骨肉瘤患者細(xì)胞侵襲相關(guān)IL-6、IL-12血清水平檢測的臨床意義*

陸潞廖品琥謝克恭陸敏安盧賢哲黃可王俊利韋葉生唐毓金

骨肉瘤患者細(xì)胞侵襲相關(guān)IL-6、IL-12血清水平檢測的臨床意義*

陸潞①廖品琥①謝克恭①陸敏安①盧賢哲①黃可①王俊利①韋葉生①唐毓金①

【摘要】目的：研究血清IL-6及IL-12水平在骨肉瘤患者與健康體檢者之間的差異及臨床意義。方法：采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）檢測160例骨肉瘤患者及250例健康體檢者的外周血血清IL-6及IL-12水平，比較兩組間IL-6、IL-12水平的差異及其相關(guān)性，探討血清IL-6及IL-12水平與骨肉瘤發(fā)病及進(jìn)展的關(guān)系。結(jié)果：骨肉瘤組患者血清IL-6水平明顯高于對照組（P＜0.01），IL-12水平明顯低于對照組（P＜0.01）。在骨肉瘤患者中，處于腫瘤發(fā)?、蟆羝诘幕颊咂溲錓L-12水平低于Ⅰ～Ⅱ期患者（P＜0.05）；合并遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的患者血清IL-12水平低于不發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的患者（P＜0.05）。血清IL-6水平與IL-12水平無明顯線性相關(guān)（P＞0.05）。結(jié)論：血清IL-6及IL-12水平在骨肉瘤患者表達(dá)異常，兩者在骨肉瘤的發(fā)生中可能起免疫調(diào)節(jié)作用，IL-12的低表達(dá)可能與骨肉瘤的進(jìn)展相關(guān)。

【關(guān)鍵詞】骨肉瘤； 白細(xì)胞介素6； 白細(xì)胞介素12

First-author’s address：Affiliated Hospital of Youjiang Medical University for Nationalities，Baise 533000，China

骨肉瘤（Osteosarcoma）來源于原始間充細(xì)胞，是最常見的原發(fā)性惡性骨腫瘤，多發(fā)于青少年及50歲以上的中年人［1-2］。骨肉瘤由惡性成骨細(xì)胞分化和產(chǎn)生，其惡性程度較高，治療困難，且容易發(fā)［7-8］。白細(xì)胞介素6（interleukin-6，IL-6）的異常表達(dá)與腫瘤的發(fā)病、侵襲轉(zhuǎn)移相關(guān)，并與腫瘤的診斷、預(yù)后及治療相關(guān)聯(lián)［9-11］。白細(xì)胞介素12 （interleukin-12，IL-12）是一種具有多種生物活性和免疫調(diào)節(jié)功能的異戊二聚體細(xì)胞因子，由抗原提呈細(xì)胞、樹突細(xì)胞、巨噬細(xì)胞或B細(xì)胞產(chǎn)生［12］。研究證實(shí)，IL-12在機(jī)體抗腫瘤免疫中發(fā)揮重要作用，影響腫瘤的發(fā)生、侵襲轉(zhuǎn)移及預(yù)后［13-15］。本研究通過酶聯(lián)免疫吸附法（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）對骨肉瘤患者及健康體檢者進(jìn)行了血清IL-6、IL-12表達(dá)水平的檢測，結(jié)合臨床資料進(jìn)行相關(guān)分析，以了解IL-6和IL-12在骨肉瘤發(fā)生及進(jìn)展中的作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2005-2013年本院收治的骨肉瘤患者160例作為骨肉瘤組，均經(jīng)病理診斷確診為骨肉瘤。所有患者均排除家族腫瘤病史及自身免疫性疾病病史，且入院前未經(jīng)抗腫瘤治療，未服用皮質(zhì)類固醇激素、阿霉素及有可能影響機(jī)體免疫功能的非甾體類抗炎藥物。骨肉瘤患者臨床分期標(biāo)準(zhǔn)參照第6版國際抗癌聯(lián)合會頒布的腫瘤、節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)移分類。隨機(jī)選取同時(shí)期到兩所醫(yī)院進(jìn)行健康體檢的250名體檢健康者作為對照組考察對象，年齡、性別和居住地點(diǎn)均與骨肉瘤組相匹配，各項(xiàng)臨床及實(shí)驗(yàn)室檢查指標(biāo)均正常，排除腫瘤病史、家族腫瘤病史或其他嚴(yán)重疾病史。所有受試對象均無血緣關(guān)系，本研究經(jīng)本院倫理委員會批準(zhǔn)，試驗(yàn)前征得所有受試對象同意并簽署書面知情同意書。兩組研究對象的年齡、性別比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性，見表1。

表1 兩組研究對象一般資料比較

1.2 血清IL-6及IL-12水平測定 室溫下用促凝管于清晨抽取受試者肘正中靜脈血4 mL并-80 ℃保存，分離血清后用于血清IL-6及IL-12水平檢測。IL-6及IL-12p40 ELISA試劑盒為武漢華美生物工程有限公司提供，操作步驟嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行。使用日本東京BIO-RAD 680酶標(biāo)儀在450 nm波長下依次測定各孔OD值，應(yīng)用軟件繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線并計(jì)算出各樣本的濃度值，標(biāo)準(zhǔn)品濃度范圍0～10 000 pg/mL。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)量資料以（±s）表示，比較采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料比較采用 χ2檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；用Spearman方法進(jìn)行IL-6水平與IL-12水平數(shù)據(jù)之間的線性相關(guān)分析，P＜0.05表示具有線性相關(guān)。

2 結(jié)果

2.1 兩組IL-6及IL-12水平比較 骨肉瘤組患者血清IL-6水平明顯高于對照組，IL-12水平明顯低于對照組，比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01），見表2。

2.2 骨肉瘤患者血清IL-6與L-12水平的相關(guān)性分析 經(jīng)Spearman線性相關(guān)性分析，骨肉瘤患者血清L-6與L-12水平無明顯線性相關(guān)（r=-0.074，P＞0.05）。

表2 兩組研究對象IL-6、IL-12水平比較（±s） pg/mL

表2 兩組研究對象IL-6、IL-12水平比較（±s） pg/mL

組別 IL-6 IL-12骨肉瘤組（n=160） 28.36±6.02 200.05±88.96對照組（n=250） 16.78±4.19 272.58±104.56 P值 0.000 0.000

2.3 血清IL-6、IL-12水平與骨肉瘤臨床特征之間的關(guān)系 在骨肉瘤患者中，血清IL-6水平與患者的年齡、性別、腫瘤大小、組織學(xué)分型、腫瘤部位、臨床分期及轉(zhuǎn)移均無明顯相關(guān)，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表3；處于腫瘤發(fā)病Ⅲ～Ⅳ期的患者其血清IL-12水平低于Ⅰ～Ⅱ期患者（P＜ 0.05）；合并遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的患者血清IL-12水平低于不發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的患者（P＜ 0.05）。血清IL-12水平與患者的年齡、性別、腫瘤大小、組織學(xué)分型及腫瘤部位均無明顯相關(guān)，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表3。

3 討論

骨肉瘤的發(fā)生與進(jìn)展取決于機(jī)體自身的免疫狀態(tài)，而T淋巴細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫反應(yīng)在骨腫瘤的免疫中占主導(dǎo)作用［16］。CD4+輔助性T細(xì)胞可分為Th1細(xì)胞和Th2細(xì)胞，對于機(jī)體細(xì)胞免疫及體液免疫的調(diào)節(jié)具有重要的作用，Th1細(xì)胞主要分泌IL-2、IL-12、IFN-γ及腫瘤壞死因子等Th1型細(xì)胞因子，介導(dǎo)機(jī)體的細(xì)胞免疫應(yīng)答并促使CD8+細(xì)胞分化和成熟，Th2細(xì)胞則主要分泌IL-4、IL-6、IL-10等Th2型細(xì)胞因子，介導(dǎo)機(jī)體的體液免疫應(yīng)答并抑制細(xì)胞免疫反應(yīng)。體內(nèi)Th1/Th2應(yīng)答及細(xì)胞因子失衡與骨惡性腫瘤的發(fā)生及進(jìn)展密切相關(guān)［17-18］。

表3 血清IL-6水平與骨肉瘤臨床特征之間的關(guān)系

作為最具有代表性的Th1細(xì)胞因子之一，IL-12處于Th1/Th2免疫應(yīng)答的核心地位，在機(jī)體的固有免疫和后期的抗原特異性的適應(yīng)性免疫之間建立起有效的關(guān)聯(lián)：它能誘導(dǎo)CD4+初始T細(xì)胞（Th0）細(xì)胞優(yōu)先向Th1細(xì)胞分化并促進(jìn)Th1細(xì)胞分泌IFN-γ，同時(shí)IL-12能激活NK細(xì)胞并增強(qiáng)其細(xì)胞毒作用，活化巨噬細(xì)胞并誘導(dǎo)其成熟，提高其對癌細(xì)胞的殺滅能力［19］。已有明確的證據(jù)表明IL-12無論對原發(fā)或者繼發(fā)性腫瘤均有抑制作用，這使它成為低免疫源性腫瘤治療潛在的新靶點(diǎn)［13］。本研究發(fā)現(xiàn)，骨肉瘤患者與健康人群相比，血清IL-12表達(dá)明顯下降，與國內(nèi)郭愛林等［18］在惡性骨腫瘤中的研究結(jié)果相同。提示低表達(dá)的IL-12水平可能導(dǎo)致Th1細(xì)胞毒性反應(yīng)減弱進(jìn)而導(dǎo)致骨肉瘤的發(fā)生。同時(shí)筆者探討了血清IL-12水平與骨肉瘤患者各臨床特征的相關(guān)性，結(jié)果顯示IL-12水平與骨肉瘤患者的年齡、性別、瘤體大小、組織學(xué)形態(tài)及部位并不存在相關(guān)性。臨床分期為Ⅲ～Ⅳ期的患者和發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的患者血清IL-12均呈現(xiàn)顯著的低水平，提示血清IL-12水平下降可能與骨肉瘤的進(jìn)展相關(guān)，可能的機(jī)制是IL-12 通過誘導(dǎo)IFN-γ、干擾素-γ誘導(dǎo)單核因子（MIG）及干擾素-γ誘導(dǎo)蛋白-10（IP-10）的生成，進(jìn)而抑制腫瘤血管生成，同時(shí)IL-12還能上調(diào)鈣粘著素和血管細(xì)胞黏附分子水平，防止腫瘤轉(zhuǎn)移。

IL-6是一種多功能的Th2細(xì)胞因子。在多種惡性腫瘤中，IL-6均呈高表達(dá)，它能誘導(dǎo)集體免疫，刺激并活化B細(xì)胞產(chǎn)生抗體，通過JAK/STAT信號通路調(diào)控腫瘤細(xì)胞的細(xì)胞周期， 調(diào)節(jié)癌基因的表達(dá)，促進(jìn)血細(xì)胞的發(fā)育從而影響腫瘤的血管生成， 促進(jìn)腫瘤間質(zhì)的生長［20］。Hamada等［21］在新近胰腺癌細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)研究中發(fā)現(xiàn)，IL-6能通過STAT3通路調(diào)節(jié)胰腺星形細(xì)胞的上皮樣改變及胰腺癌相關(guān)基因的表達(dá)，提示應(yīng)用IL-6的抗體可導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞生長的終止。Lin等［10］的研究發(fā)現(xiàn)，IL-6能提高骨肉瘤細(xì)胞運(yùn)動性，促進(jìn)細(xì)胞間黏附分子（ICAM）-1表達(dá)，提示IL-6與骨肉瘤細(xì)胞遷移能力密切相關(guān)。同時(shí)，與其他Th2細(xì)胞因子一樣，IL-6能抑制IL-12、IFN-γ等Th1細(xì)胞因子的產(chǎn)生，影響NK細(xì)胞和CTL細(xì)胞的活化。本研究發(fā)現(xiàn)，骨肉瘤患者與健康人群相比，血清IL-6表達(dá)明顯增高，而IL-12水平明顯下降［17-22］，雖然兩者間無明顯的線性相關(guān)，但提示骨肉瘤患者體內(nèi)可能以Th2免疫反應(yīng)為主，而Th1細(xì)胞免疫反應(yīng)受到抑制，Th1/Th2平衡被打破，發(fā)生了Th2漂移，從而導(dǎo)致機(jī)體的抗腫瘤免疫效應(yīng)受到抑制。這與國內(nèi)外學(xué)者們的研究結(jié)果相似［23-26］。同時(shí)筆者也探討了血清IL-6水平與骨肉瘤患者各臨床特征的相關(guān)性，但本次實(shí)驗(yàn)并未發(fā)現(xiàn)IL-6水平與骨肉瘤患者的各臨床特征間存在關(guān)聯(lián)。

總之，骨肉瘤患者機(jī)體存在免疫調(diào)節(jié)失衡，IL-6及IL-12參與其中，它們的表達(dá)異常與骨肉瘤的發(fā)生密切相關(guān)，可能在骨肉瘤患者抗腫瘤免疫中可能發(fā)揮重要作用，隨著對骨肉瘤發(fā)生及進(jìn)展研究的進(jìn)一步深入，血清IL-6及IL-12表達(dá)水平的檢測也有望成為骨肉瘤診斷、治療及判斷療效預(yù)后的重要參考指標(biāo)。

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doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2016.20.001

收稿日期：（2016-04-13） （本文編輯：蔡元元）

*基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（81260315）；廣西自然科學(xué)基金項(xiàng)目（2012GXNSFAA053169）；百色市科學(xué)研究與技術(shù)開發(fā)項(xiàng)目（百科計(jì)20160610，百科計(jì)20140931）①右江民族醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院 廣西 百色 533000

通信作者：唐毓金

Clinical Significance of Detection of Cell Invasion Related IL-6 and IL-12 Serum Levels in Osteosarcoma Patients

LU Lu，LIAO Pin-hu，XIE Ke-gong，et al.//Medical Innovation of China，2016，13（20）：001-004

【Abstract】Objective：To explore the difference of serum IL-6 and IL-12 levels between the patients with osteosarcoma and healthy individuals，as well as its clinical signifcance.Method：By ELISA，the concentration of serum IL-6 and IL-12 levels were measured in 160 patients with osteosarcoma（osteosarcoma group） and 250 healthy individuals （controls group）.Differences between serum IL-6 and IL-12 levels were compared and analyzed its correlation.The relationship between serum IL-6 and IL-12 levels and the incidence and progression of osteosarcoma were investigated.Result：The levels of serum IL-6 was significantly higher in the osteosarcoma group than in the control group（P＜0.01），the level of serum IL-12 was significantly lower in the case group than in the controls group （P＜0.01）.Serum IL-12 levels in stages Ⅲ-Ⅳ were lower than those in stages Ⅰ-Ⅱ of osteosarcoma （P＜0.05）.Patients with metastasis had higher IL-12 levels than those without metastasis （P＜0.05）.No associations were found between IL-6 and IL-12 levels（P＞0.05）.Conclusion：This study indicates that serum IL-6 and IL-12 levels abnormal expression in osteosarcoma patients. IL-6 and IL-12 may play the role of immunoregulation in the pathogenesis of osteosarcoma，the lower serum IL-12 levels may be associated with development and progression of osteosarcoma.

【Key words】Osteosarcoma； Interleukin-6； Interleukin-12