IL-6在儿童慢性鼻窦炎中的表达及其意义*

王　冰,舒　艳,梁　佳,姚红兵

(重庆医科大学附属儿童医院耳鼻咽喉头颈外科　400014)



·论著·

IL-6在儿童慢性鼻窦炎中的表达及其意义*

王冰,舒艳,梁佳,姚红兵△

(重庆医科大学附属儿童医院耳鼻咽喉头颈外科400014)

[摘要]目的研究白细胞介素-6(IL-6)在儿童慢性鼻窦炎(CRS)患儿外周血及腺样体中的表达情况，探讨IL-6在CRS患儿发生、发展中的作用机制。方法收集CRS伴有腺样体肥大患儿95例(CRS组)，变应性鼻炎伴有腺样体肥大患儿70例(变应性鼻炎组)，单纯腺样体肥大患儿51例(对照组)，采用 ELISA 法检测3组患儿外周血中IL-6的水平；免疫组织化学染色观察3组患儿腺样体组织中IL-6的分布及表达情况。结果对照组外周血IL-6的水平为(33.6±6.9) pg/mL，变应性鼻炎组为(35.9±5.6) pg/mL，CRS组(49.8±8.3) pg/mL，CRS组与变应性鼻炎组间差异有统计学意义(P<0.05)；CRS组与对照组间差异有统计学意义(P<0.05)，变应性鼻炎组与对照组间差异无统计学意义(P>0.05)。腺样体组织中IL-6主要分布在浸润的炎性细胞、成纤维细胞，少量分布在间质，CRS组与变应性鼻炎组间差异有统计学意义(P<0.05)，CRS组与对照组间差异有统计学意义(P<0.05)，变应性鼻炎组与对照组间差异无统计学意义(P>0.05)。结论儿童CRS外周血中及局部组织中IL-6表达均明显高于不伴CRS的儿童，提示IL-6可能在儿童CRS的发生发展中起着重要作用。

[关键词]鼻窦炎;慢性病;白细胞介素6;儿童

慢性鼻窦炎(chronic rhinosinusitis,CRS)是发生于鼻腔及鼻窦黏膜的一种常见的慢性炎症性疾病，是儿童耳鼻咽喉科的常见病和多发病。但对于儿童CRS的研究较少，对于儿童CRS的发病机制至今仍有很多不明确的地方。IL-6是一种调节细胞因子，具有多种的免疫调节功能。它能促进T细胞及B细胞增殖和活化，并能促进B细胞产生免疫球蛋白，在机体的很多炎性反应中都发挥着重要作用。已有研究证实IL-6在CRS伴鼻息肉患者的鼻窦黏膜中高表达，而且鼻黏膜细胞的IL-6信号传导通路可能也发生了变化[1]。本文旨在通过研究IL-6在CRS患儿外周血及局部组织中的表达情况，进一步探讨IL-6在儿童CRS发病过程中的作用机制。

1资料与方法

1.1一般资料选取2012年6月至2013年2月在本科住院的腺样体肥大患儿216例，其中男91例，女125例，年龄4～9岁。其中伴有CRS的患儿95例(CRS组)，伴有变应性鼻炎患儿70例(变应性鼻炎组)，单纯腺样体肥大患儿51例(对照组)。3组患儿年龄、性别、体质量差异均无统计学意义(P>0.05)。所有入选患儿均无支气管哮喘病史，并排除心、肺、脑、肝、肾等全身系统性疾病及肝炎、结核等传染性疾病。本研究经过本院医学伦理委员会备案并批准。入选患儿合法监护人均签署临床研究同意书，入选的所有CRS患儿均不伴有鼻息肉。

1.2方法

1.2.1外周血的采集与处理于手术当天清晨采取患儿空腹静脉血液3～5 mL，保存于抗凝管内，以1 200 r/min的速度离心标本15 min，取上清液保存于-80 ℃冰箱，用于后期的细胞因子的测定。

1.2.2腺样体标本的处理手术中取患儿整块的新鲜腺样体组织标本，立即用4%多聚甲醛固定，常规脱水，石蜡包埋备用。

1.2.3ELISA 法检测患儿血清中IL-6水平采用美国RD公司生产的IL-6 ELISA试剂盒，操作步骤严格按照试剂盒说明进行。

1.2.4腺样体组织中IL-6的表达将腺样体组织制为厚度为4 μm的石蜡切片。采用SP法对切片进行免疫组织化学染色。以PBS溶液代替一抗作阴性对照。阳性细胞的判定标准为在细胞膜或细胞质有环状沉淀的棕黄色或棕红色颗粒状物质。染色结果参照Form-witz评分方法[2]，采取综合染色强度及阳性细胞数两个方面进行半定量分析，分别评为0～3分。染色强度相同于阴性对照为0分；染色强度较弱，但明显强于阴性对照为1分；染色清晰为2分；染色强为3分。阳性细胞数百分比小于10%为0分；在10%～25%为1分；在26%～50%为2分；>50%为3分。根据两项指标相加分数划为4级：0、1分为“-”；2分为“+”；3、4分为“++”；5、6分为“+++”。“-”和“+”判定为阴性；“++”和“+++”为阳性。

2结果

2.1外周血中 IL-6水平对照组患儿血清中IL-6水平为(33.6±6.9)pg/mL；变应性鼻炎组患儿为(35.9±5.6)pg/mL；CRS组患儿为(49.8±8.3)pg/mL。CRS组与变应性鼻炎组间差异有统计学意义(P<0.05)，CRS组与对照组间差异有统计学意义(P<0.05)，变应性鼻炎组与对照组差异无统计学意义(P>0.05)。

2.2腺样体组织中IL-6的表达免疫组织化学染色显示在CRS组中，IL-6在腺样体黏膜下浸润的炎性细胞、成纤维细胞中高表达，细胞间质也有少量表达。而在对照组及变应性鼻炎组中，在腺样体组织中只有少量的细胞有IL-6阳性表达。CRS组中腺样体组织中有62例IL-6阳性表达，而在变应性鼻炎组病例中，仅有3例腺样体组织中IL-6阳性表达。在对照组病例中，也只有2例腺样体组织中IL-6阳性表达。IL-6在CRS组与变应性鼻炎组及对照组间差异有统计学意义(P<0.05)；而在变应性鼻炎组与对照组间差异无统计学意义(P>0.05)。

3讨论

IL-6是一种由氨基酸构成并可被多种细胞产生的糖蛋白，是一种多功能的细胞因子，它具有多活性、多功能等特点,有着多种不同的生理功能。其中，IL-6具有重要的免疫调节功能,能抑制Th1、Treg细胞的分化[3],是一种具有重要生理病理的多功能和多向性细胞因子，在炎症、免疫防御及组织损伤中具有重要作用[4]。很多细胞均可产生IL-6，例如单核细胞、血管内皮细胞、Th2细胞、成纤维细胞等，还有一些肿瘤细胞也可以产生IL-6。在自然状态下，IL-6一般是通过旁分泌和自分泌形式在局部发挥作用，但在病理状态下也可通过内分泌形式在全身发挥作用。目前的研究表明，IL-6与多种炎性疾病有关，比如风湿性关节炎、哮喘等，在这些炎症疾病中的高表达，提示IL-6在这些炎性疾病的发病过程中可能都起着重要作用[5]。

近年来对IL-6在自身免疫性疾病中的免疫调节作用的研究得到了很多新的进展。其中IL-6对变应性疾病有重要的调节作用。比如IL-6在过敏性鼻炎(AR)的发病机制就起着重要的调节作用。有研究证实：Th1/Th2细胞免疫失衡是AR 的重要发病机制，主要表现为Th2 主导及相关细胞因子参与的炎症性疾病[6]。AR的发生是由IgE介导的，并受多种细胞和细胞因子的调节。其中Th2 细胞及其释放的细胞因子起着重要的作用。而IL-6 为Th2 细胞所释放的主要细胞因子，主要反映疾病是否处于急性期[7]，对调节IgE免疫应答具有重要作用。

但是IL-6在炎性反应中的作用不是单向的，它具有致炎和抗炎的双向功能。它的作用与水平有关,当组织中的IL-6水平正常时对机体是有利的,但是当IL-6水平过高就会引起一系列的炎性损害。近年研究发现：IL-6在呼吸系统炎症的发生发展中起着重要的作用,这主要表现在IL-6对气道炎症的发生和气道结构重建的促进作用。CRS也是一种呼吸道疾病,有研究证实IL-6在CRS的鼻腔黏膜中表达升高,同样IL-6在鼻息肉的炎症和气道重建中也有着重要作用[8]。有研究发现鼻窦炎患者鼻腔灌洗液中IL-6水平增高，而在鼻息肉中IL-6的作用却存在争议。Danielsen等[8]曾报道鼻息肉中IL-6水平较正常下鼻甲中的IL-6水平更高，提示IL-6可能促进鼻息肉的发展。张美丽等[9]研究发现,IL-6存在基因多态性,且IL-6的某些基因型与CRS易感性有一定的关系。

儿童CRS的诱因当中，腺样体肥大是一个重要的病因[10]。由于腺样体肥大影响患儿鼻腔通气及引流功能，进而引起儿童CRS。有研究发现，IL-6在腺样体组织中的表达与腺样体肥大的分级相关，腺样体肥大越明显，腺样体组织中的IL-6水平越高，提示腺样体组织中IL-6高表达导致局部免疫异常，与儿童腺样体肥大引起的各种耳鼻喉科并发症相关[11]。Rudmik等[12]研究发现,在腺样体组织中含有丰富的肥大细胞、巨噬细胞、浆细胞等淋巴细胞,腺样体发炎时可以通过激活肥大细胞,释放多种分泌性介质,其中包括组胺、类胰蛋白酶等,使外周血单核细胞释放IL-6增加。

本研究发现，IL-6在伴有CRS患儿血浆中的水平明显升高，而腺样体组织中IL-6的表达也明显升高，作者推测IL-6可能通过一些途径作用于炎症细胞，使炎症细胞合成释放多种细胞炎性因子，同时又可直接或间接地促进炎症细胞的聚集及活化，从而促进了细胞因子和炎症细胞的恶性循环，使得鼻黏膜炎症持续存在并加重，从而参与CRS的发生，但其具体作用机制有待进一步研究。

参考文献

[1]Attur MG,Patel RN,Abramson SB,et al.Interleukin-17 up-regulation of nitric oxide production in human osteoarthritis cartilage[J].Arthritis Rheum,1997,40(6):1050-1053.

[2]Polgar A,Brozik M,Toth S,et al.Soluble interleukin-6 receptor in plasmaand in lymphocyte culture supernatants of healthy individuals and patients with systemic lupus erythematosus and rheumatoid arthritis[J].Med SciMonit,2000,6(1):13-18.

[3]Kimura A,Kishimoto T.IL-6:Regulator of Treg/Th17 balance[J].Eur J Immunol,2010,40(7):1830-1835.

[4]赵鹏展,胡克,崔忠惠,等.阻塞性睡眠呼

吸暂停低通气综合征患者呼出气冷凝液中TNF-α、IL-6的研究[J].临床肺科杂志,2011,16(4):620-622．

[5]Barczyk A,Pierzchala W,Kon OM,et al.Cytokine production by bronchoalveolar lavage T lymphocytes in chronic obstructive pulmonary disease.[J].J Allergy Clin Immunol,2006,117(6):1484-1492.

[6]Agrawal DK,Shao Z.Pathogenesis of Allergic Airway Inflammation[J].Curr Allergy Asthm R,2010,10(1):39-48.

[7]李亚灏，林向阳．慢性支气管炎急性期患者血清白细胞介素-6、肿瘤坏死因子-α水平变化的研究[J]．海南医学,2008,19(5)：23-24．

[8]Danielsen A,Tynning T,Brokstad KA,et al.Interleukin 5,IL-6,IL-12,IFNy,RANTES,and fractalkine in human nasal polyps,turbinate mucosa and serum[J].Eur Arch Otorhinolaryngol,2006,263(3):282-289.

[9]张美丽，倪培华，蔡昌枰，等．IL-6基因多态性与慢性鼻-鼻窦炎易感性的相关性研究[J]．临床耳鼻咽喉头颈外科杂志，2012，26(5)：197-200,204．

[10]高惠萍，庞敏飞．腺样体肥大儿童合并慢性鼻窦炎的临床调查及相关性分析[J]．中国耳鼻咽喉头颈外科，2015，22(2)：89-91.

[11]沈康，李文生，赵征．腺样体肥大与IL-6及耳鼻喉并发症的相关性分析[J]．重庆医学，2013,42(13)：1512-1514．

[12]Rudmik L,Soler ZM,Orlandi RR,et al.Early postoperative care following endoscopic sinus surgery:an evidence-based review with recommendations[J].Isnt Forum Allergy Rhinol,2011,1(6):417-430.

Expression and significance of interleukin-6 in children with chronic rhinosinusitis*

WangBing,ShuYan,LiangJia,YaoHongbing△

(DepartmentofOtolaryngology,HeadandNeckSurgery,theChildren′sHospitalofChongqingMedicalUniversity,Chongqing400014,China)

[Abstract]ObjectiveTo evaluate the expression of interleukin-6(IL-6) on peripheral blood and adenoid in children with chronic rhinosinusitis (CRS) and adenoidal hypertrophy,to investigate the mechanism of IL-6 on the occurrence and development of CRS.MethodsA total of 216 cases of hypertrophic adenoids were collected,including 95 CRS children with hypertrophic adenoid(CRS group),70 children with allergic rhinitis and hypertrophic adenoid (AR group)and 51 children with hypertrophic adenoid(control group).The plasma IL-6 concentrations were detected by ELISA,and the expression and distribution of IL-6 in adenoid tissue was detected by immunohistochemistry.ResultsThe plasma IL-6 level in CRS group was (49.8±8.3)pg/mL,significantly higher than that of in control group (33.6±6.9)pg/mL and in AR group (35.9±5.6)pg/mL,differences had statistic significance(P<0.05).However,there was no statistically significant difference between AR group and control group.Meanwhile,the presence of IL-6 in adenoid tissue was mainly seen in inflammation cells and fibroblasts while less in mesenchymal cells,there were statistical differences between CRS group and control group/AR group (P<0.05),but no statistical difference between AP group and control group(P>0.05).ConclusionAmong children with CRS,expression of IL-6 whether in peri-plasma or in focal tissue was higher than those without CRS,demonstrating that IL-6 may play an important role in the pathogenesis and developemnt of CRS in children.

[Key words]sinusitis;chronic disease;interleukin-6;children

doi:10.3969/j.issn.1671-8348.2016.01.007

基金项目：重庆市卫生局课题资助项目(20090116)。

作者简介：王冰(1977-)，讲师，硕士，主要从事耳鼻喉研究。通讯作者，E-mail:yaohongbing@163.net。

[中图分类号]R765.4

[文献标识码]A

[文章编号]1671-8348(2016)01-0019-02

(收稿日期：2015-09-18修回日期：2015-10-25)