阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征患者腭咽组织中IL-6的表达及意义
2012-07-07西北大学医院西安710069张晓斌赵继元
西北大学医院(西安710069) 张晓斌 赵继元
阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(OSAHS)是指睡眠时上气道塌陷阻塞引起呼吸暂停和低通气,通常伴有打鼾、睡眠结构紊乱,频繁发生血氧饱和度下降,白天嗜睡、注意力不集中等病症,并可能导致高血压、冠心病、Ⅱ型糖尿病等多器官多系统损害[1]。据研究,OSAHS能够引起城市公交司机的情绪低落,从而导致恶性交通事故的发生[2]。其在世界范围内的患病率估计为2%~10%[3]。OSAHS的病因及发病机制复杂,至今仍未完全明了。本实验从组织层面出发,试图揭示IL-6在OSAHS的发生、发展中所扮演的重要角色。
资料与方法
1 一般资料 选取西安交通大学第一、二附属医院耳鼻咽喉头颈外科2010年10月~2011年5月手术治疗的36例OSAHS患者作为实验组,其中男性34例,女性2例,42~57岁,平均48.12±5.81岁,平均体重指数(BMI)29.23±1.86,平均睡眠呼吸暂停低通气指数(AHI)32.78±6.23;所有患者均行多导睡眠监测(PSG),符合 OSAHS的诊断标准[1]。另外选择同期在西安交通大学第一附属医院耳鼻咽喉头颈外科住院手术治疗的20例慢性扁桃体炎患者作为对照组,其中男性19例,女性1例,38~55岁,平均45.32±6.28岁,平均体重指数(BMI)27.58±3.46,平均睡眠呼吸暂停低通气指数(AHI)2.53±1.24;所有患者均无睡眠时打鼾、憋气等临床病史,并经PSG监测排除OSAHS诊断。两组患者性别、年龄、体重指数均无显著性差异(P ﹥0.05),AHI有显著性差异(P ﹤0.01)。
2 实验方法
2.1 取材:实验组:UPPP术后可见切除的腭咽软组织肥厚、松弛,悬雍垂水肿、肥大,将该组织放入事先准备好的装有15%甲醛溶液的广口瓶内,加盖固定48h,倒掉甲醛溶液,加入自来水浸泡24h(其间换2~3次水),倒掉自来水,加入80%的酒精,待用。对照组:所有受试者在局麻下行扁桃体摘除术时取其少许扁桃体周围组织作为研究对象,然后固定标本(过程同上)。
2.2 免疫组化染色:石蜡包埋,6mm厚度切片;常规脱蜡,乙醇梯度水化;蒸馏水冲洗,PBS液浸泡5min;抗原修复后PBS液漂洗;3%H2O2去离子水孵育15min;滴加试剂A室温孵育15min,倾去,勿洗;滴加一抗于组织上,4℃过夜;PBS液冲洗后滴加试剂B,37℃孵育15min;PBS液冲洗后滴加试剂C,37℃孵育15min;PBS液冲洗后DAB显色3~8min;自来水冲洗,梯度酒精脱水后二甲苯透明浸泡5min左右;中性塑胶封片,光学显微镜下观察。每批均设严格的阳性及阴性对照,IL-6多克隆抗体,DAB显色试剂盒及SP免疫组化试剂盒均购自北京博奥森生物技术有限公司。
2.3 图像分析:免疫组化染色结果采用Gel Doc 2000图像分析系统进行半定量分析,用平均光密度值(AOD)表示。
结 果
1 IL-6免疫组化染色观察结果 IL-6在 OSAHS组及对照组腭咽软组织的粘膜层、粘膜下小血管壁和部分小唾液腺腺泡周围均有阳性表达,而IL-6在OSAHS组呈高表达。图像及统计分析结果显示两组表达量有显著性差异(P<0.05),见附表。
附表 IL-6免疫组化染色结果[平均光密度值(AOD),(¯x±s)]
2 OSAHS组IL-6与睡眠呼吸暂停低通气指数(AHI)之间的相关性分析 经Spearman相关性分析后表明:IL-6与 AHI呈显著正相关(r=+0.818,P<0.001)。
讨 论
OSAHS是一种严重危害人类健康,严重影响患者生活质量和危及生命的睡眠呼吸障碍性疾病,现已引起各国学者的广泛关注。近年来,随着对OSAHS研究的不断深入,各种细胞因子逐渐成为人们的研究热点,IL-6就是其中最具代表意义的一种细胞因子。
IL-6是由单核/巨噬细胞、成纤维细胞、血管内皮细胞、T淋巴细胞等产生,近年来发现脂肪细胞也可以分泌IL-6。它是一种多功能细胞因子,具有广泛的生物学活性,在机体炎症反应、免疫应答、肿瘤免疫以及造血调控中均起重要作用,是炎症细胞因子家族中的关键成分,与组织损伤以及动脉壁炎症反应关系密切。目前许多研究发现OSAHS患者存在高IL-6血症,且认为OSAHS可能是IL-6分泌异常的独立危险因素。但Kohler[4]等研究后却发现IL-6等炎性因子似乎与OSAHS关系不大,亦不受经鼻持续正压通气(nCPAP)的影响。由此可见IL-6与OSAHS的关系研究尚无定论,且以上研究均是在血液层面开展的,缺乏组织层面的研究。本实验充分匹配了性别、年龄、BMI等混杂因素后,发现IL-6在OSAHS患者腭咽组织中较对照组明显呈高表达。且发现在OSAHS组IL-6和AHI呈显著正相关,即随着病情程度的加重IL-6的表达逐渐增强。
OSAHS患者腭咽软组织中IL-6呈高表达的具体机制尚不清楚,考虑可能与下列因素有关:①OSAHS患者夜间睡眠时反复出现呼吸暂停和低通气,导致低氧血症和高碳酸血症,使得交感神经兴奋性增高,血中儿茶酚胺类物质增多,而IL-6的产生受儿茶酚胺类物质的调节,因此出现了IL-6在OSAHS患者腭咽软组织中的高表达。②缺氧负荷导致了炎症介质的产生增多[5]。缺氧可改变中性粒细胞的细胞结构而使其变形性下降,导致中性粒细胞在肺内大量聚集而被激活,它可释放大量活性氧,成为肺内氧化应激的主要来源,进而导致IL-6在OSAHS患者腭咽软组织的高表达。③睡眠质量对IL-6的分泌存在影响。OSAHS患者夜间睡眠中反复出现微觉醒和睡眠剥夺,从而导致睡眠质量的明显下降。而IL-6是睡眠的主要介导者,睡眠质量和IL-6的表达水平负相关[6]。④OSAHS患者多伴有肥胖和脂质代谢紊乱,而脂肪细胞可自身分泌和刺激IL-6的分泌,从而引起其在组织里的高表达。上述因素中,缺氧是引起IL-6在OSAHS患者腭咽组织中高表达的主要原因,因此抗氧化治疗可降低其在组织里的表达水平。
综上所述,IL-6在OSAHS患者腭咽组织中呈高表达,提示OSAHS患者体内可能存在炎性病理反应。IL-6和AHI呈正相关,因此其在腭咽组织的表达情况可以作为衡量OSAHS患者病情严重程度的新指标。
[1] 中华耳鼻咽喉头颈外科杂志编辑委员会,中华医学会耳鼻咽喉头颈外科学分会咽喉学组.阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征诊断和外科治疗指南[J].中华耳鼻咽喉头颈外科杂志,2009,44(2):95-96.
[2] Ruberto M,Liotti F.Obstructive Sleep Apnoea Syndrome(OSAS)and mood disorders in a population of public transport drivers[J].Mlavoro Edicinadel,2011,102(2):201-207.
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