)和皮损愈合后遗留的严重的难治性慢性神经痛综合征-带状疱疹后遗神经痛(postherpetic neuralgia，PHN)。近期的研究提示，机体的细胞免疫功能低下是带状疱疹发病的重要因素，CD4+T淋巴细胞是机体细胞免疫中最重要的细胞群，Th17、Treg细胞作为独特的CD4+T淋巴细胞亚群，分泌IL-10、IL-17、IL-26等各种炎性细胞因子，在维持机体的免疫平衡方面发挥重要作用。同时这些炎症细胞因子参与机体炎症反应，致使炎症因子与抗炎因子之间的平衡失调，这种失衡可能在慢性疼痛中形成恶性循环，出现神经病理性疼痛的慢性迁延。HMGB1是炎症反应的晚期介质，在炎症反应中能被单核细胞和巨噬细胞主动分泌，在细胞外其功能可以刺激单核细胞产生IL-6、TNF-α等多种炎症因子，能诱导初级传入伤害感受器异位活动，这可能是患者出现疼痛的潜在原因[1]。我们检测了AHP和PHN患者血清中IL-26和HMGB1的水平，分析它们和带状疱疹相关性疼痛的关系。

1 对象和方法

1.1 对象 在2016年12月至2017年5月门诊就诊患者诊断带状疱疹的病人中选择急性疼痛患者40例，其中男17例，女23例，平均(59.10±7.64)岁，以及后遗神经痛患者17例，其中男10例，女7例，平均(69.88±11.35)岁。纳入标准：急性期带状疱疹疼痛患者，临床诊断明确，发病至就诊时间小于7天，未经治疗，无认知障碍，理解实验中的干预措施，同意参加实验。排除标准：疱疹不伴疼痛；播散型带状疱疹；近一月来应用过免疫抑制药物或糖皮质激素；有其他免疫系统疾病；有严重中枢神经系统并发症等。后遗神经痛患者诊断标准：本研究中PHN定义为皮疹愈后疼痛持续30天以上。带状疱疹患者均记录最严重的痛觉视觉模拟评分(visual analogue scales,VAS)：以0～10分表示，数值越大表示疼痛越剧烈，0分为无痛，10分为剧痛。根据 VAS评分分为轻中度AHP组和轻中度PHN组：VAS≤6分，其中轻中度AHP组共26例，轻中度PHN组共7例；重度AHP组和重度PHN组：VAS>6分，其中重度AHP组共14例，重度PHN组共10例。选取健康对照组共30名，男18名，女12名，平均(66.8±10.28)岁。实验血标本来源于患者，签署知情同意书，完全符合伦理学要求。三组性别、年龄分布无差异(P>0.05)。

1.2 试剂和仪器 人IL-26 ELISA试剂盒(美国raybiotech公司)；人HMGB1 ELISA试剂盒(arigobio,美国)；酶标仪(Thermo 公司)；低速医用离心机400C型(北京白洋医疗器械有限公司)。

1.3 IL-26、HMGB1检测方法 患者在行VAS评分的同时，采集受试者肘静脉血3 mL，以3000 r/min离心10 min沉淀细胞，吸取血清置于EP管中，置于-80℃冰箱中保存。将收集到的血清严格按照ELISA试剂盒说明书操作程序进行IL-26、HMGB1表达水平的检测。

1.4 统计学方法 采用SPSS 17.0软件进行统计学分析，计量资料以均数±标准差表示，服从正态和方差齐的指标采用单因素方差分析，整体比较有差异以后，组间比较采用LSD-t检验，等级资料用秩和检验，相关性检验采用Spearson相关分析。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 AHP和PHN患者血清中IL-26和HMGB1的水平比较 血清中IL-26在AHP组和PHN组水平均高于健康对照组(P<0.05)；但两组间差异无统计学意义(t=0.12,P=0.90)；血清HMGB1由于数据为非正态分布，组间比较采用秩和检验，在AHP组的水平和健康对照组无明显差异(P>0.05)，在PHN组中水平高于健康对照组(P<0.05)，同时PHN组高于AHP组(P=0.039)。见表1。

2.2 PHN组中不同疼痛严重程度的血清IL-26，HMGB1的水平比较 PHN组中IL-26水平在轻中度组、重度组中与对照组有显著性差异(P<0.05)，但轻中度组和重度组IL-26水平无显著差异(t=-1.605,P=0.129)。血清HMGB1由于数据为非正态分布，组间比较采用秩和检验，PHN组中HMGB1在轻中度组与对照组无显著差异(P>0.05)，重度组中与对照组有显著差异(P<0.05)，但轻中度和重度组中差异无统计学意义(P=0.157)。见表2。

2.3 AHP组中不同疼痛严重程度的血清IL-26，HMGB1水平的比较 AHP组重度组患者IL-26表达水平高于轻中度组(P<0.05)，轻中度组又明显高于对照组(P<0.05)，同时重度组高于轻中度组(t=2.886,P=0.006)；血清HMGB1由于数据为非正态分布，组间比较采用秩和检验，AHP组轻中度组和重度组血清HMGB1水平与对照组均无统计学差异(P>0.05)，轻中度组和重度组HMGB1水平也无统计学差异(P=0.932)。见表3。

2.4 AHP组中疼痛的VAS评分与IL-26和HMGB1的相关性分析 40例患者血清IL-26平均浓度与疼痛的VAS评分相关性分析显示两者之间有较少相关性，即患者血清IL-26 浓度越高，部分患者的疼痛感也会伴随升高，相关系数为-0.435，P<0.05；血清HMGB1的平均浓度与疼痛的VAS评分相关性分析显示两者之间没有相关性，其相关系数为0.109，P>0.05。见图1。

表1 AHP和PHN组血清IL-26和HMGB1水平检测结果

注：疾病组与对照组比较，aP<0.05;bP>0.05

表2 PHN组中不同疼痛严重程度的血清IL-26，HMGB1水平的比较

注：与对照组比较，αP<0.05,βP>0.05

表3 AHP组中不同疼痛严重程度的血清IL-26，HMGB1水平的比较

注：与对照组比较，△P<0.05;*P>0.05

图1 AHP组血清中IL-26含量与VAS评分相关性散点图

2.5 PHN组中疼痛的VAS评分与IL-26和HMGB1的相关性分析 17例患者血清IL-26平均浓度与疼痛的VAS评分相关性分析显示两者之间也无相关性，相关系数为0.036，P>0.05；血清HMGB1的平均浓度与疼痛的VAS评分相关性分析显示两者之间没有相关性，其相关系数为0.381，P>0.05。

3 讨论

水痘-带状疱疹病毒(varicella-zoster virus，VZV)具有嗜神经特性，疼痛是该病的主要特点。研究表明T淋巴细胞介导的细胞免疫应答紊乱与疼痛的产生有关，T淋巴细胞不同亚群能够合成和分泌不同类型的细胞因子，并通过旁分泌和内分泌的方式作用于外周组织,造成免疫抑制，引起疼痛反应[2]。Treg细胞和Th17细胞是近年来新发现的T淋巴细胞亚群，前者分泌IL-10、TGF-β1等抑制性细胞因子，对抗病毒免疫应答具有抑制效应；后者分泌IL-17、IL-21、TNF-α，能够造成组织损伤并引起疼痛。研究表明，在呼吸道病毒感染等疾病的动物模型中，过强的Th17分泌炎症细胞因子，其引起的炎症反应导致严重的病理损伤并引起疼痛[3]，而Treg细胞的免疫调节作用，会抑制效应T细胞功能，这会对病原体的免疫逃避产生协助作用，进而造成感染的持续化[4]，这些都是造成带状疱疹患者疼痛的原因，其中Th17分泌的IL-10作为重要的抗炎因子，抑制前炎性细胞因子的分泌，在神经损伤后表达会增加[5]，IL-26是IL-10的成员，在外周血中表达水平可以随着Th17细胞分泌增多而增多[6]。我们检测了IL-26在带状疱疹患者急性疼痛和后遗神经痛患者中的水平，结果显示：IL-26在AHP和PHN患者中的表达水平都高于正常对照组，可能因为VZV感染人体后可以诱导TH17细胞活化和增殖，促进其分泌炎症细胞因子IL-26，对机体的抗病毒免疫应答发挥抑制作用，导致细胞免疫效应减弱。在此基础上，将实验室检测指标与临床观察指标相结合，对不同疼痛严重程度的AHP和PHN患者体内IL-26细胞因子水平进行分析，结果发现在AHP患者重度组IL-26表达水平高于轻中度组，轻中度组又明显高于对照组。进一步分析相关性发现AHP患者血清中IL-26水平与VAS疼痛评分呈部分相关，即患者血清IL-26 浓度越高，有部分患者的疼痛感也会伴随升高。这些均提示在带状疱疹急性疼痛期IL-26参与疼痛发病。在PHN患者中虽然疾病组和对照组有差异，但在轻中度组和重度组之间IL-26表达无明显差异，这可能表明IL-26在PHN中与疼痛严重程度没有必然的联系，可能在PHN患者中，IL-26细胞因子增高导致免疫机制紊乱并不是PHN发病的关键因素，其发病还有其他可能机制。

和IL-26一样，HMGB1作为一个晚期的促炎介质在周围干神经炎性中发挥重要作用，并且参与了神经病理性疼痛的发生发展，其中PHN是最常见的神经病理性疼痛[7]。PHN的发病机制中，带状疱疹急性炎症对神经系统的破坏，高水平的TNF-α炎症因子导致外周中枢的神经发生病变、皮损区的感受器变性导致中枢异常的突触再生，使感受器功能亢进导致中枢对痛觉过敏有关[8]。HMGB1与TNF-α等促炎细胞因子之间存在正反馈循环，从而促进炎症及疼痛的发生发展[9]。结果显示在AHP患者中血清HMGB1水平和健康对照组无统计学意义。这可能表明在AHP患者中受到水痘带状疱疹病毒的表达后，HMGB1作为晚期的促炎介质可使初级传入纤维致敏并继发炎症反应，来参与神经病理性疼痛不是重要因素。HMGB1也能调控造血细胞、上皮细胞及神经元的激活[10]，增加初级传入神经元的兴奋性[11]。在PHN疼痛中，HMGB1使周围的胶质细胞激活，以及神经元在刺激下主动分泌炎症因子，增强兴奋性突触传递或削弱抑制突触效能，从而改变伤害性传入神经元的极化特点，诱发中枢敏化，导致慢性疼痛产生[12]。研究结果显示PHN组血清HMGB1的水平与AHP组有差异，这考虑可能患者神经受到病毒感染后导致神经损伤，神经元释放HMGB1，同时发生炎症，随着时间的延长，HMGB1敏化感觉神经对伤害感受的刺激，从而来维持慢性疼痛状态。此外，我们将实验室检测指标与临床观察指标相结合，结果显示，AHP组中，轻中度组和重度组与对照组之间均无明显差异，在PHN组中血清HMGB1在轻中度组与对照组无差异，而在重度组中HMGB1水平与对照组有显著差异。将患者血清HMGB1平均浓度和疼痛VAS评分进行相关性分析，可见在AHP组和PHN组中均无相关性，但这并不能完全表示HMGB1在带状疱疹患者疼痛中不发挥作用，考虑可能样本量太小，也有可能其机制更为复杂，必要时可以进一步扩大样本量。所以，在PHN的发病中，HMGB1可能作为晚期炎症因子介导神经受损导致神经元致敏和外周神经炎症。

综上，IL-26与带状疱疹相关性疼痛有关联，参与带状疱疹的发病机制；对于HMGB1，虽然在血清水平上显示和严重程度有统计学意义，但并没有相关性，这提示HMGB1可能在一定程度上参与了PHN的发病，但其具体机制还需进一步研究。

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