IL-9在溃疡性结肠炎患者结肠黏膜中的表达及意义
屈冬冬1  金世禄2  刘宝珍2  张 建3
1.滨州医学院临床学院,山东烟台 264003;2.山东省滨州市人民医院消化内科,山东滨州 256610;3.山东省滨州市人民医院病理科,山东滨州 256610
[摘要]目的 探讨白细胞介素-9(IL-9)在溃疡性结肠炎患者结肠黏膜中的表达及临床意义。方法 回顾性分析2013年12月~2015年12月本院收治的60例溃疡性结肠炎患者的临床病理资料,同时选取同期的20例健康体检者作为正常对照组。采用免疫组化法检测溃疡性结肠炎患者及正常对照组结肠黏膜中IL-9的表达水平。结果UC患者结肠黏膜中的IL-9阳性细胞百分率显著高于正常对照组,差异有统计学意义(P<0.01)。UC患者中中重度组结肠黏膜中的IL-9阳性细胞百分率显著高于轻度组,差异有统计学意义(P<0.05)。20~49岁者结肠黏膜中的IL-9阳性细胞百分率高于<20岁组及>49岁组,差异有统计学意义 (P<0.01)。UC组中女性结肠黏膜中的IL-9阳性细胞百分率与男性比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论IL-9在溃疡性结肠炎患者结肠黏膜中显著表达,且其与溃疡性结肠炎的病情严重程度呈正相关,推测 IL-9在溃疡性结肠炎的发生、发展中起重要作用。
[关键词]白细胞介素-9;溃疡性结肠炎;免疫组化
溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)为炎症性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)最常见的表现形式,是一种病因、发病机制尚不明确的慢性非特异性炎性反应,被认为是多因素相互作用的结果。近年来,关于遗传、环境、细菌及免疫等因素在UC发病机制中的作用得到人们关注,并取得了长足的进展[1]。虽然UC的病因及发病机制尚未完全明确,但已有证据表明多种细胞因子参与UC的发生发展。IL-9在变态反应性疾病和自身免疫性疾病中发挥着免疫调节功能[2-3]。目前,关于IL-9与UC的研究甚少。本研究旨在通过检测UC患者结肠黏膜中IL-9的表达情况,分析其与临床病理资料的关系,探讨IL-9在UC发生及发展中所起的作用。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2013年12月~2015年12月本院门诊及住院的60例UC患者作为研究对象,均符合2012年中华医学会消化病学分会炎症性肠病学组“炎症性肠病诊断与治疗的共识意见”中的诊断标准[4],其中男44例,女16例;<20岁6例,20~49岁20例,>49岁34例。根据病情轻重程度将入选患者分为轻度组(38例)和中重度组(22例)。同时选取20例健康体检者作为正常对照组,其中男12例,女8例;<20岁2例,20~49岁8例,>49岁10例。各组的年龄及性别等一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
1.2 方法
1.2.1 标本采集 所有研究对象均行全结肠镜检查,选取UC患者病变明显处的结肠黏膜3~5块作为试验组,健康体检者的正常结肠黏膜3~5块作为正常对照组。
1.2.2 免疫组织化学染色 所有标本均经常规石蜡包埋,4μm厚连续切片常规脱蜡水化,高压锅枸橼酸盐缓冲液热修复抗原,室温下滴加3%过氧化氢阻断内源性过氧化物酶活性,滴加兔抗人IL-9抗体(1∶400)后冰箱4℃过夜,滴加二抗后于室温下孵育15 min,DAB显色,苏木素复染,经梯度酒精脱水干燥,二甲苯透明,中性树胶封片。兔抗人IL-9多克隆抗体购自艾博抗(上海)贸易有限公司,即用型快速免疫组化MaxVisionTM试剂盒购自福州迈新生物技术开发有限公司。
1.3 评价标准
免疫组织化学判定标准:IL-9定位于胞浆和(或)胞膜,分别对镜下阳性细胞的百分数和染色强度给予评分。①阳性细胞百分数:每张切片上观察5个高倍镜视野(×200),计数阳性细胞百分比,阳性细胞百分比≤5%为0分,6%~25%为1分,26%~50%为2分,51%~75%为3分,>75%为4分;②着色程度:无着色为0分,浅黄色为1分,棕黄色为2分,棕褐色为3分。两者相乘,乘积≤4为阴性表达(-),>4为阳性表达(+)。
1.4 统计学处理
采用SPSS 20.0统计学软件对数据进行分析,计数资料采用χ2检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 各组的免疫组化情况分析
IL-9阳性细胞的胞质呈棕黄色或浅黄色,免疫组化显示,在淋巴细胞和肠黏膜上皮细胞胞浆中可见IL-9的表达(图1)。
图1 免疫组化显示各实验组结肠黏膜中IL-9的表达(×200)
A.对照组;B.轻度组;C.中重度组
2.2 UC组与正常对照组结肠黏膜中IL-9表达的比较
UC组结肠黏膜中的IL-9阳性细胞百分率为61.7%,显著高于正常对照组的10.0%,差异有统计学意义(P<0.01)(表1)。
表1 UC组与正常对照组结肠黏膜中IL-9表达的比较[n(%)]
2.3 IL-9在UC组结肠黏膜中的表达情况分析
UC中重度组结肠黏膜中的IL-9阳性细胞百分率为81.8%,显著高于轻度组的50.0%,差异有统计学意义(P<0.05),提示中重度UC组结肠黏膜IL-9的表达高于轻度组。UC组中20~49岁者结肠黏膜中的IL-9阳性细胞百分率(85.0%),高于<20岁组(0.0%)及>49岁组(58.8%),差异有统计学意义(P<0.01)。UC组中女性结肠黏膜中的 IL-9阳性细胞百分率(62.5%)与男性(61.4%)比较,差异无统计学意义(P>0.05(表2)。
表2 IL-9在UC组结肠黏膜中的表达情况分析(n)
3 讨论
UC是病因未明的慢性非特异性结肠炎症,病变多自直肠开始,逆行向近端发展,可累及全结肠甚至回肠末端,其病变主要局限于大肠黏膜层与黏膜下层,呈连续性、弥漫性分布。近年来因溃UC而就诊的人数逐年增加,但目前缺乏诊断UC的金标准,其诊断主要依靠临床表现、内镜、病理组织学和影像学检查进行综合分析,在排除感染性和非感染性结肠炎的基础上作出诊断[4-5]。UC病程呈慢性,有终生复发倾向,发作与缓解交替,易导致肠纤维化,增加罹患结肠癌的风险,严重威胁人类的健康。随着对UC病因的逐步深入研究,越来越多的证据表明免疫因素在UC的发病机制中发挥着重要作用,其中细胞因子的作用尤为关键。
新近研究[6-7]结果表明,IL-9不仅可由CD4+T细胞“Th9细胞”所分泌,也可被其他CD4+T细胞亚群如Th17、调节性T细胞(Treg细胞)所分泌[6-8]。IL-9受体(IL-9R)是由一条α链(IL-9Rα)和一条γ链(γc)组成的异二聚体,广泛分布于Th9、Th17、Treg细胞、肥大细胞、巨噬细胞、树突细胞、自然杀伤细胞等细胞表面[9]。以IL-9/IL-9R轴为基础,IL-9可作用于不同类型的免疫细胞,发挥多向免疫调节功能[10-11]。IL-9在自身免疫性疾病、过敏性疾病、肿瘤免疫等的发生与发展中发挥广泛的生物学作用,能够介导多种炎症的发生、发展[12-14]。最新的研究显示,IL-9在炎性疾病的发生、发展中发挥着重要作用,但其具体机制尚有待进一步研究。
研究显示,Th9细胞参与了小鼠结肠炎的发病,并可诱导小鼠结肠炎的发生。在IL-9基因缺陷型小鼠或用IL-9抗体结合小鼠体内的IL-9,其结肠炎内镜表现及组织病理变化明显减轻,且小鼠体重无明显下降[15-16],从而推测IL-9在小鼠结肠炎的发病中可能起着促炎作用。本研究结果显示,UC患者结肠黏膜中IL-9的表达显著高于正常对照组,并且UC患者中中重度组结肠黏膜IL-9的表达明显高于轻度组,提示IL-9可能参与UC的发生、发展,且IL-9的表达与疾病严重程度呈正相关,此结果与Nalleweg等[17]的研究结果相符。根据我国统计学资料显示,UC最常发生于青壮年期,发病高峰年龄为20~49岁,且男女性别差异不大[4,18-19]。本研究结果显示,在不同年龄组别的比较中,20~49岁组的IL-9的表达显著高于<20岁组和>49岁组,提示20~49岁是UC的高发年龄段,可能与IL-9的表达水平较高相关。此外本研究还对照了UC与性别的关系,结果显示IL-9的表达与性别无关。
综上所述,IL-9可能在UC的发病中起促炎作用,但其具体作用机制尚有待进一步研究。IL-9或许可作为判断UC病情严重程度和监测疗效的指标,有助于临床诊断及治疗方案的选择,但本实验样本量较小,尚需大样本的重复试验来证实。
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Expression and significance of interleukin-9 in colonic mucosa of ulcerative colitis patients
QU Dong-dong1JIN Shi-lu2LIU Bao-zhen2ZHANG Jian3
1.Clinical College of Binzhou Medical University,Yantai 264003,China;2.Department of Gastroenterology,People′s Hospital of Binzhou City in Shandong Province,Binzhou 256610,China;3.Department of Pathology,People′s Hospital of Binzhou City in Shandong Province,Binzhou 256610,China
[Abstract]Objective To explore the expression and significance of interleukin-9(IL-9)in colonicmucosa in ulcerative colitis(UC)patients.M ethods Clinical pathologicmaterials of 60 patientswith ulcerative colitis from December 2013 to December 2015 in our hospital were retrospectively analyzed.20 healthy people in the same period were selected as normal control group.The expression level of IL-9 in colonic mucosa were detected by immunohistochemistry in UC group and normal control group.Results The percentage of positive cell of IL-9 in colonic mucosa in UC group was higher than that in the normal control group,with significant difference (P<0.01).In UC group,the expression of IL-9 in the moderate to severe group was higher than that in the mild group,while the expression in cases between 20 to 49 years old was higher than that the other,with significant difference(P<0.05).But the expression of IL-9 was not significant difference between men and women.Conclusion The expression of IL-9 in colonic mucosa in UC is expressed significantly,which is related to the severity of UC disease.So it is speculated that IL-9 plays an important role in the occurrence and development of ulcerative colitis.
[Key words]Interleukin-9;Ulcerative colitis;Immunohistochemistry
[中图分类号]
R574.62
[文献标识码]A
[文章编号]1674-4721(2016)07(b)-0037-04
(收稿日期:2016-04-14本文编辑:祁海文)