潰瘍性結腸炎和腸易激綜合征結腸黏膜HBD—2、NF—κB、IL—6和IL—23的表達

[摘要] 目的 探討潰瘍性結腸炎和腸易激綜合征患者結腸黏膜HBD-2、NF-κB、IL-6和IL-23的表達及臨床意義。 方法 選擇潰瘍性結腸炎（UC組）和腹瀉型腸易激綜合征（腹瀉型IBS組）各40例，另選擇正常對照組20例，取結腸黏膜標本采用免疫組化SP法進行HBD-2、NF-κB、IL-6和IL-23染色。 結果 UC組HBD-2、NF-κB、IL-6和IL-23陽性率及表達均顯著高于腹瀉型IBS組和對照組（P < 0.05），UC組不同病情程度之間HBD-2、NF-κB、IL-6和IL-23陽性率差異有統計學意義（P < 0.05），HBD-2、NF-κB、IL-6和IL-23表達均與病情程度呈正相關（P < 0.05），而腹瀉型IBSIL-6和IL-23陽性率及表達與輕度UC差異無統計學意義（P > 0.05）。UC患者黏膜HBD-2、NF-κB、IL-6和IL-23表達之間均呈正相關（P < 0.05）。 結論 HBD-2、NF-κB、IL-6和IL-23在UC結腸黏膜中高表達，參與UC的發生發展過程，而IL-6和IL-23在IBS結腸黏膜中高表達，IBS黏膜炎癥改變與輕度UC相似，IBS與UC之間存在相關性。

[關鍵詞] 潰瘍性結腸炎；腸易激綜合征；HBD-2；NF-κB；細胞因子

[中圖分類號] R574.62 [文獻標識碼] B [文章編號] 1673-9701（2013）22-0042-03

潰瘍性結腸炎（ulcerative colitis，UC）是一種非特異性的慢性結腸炎癥，病因尚未明確，炎癥性細胞浸潤及大量細胞因子釋放參與UC的發生發展，導致結腸黏膜及黏膜下層受損，發生充血、糜爛、潰瘍，臨床上主要表現為腹痛、腹瀉、黏液膿血便等消化道癥狀。腸易激綜合征（irritable bowel syndrome，IBS）是一種發病機制尚未明確的常見功能性胃腸道疾病，主要包括腹瀉型、便秘型及腹瀉便秘交替型，慢性炎癥反應是主要的原因之一。核轉錄因子κB（NF-κB）與炎癥性反應密切相關，而人β-防御素2（HBD-2）在炎癥性腸道黏膜中高表達，與腸道慢性炎癥密切相關。本研究通過檢測UC及腹瀉型IBS結腸黏膜中HBD-2、NF-κB、IL-6和IL-23的表達，探討UC和IBS的發生發展及之間的關系，為臨床診斷治療提供參考。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

收集2011年1月～2012年6月在上虞市中醫院進行電子結腸鏡檢查，并符合2010年世界胃腸病學組織制定UC診斷標準[1]，且經病理學檢驗證實的40例患者患處黏膜標本，以及符合功能性胃腸病羅馬Ⅲ診斷標準[2]的腹瀉型IBS40例患者降結腸黏膜標本。UC患者根據疾病嚴重程度分為輕度11例、中度17例、重度12例，男22例，女18例，升結腸12例，降結腸13例，乙狀結腸15例，年齡19～62歲，平均（38.94±10.68）歲；腹瀉型IBS患者，大便常規和潛血檢查均為陰性，排除腸道器質性病變，男21例，女19例，年齡20～64歲，平均（39.27±11.84）歲；另選擇20例行電子結腸鏡檢查并經病理學檢查證實為正常黏膜的健康者降結腸黏膜標本為對照組，男11例，女9例，年齡18～63歲，平均（41.93±10.57），無消化系統癥狀和體征，取降結腸黏膜樣本；三組均排除急性胃腸道感染、免疫系統疾病、近期服用水楊酸制劑、免疫調節劑、激素等藥物史。

1.2試劑與儀器

兔抗人HBD-2多克隆抗體、兔抗人NF-κp65多克隆抗體購自美國Santa CruZ公司；兔抗人IL-6多克隆抗體、兔抗人IL-23多克隆抗體及即用型快速免疫組化MaxVisionTM試劑盒購自北京博奧森生物技術有限公司；日本奧林巴斯CX41顯微鏡；Image-pro-plus 6.0專業圖像分析系統。

1.3方法

標本經10%甲醛溶液固定后石蠟包埋，連續切片，選擇典型切片，進行脫蠟、水化、3%過氧化氫室溫孵育15 min，高溫修復抗原，采用免疫組化SP法進行HBD-2、NF-κB、IL-6和IL-23染色，操作按試劑盒說明進行。顯色、沖洗、蘇木精復染、脫水、透明。

1.4 結果判定

HBD-2、NF-κB、IL-6和IL-23均定位于細胞質，以棕黃色顆粒為染色陽性。光鏡下進行定性判斷，200倍視野下隨機選擇10個不重疊視野進行觀察，計算陽性率；400倍視野下隨機選擇5個不重疊視野進行定量分析，采用Image-pro-plus 6.0圖像分析系統進行圖像分析，表達強度以陽性部分累及吸光度值表示。

1.5統計學處理

2 結果

2.1 各組結腸黏膜HBD-2、NF-κB、IL-6和IL-23陽性率比較

UC組HBD-2、NF-κB、IL-6和IL-23陽性率均顯著高于腹瀉型IBS組和對照組（P < 0.05），UC組不同病情程度之間HBD-2、NF-κB、IL-6和IL-23陽性率差異有統計學意義（P < 0.05），隨著病情程度的加重而升高，而腹瀉型IBS組IL-6和IL-23陽性率與輕度UC差異無統計學意義（χ2=2.846，2.068，P > 0.05），見表1。

2.2各組結腸黏膜HBD-2、NF-κB、IL-6和IL-23表達強度比較

UC組HBD-2、NF-κB、IL-6和IL-23表達均顯著高于腹瀉型IBS組和對照組（P < 0.05），UC組不同病情程度之間HBD-2、NF-κB、IL-6和IL-23表達差異有統計學意義（P < 0.05），HBD-2、NF-κB、IL-6和IL-23表達均與病情程度呈正相關（r = 0.634，0.529，0.682，0.612，P < 0.05）而腹瀉型IBS組IL-6和IL-23表達與輕度UC差異無統計學意義（t = 1.051，1.143，P > 0.05），見表2。

2.3 UC結腸黏膜HBD-2、NF-κB、IL-6和IL-23的表達關系

HBD-2表達與NF-κB、IL-6和IL-23表達呈正相關（r = 0.813，0.838，0.719，P < 0.05），NF-κB表達與IL-6和IL-23表達呈正相關（r = 0.817，0.762，P < 0.05），IL-6表達和IL-23表達呈正相關（r = 0.909，P < 0.05）。

3 討論

UC是一種炎癥性腸病（inflammatory bowel disease，IBD），受到遺傳、免疫、環境、感染、精神等方面影響[3]。近年來多項研究認為腸黏膜免疫屏障功能改變是UC發病的關鍵機制，而各種原因引起的炎癥性反應，導致結腸黏膜組織大量炎癥細胞浸潤和細胞因子釋放，免疫細胞趨化，介導和擴大炎癥反應和免疫應答反應，破壞黏膜結構，提高通透性，是腸道內環境失衡[4]。IBS則以胃腸道癥狀表現為主，排除腸道器質性病變的一種功能性疾病，發病原因復雜，機制尚未明確，近來有研究認為其發病與IBD尤其是UC存在相關性，甚至被認為可能是一種輕癥的UC[5]。

HBD-2是一種具有廣譜抗菌和細胞毒活性的多肽，可被促炎性細胞因子激活，發揮抗菌防御作用，是機體的保護性因子，在免疫性疾病組織中高表達，腸道黏膜中起促進屏障保護功能的作用，而在非炎性腸道黏膜低表達，表明其與炎癥性反應密切相關[6]。本研究結果顯示，UC患者結腸黏膜中HBD-2陽性率和表達強度明顯高于腹瀉型IBS和對照組，提示UC患者結腸黏膜炎癥性反應劇烈，HBD-2被大范圍激活，合成增加，表達強度升高，以提高腸黏膜屏障抵御侵襲的功能。并且UC 病情越重HBD-2陽性率和表達強度越高，表達強度與病情程度呈正相關，說明炎癥性反應是UC發病的主要原因，并促進其病情進展[7]。對NF-κB的觀察結果也顯示，在UC患者結腸黏膜中NF-κB高表達，并顯著高于腹瀉型IBS組和對照組，NF-κB是靜息狀態下失活，可被炎癥刺激活化的蛋白質因子，通過與多種基因啟動子特異性結合增強其基因轉錄，活化后可啟動和調節IL-6、IL-8、TNF-α等的細胞因子合成釋放[8]。在本研究結果中，UC患者結腸黏膜中HBD-2和NF-κB高表達，并與病情呈正相關，而其在腹瀉型IBS患者結腸黏膜中的表達與對照組無顯著性差異，可能提示腹瀉型IBS組腸黏膜中的炎癥反應與UC存在差異。

IL-6是主要由單核細胞和巨噬細胞分泌的早期炎性細胞趨化因子，對機體的炎癥反應、體液免疫應答、細胞免疫應答、腫瘤細胞生長都有介導和促進作用，并進一步的刺激巨噬細胞釋放細胞因子，擴大和增強炎癥反應[9]。同時其存在NF-κB的結合位點，受到NF-κB的調節。本研究結果可見，UC和腹瀉型IBS患者結腸黏膜中IL-6陽性率和表達強度均顯著高于對照組，而腹瀉型IBS患者結腸黏膜中IL-6陽性率和表達強度與輕度UC無顯著性差異，提示IL-6在UC和IBS的發病中發揮重要作用，但導致其大量釋放的原因和炎癥強度可能不盡相同，UC患者炎癥反應更劇烈，即使輕度UC，其炎癥反應強度已經大量激活NF-κB參與促炎反應和HBD-2發揮防御作用，而IBS腸黏膜中IL-6可能更多發揮了促進炎癥反應之外的作用，IBS的發展可能在較低強度的炎癥反應過程中，未達到腸黏膜防御系統的有效的抵御。IL-6是IL-23的介導因子，IL-23與Th17相關的腸道抗原炎性反應密切相關，IL-6促使Th0向Th17分化，IL-23的表達升高，不僅促使單核巨噬細胞釋放IL-17、IFN-γ及TNF-α等促炎因子，擴大炎癥反應，并且能穩定Th17的表型，引起自身免疫反應，進一步破壞腸道黏膜的免疫屏障[10，11]。本研究結果顯示，在UC和腹瀉IBS患者結腸黏膜中IL-23均高表達，在UC患者結腸黏膜中HBD-2、NF-κB、IL-6和IL-23的表達之間相互呈正相關，而在IBS中HBD-2、NF-κB則無顯著升高，提示炎癥反應和自身免疫反應可能參與了UC和IBS的發生發展過程，IBS與輕癥UC的病理學基礎可能有共同點，而IBS的炎癥反應強度不及UC，其機制則仍需進一步研究證明。

綜上所述，炎癥反應和自身免疫反應可能參與UC和IBS的發生發展。UC患者結腸黏膜HBD-2、NF-κB、IL-6和IL-23高表達，炎癥性反應明顯且腸道黏膜屏障防御反應顯著增強，IBS炎癥性反應不及UC，HBD-2、NF-κB表達無顯著升高，但可能與輕癥UC存在聯系。

[參考文獻]

[1] 楊釗斌. 2010年世界胃腸病學組織關于炎癥性腸病診斷和治療的實踐指南[J]. 胃腸病學，2010，15（9）：548-558.

[2] 羅馬委員會. 功能性胃腸病的羅馬Ⅲ診斷標準[J]. 現代消化及介入診療，2007，12（2）：137-140.

[3] Bamias G，Cominelli F. Immunopathogenesis of inflarmnatory bowel disease：current concepts[J]. Curt Opin Gestroenterol，2007，23（5）：365-369.

[4] Mueller D，Triebel S，Rudakovski O，et al. Influence of triterpenoids present in apple peel on inflammatory gene expression associated with inflammatory bowel disease（IBD）[J]. Food Chem，2013，139（4）：339-346.

[5] Reigada LC，Benkov KJ，Bruzzese JM，et al. Integrating illness concerns into cognitive behavioral therapy for children and adolescents with inflammatory bowel disease and co-occurring anxiety[J]. J Spec Pediatr Nurs，2013，18（2）：133-143.

[6] 王琳，甄莉. 尋常型銀屑病患者皮損中HBD-2和TNF-α的表達及意義[J]. 中國免疫學雜志，2012，28（5）：462-464.

[7] 李慕然，姜葵，張慶瑜. 潰瘍性結腸炎和腸易激綜合征患者結腸黏膜HBD-2和TNF-α的表達[J]. 中華醫學雜志，2008，88（14）：957-960.

[8] Wei X，Zhou D，Wang H，et al. Effects of pyridine analogs of curcumin on growth，apoptosis and NF-κB activity in prostate cancer PC-3 cells[J]. Anticancer Res，2013，33（4）：1343-1350.

[9] 劉修波，張巍巍，解祥軍，等. 腸黏膜細胞因子在腸易激綜合征患者回腸及升結腸組織中的表達[J]. 世界華人消化雜志，2011，19（10）：1085-1088.

[10] Liu Z，Yadav PK，Xu X，et al. The increased expression of IL-23 in inflammatory bowel disease promotes intraepithelial and lamina propria lymphocyte inflammatory responses and cytotoxicity[J]. J Leukoc Biol，2011，89（4）：597-606.

[11] Katt J，Schwinge D，Schoknecht T，et al. Iincreased Th17 response to pathogen stimulation in patients with primary sclerosing cholangitis[J].Hepatology，2013，31（8）：2548-2551.

（收稿日期：2013-04-18）