明德松 綜述,蘇智軍 審校
(福建醫科大學附屬泉州第一醫院檢驗科,福建 泉州 362000)
白細胞介素6(interleukin-6,IL-6)是一種具有復雜生理功能的由多種組織細胞產生的細胞因子,與許多臨床疾病(如腫瘤、急性胰腺炎、男性不育癥、泌尿系統、卒中、重大手術或創傷等)有著廣泛的聯系。本文就這些疾病中IL-6的檢測及其臨床價值進行綜述。
血清IL-6水平在一些實體腫瘤患者體內會升高,包括胰腺癌、胃癌、腎細胞癌、卵巢癌和肉瘤[1-10],在腫瘤的微環境中,腫瘤細胞并不是IL-6水平提高的惟一原因。成纖維細胞、炎性細胞分泌的IL-6可以通過旁分泌機制作用于腫瘤細胞[1],在實體瘤乳腺癌、黑色素瘤、膀胱癌和前列腺癌中,IL-6通過旁分泌、自分泌刺激腫瘤生長,特別對于腫瘤細胞的入侵潛能有重要作用,腫瘤細胞的這種入侵潛能在腫瘤轉移的早期起關鍵作用。血清IL-6水平與一些實體腫瘤患者的腫瘤診斷、病情(大小、分期、轉移、預后)相關。以7.90pg/mL為IL-6的臨界值診斷肝細胞癌的敏感性為83.00%,特異性83.00%,高于20 ng/mL為甲胎蛋白(AFP)臨界值檢測肝細胞癌,其敏感性、特異性分別為60.8%、71.1%[2]。
Vucicevic等[3]評估了口腔鱗狀細胞癌患者唾液及血清中IL-6的含量,結果顯示,口腔鱗癌患者血清中IL-6的水平與健康對照組之間差異無統計學意義,口腔腫瘤患者唾液中IL-6的水平與健康對照組相比明顯提高,提示唾液中高水平的IL-6可能來源于局部的腫瘤細胞。John等[4]在口腔鱗癌患者的血清和唾液中均檢測到高濃度的IL-6,并且IL-6的水平與患者的性別、年齡、煙酒嗜好無關,表明IL-6可以作為口腔鱗癌的生物標記物。
研究發現,卵巢癌患者IL-6血清值術前明顯高于對照組,術后及化療后逐漸降低(P<0.05),血清中IL-6水平與卵巢癌分期呈正相關(P<0.05)。IL-6、CA125測定的結果對診斷卵巢癌的敏感性和特異性分別為:81.33%,84.79%;70.66%,79.98%,提示IL-6、CA125是卵巢癌定性診斷的良好指標。二者聯合檢測時,診斷的敏感性為92.01%,明顯優于單項檢測(P<0.05),對卵巢癌的定性診斷更有意義[5]。
對腫瘤患者預后的判斷上,在腎細胞癌、胃癌(血清IL-6>13pg/mL)、大腸癌的高濃度血清IL-6水平往往預示著腫瘤已到晚期,患者的生存時間短和腫瘤的治療效果不佳[6-8]。
胰腺癌、胰腺炎血清IL-6水平明顯高于對照組(P<0.01),胰腺癌腫瘤大于或等于3.5cm血清IL-6水平明顯高于小于或等于3.5cm組(P<0.01),胰腺癌肝轉移與血清IL-6水平相關(P<0.01),術后及化療后逐漸降低(P<0.05),胰腺癌的高濃度血清IL-6(>5.2pg/mL)水平往往預示著腫瘤已到晚期,患者的生存時間短和腫瘤的治療效果不佳[9-10]。不可手術組患者的血清IL-6、癌胚抗原(carcino embryonic antigen,CEA)、CA19-9的濃度顯著高于手術切除組患者的濃度水平。在2年觀察期內死亡患者的血清IL-6和CEA濃度明顯高于存活時間大于2年的患者的血清IL-6和CEA濃度[10]。
有學者測定42例腫瘤無轉移患者、48例腫瘤肝轉移患者和50名健康體檢者IL-6水平,應用受試者工作特征曲線(receiver operatirg characteric,ROC)進行評價,結果:腫瘤肝轉移組IL-6水平高于對照組和腫瘤無轉移組,且差異有統計學意義(P<0.05);腫瘤無轉移組IL-6水平高于對照組,且差異有統計學意義(P<0.05)。IL-6的受試者工作特征曲線下面積(rea under curre,AUC)為0.846,IL-6的最優截斷點約為12 pg/mL,靈敏度和特異度分別為66.7%和80.6%[11]。
對于96例急性腹痛患者采用系統化學發光法測定IL-6,血清IL-6臨界值取11pg/mL,靈敏度為1.00,特異度為0.86,AUC為0.925,IL-6能較好地鑒別診斷重癥急性胰腺炎和輕癥急性胰腺炎[12]。在一篇薈萃分析中,血清IL-6AUC在第1、2、3天鑒別診斷重癥急性胰腺炎和輕癥急性胰腺炎分別為0.75、0.88和0.85[13]。
男性不育癥患者精漿IL-6含量顯著高于正常對照組(P<0.05)。監測男性不育癥患者精漿中IL-6在診斷及治療上有指導意義[14]。
IL-6也能較好地鑒別下尿路感染和腎盂腎炎,在診斷腎盂腎炎時,血清IL-6界定值為18.00pg/mL,靈敏度和特異度分別為88.00%和74.00%[15],血清IL-6的界定值為22.00 pg/mL,靈敏度和特異度分別為88.00%和83.00%[15];在小于1歲的兒童,尿IL-6界定值為70.00pg/mg肌酐,診斷腎盂腎炎的靈敏度和特異度分別為86.00%和81.00%。
尿IL-6水平動態監測在膿毒癥并發急性腎衰竭(acute renal failure,ARF)早期診斷中很有意義,ELISA法測定尿IL-6水平,當以尿IL-6升高大于或等于50%基礎值作為診斷界限時,尿IL-6用于診斷ARF的敏感度和特異度分別為90.5%和94.6%。說明尿IL-6診斷ARF的準確度、敏感度和特異度均高于血肌酐,能夠更敏感地反映腎小球濾過率(GFR);以血肌酐升高大于或等于50%基礎值作為ARF的診斷標準時,ROC曲線分析顯示尿IL-6對ARF的診斷準確度高(AUC為0.978),說明尿IL-6在膿毒癥并發ARF的診斷時間上較血肌酐更早[16]。
腦梗死患者早期血清中IL-6水平(ng/mL)明顯升高,梗死體積15cm3以上者血清中IL-6水平明顯升高[(121.38±41.35)ng/mL,P<0.05];50cm3以上較15cm3以上者顯著升高[(156.41±44.62)ng/mL,P<0.05];100cm3以上較50 cm3以上者顯著升高[(217.12±48.39)ng/mL,P<0.01],即梗死體積越大其水平越高;同等條件下腦梗死患者早期血清中IL-6水平越高,預后生活質量越下降(P<0.05)[17]。
將腦出血病情分為輕、中、重型3組,各組間細胞因子IL-6水平分別為(82.60±11.50)、(102.50±9.20)、(142.60±13.40)ng/mL,死亡組患者血清中IL-6水平(136.29±18.27)ng/mL較存活組均顯著升高[(2.88±0.32)ng/mL,P<0.05],提示血清IL-6水平與腦出血患者的預后密切相關,顯著升高預示預后差[18]。
40例重癥合并感染患者中20例死亡,血清IL-6水平(186.20±48.74)pg/mL,較生存病例(117.84±39.36)pg/mL高(t=41880,P<0.01)。根據IL-6不同血清水平及不同的APACHEⅡ評分可分別計算出其在重癥合并感染組中死亡預后的 AUC,IL-6為0.885,APACHEⅡ評分為0.778[19]。
把漏出液IL-6界定值定為92.20ng/L,若IL-6<92.20 ng/L判為漏出液;若IL-6>210.30ng/L判斷為滲出液;其余為不確定。IL-6檢測在判斷胸腹腔積液性質的敏感度為96.00%,特異度為98.00%,準確度為97.00%[20]。而另一篇研究結果報道,IL-6界定值為 550.00ng/L,敏感度僅為55.00%,特異度82.50%,準確度68.40%[21]。
重大手術后并發癥組IL-6高峰在術后24h,而無并發癥組高峰在術后12h,并發癥組9例中8例在術后6h的IL-6即達到300ng/L以上,且一直到術后72h仍居高不下,而無并發癥組僅1例在術后12h達到300ng/L,術后72h已接近術前水平。用IL-6≥300ng/L預測并發癥的發生,其陽性預測值是88.8%,準確性是95.7%[22]。
有研究用ELISA檢測了34例腎移植患者及20名正常對照者血清IL-6水平,腎移植排斥組IL-6(79.33±37.7)pg/mL顯著高于腎功能穩定組[(20.80±36.90)pg/mL,P<0.05]及正常對照組(10±9.13)pg/mL;通過 ROC AUC分析,第1天的ROC曲線顯示,AUC IL-2R=0.23,AUC IL-6=0.39,AUC IL-10=0.28,AUC CL-Ⅳ=0.37,均小于0.5,其差異無統計學意義,說明在移植后1~3d內這些指標的變化無法反映出是否會出現急性排斥反應。發現87.50%的患者是在手術后6~8d內發生腎移植排斥的,所以第7天的ROC曲線較理想,AUC IL-2R=0.98,AUC IL-6=1,AUC IL-10=0.8,AUC CL-Ⅳ=0.4。但由于此時已發生排斥反應,無法達到早期診斷的目的,因此意義不大。從實驗可知,第5天時,4項指標均出現不同程度的升高,對早期診斷很有價值。此時發現,AUC IL-6為0.98,IL-6界定值定為40.00pg/mL,敏感度為100.00%,特異度88.80%,準確度68.40%[23]。IL-6是監測腎移植早期(第5天)排斥反應的最敏感指標。Raasreld等[24]通過對86例腎移植患者的研究表明,IL-6是診斷腎移植急性排斥反應的敏感指標,其敏感性達84.00%,特異性達85.00%。
[1]Hong SH,Ondrey FG,Avis IM,et al.Cyclooxygenase regulates human oropharyngeal carcinomas via the proinflammatory cytokine IL-6:ageneral role for inflammation[J].FASEB J,2000,14(11):1499-1507.
[2]閻濤,蔡建強.肝細胞癌腫瘤標記物研究新進展[J].國際腫瘤學雜志,2008,35(9):704-707.
[3]Vucicevic BV,Cikes N,Lukac J,et al.Salivary and serum interleukin 6and basic fibroblast growth factor levels in patients with oral squamous cell carcinoma[J].Minerva Stomatol,2005,54(10):569-573
[4]John MA,Li Y,Zhou X,et al.Interleukin 6and interleukin 8as potential biomarkers for oral cavity and oropharyngeal squamous cell carcinoma[J].Arch Otolaryngol Head Neck Surg,2004,130(8):929-935.
[5]于琳,光曉燕,張瑞女.白細胞介素-6作為腫瘤標記物在卵巢癌診治中的意義[J].河北醫學,2011,17(6):751-754.
[6]Liao WC,Lin JT,Wu CY,et al.Serum interleukin-6level but not genotype predicts survival after resection in stagesⅡandⅢgastric carcinoma[J].Clin Cancer Res,2008,14(2):428-434.
[7]Nikiteas N,Tzanakis N,Gazouli M,et al.Serum IL-6TNFalpha and CRP levels in Greek colorectal cancer patients:prognosis implications[J].World J Gastroenterol,2005,11(11):1639-1643.
[8]Knüpfer H,Preiss R.Serum interleukin-6levels in colorectal cancer patients--a summary of published results[J].Int J Colorectal Dis,2010,25(2):135-140.
[9]Ebrahimi B,Tucker SL,Li D,et al.Cytokines in pancreatic carcinoma:correlation with phenotypic characteristics and prognosis[J].Cancer,2004,101(12):2727-2736.
[10]Mroczko B,Groblewska M,Gryko M,et al.Diagnostic usefulnessof serum interleukin 6 (IL-6)and C-reactive protein(CRP)in the differentiation between pancreatic cancer and chronic pancreatitis[J].J Clin Lab Analy,2010(24):256-261.
[11]梁彬,程大也,孔虹,等.應用ROC曲線評價白介素-6在腫瘤肝轉移中的診斷價值[J].實用診斷與治療雜志,2008,22(3):196-198.
[12]盧忠.用ROC曲線評價IL-6早期診斷重癥急性胰腺炎的臨床價值[J].放射免疫學雜志,2007,20(3):260-262.
[13]Aoun E,Chen J,Reighard D,et al.Diagnostic accuracy of interleukin-6and interleukin-8in predicting severe acute pancreatitis:a-analysis[J].Pancreatology,2009,9(6):777-785.
[14]吳宏.男性不育癥患者精漿一氧化氮與細胞因子相關性研究[J].中華外科雜志,2002,40(11):858-859.
[15]Nanda N,Juthani-Mehta M.Novel biomarkers for the diagnosis of urinary tract infection-a systematic review[J].Biomark Insights,2009,5(4):111-121.
[16]邢柏,曾琦,王日興,等.尿IL-6水平監測在膿毒癥并急性腎衰竭早期診斷中的意義[J].山東醫藥,2009,49(9):79-80.
[17]唐淑花,魏華偉,姜華,等.腦梗死體積與血清IL-6、TNF-α的關系[J].齊齊哈爾醫學院學報,2009,30(16):1791-1792.
[18]黃櫻,劉錚,鐘善全.腦出血患者細胞因子IL-6、TNF-α含量與病情嚴重度及預后的關系[J].現代預防醫學,2011,38(5):975-976.
[19]楊蘭輝,魏宏建,韓林,等.ROC曲線評價IL-6對重癥感染患者預后的評估價值[J].昆明醫學院學報,2006,27(4):107-110.
[20]韋賜秋.鐵蛋白和白細胞介素6檢測在判斷胸腹腔積液性質中的價值[J].中國醫師進修雜志,2010,33(28):55-56.
[21]吳家明,王立敏.血清及胸腔積液中 ADA、IL-2、IL-6、IL-10聯檢對結核性和癌性胸膜炎患者的診斷價值[J].放射免疫學雜志,2005,18(2):97-99.
[22]文天夫.術后早期檢測血白細胞介素-6對預測肝切除后重大并發癥發生的價值[J].中華肝膽外科雜志,2001,7(12):738-739.
[23]陳偉,楊沛,汪東劍.應用 ROC曲線評價SIL-2R,IL-6,L10,CL-Ⅳ對腎移植排斥反應早期診斷的臨床價值[J].中國現代醫學雜志,2003,13(1):53-55.
[24]Raasveld MH,Bloemena E,Wilmink JM,et al.Interleukin-6and neopterin in renal transplant recipients:a longitudinal study[J].Transpl Int,1993,6(2):89-94.