血液病患者骨髓微環(huán)境和外周血部分細胞因子水平的對比

石沁 歐陽紅梅 宋建新

摘要：目的? 探討骨髓微環(huán)境中細胞因子IL-Iβ、IL-2、IL-4、IL-10、INF-γ、TNF-α水平與外周血中相應細胞因子的差異。方法選取2018年1月～2019年2月云南省第一人民醫(yī)院血液科診斷的缺鐵性貧血（IDA）、骨髓增生異常綜合征（MDS-EB-1）、慢性粒細胞白血病慢性期（CML-CP）及急性髓系白血病（AML）患者各20例。應用流式細胞儀分析IDA、MDS-EB-1、CML-CP和AML患者骨髓及外周血IL-Iβ、IL-2、IL-4、IL-10、INF-γ、TNF-α的水平。結果? IDA患者骨髓微環(huán)境和外周血中細胞因子水平比較，差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）;MDS-EB-1、CML-CP及AML患者骨髓微環(huán)境中IL-Iβ、IL-2、IL-4、IL-10、INF-γ、TNF-α水平高于外周血，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。結論? IDA、MDS-EB-1、CML-CP及AML患者骨髓微環(huán)境中細胞因子IL-Iβ、IL-2、IL-4、IL-10、INF-γ、TNF-α的水平高于外周血中相應的細胞因子水平。在研究血液系統(tǒng)惡性腫瘤細胞因子時，應檢測骨髓微環(huán)境中的細胞因子。

關鍵詞：骨髓;外周血;細胞因子

中圖分類號：R73? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2019.13.022

文章編號：1006-1959（2019）13-0081-03

Abstract：Objective To investigate the differences of cytokines IL-Iβ， IL-2， IL-4， IL-10， INF-γ and TNF-α levels in the bone marrow microenvironment and corresponding cytokines in peripheral blood.Methods? The iron deficiency anemia （IDA）， myelodysplastic syndrome （MDS-EB-1） ，20 patients with chronic myeloid leukemia （CML-CP） and acute myeloid leukemia （AML）. Flow cytometry was used to analyze the levels of IL-Iβ， IL-2， IL-4， IL-10， INF-γ and TNF-α in bone marrow and peripheral blood of patients with IDA， MDS-EB-1， CML-CP and AML.Results? There was no significant difference in the cytokine levels between the bone marrow microenvironment and peripheral blood of patients with IDA （P>0.05）.The levels of IL-Iβ， IL-2， IL-4， IL-10， INF-γ and TNF-α in the bone marrow microenvironment of patients with MDS-EB-1， CML-CP and AML were higher than those in peripheral blood，the difference was statistically significant（P<0.05）.Conclusion? The levels of cytokines IL-Iβ， IL-2， IL-4， IL-10， INF-γ and TNF-α in bone marrow microenvironment of patients with IDA， MDS-EB-1， CML-CP and AML are higher than those of peripheral blood. Corresponding cytokine levels. In the study of hematological malignancies cytokines， cytokines in the bone marrow microenvironment should be examined.

Key words：Bone marrow;Peripheral blood;Cytokines

骨髓微環(huán)境（hematopoietic microenvironment）由基質細胞、輔助細胞（T淋巴細胞和單核/巨噬細胞）、細胞外基質和細胞因子組成的一個有序的復雜結構，其不僅提供造血細胞賴以生存、發(fā)育及分化的場所，同時其改變?yōu)檠合到y(tǒng)惡性腫瘤提供了一個合適的生存空間。既往對細胞因子在血液系統(tǒng)惡性腫瘤中的作用主要研究的是外周血（peripheral blood）[1-4]，而骨髓微環(huán)境中細胞因子的研究鮮見報道。本文對骨髓微環(huán)境及外周血的細胞因子差異作一分析，現(xiàn)報道如下。

1資料與方法

1.1一般資料? 選取2018年1月～2019年2月云南省第一人民醫(yī)院血液科診斷的缺鐵性貧血（iron deficiency anenia，IDA）患者20例，其中男8例，女12例，年齡21～66歲，平均年齡（45.62±21.39）歲;骨髓增生異常綜合征伴原始細胞增多1型（myelodysplastic syndrome with primordial cell proliferation type 1，MDS-EB-1）患者20例，其中男14例，女6例，年齡37～75歲，平均年齡（52.16±23.94）歲;慢性粒細胞白血病慢性期（chronic myeloid leukemia，CML-CP）患者20例，其中男12例，女8例，年齡25～70歲，平均年齡（46.77±21.89）歲;急性髓系白血病（acute myeloid leukemia，AML）患者20例，其中男13例，女7例，年齡27～73歲，平均年齡（50.10±22.67）歲。本研究獲我院倫理委員會審批批準，并征得所有受試者知情同意。

1.2納入與排除標準

1.2.1 IDA? 納入標準：按照《血液病診斷及療效標準》中IDA診斷標準[5]，血紅蛋白男性<120 g/L、女性<110 g/L，血清鐵蛋白<12 μg/L，血清鐵<8.95 μmol/L，總鐵結合力>64.44 μmol/L，轉鐵蛋白飽和度<15%，骨髓細胞外鐵明消失，鐵粒幼細胞比例<15%。排除標準：①由先天性的疾病所引起的重癥病例;②合并有地中海貧血或者其他血液系統(tǒng)的病例;③患有惡性腫瘤或者免疫功能不全的病例。

1.2.2 MDS-EB-1? 納入標準：①按照《血液病診斷及療效標準》中MDS診斷標準及2006年MDS維也納最低標準[5]，外周血血細胞1～3個系別減少，原始細胞≤2%～4%，單核細胞<1×109/L;②骨髓單系或多系發(fā)育異常，原始細胞5%～9%，無Auer小體。排除標準：血細胞減少/發(fā)育異常原發(fā)原因的所有其他造血組織或非造血組織疾病。

1.2.3 CML-CP? 納入標準：①按照《血液病診斷及療效標準》中CML-CP診斷標準[5]，臨床表現(xiàn)為貧血、脾腫大、持續(xù)性白細胞計數增高;②經骨髓和外周血涂片檢查原始細胞<10%;③PH染色體和BCR/ABL融合基因檢測呈陽性。排除標準：①CML加速期或急變期患者;②患急性白血病等血液疾病者;③合并其它惡性腫瘤者。

1.2.4 AML? 納入標準：符合《血液病診斷及療效標準》中AML診斷標準[5]，外周血和（或）骨髓中原始細胞占所有有核細胞≥20%，過氧化物酶（POX）染色陽性率>3%，白血病免疫分型表達MPO、CD13、CD15、CD33、CD117且積分>2分，細胞遺傳學檢查有克隆性遺傳學異常，如t（8;21）（q22;q22）、inv（16）（p13;q22）或t（16;16）（p13;q22）以及t（15;17）（q22;q12）。排除標準：①治療相關性急性髓系白血病患者;②骨髓增生異常綜合征或骨髓增殖性疾病轉化而來的急性髓系白血病患者。

1.3試劑和儀器? 主要試劑盒：IL-Iβ、IL-2、IL-4、IL-10、INF-γ、TNF-α試劑盒（美國Becton-Dickinson公司，規(guī)格：80Tests）。主要儀器：流式細胞儀（美國Beckman Coulter Inc，批號：AN02002，型號：FC500）。

1.4標本采集? 常規(guī)采集IDA、MDS-EB-1、CML-CP、AML患者骨髓液2.0 ml，同時采集相應患者外周血2.0 ml，EDTA-K2抗凝，以3000 r/min 離心30 min，收集上清，-80℃保存待測。

1.5細胞因子檢測? 按照試劑盒說明書設計流式細胞術方案，計算所需微球量，混合微球（Bead），以1500 r/min 離心10 min，棄上清，加入丟棄上清相同量的增強劑混合待用;取試管編號，每管分別加入20 μl離心后的骨髓及外周血上清液，每管加入混合微球50 μl及PE染料50 μl，避光孵育3 h，加入清洗緩沖液600 ml混勻，1500 r/min 離心10 min，棄上清，加入300 μl 清洗緩沖液混勻上機檢測，用FCAP分析軟件分析。

1.6統(tǒng)計學分析? 數據采用SPSS 19.0軟件進行分析。計量資料采用（x±s）表示，行t檢驗。以P<0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。

2結果

IDA患者骨髓微環(huán)境和外周血中細胞因子比較，差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）;MDS-EB-1、CML-CP和AML患者骨髓微環(huán)境中IL-Iβ、IL-2、IL-4、IL-10、INF-γ、TNF-α水平均高于相應患者外周血中細胞因子水平，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05），見表1。

3討論

細胞因子是由免疫細胞和某些非免疫細胞經刺激而合成、分泌的一類具有廣泛生物學活性的蛋白質，主要介導和調節(jié)免疫應答及炎癥反應。細胞因子作為骨髓微環(huán)境中的重要組成部分的細胞因子，在維持骨髓微環(huán)境的動態(tài)平衡中起著重要作用。一旦微環(huán)境的性質和功能發(fā)生改變，將可能對造血干細胞的生長、分化產生重要影響[6]。

越來越多的研究證實，在不同的腫瘤中都存在局部微環(huán)境的改變，如MDS、白血病、淋巴瘤等血液系統(tǒng)惡性腫瘤微環(huán)境中有巨噬細胞的異常浸潤[7-9]，巨噬細胞可大量分泌多種細胞因子，如M1型巨噬細胞分泌IL-2、IL-12、INF-γ、TNF-α等細胞因子和趨化因子，M2型巨噬細胞分泌IL-Iβ、IL-4、IL-6、IL-10等而發(fā)揮抗腫瘤或促腫瘤作用[10-12]。

本研究結果表明，在相對良性血液系統(tǒng)疾病IDA患者骨髓微環(huán)境中，骨髓微環(huán)境中的細胞因子IL-Iβ、IL-2、IL-4、IL-10、INF-γ、TNF-α水平雖高于外周血水平，但差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05），原因可能是IDA僅是由于儲存鐵被耗竭后所發(fā)生的貧血，而在局部沒有巨噬細胞的異常浸潤及基質細胞、輔助細胞的激活有關。而在血液系統(tǒng)惡性腫瘤患者骨髓中，無論是MDS-EB-1、CML-CP還是AML，細胞因子IL-Iβ、IL-2、IL-4、IL-10、INF-γ、TNF-α水平均高于外周血，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。這是由于在血液系統(tǒng)惡性腫瘤患者骨髓微環(huán)境中存在一個巨噬細胞的擴增環(huán)，在白血病細胞來源的趨化因子，如CCL2、VEGF等細胞因子的作用下，將外周血單核細胞大量招募進入骨髓微環(huán)境而分化為巨噬細胞，由于Th1類細胞因子IL-2、INF-γ減少和Th2類細胞因子IL-2、IL-4、IL-10、TNF-α及多功能炎性因子IL-1β等細胞因子的增高而將招募進入骨髓微環(huán)境的巨噬細胞極化為M2型，而白血病細胞本身也能分泌大量的CCL2、IL-10、IL-1β和VEGF，進一步促進巨噬細胞的招募與極化，同時由于基質細胞、輔助細胞等分泌大量細胞因子，導致局部的細胞因子“風暴”所致[7-9]。

綜上所述，IDA、MDS-EB-1、CML-CP及AML患者骨髓微環(huán)境中細胞因子IL-Iβ、IL-2、IL-4、IL-10、INF-γ、TNF-α的水平高于外周血中相應的細胞因子水平。因此，在研究血液系統(tǒng)惡性腫瘤細胞因子時，應檢測骨髓微環(huán)境中的細胞因子，才能更準確的反映骨髓微環(huán)境的變化對血液系統(tǒng)惡性腫瘤的影響。

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收稿日期：2019-2-13;修回日期：2019-2-28

編輯/杜帆