il-17在胆道闭锁患儿肝组织中的表达及意义

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               ··302临床小儿外科杂志2014年8月第13卷第4期JournalofClinicalPediatricSurgery,August2014,Vol.13,No.4·论著·IL-17在胆道闭锁患儿肝组织中的表达及意义谭梅军 陶 强 黄金狮【摘要】 目的 研究胆道闭锁(BiliaryAtresiaBA)患者肝组织中白介素—17(IL—17)的表达水平及 其与肝纤维化程度的关系。探讨其在BA发病和肝纤维变中的意义和可能的免疫作用机制。方法  选用40例BA患者肝组织标本和10例非肝脏疾病死亡婴儿尸检肝组织标本,采用免疫组织化学法对 肝组织进行IL—17染色,观察IL—17在两组肝组织中的表达。结果 BA组肝组织中IL—17表达水平 平均秩次为30.28,对照组肝组织中IL—17表达水平平均秩次为6.4,经秩和检验,Uc=4.773,P<001, 差异有显著统计学意义;BA组肝组织中IL—17表达水平与肝纤维化程度呈正相关(r=0.8714,P< 001)。结论 IL—17在胆道闭锁发病过程及肝纤维化的发生发展中发挥了一定的作用。 【关键词】 胆道闭锁;肝硬化;免疫组织化学AstudyontheintrahepaticexpressionofIL—17inthepatientswithbillaryatresla.TANMeijun,TAO Qiang,HUANGJinshi.DepartmentofPediatricSurgery,Children'sHospitalofJiangxiProvince,Nanchang 330006,China【Abstract】ObjetiveTostudytherelationshipamongtheexpressionandcellularlocalizationofinter leukin17(IL17),thedegreeofliverinflammationandnecrosis,thelevelofliverfibrosisorcirrhosisinpa tientsofbiliaryatresia,andtoexplorethecontributionofIL17intheimmunopathogenesismechanismofbiliar yatresia.MethodsFortypatientswithBAasexperimentalgroupandtendeathbabieswithotherdiseaseas controlgroupwereinvolvedinthestudy.IntrahepaticexpressionofIL17wasassayedinimmunohistochemical stainingusingspecificmonoclonalantibody.LiverhistologicalPathelogywasdyedbyHEandhepaticfibrosis indexesweredeterminatedrespectively.ResultsTheexpressionofIL17inPatientswithBAwassignificantly strongerthanthatinthecontrolgroup(P<0.01);itwascorrelatedwithhepaticfibrosisstaging(r=0884,P <0.01);itwasmainlylocalizedinportalareaandfibrosisregion,involvinglymphocyte,fibroblastcellsand sinusoidendothelialcells.ConclusionTheintrahepaticexpressionofIL17iscloselycorrelatedwithheaptic inflammatorycellinliltration,liverfibrosislevelandcirrohisdegree.IL17playsanimportantroleinBAand developingofliverfibrosis.ItisinferredthatbyblockingIL17expressionoftheProgressionofBAintohepatic fibrosis,cirrhosiscanbecontrolled.【Keywords】BiliaryAtresia;LiverCirrhosis;Immunohistochemistry  胆道闭锁(Biliaryatresia,BA)是婴儿常见病理性黄疸的病因之一,目前胆道闭锁的病因尚不明了,材料与方法表现为肝内外胆管持续性炎症和迅速进展的肝纤维化,目前多数学者认为是围生期婴儿合并病毒感染所引起的炎症和自身免疫反应所致。新近发现的细胞因子IL—17是一种前炎症因子,具有强大的介导炎症功能,有研究发现IL—17在多种肝病的发病及[1,2]抗病毒免疫中均有表达。本研究初步探讨肝组织中IL—17的表达与BA发病及肝纤维化的关系。doi:10.3969/j.issn.1671—6353.2014.04.011作者单位:江西省儿童医院小儿外科(江西省南昌市,330006),Email:jsdr2002@126.com一、标本来源胆道闭锁组(BA组):收集本院2009~2011年经腹腔镜手术探查、造影及术后病理检查确诊为BA的40例患儿临床资料和肝组织活检标本,均术前获得患儿家长知情同意并签字。对照组:选择10例非肝脏疾病死亡婴儿的尸检肝组织活检标本。其中因外伤致死婴儿4例,严重先天性心脏病致死婴儿5例,气管异物死亡婴儿1例,年龄均小于6个月。本研究获得医院伦理委员会授权。 临床小儿外科杂志2014年8月第13卷第4期JournalofClinicalPediatricSurgery,August2014,Vol.13,No.4 ·303·二、试剂采用兔抗人IL—17单克隆抗体(武汉博士德生物有限公司);两步法检测试剂盒(PV—9000)、DAB显色试剂盒(北京中杉金桥生物技术有限公司)。三、方法所有肝组织标本均常规经过4%甲醛固定、石蜡包埋后,切4μm厚标本片备用。MASSON染色确定纤维化分级,免疫组织化学二抗-酶标多聚体二步法(SP法)进行IL—17的免疫组织化学染色。肝脏综合病变病理诊断标准参照2000年中华医学四、统计学方法采用DPS统计软件建立数据库,分析方法包括两组独立样本的秩和检验、双等级变量的线性相关、3组等级变量的回归与相关分析。P[5]趋势分析<001为差异有统计学意义。结 果一、两组肝组织中IL—17的表达情况BA组肝组织中IL—17表达均呈阳性,主要表达会传染病与寄生虫病学分会、肝病学分会联合修订[3]病毒性肝炎防治方案。染色结果判断:显微镜下观察组织和细胞中出现棕黄色或棕褐色颗粒者为IL—17染色阳性。依据肝脏组织IL—17显色范围来记分:无阳性染色为“-”;见阳性染色组织,范围占总标本范围的25%以下,为“+”;26%~50%为“++”;51%~75%为“+++”;75%以上为“++++”。[4]在肝窦区、汇管区及纤维化区,阳性部位与纤维化关系密切(图1~4)。对照组多数肝组织中未见IL—17表达(图5~6)。二、两组IL—17表达强度的比较BA组的平均秩次为30.28,对照组的平均秩次为6.4,经秩和检验,BA组IL—17表达水平高于对照组,差异有统计学意义(Uc=4.773,P=0.000),见表1。!"#$%&图1 BA组IL17在汇管区阳性表达(+),肝纤维化2级,SP法,×200; 图2 BA组IL17在汇管区与肝组织内 阳性表达(++),肝纤维化1级,SP法,×200; 图3 BA组IL17在肝 组织内阳性表达(+++),肝纤维化3级,SP 法,×200; 图4 BA组IL17在肝组织内阳性表达(++++),肝纤维化3级,SP法,×200; 图5 对照组IL17在 汇管区阴性表达,SP法,×200; 图6 IL17在对照组肝组织内阴性表达(-),SP法,×200Fig.1 TheexpressionofIL—17waslocalizedinportalarea(+); Fig.2 TheexpressionofIL—17waslocalizedin portalareaandliver(++); Fig.3 TheexpressionofIL—17waslocalizedinliver(+++); Fig.4 Theexpression ofIL—17waslocalizedinportalareaandfibrosisregion(++++); Fig.5 TheexpressionofIL—17wasnotexistedin thecontrolgroup; Fig.6 TheexpressionofIL—17wasnotexistedinthecontrolgroup.表1 BA组与对照组IL—17表达强度的比较Table1 TocomparetheIL17expressionintensityinpatientswithBAandcontrolgroupIL—17表达秩平次均UcP组别例数-++++++++++值BA组40061415530.284.7730.000 对照组10730006.4  三、BA组肝组织IL—17的表达与肝纤维化的关系BA组的IL—17表达强度(x)与肝纤维化程度(y)使用等级秩次进行双变量线性相关趋势分析,和肝纤维化等级划分一样,IL—17+、IL—17++、IL17+++、IL—17++++分别赋予等级值1、2、3、4,检验线性趋势的F值达119.85,显著性P=00000。进一步算得等级相关系数0.8714,显示线性相关的t值为10.95,P=0.0000,表明IL—17的表达强度与—肝纤维化程度呈高强度线性正相关,详见表2。四、婴儿出生日龄、BA组肝组织IL—17的表达与肝纤维化的关系继续将BA组的婴儿出生日龄考虑进来,依次按40d以下、41~60d、61~80d、81d以上赋予等级值1、2、3、4,然后和IL—17表达强度等级一起分析与肝纤维化程度等级的线性相关关系,3组变量两两等级相关系数及其显著性如表3所示。                ··304临床小儿外科杂志2014年8月第13卷第4期JournalofClinicalPediatricSurgery,August2014,Vol.13,No.4表2 40例婴儿不同水平IL—17组的肝纤维化程度情况Table2 TocomparetheIL17expressionintensityandthelevelofliverfibrosisorcirrhosisinpatientsofbiliaryatresia肝纤维化等级IL—17+IL—17++IL—17+++IL—17++++肝纤维化1级3000 肝纤维化2级31100 肝纤维化3级03131 肝纤维化4级0024 纤维化等级均值1.50±0.552.21±0.433.13±0.353.80±0.45   注:均值后的“±”值基于小样本t检验而整理表3 婴儿日龄、IL—17表达强度与肝纤维化等级相关分析Table3 Therelationshipamongthepostnatalage,theexressionofinterleukin17(IL17),thelevelofliverfibrosisorcirrhosisinpatientsofbiliaryatresia日IL龄与日龄与IL—17与三组变量分析项目—17肝纤维化肝纤维化两两等级相关系数rs0.34070.41650.8714显著性P0.03150.00750.0000两两相关程度描述弱线性相关较强线性相关高强度线性相关  按P<001的差异显著性标准,有必要将婴儿出生日龄(x1)和IL—17表达强度(x2)一起分析与肝纤维化程度(y)的相关性。仍使用等级秩次进行3组变量线性回归与相关趋势分析,检验总的线性回归趋势的值达,显著性早期不易诊断。最终结果就是胆管细胞、肝细胞损伤、胶原沉着和肝纤维化,预后极差。既往有研究发现BA与病毒感染存在一定的相关性:围产期病毒感染所引起的机体炎症和自身免疫反应,可导致肝内外胆管和肝细胞持续性损伤,最终导致BA和肝纤维化形成。临床医生发现在Kasai术后使用免疫抑制剂,如大剂量激素冲击治疗可明显减轻BA患者术后黄疸程度。这些提示在BA的发病中有[6-7]机体炎症反应及自身免疫反应参与,但确切机制仍不清楚。IL—17是一群可溶性细胞因子的统称,相对分子质量约为20~30kD的同源二聚体糖蛋白,它含有155个氨基酸,编码的基因位于人染色体的6q12。它包括6种细胞因子,分别为IL—17A,IL—17B,IL—17C,IL—17D,IL—17E,IL—17F。目前发现 。进一F63.89P=00000步算得肝纤维化程度依出生日龄的线性回归系数0.1099t1.63P=,显示线性相关的值为,显著性011083,与表中两者等级相关系数显示的显著性不完全一致;与此同时,肝纤维化程度依表达IL17—强度的线性回归系数,显示线性相关的值0.7597t为,显著性,和表、表的相关显9.96P=0000023著性都完全一致。由此可见,使用线性趋势分析挖掘出了比表3等级相关分析更为详尽的信息,表明婴儿出生日龄会对表所示的高强度线性相关起到推波助澜的作2[8]主要由Th—17细胞产生。IL—17作为一种前炎症[9]细胞因子,具有强大的致炎性,被认为是T细胞诱[10-11]导的炎症反应早期启动因素。近年来,人们发现IL—17参与了多种肝脏炎症疾病的发病,AmaudLemmers等证实IL—17在酒精性肝炎的进展中起[2][12]关键作用,唐永明等证实在各种慢性肝病的发病过程中血清IL—17水平均有明显升高,且与患者肝纤维化程度及HA、LN、ⅣC水平相关,杨江华等[13]发现细胞因子IL-17参与了丙型肝炎的发病过程,用,但未显示其对肝纤维化程度产生直接作用,只是通过影响IL—17的表达强度对肝纤维化程度产生间接作用,也就是根据本研究BA组的40个病例作出推断,婴儿出生日龄等级越高,越容易显示表2所示的高强度正相关。且与肝脏炎症活动、肝损害密切相关。但目前国内外尚未见有IL—17与BA发病有关的临床研究报道。本实验发现BA组肝组织中IL—17呈均呈阳性表达,而对照组肝组织中IL—17无明显表达,其差异 讨 论BA是婴儿病理性黄疸的常见病因之一,多数在出生后7d出现解白色陶土样大便以及进行性加重的黄疽等症状。因其容易与生理性黄疸期重叠,有统计学意义。有作者认为其可能的炎症机制如下:当围生期婴儿合并的病毒经细胞膜进入胆道上皮并将其损伤后,树突状细胞的Toll样受体和感染的病毒受体结合后DC细胞可大量分泌促炎症因子IL—6,IL—6可与TGF—β共同促进Th—17细胞的分化,Th—17细胞释放的IL—17与IL—17R结合后活化 临床小儿外科杂志2014年8月第13卷第4期JournalofClinicalPediatricSurgery,August2014,Vol.13,No.4 ·305· 发挥生物学作用,它可以诱导粒细胞集落刺激因子(Granulocytecolonystimulatingfactor,G—CSF)和粒细胞—巨噬细胞集落刺激因子(Granulocytemacrophagecolonystimulatingfactor,GM—CSF)产生,刺激骨髓细胞增生,募集、活化中性粒细胞并抑制其凋亡,并对T细胞的活化起协同刺激作用。IL—[14-16]17还能通过趋化因子IL—8、单核细胞趋化蛋白1(Monocytechemotacticprotein—1,MCP—1)和生长相关蛋白α(Growth-relatedproteinα,Groα)介导中性粒细胞及单核细胞趋化到炎症部位,能诱导人成纤维细胞表达ICAM—1,从而介导炎症。IL—17[17]还放大炎症反应,刺激靶细胞产生IL—1、IL—2、IL—6、IL—8、一氧化氮合成酶—2(NOS—2)和前列腺素E2等[18]增强炎症反应。推测IL—17在BA的发病过程中通过多种途径促进了肝脏持续的慢性炎症,导致胆道狭窄及闭锁的发生。本实验发现BA组IL—17阳性表达主要位于肝窦区、汇管区及纤维化区、间质,阳性部位与纤维化关系密切。已有大量实验发现IL—17与肝纤维化密切相关:LantRY.等autoimmunehepatitis[J].WorldJGastroenter,2008,14(21):3306—3312.2 ArnaudLemmers,ChristopheMoreno,ThierryGustot,etal.TheInterleukin—17PathwayisInvolvedinHumanAlcoholicLiverDisease[J].HEPATOLOGY,2009,49(2):646—657.3 中华医学会传染病与寄生虫病学分会、肝病学分会联合修订.病毒性肝炎防治方案[J].中华内科杂志,2001,40(1):62—68.4 秦来英,陈士俊.慢性乙型肝炎病毒感染者肝内IL—17的表达及意义[D].济南:山东大学医学院,2008.5 唐启义,冯明光.DPS数据处理系统:实验设计、统计分析及数据挖掘[M].北京:科学出版社,2007:6 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