Immunology Studies
Vol.2 No.02(2014), Article ID:13460,5 pages
DOI:10.12677/IS.2014.22003

Correlation Analysis of Concentration of Plasma Soluble CD28 and Graves Disease

Zhongwen Sun1,2*, Hong Tao1, Jing Sun2, Jingfang Huang1, Lixian Yi1, Lei Chen3

1Key Laboratory of Medical Biotechnology Center Test in Suzhou City, Suzhou

2Department of Lab Medicine of Suzhou Health College, Suzhou

3Division of Endocrinology of Suzhou Municipal Hospital, Suzhou

Email: *zhwsun@szhct.edu.cn

Copyright © 2014 by authors and Hans Publishers Inc.

This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY).

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Received: Mar. 7th, 2014; revised: Apr. 7th, 2014; accepted: Apr. 14th, 2014

ABSTRACT

Objective: We did this research to discuss the clinical importance of measuring plasma soluble CD28 in Graves’ disease, and explore correlation of soluble CD28 and FT3, FT4, sTSH, TRAb of plasma from Graves disease, and analyze diagnostic value of soluble CD28 in Graves’ disease. Methods: Using the sandwich ELISA for detecting soluble CD28 and TRAb levels in plasma from healthy donors and patients with Graves’ disease, we analyze the concentrations of FT3, FT4, sTSH through chemiluminescence immunoassay, simultaneously. Results: Our results have suggested that mean concentrations of soluble CD28 detected in patients with Graves’ disease (3.34 ± 0.62 ng/ml) were significantly higher than those in healthy subjects (0.76 ± 0.21 ng/ml) (p < 0.01). Moreover, there was a significantly positive correlation between the concentrations of soluble CD28 in plasma and levels of FT3 (r = 0.786, p < 0.01), FT4 (r = 0.746, p < 0.01), and TRAb (r = 0.734, p < 0.01) in plasma, but negative correlation was found between sCD28 levels and serum TSH (r = −0.719, p < 0.01). High soluble CD28 levels (>5 ng/ml) in plasma of peripheral blood of some Graves patients had significant positive correlation with goiter (p < 0.05) and exophthalmos (p < 0.01). Conclusion: The soluble CD28 had higher levels in patients with Graves’ disease than those in healthy donors, and revealed positive correlation with FT3, FT4, TRAb. Therefore, soluble CD28 can be considered as an important biological parameter to support the diagnosis of Graves’ disease.

Keywords:Graves’ Disease, Soluble CD28, Correlation

外周血可溶性CD28含量与Graves疾病的相关性研究

孙中文1,2*,陶  鸿1,孙  静2,黄静芳1,易丽娴1,陈  蕾3

1苏州市检验医学生物技术中心重点实验室,苏州

2苏州卫生职业技术学院医学技术学院,苏州

3苏州市立医院内分泌科,苏州

Email: *zhwsun@szhct.edu.cn

收稿日期:2014年3月7日;修回日期:2014年4月7日;录用日期:2014年4月14日

摘  要

目的:探讨Graves病患者外周血中可溶性CD28分子浓度与FT3、FT4、sTSH和TRAb等实验室参数的相关性,以分析外周血可溶性CD28分子含量测定对Graves病的临床辅助诊断价值。方法:采用双单抗夹心酶联检测法分析Graves病患者血液中可溶性CD28分子的含量;化学发光免疫法检测血液中甲状腺功能指标FT3、FT4、sTSH的浓度;ELISA法测定血液中TRAb的含量。结果:Graves病人血液中可溶性CD28分子含量(3.42 ± 0.74 ng/ml)明显高于健康对照组(0.83 ± 0.29 ng/ml) (p < 0.01);患者体内可溶性CD28分子的表达水平与FT3、FT4和TRAb浓度均呈正相关关系,相关系数γ分别为0.786、0.746和0.734,但可溶性CD28分子浓度与血清TSH表达呈显著负相关,相关系数γ为−0.719;外周血液中可溶性CD28分子与Graves病患者甲状腺的肿大程度(p < 0.05)和突眼症(p < 0.01)均具有显著的正相关关系。结论:可溶性CD28分子参与了Graves疾病发生发展的病理过程,与FT3、FT4、sTSH和TRAb均具有较好的相关性,可作为Graves病临床辅助诊断和疗效评估的重要生物学参数。

关键词

Graves病,可溶性CD28分子,相关性

1. 引言

Graves病又称毒性弥漫性甲状腺肿,是甲亢中最常见的类型,也是一种伴甲状腺激素分泌增多的器官特异性自身免疫性疾病[1] -[2] 。近年来研究认为,其免疫致病机制与自身反应性T细胞的活化及相关共刺激分子的免疫调节有关。有文献报道,共刺激分子CD28与其配体相互作用参与了类风湿性关节炎和实验性自身脑脊髓膜炎等自身免疫性疾病的病理过程。在各种慢性炎症状态下,如多发性硬化症、不稳定性心绞痛、类风湿性关节炎、Wegener肉芽肿病和强直性脊柱炎等患者的外周血中均有异常CD4+ CD28 T细胞的高频存在[3] -[7] 。但Graves病患者血液中CD4+ T细胞表面CD28分子及血液中可溶性CD28分子的表达变化及生物学意义,至今仍不清楚。本文在成功建立双单抗夹心酶联法检测生物样本中可溶性CD28分子的基础上,对Graves病患者血液中可溶性CD28含量及FT3、FT4、sTSH和TRAb的表达水平进行测定,以探讨可溶性CD28分子对Graves病的临床辅助诊断价值和疾病治疗过程中的疗效评估提供有价值的生物学参数。

2. 材料和方法

2.1. 标本来源

苏州市市立医本部提供确诊Graves病患者(83例,其中男性21例,女性62例,年龄27~52岁)血液标本。所有Graves病患者诊断标准:高代谢症候群,触诊和B超检查证实有弥漫性甲状腺肿,伴或不伴突眼,高甲状腺素血症,促甲状腺激素受体抗体阳性或核素扫描显示甲状腺吸碘率弥漫性增强。苏州市中心血站提供健康人血液标本55份(男23名,女32名,年龄21~48岁)作为正常对照组。所有研究对象均排除合并其他自身免疫性疾病、肺部疾患、肿瘤和感染性疾病等。

2.2. 试剂和仪器

可溶性CD28检测试剂盒(本科室自行研制);Protein G免疫亲和层析柱(Pharmacia,瑞典);rhCD28/Fc重组蛋白(R&D,美国);琥珀酰羟基生物素(Sigma,美国);streptavidin-HRP (Roche,瑞士);avidin-PE (Immunotech,法国);酶标测定板(8 × 12孔,Costar,美国);酶标测定仪(Bio-Rad,美国);TMB底物(KPL公司,英国);人促甲状腺激素(hTSH)试剂盒(Biological公司,美国);甲状腺功能FT3、FT4、TSH检测试剂盒(Bayer公司,德国)和TRAb酶联检测试剂盒(Diagnostic公司,美国)。

2.3. 方法

2.3.1. 可溶性CD28分子含量检测

可溶性人CD28检测试剂盒由本科室自行研制建立[8] 。具体方法是取预先包被CD28抗体的酶联检测板,反应孔内加入Graves病人、正常健康人待测血浆及标准品各100 μl,37℃水浴反应2 h,充分洗涤后,加入标记抗体CD28-Biotin,再于37℃水浴反应1 h后,充分洗涤,加入Streptavidin-HRP,反应洗涤后,加入临时配制的底物TMB,室温反应15 min后,用2 mol/L H2SO4终止酶与底物的反应,使用450 nm波长于全自动酶标仪测定OD值。每个样本设置三个复孔,同时用rhCD28/Fc重组蛋白标准品制作线性标准曲线,以分析Graves病人血浆中可溶性CD28含量。

2.3.2. 甲状腺功能测定

ELISA方法检测血液标本中TRAb浓度,全自动化学发光免疫分析法测定血液中FT3、FT4、sTSH含量,上述实验室指标的测定均按照试剂盒说明书进行。

2.4. 统计学分析

数据资料通过SPSS10.0统计软件进行统计分析,所有数据均用 ± s表示,样本均数比较采用t检验,各实验室指标间的相关性进行Pearson相关分析,采用Kruskal-Wallis检验进行非参数组间比较,以α = 0.05作为检验水准,p < 0.05为差异有统计学意义。

3. 结果

3.1. Graves病人血液中可溶性CD28分子含量显著升高

Graves病人血液中可溶性CD28浓度检测结果表明,Graves病人血液中可溶性CD28含量(3.42 ± 0.74 ng/ml)明显高于健康对照组(0.83 ± 0.29 ng/ml) (p < 0.01),并发现具有甲状腺肿大、眼球突出等伴随症状的个别病人体内可溶性CD28浓度超过5 ng/ml。结果提示,可溶性CD28在Graves病人体内明显增高,可能参与了Graves病的发生发展等病理过程(见图1)。

3.2. Graves病人血液中可溶性CD28与FT3、FT4、sTSH和TRAb含量的相关性分析

患者体内可溶性CD28浓度与疾病诊断的重要临床实验室指标的相关性分析表明患者体内可溶性CD28水平与FT3、FT4和TRAb均呈正相关,相关系数γ分别为0.786、0.746和0.734,可溶性CD28浓度与血清TSH呈显著负相关,相关系数γ为−0.719,提示可溶性CD28的浓度是Graves病的重要生物学参数(见图2)。

Figure 1. Detection of plasma soluble CD28 with Graves patients

图1. Graves病人血液中可溶性CD28分子浓度测定

Figure 2. Correlation analysis of thyroid gland parameters and plasma soluble CD28 in patients with Graves disease

图2. Graves病人血液中可溶性CD28与甲状腺功能指标的相关性分析

3.3. 可溶性CD28浓度与临床体征呈正相关

为了进一步了解外周血可溶性CD28与病情的相关性,患者按其甲状腺肿大的程度和突眼症存在与否进行分组,采用非参数Kruskal-Wallis检验进行组间比较,结果提示,外周血液中可溶性CD28与Graves病患者的两大主要体征,甲状腺的肿大程度(p < 0.05)和突眼症(p < 0.01)均具有显著的正相关,提示可溶性CD28与疾病的严重程度呈明显正相关。

4. 讨论

近年来研究发现,共刺激分子在体内有膜型和可溶性两种存在形式,膜型共刺激分子在免疫应答的启动、调节和效应产生等方面发挥重要作用,也参与了临床上肿瘤、自身免疫性疾病、超敏反应和器官移植等疾病的病理过程[9] [10] ,但共刺激分子可溶性形式的有关研究相对较少。可溶性CD28分子在系统性红斑狼疮、类风湿关节炎患者体内含量异常升高,但Graves病患者血液中可溶性CD28表达水平仍不清楚[11] 。本文在自行成功研制可溶性CD28检测试剂盒的基础上,对器官特异性自身免疫性疾病Graves病患者体内可溶性CD28含量进行了分析,结果提示,Graves病患者血液中可溶性CD28含量(3.42 ± 0.74 ng/ml)明显高于健康人群对照组(0.83 ± 0.29 ng/ml),并与甲状腺肿大和突眼等临床体征有明显相关性,表明可溶性CD28分子参与了Graves病发生发展的病理过程,并与疾病的严重程度密切相关。有文献报道系统性红斑狼疮患者血液中可溶性CD28分子的表达水平与系统性红斑狼疮的活动度和疾病的严重程度密切有关相关,随疾病的严重程度呈现进行性增高,与本文结果基本一致[12] 。

众所周知,Graves病临床诊断的主要实验室参数分别是血液中FT3、FT4、sTSH和TRAb,Graves病患者体内FT3、FT4、sTSH和TRAb浓度明显高于正常参考值,本文通过对Graves病患者血液可溶性CD28分子含量测定,经Pearson相关性分析表明,患者体内可溶性CD28分子浓度与FT3、FT4和TRAb均呈正相关关系,相关系数γ分别为0.786、0.746和0.734,但患者血液可溶性CD28含量却与血清TSH呈显著负相关,相关系数γ为−0.719。初步实验表明,对Graves病患者血液可溶性CD28及TRAb联合检测,对提高Graves病诊断的准确率,明显优于单独检测,但尚需扩大样本量后再进行统计分析比较。由此可知,患者血液中可溶性CD28的浓度是诊断Graves病的重要生物学参数,将对Graves病的临床辅助诊断和疗效评估的具有重要的临床价值。文献报道,哮喘患者体内可溶性CD28分子浓度与RANTES血浆浓度、血清IgE总浓度均呈正相关,而与膜型CTLA-4和膜型CD28阳性百分率呈负相关;在活动性和非活动性系统性红斑狼疮患者体内可溶性CD28浓度与可溶性CTLA-4、CD86的血浆浓度均呈正相关[13] 。因此,可溶性CD28分子参与了Graves病、系统性红斑狼疮等自身免疫性疾病和哮喘病的病理过程,但可溶性CD28参与自身免疫性疾病和过敏反应的免疫病理机制,值得进一步深入探讨。

综上所述,Graves病患者外周血中可溶性CD28含量异常增高,并与患者血液中FT3、FT4和TRAb浓度呈正相关,因此,可溶性CD28含量测定将为临床诊断Graves病提供又一个有价值的实验室参数,也将为Graves病的治疗、预后判断及寻找新的免疫干预手段提供实验依据和理论基础。

项目基金

本项目研究由以下基金项目资助:国家自然科学基金项目资助(31100626);江苏省卫生职业技术教育研究立项课题(J201101);江苏省卫生厅医学研究基金立项资助(Z201015)。

参考文献 (References)

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NOTES

*通讯作者。

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