IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D在晚期肺癌患者中的表達及意義

張靜，張振安

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論著·臨床

IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D在晚期肺癌患者中的表達及意義

張靜，張振安

目的 探討晚期肺癌患者血清白細胞介素6(IL-6)、γ干擾素(IFN-γ)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)、自然殺傷細胞活化受體2D(NKG2D)的表達及意義。方法 選擇2011年1月—2013年12月收治的晚期肺癌患者52例為研究對象。另選擇健康者50例為健康對照組。檢測受試者血清IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D水平，并對其與年齡、煙齡、病程、肺癌分期、病理類型、體質(zhì)量指數(shù)(BMI)進行相關性分析。結(jié)果 肺癌組患者血清IFN-γ、NKG2D水平低于健康對照組(t=10.098、8.726，P<0.01)，IL-6、TNF-α水平高于對照組(t=7.262、8.978，P<0.01)；不同類型肺癌之間血清IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D水平等無明顯差異(t=1.272、0.098、0.978、1.079，P>0.05)；不同肺癌分期血清IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D水平存在顯著差異(F=6.762、9.218、10.977、11.033，P<0.01)。隨著肺癌分期的增加，血清IFN-γ、NKG2D水平呈下降趨勢，IV期、III期比較差異均有顯著性(P<0.01)；隨著肺癌分期的增加，血清IL-6、TNF-α水平呈上升趨勢，IV期、III期比較差異均有顯著性(P<0.01)；血清IFN-γ、NKG2D與肺癌分期呈負相關(r=-0.251、-0.315，P<0.05)，血清IL-6、TNF-α表達與肺癌分期呈正相關(r=0.402、0.298，P<0.05)，血清IL-6、NKG2D表達之間呈負相關(r=-0.308，P<0.05)，血清IFN-γ、TNF-α表達之間呈負相關(r=-0.307，P<0.05)。結(jié)論 IFN-γ、NKG2D在肺癌患者血清中呈現(xiàn)低表達，而IL-6、TNF-α在肺癌患者血清中呈現(xiàn)上升趨勢，IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D與肺癌發(fā)病及進展密切相關。

肺癌；白細胞介素6；γ干擾素；腫瘤壞死因子α；自然殺傷細胞活化受體2D；相關性

肺癌為常見呼吸系統(tǒng)惡性腫瘤，近年來其患病率呈上升趨勢，嚴重危害患者健康，給家庭及社會帶來沉重負擔，因此對肺癌進行及早診治具有重要意義[1]。Th1細胞為重要的細胞因子，在炎性反應、免疫調(diào)節(jié)方面均起重要作用[2]。白細胞介素6(IL-6)、γ干擾素(interferon gamma, IFN-γ)、腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)主要由Th1細胞分泌，自然殺傷細胞(NK)活化受體2D(natural-killer group 2，NKG2D)為 NK細胞活化性受體，近期研究顯示，IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D的異常表達與惡性腫瘤的發(fā)病相關[3～6]。現(xiàn)探討IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D在肺癌患者中的表達情況以及上述指標在肺癌進展中的可能作用。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2011年1月—2013年12月河北省唐山市人民醫(yī)院收治的晚期肺癌患者52例為研究對象(肺癌組)，均經(jīng)我院病理科病理檢查確診為肺癌。納入標準[1]：性別不限，年齡45～75歲；符合原發(fā)性肺癌、各病理類型及分期的診斷標準[1]；肺癌晚期；預計生存期在12個月以上；無嚴重心血管疾??；患者知情同意。排除標準[1]： 近期急性感染者；腦血管意外者；肺結(jié)核者；有精神疾病史；近3個月內(nèi)接受過放化療及免疫治療者；自身免疫性疾??；糖尿病者；其他系統(tǒng)惡性腫瘤者；有酒精藥物濫用史；未完成隨訪者。病理分型：肺鱗癌22例，肺腺癌18例，小細胞肺癌12例。根據(jù)UICC國際TNM標準[1]，肺癌分期：III期32例，IV期20例。另選擇同期在我院體檢的健康者50例為健康對照組。2組在性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)(BMI)方面差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，但2組在煙齡方面差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。見表1。本研究均獲受試者知情并簽署知情同意書，獲河北省唐山市人民醫(yī)院倫理委員會審核批準。

表1 2組研究對象基本資料比較

1.2 觀測指標及方法 于清晨空腹狀態(tài)下抽取受試者外周靜脈血5 ml，3 500 r/min離心10 min，取上清液-80℃保存待測。采用流式細胞儀檢測NKG2D；采用CBA法檢測IL-6、IFN-γ、TNF-α，試劑盒購自于上海華大科技有限公司，嚴格按照說明書操作[1]。統(tǒng)計受試者血清IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D水平，并對血清IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D水平與年齡、煙齡、病程、肺癌分期、病理類型、BMI進行相關性分析。

2 結(jié) 果

2.1 血清IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D水平比較 肺癌組患者血清IFN-γ、NKG2D水平低于健康對照組(P<0.01)，血清IL-6、TNF-α水平高于健康對照組(P<0.01)。見表2。

表2 2組血清IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D水平比較

2.2 不同病理類型血清IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D比較 不同類型肺癌之間血清IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D等指標水平比較無明顯差異(P>0.05)。見表3。

表3 不同病理類型肺癌患者血清IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D水平比較

2.3 不同肺癌分期血清IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D比較 不同肺癌分期肺癌患者血清IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D水平存在顯著差異。隨著肺癌分期的增加，血清IFN-γ、NKG2D水平呈下降趨勢，血清IL-6、TNF-α水平呈上升趨勢，IV期、III期比較差異有顯著性(P<0.01)。見表4。

2.4 相關性分析 對血清IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D等指標的表達與年齡、煙齡、病程、肺癌分期、病理類型、BMI等因素進行相關性分析，結(jié)果顯示，血清IFN-γ、NKG2D表達與肺癌分期呈負相關(P<0.05)，血清IL-6、TNF-α表達與肺癌分期呈正相關(P<0.05)；血清IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D等指標的表達與年齡、煙齡、病程、病理類型、BMI等因素無明顯相關性(P>0.05)，血清IL-6、NKG2D表達之間呈負相關(P<0.05)，血清IFN-γ、TNF-α表達之間呈負相關(P<0.05)。見表5。

表4 不同肺癌分期肺癌患者血清IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D水平比較

表5 各指標與年齡、煙齡、病程、肺癌分期、病理類型、BMI的相關性分析

3 討 論

肺癌發(fā)病率呈現(xiàn)逐年上升趨勢[7]，其發(fā)病機制復雜，可由多種因素誘發(fā)。研究顯示，免疫反應和炎性反應與惡性腫瘤的發(fā)病及進展密切相關，在惡性腫瘤的進展過程中起重要作用[8～11]。Th1細胞為Th細胞重要的亞群之一，在炎性反應及免疫過程中起重要調(diào)節(jié)作用； IFN-γ、TNF-α主要由Th1細胞分泌，IL-6由Th2細胞分泌，NKG2D由NK細胞分泌，為NK細胞活化性受體[12]。研究顯示，IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D在免疫性疾病及惡性腫瘤發(fā)病及進展中均起作用[12～15]。本研究重點探討IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D在肺癌發(fā)病、進展過程中可能起的作用。

IL-6是可以來源于單核細胞、內(nèi)皮細胞甚至膠質(zhì)細胞的細胞因子，在正常人體內(nèi)含量少。只在炎性反應發(fā)生或存在腫瘤時會有IL-6表達異常，并參與組織細胞的分化、功能等多個過程。研究顯示，惡性腫瘤進展時，機體Th淋巴細胞功能受損，IL-6表達可增強，加重機體炎性反應，進而導致免疫調(diào)節(jié)功能減弱，機體免疫水平下降[1]。因此，IL-6在惡性腫瘤進展過程中其表達可呈現(xiàn)增強。本研究中，肺癌患者血清IL-6水平高于健康者，隨著肺癌分期的增加，IL-6表達呈現(xiàn)增強趨勢，但不同病理類型肺癌間IL-6的表達并無明顯差異，表明血清IL-6的表達與肺癌的發(fā)生及進展相關，而與病理類型關系不顯著。本研究中隨著肺癌的進展，IL-6呈現(xiàn)上升趨勢，可能與肺癌患者免疫活性受到抑制有關，機體巨噬細胞在肺癌微環(huán)境中被激活后可產(chǎn)生TNF-α，TNF-α表達增強可進一步促進巨噬細胞分泌IL-6[1]。

TNF-α為炎性反應的始動因子，可放大和加重炎性反應。機體嚴重創(chuàng)傷時其血清水平可明顯升高，在高表達同時亦可對機體免疫功能產(chǎn)生抑制作用，進而增加機體進一步損傷的風險。本研究顯示，肺癌患者血清TNF-α水平明顯高于健康人群，不同病理類型肺癌間TNF-α的表達并無明顯差異，但隨著肺癌分期的增加，TNF-α呈現(xiàn)升高趨勢，表明血清TNF-α的表達與肺癌自身的發(fā)生及進展相關。本研究中隨著肺癌的進展，TNF-α呈現(xiàn)上升趨勢，可能與肺癌患者免疫活性受到抑制有關，機體巨噬細胞在肺癌微環(huán)境中被激活后可產(chǎn)生TNF-α，進一步促進巨噬細胞分泌IL-6，IL-6與肺癌細胞表面IL-6受體結(jié)合，進而作用于VEGF，促進肺癌微血管形成，這可能是肺癌發(fā)生及進展的可能機制之一[2]。

本研究中肺癌患者血清IFN-γ水平低于健康人群，不同病理分型肺癌間血清IFN-γ水平無明顯差異，但隨著肺癌的進展，IFN-γ水平呈現(xiàn)下降趨勢，表明IFN-γ亦參與了肺癌的發(fā)病及進展過程。本研究中隨著肺癌的進展，IFN-γ水平呈現(xiàn)下降趨勢，推測與肺癌患者免疫功能受到抑制有關。IFN-γ抗腫瘤的可能機制有：IFN-γ參與腫瘤免疫編輯，最初識別癌細胞的IFN-γ可促進免疫系統(tǒng)分泌IL-12等化學物質(zhì)，這些物質(zhì)可趨化更多的固有免疫細胞到達癌癥病灶，進而抑制腫瘤血管生成及癌細胞增殖[5]。

惡性腫瘤中機體表達的NKG2D具有重要的免疫監(jiān)視功能，NKG2D介導的免疫監(jiān)視功能在抑制癌癥發(fā)生過程中起重要作用[7]。本研究中，肺癌患者血清NKG2D表達較健康者弱，不同病理類型肺癌間NKG2D的表達并無明顯差異，但隨著肺癌分期的增加，NKG2D的表達呈減弱趨勢。表明血清NKG2D的表達與病理類型關系不顯著，與肺癌自身的發(fā)生及病情進展密切相關。本研究中隨著肺癌的進展，IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D呈現(xiàn)異常表達，可能與下述因素相關：(1)肺癌患者免疫調(diào)節(jié)功能紊亂；(2)在肺癌尤其是中晚期肺癌患者體內(nèi)，肺癌組織多伴有炎性反應和免疫紊亂，導致炎性反應因子出現(xiàn)異常表達；(3)隨著肺癌的進展，Thl細胞釋放的IL-2、IFN-γ等細胞因子減少，對NK細胞的刺激作用變?nèi)?，NKG2D生成減少，肺癌患者體內(nèi)NK細胞對肺癌細胞的反應性降低，抑制性受體占主導作用，進一步抑制了NK細胞的活性，上述因素可形成正反饋，引起機體免疫功能受損加重[7]。

相關性分析結(jié)果可以看出：血清IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D與肺癌發(fā)病密切相關，隨著肺癌的進展，血清IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D水平呈上升或下降趨勢。表明IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D在肺癌發(fā)病及進展中起重要作用，因此建議對肺癌高危人群或肺癌患者宜定期檢測血清IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D含量，以監(jiān)測肺癌發(fā)病風險及進展。

本研究不足之處是入組對象較少、規(guī)模較小，因此在一定程度上可能影響研究的結(jié)果及精確性。因此，仍然需要更大規(guī)模的臨床研究進一步驗證。IFN-γ、NKG2D在肺癌患者血清中呈現(xiàn)低表達，而IL-6、TNF-α在肺癌患者血清中呈現(xiàn)上升趨勢，IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D與肺癌發(fā)病及進展密切相關。

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Expression of serum IL-6, IFN-γ, TNF-α, NKG2D in patients with lung cancer and its clinical significance

ZHANGJing,ZHANGZhenan.DepartmentofRespiration,People’sHospitalofTangshan,HebeiProvince,Tangshan063000,China

Objective To investigate the expression of serum levels of IL-6, IFN-γ, TNF-α, NKG2D in patients with lung cancer and its clinical significance.Methods From January 2011 to December 2013, 52 cases of lung cancer patients were selected as the research object. 50 cases of healthy subjects were selected as control group. Serum IL-6, IFN-γ, TNF-α, NKG2D levels were detected, and the serum IL-6, IFN-γ, TNF-α, NKG2D levels and age, smoking history, course of the disease, lung cancer staging, pathological type and BMI were collected for correlation analysis.Results Lung cancer group serum IFN-γ, NKG2D level were lower than those in the healthy control group with significant difference (t=10.098,t=8.726,P<0.01); Different types of lung cancer’s serum IL-6, IFN-γ,TNF-α,indexes of NKG2D level had no obvious difference (t=1.272,t=0.098,t=0.978,t=1.079,P>0.05); Serum IL-2, IFN-γ,TNF-α,NKG2D levels in different lung cancer stage had significant differences (F=6.762,F=9.218,F=10.977,F=11.033,P<0.01). The lung cancer group, serum IL-6,TNF-α level higher than the healthy control group, with significant difference (P<0.01); With the increase of lung cancer stage, serum IFN-γ, NKG2D levels were decreased, and the differences between stage 4 and 3 were significant (P<0.01); With the increase of lung cancer stage, serum IL-6, TNF-α level is increased, and the differences between stage 4 and 3 were significant (P<0.01); Serum IFN-γ, NKG2D and negatively correlated with lung cancer stage (r=-0.251,r=-0.315,P<0.05), serum IL-6, TNF-α was positively associated with lung cancer stage (r=0.402,r=0.298,P<0.05). Serum IL-6, NKG2D expression was positively correlated (r=-0.308,P<0.05), IFN-γ and TNF-α were negatively correlated (r=-0.307,P<0.05). Conclusion The expression of the IFN-γ, NKG2D revealed lower expression in serum of patients with lung cancer, and IL-6, TNF-α were increased in patients with lung cancer, IL-6, IFN-γ, TNF-α, NKG2D are closely associated with lung cancer and its progress.

Lung cancer; IL-6; IFN-γ;TNF-α; NKG2D; Correlation

063000 河北省唐山市人民醫(yī)院呼吸科

10.3969 / j.issn.1671-6450.2015.05.012

2015-01-23)