IL-1RN基因多态性与消化性溃疡发病相关性及机制分析

魏小娟，郭 艳，高 琦

（新乡市中心医院消化内科，新乡453000）

随着人们饮食习惯的改变，消化性溃疡的发生率明显升高。流行病学调查发现，我国2010-2017年消化性溃疡的发病率可达（272～383）/10 000[1]，每年的新发病例或严重的溃疡性出血的发生率均明显上升[2]。

在探讨消化性溃疡发病机制的过程中，研究者发现炎性因子基因水平的改变在提高消化性溃疡的患病易感性等方面发挥了重要作用[3]。白细胞介素-1受体拮抗剂（IL-1RN）的多态性能够影响IL-1受体的敏感性，导致炎症性信号通路的紊乱，加重胃黏膜或十二指肠上皮黏膜的炎症性损伤，促进消化性溃疡的发生[3]。部分研究通过全基因组关联研究（GWAS）已证明CYP2C19基因多态性是消化性溃疡的重要位点关[4]，部分研究者报道了CYP2C19基因多态性与消化系统疾病的关系[5]，为了揭示IL-1RN基因多态性与消化性溃疡发病相关性及作用机制，为临床上消化性溃疡的治疗或预防等提供参考，本研究对IL-1RN多态性与消化性溃疡发病的相关性进行了分析。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2016年1月-2018年1月在我院治疗的消化性溃疡患者180例，其中十二指肠溃疡患者91例（十二指肠溃疡组），胃溃疡患者89例（胃溃疡组），纳入标准：（1）均经胃镜及活检病理学确诊；（2）均为汉族；（3）近1个月内未使用过质子泵抑制剂、H2受体拮抗剂、肾上腺皮质类固醇、非甾体消炎药或抗凝剂；（4）患者及家属知情同意。排除标准：（1）有腹部手术史；（2）合并有恶性肿瘤、严重心、肺、肝等脏器疾病。同时选取健康志愿者270例作为对照组，各组受试者性别、年龄等一般资料比较差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

表1 各组一般资料比较Tab 1 Comparison of the general data between each group

1.2 检测方法 幽门螺杆菌的检测：先在胃镜下采集患者的胃黏膜或者十二指肠黏膜组织，采用南京凯基生物科技公司生产的快速尿素酶检测试剂盒进行检测，按照说明的要求和步骤进行Hp的检测。

IL-1RN基因多态性的检测：取冻存的血清保存液体，按照10000r/min的离心速度进行离心分离，

1.2 检测方法幽门螺杆菌的检测：先在胃镜下采集患者的胃黏膜或者十二指肠黏膜组织，采用南京凯基生物科技公司生产的快速尿素酶检测试剂盒进行检测，按照说明的要求和步骤进行Hp的检测。

IL-1RN基因多态性的检测：取冻存的血清保存液体，按照10000r/min的离心速度进行离心分离，每1 mL的TRIZOL试剂裂解的样品中加入0.2 mL的氯仿，进行裂解操作，4℃冰上采用无酶的RNA冲洗液进行洗涤，再次10 000 r/min离心5 min，得到RNA。混合液在加入逆转录酶MMLV之前先70℃干浴3 min，取出后立即冰水浴至管内外温度一致，然后加逆转录酶0.5 μL，37℃水浴60 min，室温放置5min使其完全溶解，使其逆转录为cDNA。以β-actin为模版，在反应体系中加入SYBR Green 1染料、上游引物、下游引物、dNTP，使得总体积达20 μL，上机，反应条件为 93℃ 2 min、93℃ 1 min、55℃ 2 min，共40个循环。

PCR产物扩增后进行基因多态性检测：参考multiplexkit试剂盒（南京凯基生物科技有限公司）使用说明，加入各位点对应延伸引物进行单碱基测序反应，在 ABI1310（Life Technologies，美国）进行电泳，结果用GENEMAPPER软件（LifeTechnologies，美国）进行分析。

1.3 治疗方法 口服奥美拉唑（国药准字J20080097南京扬子江药业有限公司），400 mg，口服，每日2次，阿莫西林（国药准字H20163312重庆麦克福新制药有限公司）1.0 mg，口服，每日2次，甲硝唑（批国药准字H14020964亚宝药业集团股份有限公司）200 mg，口服，每日2次，连续治疗6周，并进行Hp的检测。

1.4 疗效判断 愈合为溃疡消失，瘢痕形成，溃疡周围炎症消失，S1期或S2期；显效为溃疡愈合，周围黏膜仍有炎症H2期；有效为溃疡缩小≥50%；无效为溃疡缩小＜50%或无变化[4]。

1.5 统计学处理 统计分析采用SPSS19.0软件，计量资料采用±s表示，多组间比较使用方差分析，两两比较采用LSD-t检验；计数资料比较使用χ2检验。以P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组IL-1RN基因多态性结果 十二指肠溃疡组、胃溃疡组和对照组IL-1RN基因多态性分布符合Hardy-Wenberg平衡检验；十二指肠溃疡组IL-1RN基因型L/2+2/2比例和等位基因2比例分别为50.55%和29.67%，明显高于胃溃疡组和对照组（χ2=16.630 和 28.926，17.429 和 38.228，P＜0.05）；胃溃疡组和对照组IL-1RN基因型和等位基因分布比较差异无统计学意义（χ2=0.322和 0.213，P＞0.05），见表2。

2.2 各组幽门螺旋杆菌阳性者基因型分布比较 十二指肠溃疡组、胃溃疡组和对照组幽门螺旋杆菌阳性者分别为80例、73例和123例；十二指肠溃疡组幽门螺旋杆菌阳性者IL-1RN基因型L/2+2/2比例和等位基因2比例分别为50.15%和29.38%，明显高于胃溃疡组和对照组（χ2=26.283和28.233，27.507和31.755，P＜0.05）；胃溃疡组和对照组幽门螺旋杆菌阳性者IL-1RN基因型和等位基因分布比较差异无统计学意义（χ2=0.562 和0.517，P＞0.05）。见表 3。

2.3 各组幽门螺旋杆菌阴性者基因型分布比较 胃溃疡组幽门螺旋杆菌阴性者IL-1RN基因型L/2+2/2比例和等位基因2比例分别为62.50%和37.50%，明显高于对照组（χ2=8.064 和 12.144，P＜0.05）；十二指肠溃疡幽门螺旋杆菌阴性者等位基因2比例为31.82%，明显高于对照组（χ2=4.815，P＜0.05）；十二指肠溃疡组和胃溃疡组幽门螺旋杆菌阳性者IL-1RN基因型和等位基因分布比较差异无统计学意义（χ2=0.562 和 0.517，P＞0.05）。见表 4。

表2 各组IL-1RN基因多态性结果 [n（%）]Tab 2 IL-1RN gene polymorphism results in each group[n（%）]

表3 各组幽门螺旋杆菌阳性者基因型分布比较 [n（%）]Tab 3 Comparison of genotype distribution of Hp positive groups[n（%）]

表4 各组幽门螺旋杆菌阴性者基因型分布比较 [n（%）]Tab 4 Comparison of genotype distribution among Hp negative groups[n（%）]

2.4 各组IL-1RN基因多态性与治疗的关系 十二指肠溃疡组不同IL-1RN基因型患者治疗痊愈率比较差异无统计学意义（P＞0.05），见表5；胃溃疡组不同IL-1RN基因型患者治疗痊愈率比较差异无统计学意义（P＞0.05），见表 6。

表5 十二指肠溃疡组不同IL-1RN基因型治疗痊愈率比较Tab 5 Comparison of cure rates of different IL-1RN genotypes in duodenal ulcer group

表6 胃溃疡组不同IL-1RN基因型治疗痊愈率比较Tab 6 Comparison of cure rates of different IL-1RN genotypes in gastric ulcer group

3 讨论

近年来，我国消化性溃疡的发生率具有上升的趋势，特别是在具有自身免疫力紊乱或不良饮食习惯的人群中，消化性溃疡的发生风险更高，出血性风险更大[5]。消化性溃疡的发生，不仅能够导致消化道穿孔等并发症的发生，同时还能够增加远期恶性消化道病变的发生风险，增加胃癌等疾病的发生率[6]。现阶段临床抗Hp或胃黏膜保护剂等药物治疗后，消化性溃疡患者的病情缓解程度仍然较低，治疗后的患者消化道并发症的发生率仍然较高[7]。而本研究对消化性溃疡患者体内相关致病基因多态性的分析研究，具有下列两个方面的价值：（1）能够为临床上消化性溃疡患者的免疫学治疗提供理论参考；（2）能够为临床上消化性溃疡患者的病情评估提供血清学依据。

IL-1RN基因多态性的改变能够诱导单核细胞过度激活，提高了中性粒细胞对胃黏膜组织的损伤程度[8-9]。IL-1RN基因多态性的改变能够通过影响IL-1RN的转录和翻译，促进下游炎症因子的激活，增加中性粒细胞对于胃黏膜上皮物理性屏障的破坏作用[10]。基础方面的研究还认为，IL-1RN基因多态性能够加剧T淋巴细胞的自身免疫性损伤，并提高自然杀伤性T淋巴细胞对胃黏膜的损伤，促进胃黏膜基底组织的破坏，增加血管破裂和出血的风险[11]。部分研究者证实了IL-1RN基因多态性与消化性溃疡的关系，认为IL-1RN基因多态性与溃疡治疗后的并发症发生密切相关[12]，而对于其与患者溃疡的部位或者Hp感染的关系研究不足。

本研究并未发现在胃溃疡患者中IL-1RN基因型L/2+2/2比例和等位基因2的差异，提示IL-1RN基因型多态性并不会影响胃溃疡的发生，虽然部分研究者报道了IL-1RN基因型多态性与胃溃疡的关系，但相关研究的样本量较小，同时缺乏可靠的对照研究分析。在十二指肠溃疡患者中，IL-1RN基因型L/2+2/2比例和等位基因2的比例明显上升，高于胃溃疡组或正常对照人群，提示IL-1RN基因型可能显著影响十二指肠溃疡的发生。通过荟萃国内外相关文献，笔者认为IL-1RN基因型的多态性与十二指肠溃疡的关系可能与下列几个因素有关[13-14]；（1）IL-1RN基因型中等位基因2或基因型的改变，能够影响IL-1蛋白翻译效率，导致效应蛋白的生物学活性的改变，激活了体内的炎症反应系统；（2）IL-1RN基因型多态性的改变，能够提高体内炎症细胞对于十二指肠黏膜腺体细胞的促凋亡作用，导致黏膜屏障作用的减弱。杨松涛等[15]也认为，在消化性溃疡患者中，IL-1RN基因型L/2+2/2比例和等位基因2均可以显著升高，特别是在十二指肠球部溃疡患者中，相关等位基因的突变风险更高。在Hp阳性感染的患者中，可以发现在十二指肠溃疡患者血清中IL-1RN基因型L/2+2/2比例和等位基因2比例的上升更为明显，高于对照组和胃溃疡组，提示Hp感染可能进一步加剧IL-1RN基因多态性的改变，增加其对十二指肠黏膜的损伤作用。IL-1RN基因型L/2+2/2比例和等位基因2比例的改变，可能通过改变IL-1蛋白上游翻译的活性而影响到转运RNA对氨基酸的运载能力，进而导致IL-1蛋白的表达波动。同时IL-1RN基因多态性还可能通过影响IL-β31位点的改变，进而导致其他关联基因位点的多态性改变，影响到消化性溃疡的发生。本研究揭示了发现IL-1RN多态性并不会显著影响溃疡的临床治疗效果。

综上所述，IL-1RN基因多态性与十二指肠溃疡发病有一定的关系，而与胃溃疡无明显相关性。