李云祥王安果李進(jìn)銘張宗平魏 強(qiáng)*

1. 川北醫(yī)學(xué)院第二臨床醫(yī)學(xué)院（南充市中心醫(yī)院）泌尿外科（四川南充 637000）;

2. 川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院泌尿外科; 3. 四川大學(xué)華西醫(yī)院泌尿外科

合并組織學(xué)前列腺炎的前列腺增生組織中IL-1β、IL-6、IL-8、ISG54的表達(dá)

李云祥1,3王安果1李進(jìn)銘2張宗平1魏 強(qiáng)3*

1. 川北醫(yī)學(xué)院第二臨床醫(yī)學(xué)院（南充市中心醫(yī)院）泌尿外科（四川南充 637000）;

2. 川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院泌尿外科; 3. 四川大學(xué)華西醫(yī)院泌尿外科

目的探討不同程度組織學(xué)炎癥（histological prostatitis，HP）的良性前列腺增生（benign prostatic hyperplasia, BPH）患者前列腺組織中IL-1β、IL-6、IL-8、ISG54的表達(dá)，為BPH的HP機(jī)制提供依據(jù)。方法收集80例經(jīng)尿道前列腺電切術(shù)（transurethral resection of prostate，TURP）BPH患者的術(shù)中前列腺組織標(biāo)本，據(jù)組織病理學(xué)特征其是否合并HP分為單純組和HP組。其中單純組20例；HP組分為輕度、中度、重度HP組。采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR方法檢測(cè)前列腺增生組織中IL-1β、IL-6、IL-8、ISG54 mRNA。結(jié)果（1）80例TURP切除的前列腺組織標(biāo)本中，有60例（75%）患者前列腺組織中存在HP；（2）炎癥組的前列腺體積、血清PSA、尿潴留概率顯著大于單純組，最大尿流率顯著低于單純BPH組（P＜0.05）；（3）合并重度HP的BPH組織中IL-1β、IL-6、IL-8 mRNA的表達(dá)明顯高于單純BPH組，上升分別為4、3、5倍，差異均具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；（4）ISG54 mRNA的表達(dá)明顯高于單純BPH組，但各炎癥組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。結(jié)論HP可促進(jìn)前列腺臨床進(jìn)展，促炎因子IL-1β、IL-6、IL-8在合并HP的BPH組織中表達(dá)高，可能在前列腺增生的組織學(xué)炎癥中起重要作用。

前列腺增生; 前列腺炎; 白細(xì)胞介素1β; 白細(xì)胞介素6; 白細(xì)胞介素8

良性前列腺增生（benign prostatic hyperplasia, BPH）的發(fā)病機(jī)制目前仍未完全闡明。在BPH患者術(shù)后病理檢查中，發(fā)現(xiàn)多數(shù)都存在慢性炎癥細(xì)胞的浸潤(rùn)。有認(rèn)為BPH與組織學(xué)前列腺炎（histological prostatitis，HP）同時(shí)存在于機(jī)體內(nèi)，并相互影響。而自然衰老或者炎癥反應(yīng)可導(dǎo)致前列腺組織的微環(huán)境穩(wěn)態(tài)失衡，促進(jìn)多種細(xì)胞因子分泌活躍[1]。白細(xì)胞介素（interleukin, IL）是在白細(xì)胞或免疫細(xì)胞間相互作用的細(xì)胞因子，在傳遞信息，激活與調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞，介導(dǎo)T、B細(xì)胞活化，增殖與分化及在炎癥反應(yīng)中起重要作用[2]。近年來(lái)發(fā)現(xiàn)IL-1、IL-6、IL-8和ISG54與很多自身免疫反應(yīng)發(fā)生發(fā)展相關(guān)。本文就這4種因子在前列腺增生中的表達(dá)進(jìn)行初步研究。

資料與方法

一、一般資料

收集本院泌尿外科2013年至2014年住院手術(shù)且有完整病例資料的BPH患者80例，均符合手術(shù)指征并行經(jīng)尿道前列腺電切術(shù)（transurethral resection of prostate，TURP）者，所 有 患 者 術(shù) 后 病 理 檢 查BPH。術(shù)前常規(guī)行血前列腺特異性抗原（PSA）、經(jīng)直腸B超檢查等，包括IPSS評(píng)分等。其中試驗(yàn)組患者80例，年齡51~79歲，平均年齡為（63.9±10.9）歲。排除標(biāo)準(zhǔn)：未經(jīng)病理檢查確診的 BPH 患者；病檢結(jié)果確診為前列腺癌，或可疑者；有前列腺手術(shù)史；前列腺穿刺活檢史；確切的前列腺炎或（和）尿路感染史；臨床資料不完整者。血PSA異常，其PSA密度（PSAD）正常者不予排除。在志愿者知情的情況下另抽取了20例健康志愿者的外周血作為對(duì)照組。BPH病人依據(jù)其術(shù)后病理學(xué)是否合并組織學(xué)炎癥分為單純組和HP組。不同程度HP組，其分為輕度，中度和重度HP組。所有研究對(duì)象均簽署知情同意書(shū)。

二、標(biāo)本采集

經(jīng)TURP切除的BPH組織術(shù)中以無(wú)菌方式用電切鏡切取前列腺組織，生理鹽水清洗后，選取電切影響小、大塊且去除表面物，留取中間部分的前列腺組織再取其表面切除約2mm。用4%甲醛固定、石蠟包埋，切片后行HE染色。BPH組織中合并組織學(xué)炎癥的判斷標(biāo)準(zhǔn)據(jù)國(guó)際前列腺炎協(xié)作網(wǎng)（PICN）制定的慢性前列腺炎組織學(xué)分類(lèi)系統(tǒng)，由本院兩名高級(jí)別病理醫(yī)師據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)判定對(duì)腺體組織學(xué)炎癥進(jìn)行分級(jí)[3]。

三、主要試劑與儀器

TRizol試劑（美國(guó)Invitrogen公司）、AMV Reverse Transcriptase（美國(guó)Promega公司）、DNase I（美國(guó)Promega公司）、RNAsin RNase Inhibitor（美國(guó)Promega公司）、引物序列檢索來(lái)自Genbank由大連寶生物工程有限公司合成。主要儀器: HEAL FORCE 超凈工作臺(tái)（上海力申科學(xué)儀器有限公司）、Bio-Rad CFX96 Real-Time System（美國(guó)Bio-Rad公司）。

四、前列腺組織細(xì)胞總RNA提取

按RNA提取試劑盒（離心柱型）說(shuō)明書(shū)所列實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作。并DNase I 去除基因組DNA污染。后再反轉(zhuǎn)錄合成第一鏈互補(bǔ)cDNA，按照AMV Reverse Transcriptase說(shuō)明書(shū)進(jìn)行，放置于PCR儀上按照20℃10min，42℃ 1h，75℃ 10min的程序合成cDNA第一鏈。后熒光定量PCR分析目的基因表達(dá)，即將合成后的cDNA稀釋10倍后，與熒光定量PCR的引物混合為20μL反應(yīng)體按照定量PCR循環(huán)體系循環(huán)。

五、引物列表見(jiàn)表1。

表1 引物列表

六、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

所有數(shù)據(jù)均由SPSS17.0軟件統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，不同樣本比較，符合正態(tài)分布使用單因素方差分析。在所有qPCR所檢測(cè)的的基因中，以RPL32（human 60S ribosomal protein L32）為內(nèi)參基因，按照2-??CT方法[4]，以正常人群來(lái)源的組織RNA為對(duì)照，計(jì)算相對(duì)基因表達(dá)。以 P＜0.05差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，正態(tài)分布數(shù)據(jù)采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示。

結(jié) 果

一、BPH組織中的炎性情況

HE染色判斷前列腺組織中有無(wú)病理學(xué)炎癥。前列腺增生組織中合并HP為60例，占BPH總數(shù)的75%。對(duì)HP行鏡下觀察，發(fā)現(xiàn)有51例前列腺周邊型炎癥浸潤(rùn)，占合并HP總數(shù)的85.0%；37例腺型占61.7%；34例間質(zhì)型占56.7%；同時(shí)具有3種類(lèi)型的有27例，占總數(shù)的45%。

二、臨床病理情況

從表2可知BPH中HP 組與單純組在年齡、IPSS評(píng)分方面比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），但前列腺體積、最大尿流率及血清PSA比較則有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

三、BPH患者前列腺組織中炎性因子mRNA的表達(dá)

熒光定量PCR是一種常用的核酸定量檢測(cè)方法，經(jīng)常被用于特定基因的mRNA檢測(cè)。在合并重度HP的病人身上，IL-1β的mRNA有高達(dá)4倍的升高，而合并輕度和中度HP的僅僅引起2倍的IL-1β升高。而作為炎癥重要介質(zhì)因子的IL-6則呈現(xiàn)出比較明顯的表達(dá)增加，從單純BPH組上升至合并輕度HP的1.5倍、中度HP的2倍以及重度HP的3倍作用，我們推測(cè)IL-6很有可能通過(guò)自分泌的作用，結(jié)合前列腺基質(zhì)細(xì)胞和間質(zhì)細(xì)胞上的受體，自發(fā)性的激活急性期蛋白的表達(dá)介導(dǎo)炎癥反應(yīng)。此外，作為T(mén)h17相關(guān)的另一重要細(xì)胞因子IL-8的表達(dá)水平在合并中度和重度HP中也有明顯增加，至5倍左右（P＜0.05）。

另外我們還檢測(cè)ISG54（即干擾素誘導(dǎo)基因54kD）的表達(dá)。關(guān)于ISG54的mRNA表達(dá)，盡管ISG54相比較單純組有所升高，但是在合并不同程度HP組中并無(wú)明顯的差異（P＞0.05），見(jiàn)圖1。

表2 BPH與臨床參數(shù)的關(guān)系

圖1 合并不同HP的BPH組織炎性因子mRNA的表達(dá)水平

討 論

BPH是一種常見(jiàn)的慢性非惡性疾病，其患病率隨著年齡的增長(zhǎng)而顯著增加。免疫細(xì)胞浸潤(rùn)和促炎性介質(zhì)在其發(fā)病機(jī)制中起重要作用[5]。作為一種機(jī)體的免疫應(yīng)答方式，炎癥本身就是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程。早期的前列腺增生組織學(xué)檢查中發(fā)現(xiàn)前列腺增生的結(jié)節(jié)中常伴有慢性炎癥，提示慢性炎癥可能在BPH的發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮一定作用[6]。在經(jīng)常服用非甾體類(lèi)抗炎藥物的患者，其因BPH所導(dǎo)致的下尿路癥狀（LUTS）的發(fā)病率更低, 說(shuō)明炎癥和BPH的發(fā)生和發(fā)展都有聯(lián)系[7]。

從本研究可知，在前列腺增生標(biāo)本中合并HP占大多數(shù)。單純BPH患者其前列腺體積相對(duì)偏小，其最大尿流率也明顯低于合并HP的前列腺增生患者，尤在合并中重度HP的前列腺增生患者其前列腺體積明顯增大，多為Ⅱ-Ⅲ度。這提示若前列腺增生患者同時(shí)伴有組織學(xué)前列腺炎者，尤炎癥明顯者，其將明顯增加前列腺增生程度，提高體內(nèi)血清PSA水平，增加尿潴留概率、降低最大尿流率等方面而促進(jìn)前列腺增生進(jìn)展。前列腺增生嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量[8]。合并前列腺炎的BPH其TURP術(shù)后多個(gè)臨床癥狀得到明顯改善。盡管臨床證據(jù)顯示前列腺炎和BPH的發(fā)病高度相關(guān)，但對(duì)于如何觸發(fā)前列腺炎，并最終導(dǎo)致BPH卻無(wú)明確解釋。前列腺在一定程度上參與到機(jī)體的部分免疫反應(yīng)中且具有免疫活性。在前列腺組織內(nèi)部，常可檢測(cè)到肥大細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和T、B淋巴細(xì)胞等[9]。本研究的前列腺切片上，發(fā)現(xiàn)前列腺的上皮管腔周?chē)幕|(zhì)-上皮細(xì)胞間，腺體、腺周和基質(zhì)部位存在炎細(xì)胞浸潤(rùn)，尤其腺周邊型炎癥浸潤(rùn)最明顯，占合并HP總數(shù)的85.0%，更說(shuō)明BPH存在炎細(xì)胞浸潤(rùn)。

IL-1主要由單核巨噬細(xì)胞和淋巴細(xì)胞合成并分泌，其基因可編碼IL-1α、IL-1β和IL-1受體拮抗物。IL-1α和IL-1β均通過(guò)與細(xì)胞表面的IL-1受體結(jié)合，經(jīng)信號(hào)傳遞系統(tǒng)將信號(hào)傳入細(xì)胞內(nèi)而發(fā)揮其相應(yīng)的生物功能。IL-1是機(jī)體在炎癥狀態(tài)下由多種細(xì)胞產(chǎn)生的細(xì)胞因子，其生物學(xué)特性主要是參與介導(dǎo)炎癥反應(yīng)及調(diào)節(jié)機(jī)體免疫[10]。本實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)在合并重度HP病人身上，IL-1β的mRNA有高達(dá)4倍的升高，而合并輕度和中度HP的BPH僅僅引起2倍的IL-1β的升高，這說(shuō)明IL-1β水平隨著HP分級(jí)升高而升高，尤其在重度組織學(xué)炎癥表達(dá)高，說(shuō)明IL-1β確實(shí)參與了BPH合并HP的發(fā)生、發(fā)展。

IL- 6主要由單核/巨噬細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞、角質(zhì)細(xì)胞、成纖維細(xì)胞及T細(xì)胞等產(chǎn)生。IL-6首先與IL-6R結(jié)合，形成復(fù)合物再與gp130結(jié)合，形成具有信號(hào)傳導(dǎo)功能的高親和物，之后主要通過(guò)JAK-STAT（信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄活化蛋白）和Ras-MAPK（促分裂原活化蛋白激酶）這兩種途徑誘導(dǎo)靶基因表達(dá)，實(shí)現(xiàn)其生物學(xué)功能[11]。IL-6作為一種免疫調(diào)節(jié)劑，與其他細(xì)胞因子一起，誘導(dǎo)細(xì)胞毒T細(xì)胞活性。然而有人提出，雖然IL-6也屬于炎性細(xì)胞因子，但其生物學(xué)功能在若干方面與IL-1β和TNF-α不同，甚至也有認(rèn)為其為抗炎因子，其具體的作用機(jī)制尚待進(jìn)一步探討[12]。在本實(shí)驗(yàn)中我們發(fā)現(xiàn)IL-6mRNA的表達(dá)水平炎癥組明顯高于非炎癥組，且炎癥級(jí)別高者其mRNA表達(dá)更高，說(shuō)明其為促炎因子。

IL-8主要由人血液?jiǎn)魏思?xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生，另外還可由淋巴細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、成纖維細(xì)胞和軟骨細(xì)胞等細(xì)胞產(chǎn)生，能趨化并激活中性粒細(xì)胞，促進(jìn)中性粒細(xì)胞溶酶體酶活化及吞噬作用，對(duì)T細(xì)胞和噬堿性粒細(xì)胞也有一定的趨化作用，且還與一些免疫性疾病的發(fā)生發(fā)展等密切相關(guān)[13]。目前認(rèn)為IL-1β、IL-6誘發(fā)的炎癥反應(yīng)在很大程度上是通過(guò)誘導(dǎo)產(chǎn)生以IL-8為代表的趨化因子所介導(dǎo)的。本研究中發(fā)現(xiàn)在BPH合并HP的組織樣本中，前列腺腺體周?chē)嬖诖罅康难准?xì)胞浸潤(rùn)，其可能導(dǎo)致HP的發(fā)生與IL-8表達(dá)明顯升高，尤其是重度HP組織中高達(dá)5倍，其IL-8可能介導(dǎo)促進(jìn)前列腺上皮細(xì)胞與基質(zhì)細(xì)胞過(guò)度增殖[14]。IL-8與HP級(jí)別正相關(guān)，IL-8直接反映了組織學(xué)炎癥的嚴(yán)重程度。在組織學(xué)炎癥BPH來(lái)源的組織上的炎性因子的表達(dá)水平增加，釋放到細(xì)胞外的炎性因子通過(guò)自分泌或是旁分泌的方式作用于細(xì)胞自身或其他細(xì)胞的受體來(lái)激活相關(guān)信號(hào)通路，暗示免疫細(xì)胞的遷移和炎癥的引發(fā)，尤其是作為炎癥關(guān)鍵細(xì)胞因子的IL-6與IL-8起重要作用。IL-1β刺激前列腺上皮細(xì)胞后，可促進(jìn)前列腺上皮細(xì)胞分泌角質(zhì)細(xì)胞生長(zhǎng)因子（FGF-3），同時(shí)活化的T細(xì)胞所分泌的IL-8和IL-6作用于前列腺上皮細(xì)胞后，也能刺激前列腺上皮細(xì)胞分泌FGF-3，這些生長(zhǎng)因子更進(jìn)一步的刺激到了細(xì)胞的增殖可能參與BPH的發(fā)生和發(fā)展的過(guò)程[15]。我們認(rèn)為可能在BPH的早期，炎癥反應(yīng)并不明顯，后期在這些炎癥因子IL-1β、IL-6、IL-8共同參與促進(jìn)前列腺組織學(xué)炎癥的進(jìn)展。

IL-1β、IL-6、IL-8尤其與JAK/STAT信號(hào)通路密切有關(guān)。而ISG54（即干擾素誘導(dǎo)基因54kD）盡管不是一個(gè)炎性分子，但其表達(dá)往往與干擾素以及其他細(xì)胞因子所激活的JAK/STAT信號(hào)通路密切有關(guān)。很多細(xì)胞因子包括IL-6在內(nèi)都利用JAK/STAT信號(hào)通路中不同的STATs蛋白來(lái)傳遞自己的下游信號(hào)，這些STATs蛋白的功能也互有交集。故我們同時(shí)也檢測(cè)了ISG54的mRNA表達(dá)，發(fā)現(xiàn)ISG54盡管在合并HP的BPH組織有所升高，但是在BPH合并不同程度HP組間并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

綜上所述，L-1β、IL-6、IL-8在合并前列腺炎的前列腺增生組織中表達(dá)高，HP可能在BPH中起重要作用。但具體機(jī)制，尚待進(jìn)一步研究。

1 Macoska JA. Chemokines and BPH/LUTS. Differentiation 2011; 82(4-5): 253-260

2 張立國(guó), 么安亮, 高海洋, 等. 良性前列腺增生癥患者外周血中CD8+CD28- T細(xì)胞的表達(dá)及意義. 中國(guó)男科學(xué)雜志 2014; 28(4): 12-14, 18

3 Patel ND, Parsons JK. Epidemiology and etiology of benign prostatic hyperplasia and bladder outlet obstruction. Indian J Urol 2014; 30(2): 170-176

4 Livak KJ, Schmittgen TD. Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2(-Delta Delta C(T)) Method.Methods2001; 25(4): 402-408

5 Parsons JK.Benign Prostatic Hyperplasia and Male Lower Urinary Tract Symptoms: Epidemiology and Risk Factors. Curr Bladder Dysfunct Rep 2010; 5(4): 212-218

6 侯冰冰, 梁朝朝, 宋正堯, 等. 前列腺增生癥伴或不伴組織學(xué)前列腺炎患者臨床特點(diǎn)分析. 中國(guó)男科學(xué)雜志2011; 25(l2): 23-25

7 Latil A, Pétrissans MT, Rouquet J, et al. Effects of hexanic extract of Serenoa repens (Permixon? 160 mg) on infammation biomarkers in the treatment of lower urinary tract symptoms related to benign prostatic hyperplasia. Prostate 2015; 75 (16): 1857-1867

8 高揚(yáng), 張金華, 吳冰. 老年良性前列腺增生患者生活質(zhì)量的研究進(jìn)展. 中國(guó)男科學(xué)雜志 2015; 29(l0): 70-72

9 Bardan R, Dumache R, Dema A, et al. The role of prostatic inflammation biomarkers in the diagnosis of prostate diseases. Clin Biochem 2014; 47(10-11): 909-915

10 Martin SJ. Cell death and infammation: the case for IL-1 family cytokines as the canonical DAMPs of theimmune system. FEBS J 2016; 283(14): 2599-25615

11 Eyre H, Baune BT. Neuroplastic changes in depression: a role for the immune system. Psychoneuroendocrinology 2012; 37(9): 1397-1416

12 Bodienkova GM, Alekseev R, Boklazhenko E, et al. Infammation mediators in employees in chronic exposure to neurotoxicants. Int J Occup Med Environ Health 2014; 27(4): 619-626

13 Günther J, Kill A, Becker MO, et al. Angiotensin receptor type 1 and endothelin receptor type A on immune cells mediate migration and the expression of IL-8 and CCL18 when stimulated by autoantibodies from systemic sclerosis patients. Arthritis Res Ther 2014; 16(2): R65

14 Lotti F, Maggi M. Interleukin 8 and the male genital tract. J Reprod Immunol 2013; 100(1): 54-65

15 Sp?nu D, Mischianu D, Surcel M, et al. Immunological investigations in prostatic pathology-a prospective study. Roum Arch Microbiol Immunol 2014; 73(1-2): 51-55

（2016-10-20收稿）

The expressions of IL-1β, IL-6, IL-8, and ISG54 in benign prostatic hyperplasia combined with histological prostatitis

Li Yunxiang1,3, Wang Anguo1, Li Jinming2, Zhang Zongping1, Wei Qiang3*
1. Urology Department, Nanchong Central Hospital Affliated to North Sichuan Medical College, Nanchong 637000;
2. Urology Department, Clinical Medical School Affliated to North Sichuan Medical College; 3. Urology Department, West China Hospital, Sichuan University;

Qiang Wei, E-mail:weiqiang765@ 126.com

ObjectiveTo study the roles of IL-1β, IL-6, IL-8, and ISG54 in benign prostatic hyperplasia(BPH) with histological prostatitis(HP).MethodsEighty cases of BPH pathologically confirmed after transurethral resection of the prostate (TURP) were divided into a BPH group (n=20) and a BPH + HP(combined histological prostatitis) group (n=60). BPH + HP group were subclassifed into mild, moderate and severe infammation degree. The expressions of IL-1β, IL-6, IL-8, and ISG54 in the prostate tissue were detected by real-time fuorescence quantitative PCR.ResultsOf all 80 patients，60 were BPH+HP, and the other 20 were simple BPH. The volume of the prostate, serum PSA, rate of higher urine retention in BPH+HP group were obviously larger than those in simple BPH group, but maximum urine fow rate was lower than that in simple BPH group (P<0.05). IL-1β, IL-6, IL-8 mRNA expressions were signifcantly higher in BPH+HP than that in BPH group (P<0.05), but there was no signifcant difference in ISG54 expression.ConclusionThe histologicalprostatitis might play an important role in the benign prostatic hyperplasia. IL-1β, IL-6, IL-8 may promote histological infammation in BPH.

prostatic hyperplasia; prostatitis; Interleukin-1beta; Interleukin-6; Interleukin-8

10.3969/j.issn.1008-0848.2016.11.004

R 697.3; R 446

資助： 四川省科技廳支撐計(jì)劃（2014SZ0218）；四川省教育廳一般項(xiàng)目（14ZB0192）；

四川省衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì)科研課題（16PJ204）

**通訊作者，E-mail: weiqiang765@ 126.com