IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D在晚期肺癌患者中的表達(dá)及意義

張靜，張振安

?

論著·臨床

IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D在晚期肺癌患者中的表達(dá)及意義

張靜，張振安

目的 探討晚期肺癌患者血清白細(xì)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(xì)胞活化受體2D(NKG2D)的表達(dá)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(jìn)行相關(guān)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(fù)相關(guān)(r=-0.251、-0.315，P<0.05)，血清IL-6、TNF-α表達(dá)與肺癌分期呈正相關(guān)(r=0.402、0.298，P<0.05)，血清IL-6、NKG2D表達(dá)之間呈負(fù)相關(guān)(r=-0.308，P<0.05)，血清IFN-γ、TNF-α表達(dá)之間呈負(fù)相關(guān)(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(dá)，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(jìn)展密切相關(guān)。

肺癌；白細(xì)胞介素6；γ干擾素；腫瘤壞死因子α；自然殺傷細(xì)胞活化受體2D；相關(guān)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(yán)重危害患者健康，給家庭及社會帶來沉重負(fù)擔(dān)，因此對肺癌進(jìn)行及早診治具有重要意義[1]。Th1細(xì)胞為重要的細(xì)胞因子，在炎性反應(yīng)、免疫調(diào)節(jié)方面均起重要作用[2]。白細(xì)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(xì)胞分泌，自然殺傷細(xì)胞(NK)活化受體2D(natural-killer group 2，NKG2D)為 NK細(xì)胞活化性受體，近期研究顯示，IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D的異常表達(dá)與惡性腫瘤的發(fā)病相關(guān)[3～6]。現(xiàn)探討IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D在肺癌患者中的表達(dá)情況以及上述指標(biāo)在肺癌進(jìn)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(biāo)準(zhǔn)[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(biāo)準(zhǔn)[1]；肺癌晚期；預(yù)計(jì)生存期在12個(gè)月以上；無嚴(yán)重心血管疾病；患者知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)[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(gè)月內(nèi)接受過放化療及免疫治療者；自身免疫性疾病；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(xì)胞肺癌12例。根據(jù)UICC國際TNM標(biāo)準(zhǔn)[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(jì)學(xué)意義(P>0.05)，但2組在煙齡方面差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)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(zhǔn)。

表1 2組研究對象基本資料比較

1.2 觀測指標(biāo)及方法 于清晨空腹?fàn)顟B(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(xì)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(yán)格按照說明書操作[1]。統(tǒng)計(jì)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(jìn)行相關(guān)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(biāo)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(guān)性分析 對血清IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D等指標(biāo)的表達(dá)與年齡、煙齡、病程、肺癌分期、病理類型、BMI等因素進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果顯示，血清IFN-γ、NKG2D表達(dá)與肺癌分期呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)，血清IL-6、TNF-α表達(dá)與肺癌分期呈正相關(guān)(P<0.05)；血清IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D等指標(biāo)的表達(dá)與年齡、煙齡、病程、病理類型、BMI等因素?zé)o明顯相關(guān)性(P>0.05)，血清IL-6、NKG2D表達(dá)之間呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)，血清IFN-γ、TNF-α表達(dá)之間呈負(fù)相關(guān)(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(biāo)與年齡、煙齡、病程、肺癌分期、病理類型、BMI的相關(guān)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(jī)制復(fù)雜，可由多種因素誘發(fā)。研究顯示，免疫反應(yīng)和炎性反應(yīng)與惡性腫瘤的發(fā)病及進(jìn)展密切相關(guān)，在惡性腫瘤的進(jìn)展過程中起重要作用[8～11]。Th1細(xì)胞為Th細(xì)胞重要的亞群之一，在炎性反應(yīng)及免疫過程中起重要調(diào)節(jié)作用； IFN-γ、TNF-α主要由Th1細(xì)胞分泌，IL-6由Th2細(xì)胞分泌，NKG2D由NK細(xì)胞分泌，為NK細(xì)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(jìn)展中均起作用[12～15]。本研究重點(diǎn)探討IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D在肺癌發(fā)病、進(jìn)展過程中可能起的作用。

IL-6是可以來源于單核細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞甚至膠質(zhì)細(xì)胞的細(xì)胞因子，在正常人體內(nèi)含量少。只在炎性反應(yīng)發(fā)生或存在腫瘤時(shí)會有IL-6表達(dá)異常，并參與組織細(xì)胞的分化、功能等多個(gè)過程。研究顯示，惡性腫瘤進(jìn)展時(shí)，機(jī)體Th淋巴細(xì)胞功能受損，IL-6表達(dá)可增強(qiáng)，加重機(jī)體炎性反應(yīng)，進(jìn)而導(dǎo)致免疫調(diào)節(jié)功能減弱，機(jī)體免疫水平下降[1]。因此，IL-6在惡性腫瘤進(jìn)展過程中其表達(dá)可呈現(xiàn)增強(qiáng)。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(dá)呈現(xiàn)增強(qiáng)趨勢，但不同病理類型肺癌間IL-6的表達(dá)并無明顯差異，表明血清IL-6的表達(dá)與肺癌的發(fā)生及進(jìn)展相關(guān)，而與病理類型關(guān)系不顯著。本研究中隨著肺癌的進(jìn)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(guān)，機(jī)體巨噬細(xì)胞在肺癌微環(huán)境中被激活后可產(chǎn)生TNF-α，TNF-α表達(dá)增強(qiáng)可進(jìn)一步促進(jìn)巨噬細(xì)胞分泌IL-6[1]。

TNF-α為炎性反應(yīng)的始動因子，可放大和加重炎性反應(yīng)。機(jī)體嚴(yán)重創(chuàng)傷時(shí)其血清水平可明顯升高，在高表達(dá)同時(shí)亦可對機(jī)體免疫功能產(chǎn)生抑制作用，進(jìn)而增加機(jī)體進(jìn)一步損傷的風(fēng)險(xiǎn)。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(dá)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(dá)與肺癌自身的發(fā)生及進(jìn)展相關(guān)。本研究中隨著肺癌的進(jìn)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(guān)，機(jī)體巨噬細(xì)胞在肺癌微環(huán)境中被激活后可產(chǎn)生TNF-α，進(jìn)一步促進(jìn)巨噬細(xì)胞分泌IL-6，IL-6與肺癌細(xì)胞表面IL-6受體結(jié)合，進(jìn)而作用于VEGF，促進(jìn)肺癌微血管形成，這可能是肺癌發(fā)生及進(jìn)展的可能機(jī)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(jìn)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(jìn)展過程。本研究中隨著肺癌的進(jìn)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(guān)。IFN-γ抗腫瘤的可能機(jī)制有：IFN-γ參與腫瘤免疫編輯，最初識別癌細(xì)胞的IFN-γ可促進(jìn)免疫系統(tǒng)分泌IL-12等化學(xué)物質(zhì)，這些物質(zhì)可趨化更多的固有免疫細(xì)胞到達(dá)癌癥病灶，進(jìn)而抑制腫瘤血管生成及癌細(xì)胞增殖[5]。

惡性腫瘤中機(jī)體表達(dá)的NKG2D具有重要的免疫監(jiān)視功能，NKG2D介導(dǎo)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(dá)較健康者弱，不同病理類型肺癌間NKG2D的表達(dá)并無明顯差異，但隨著肺癌分期的增加，NKG2D的表達(dá)呈減弱趨勢。表明血清NKG2D的表達(dá)與病理類型關(guān)系不顯著，與肺癌自身的發(fā)生及病情進(jìn)展密切相關(guān)。本研究中隨著肺癌的進(jìn)展，IL-6、IFN-γ、TNF-α、NKG2D呈現(xiàn)異常表達(dá)，可能與下述因素相關(guān)：(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(yīng)和免疫紊亂，導(dǎo)致炎性反應(yīng)因子出現(xiàn)異常表達(dá)；(3)隨著肺癌的進(jìn)展，Thl細(xì)胞釋放的IL-2、IFN-γ等細(xì)胞因子減少，對NK細(xì)胞的刺激作用變?nèi)酰琋KG2D生成減少，肺癌患者體內(nèi)NK細(xì)胞對肺癌細(xì)胞的反應(yīng)性降低，抑制性受體占主導(dǎo)作用，進(jìn)一步抑制了NK細(xì)胞的活性，上述因素可形成正反饋，引起機(jī)體免疫功能受損加重[7]。

相關(guān)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(guān)，隨著肺癌的進(jìn)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(jìn)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(fēng)險(xiǎn)及進(jìn)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(jìn)一步驗(yàn)證。IFN-γ、NKG2D在肺癌患者血清中呈現(xiàn)低表達(dá)，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(jìn)展密切相關(guān)。

1 Masuda E,Sista AK,Pua BB,et al.Palliative procedures in lung cancer[J].Semin Intervent Radiol,2013,30(2):199-205.

2 Gong L,Cumpian AM,Caetano MS,et al.Promoting effect of neutrophils on lung tumorigenesis is mediated by CXCR2 and neutrophil elastase[J].Mol Cancer,2013,12(1):154.

3 劉晶,王朝霞.慢性炎性反應(yīng)與肺癌發(fā)病關(guān)系的研究進(jìn)展[J].中華結(jié)核和呼吸雜志,2013,36(8):603-605.

4 Ostheimer C,Bache M,Güttler A,et al.A pilot study on potential plasma hypoxia markers in the radiotherapy of non-small cell lung cancer. Osteopontin, carbonic anhydrase IX and vascular endothelial growth factor[J].Strahlenther Onkol,2014,190(3):276-282.

5 Nava-Villalba M,Aceves C.6-iodolactone, key mediator of antitumoral properties of Iodine[J].Prostaglandins Other Lipid Mediat,2014,112(1):27-33.

6 朱洪,巫翠萍,符火.肺癌化療前后血清SIL-2R、IL-6、TNF-α濃度變化及臨床價(jià)值[J/CD].中華臨床醫(yī)師雜志:電子版,2014,(9):1597-1600.

7 Kim J,Chang CK,Hayden T,et al.The activating immunoreceptor NKG2D and its ligands are involved in allograft transplant rejection[J].J Immunol,2007,179(10):6416-6420.

8 Komatsu H,Mizuguchi S,Izumi N,et al.Sialyl lewis X as a predictor of skip N2 metastasis in clinical stage IA non-small cell lung cancer[J].World J Surg Oncol,2013,11:309.

9 張岱,任偉宏,高云,等.血清Pentraxin-3在肺癌診斷及療效評估中的價(jià)值研究[J].中華檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志,2013,36(11):997-1001.

10 王漢萍,張力,梁智勇.正確看待細(xì)胞病理學(xué)在肺癌診斷中的意義[J].中華病理學(xué)雜志,2013,42(11):726-728.

11 賀帥,李華.不同類型肺癌患者血清腫瘤標(biāo)志物的表達(dá)及其意義[J].海南醫(yī)學(xué),2012,23(18):76-77.

12 Oxnard GR,Nguyen KS,Costa DB.Germline mutations in driver oncogenes and inherited lung cancer risk Independent of smoking history[J].J Natl Cancer Inst,2014,106(1):361.

13 李艷平,王群,趙姿紅,等.聯(lián)合檢測腫瘤標(biāo)志物在肺癌診斷中的臨床價(jià)值[J].中華核醫(yī)學(xué)與分子影像雜志,2013,33(5):336-339.

14 Guimaraes M,Schonholz C,Hannegan C,et al.Radiofrequency wire for the recanalization of central vein occlusions that have failed conventional endovascular techniques[J].J Vasc Interv Radiol,2012,23(8):1016-1021.

15 Yokomise H,Liu D,Ishikawa S,et al.Chemotherapy followed by surgery on the basis of biomarker examination for patients with advanced non-small cell lung cancer[J].Anticancer Res,2013,33(12):5597-5602.

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)