IL-6与骨质疏松症关系的初步探讨
作者：邵君飞 夏宇东
单位：邵君飞 苏州医学院人体解剖学教研室，苏州，215007；夏宇东 锡山市卫生进修学校
关键词：白细胞介素-6；骨质疏松症；女性；雌激素；骨密度
苏州医学院学报ACTA ACADEMIAE MEDICINAE SUZHOU1999年 第19卷 第8期 Vol 摘要 为探讨IL-6在骨质疏松症发病中的作用，随机选择绝经后妇女66例，根据BMD分为绝经后骨质疏松组(OP组)，绝经后非骨质疏松组(NOP组)及27例绝经前健康妇女(对照组)，采用IL-6酶标法、放免法检测血清中IL-6以及雌激素(E2)水平变化，结果显示：绝经后妇女IL-6水平显著高于对照组(P<0.05)，而雌激素显著低于对照组(P<0.01)；OP组与NOP组亦存在显著差异(P<0.05);在OP组中IL-6与年龄无相关关系，与骨密度(BMD)和雌激素(E2)呈负相关。结果提示，雌激素的减少与IL-6高表达有关，即可使分泌IL-6的细胞活化，IL-6分泌增多，从而促使骨吸收增多，骨密度降低，可能是导致骨质疏松的重要原因之一。
, 百拇医药
中图法分类 R588
Study on the Role of IL-6 in Onset of Osteoporosis
Shao Junfei,Xia Yudong
Department of Human anatomy, Suzhou Medical college, Suzhou, 215007
Abstract To explore the role of IL-6 in onset of osteoporosis, we chose 66 postmenopausal women randomly. These women were divided into the two groups according to bone mineral density (BMD): osteoporosis group (OP) and nonosteoporosis group (NOP);27 normal pre-menopausal women were chose as the controls. The serum levels of IL-6 and estrogen-2 (E2) were measured using ELISA and RIA methods. The results showed that the level of IL-6 in post-menopausal women was higher than that in the controls (P<0.05), whereas the level of E2 in post-menopausal women was significantly lower than that in the controls (P<0.01); there was no significant difference in IL-6 and E2 between OP and NOP group; in Op group the levet of IL-6 borne no relation to the ages, and had converse relationships with BMD and E2. The results suggest that there is some relationship between the decreased expression of E2 and the increased expression of IL-6; the decreased expression of E2 may activate the cells producing IL-6, which leads to the increased expression of IL-6; the increased expression of IL-6 enhances the bone absorption, which leads to the decrease of bone density, and is one possible important reason for osteoporosis.
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Key words IL-6; osteoporosis; bone density
近年来，细胞因子在骨形成和骨吸收中的作用引起国内外学者的密切关注，如白细胞介素(IL)、骨钙素(BGP)、肿瘤坏死因子(TNF)等；尤其对白细胞介素(如IL-1、IL-3)在骨代谢中的调节作用己取得很大进展。Ishimi等学者成功利用了Northern杂交技术证实人成骨细胞(OB)有IL-6 mRNA基因的表达[1]。为进一步研究IL-6在骨质疏松发生中的作用，本文对66例绝经后妇女进行了IL-6、雌激素(E2)及骨密度(BMD)测定，并对其相关性进行回归分析。结果报告于下。
1 材料、方法与结果
1.1 研究对象：随机选择本院附属医院健康体检绝经0.5～21年的汉族妇女66例，年龄50～74岁，平均61.3±7.8岁。除外糖尿病、甲亢、甲旁亢等影响骨代谢的疾病及激素等药物服用史，无慢性肝肾疾病及乳房疾患，盆腔检查无异常；并根据BMD与同性别正常青年人骨峰值减去2个标准差为OP诊断标准[2]，分为骨质疏松组(OP组)、非骨质疏松组(NOP组)，同时选择绝经前健康妇女27例为对照组。
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1.2 方法
1.2.1 IL-6活性测定：取受试者静脉血2ml，离心后取血清，采用酶标记法(药盒由中国免疫技术研究所提供)检测。
1.2.2 E2测定：采用放免分析法测定，125 I标记药盒由天津利科公司生产。
1.2.3 BMD测定：采用美国Hologic 2000型DEXA骨密度仪，测定腰椎L2～4椎骨BMD，取平均值(以面密度值g/cm2表示)。
1.3 结果
1.3.1 绝经前后女性IL-6和BMD、E2的变化(见图1、图2)。绝经后NOP组妇女IL-6水平(13.1±1.1 μg/L)，显著高于绝经前(10.1±1.4 μg/L)(P<0.05)；而骨质疏松组(平均为16.9±1.3μg/L)又显著高于NOP组(P<0.05)；BMD、E2水平变化，绝经后NOP组妇女(平均数分别为0.89±0.16 g/cm2，40.1±24.6 μg/L)，显著低于绝经前妇女(平均数分别为0.99±0.14 g/cm2，73.9±53.3 μg/L)(P<0.05)；骨质疏松组(平均数为0.73±0.12 g/cm2，28.1±13.3 μg/L)，又显著低于非骨质疏松组(P<0.05)。
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1.3.2 OP组以IL-6为因变量的多元回归分析：IL-6与年龄的相关系数无显著意义(r=0.417,P>0.05)；但与BMD及E2呈负相关关系(r分别为-0.643和-0.543，P皆<0.05)。
图1 3组受试人血清中IL-6与E2的比较 图2 3组受试人血清中IL-6与BMD的比较
2 讨论
骨质疏松症是以老年人为主的全身性、退行性变化疾病，是由于各组织生理性衰退、雌激素减少等多因素，造成骨重建平衡失调与骨转换加快，从而导致骨量减少，骨微细胞结构的破坏，其骨代谢的机理至今仍不清楚。IL-6是由人体内多种细胞分泌的一种多功能的生物活性因子。有研究表明，其在骨代谢的调节作用不仅直接刺激骨吸收，还能加强其它因子的作用，刺激骨髓的多核细胞呈破骨细胞的表现型[3]。本文资料显示妇女绝经后与绝经前IL-6水平明显增高，OP组与NOP组亦存在显著差异(P<0.05)，在OP组中，IL-6与E2呈负相关关系，说明雌激素水平降低是导致女性绝经后IL-6分泌增多的原因之一。其机理可能是由于绝经后T细胞免疫功能减退和性激素水平下降，导致IL-6基因调节失控而分泌了过多的IL-6活性因子[4]。本文资料还显示：OP组BMD水平明显低于NOP组(P<0.05)，在OP组中，IL-6与BMD呈负相关关系；表明IL-6的增高可能是引起骨丢失的重要原因。本文认为：IL-6不仅在炎症和免疫反应中发挥重要作用，而且在骨髓微环境中通过自分泌和旁分泌形式参与骨代谢的调节；而人体免疫力的低下和性激素的降低可诱发IL-6分泌增多，从而可能通过刺激破骨细胞的发育，使其活性增强，从而增强了骨吸收代谢，最终导致骨质疏松症发生。
, 百拇医药
参考文献
1 Ishimi YC, et al. IL-6 is produced by osteoblasts and induces bone resorption. J Immunol， 1990，145∶3287
2 唐 海，等.中国人原发性骨质疏松症诊断标准探讨.中国骨质疏松杂志，1997，3(4)∶5
3 Suda T, et al. Modulation of osteoclast differentiation by local factors. Bone, 1995，17∶875
4 Jone CT, Grossman M. Regulation of the immune system by sex steroids. Endocrin Rev, 1984，5∶435
(1999年5月5日收稿), 百拇医药
单位：邵君飞 苏州医学院人体解剖学教研室，苏州，215007；夏宇东 锡山市卫生进修学校
关键词：白细胞介素-6；骨质疏松症；女性；雌激素；骨密度
苏州医学院学报ACTA ACADEMIAE MEDICINAE SUZHOU1999年 第19卷 第8期 Vol 摘要 为探讨IL-6在骨质疏松症发病中的作用，随机选择绝经后妇女66例，根据BMD分为绝经后骨质疏松组(OP组)，绝经后非骨质疏松组(NOP组)及27例绝经前健康妇女(对照组)，采用IL-6酶标法、放免法检测血清中IL-6以及雌激素(E2)水平变化，结果显示：绝经后妇女IL-6水平显著高于对照组(P<0.05)，而雌激素显著低于对照组(P<0.01)；OP组与NOP组亦存在显著差异(P<0.05);在OP组中IL-6与年龄无相关关系，与骨密度(BMD)和雌激素(E2)呈负相关。结果提示，雌激素的减少与IL-6高表达有关，即可使分泌IL-6的细胞活化，IL-6分泌增多，从而促使骨吸收增多，骨密度降低，可能是导致骨质疏松的重要原因之一。
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中图法分类 R588
Study on the Role of IL-6 in Onset of Osteoporosis
Shao Junfei,Xia Yudong
Department of Human anatomy, Suzhou Medical college, Suzhou, 215007
Abstract To explore the role of IL-6 in onset of osteoporosis, we chose 66 postmenopausal women randomly. These women were divided into the two groups according to bone mineral density (BMD): osteoporosis group (OP) and nonosteoporosis group (NOP);27 normal pre-menopausal women were chose as the controls. The serum levels of IL-6 and estrogen-2 (E2) were measured using ELISA and RIA methods. The results showed that the level of IL-6 in post-menopausal women was higher than that in the controls (P<0.05), whereas the level of E2 in post-menopausal women was significantly lower than that in the controls (P<0.01); there was no significant difference in IL-6 and E2 between OP and NOP group; in Op group the levet of IL-6 borne no relation to the ages, and had converse relationships with BMD and E2. The results suggest that there is some relationship between the decreased expression of E2 and the increased expression of IL-6; the decreased expression of E2 may activate the cells producing IL-6, which leads to the increased expression of IL-6; the increased expression of IL-6 enhances the bone absorption, which leads to the decrease of bone density, and is one possible important reason for osteoporosis.
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Key words IL-6; osteoporosis; bone density
近年来，细胞因子在骨形成和骨吸收中的作用引起国内外学者的密切关注，如白细胞介素(IL)、骨钙素(BGP)、肿瘤坏死因子(TNF)等；尤其对白细胞介素(如IL-1、IL-3)在骨代谢中的调节作用己取得很大进展。Ishimi等学者成功利用了Northern杂交技术证实人成骨细胞(OB)有IL-6 mRNA基因的表达[1]。为进一步研究IL-6在骨质疏松发生中的作用，本文对66例绝经后妇女进行了IL-6、雌激素(E2)及骨密度(BMD)测定，并对其相关性进行回归分析。结果报告于下。
1 材料、方法与结果
1.1 研究对象：随机选择本院附属医院健康体检绝经0.5～21年的汉族妇女66例，年龄50～74岁，平均61.3±7.8岁。除外糖尿病、甲亢、甲旁亢等影响骨代谢的疾病及激素等药物服用史，无慢性肝肾疾病及乳房疾患，盆腔检查无异常；并根据BMD与同性别正常青年人骨峰值减去2个标准差为OP诊断标准[2]，分为骨质疏松组(OP组)、非骨质疏松组(NOP组)，同时选择绝经前健康妇女27例为对照组。
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1.2 方法
1.2.1 IL-6活性测定：取受试者静脉血2ml，离心后取血清，采用酶标记法(药盒由中国免疫技术研究所提供)检测。
1.2.2 E2测定：采用放免分析法测定，125 I标记药盒由天津利科公司生产。
1.2.3 BMD测定：采用美国Hologic 2000型DEXA骨密度仪，测定腰椎L2～4椎骨BMD，取平均值(以面密度值g/cm2表示)。
1.3 结果
1.3.1 绝经前后女性IL-6和BMD、E2的变化(见图1、图2)。绝经后NOP组妇女IL-6水平(13.1±1.1 μg/L)，显著高于绝经前(10.1±1.4 μg/L)(P<0.05)；而骨质疏松组(平均为16.9±1.3μg/L)又显著高于NOP组(P<0.05)；BMD、E2水平变化，绝经后NOP组妇女(平均数分别为0.89±0.16 g/cm2，40.1±24.6 μg/L)，显著低于绝经前妇女(平均数分别为0.99±0.14 g/cm2，73.9±53.3 μg/L)(P<0.05)；骨质疏松组(平均数为0.73±0.12 g/cm2，28.1±13.3 μg/L)，又显著低于非骨质疏松组(P<0.05)。
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1.3.2 OP组以IL-6为因变量的多元回归分析：IL-6与年龄的相关系数无显著意义(r=0.417,P>0.05)；但与BMD及E2呈负相关关系(r分别为-0.643和-0.543，P皆<0.05)。
图1 3组受试人血清中IL-6与E2的比较 图2 3组受试人血清中IL-6与BMD的比较
2 讨论
骨质疏松症是以老年人为主的全身性、退行性变化疾病，是由于各组织生理性衰退、雌激素减少等多因素，造成骨重建平衡失调与骨转换加快，从而导致骨量减少，骨微细胞结构的破坏，其骨代谢的机理至今仍不清楚。IL-6是由人体内多种细胞分泌的一种多功能的生物活性因子。有研究表明，其在骨代谢的调节作用不仅直接刺激骨吸收，还能加强其它因子的作用，刺激骨髓的多核细胞呈破骨细胞的表现型[3]。本文资料显示妇女绝经后与绝经前IL-6水平明显增高，OP组与NOP组亦存在显著差异(P<0.05)，在OP组中，IL-6与E2呈负相关关系，说明雌激素水平降低是导致女性绝经后IL-6分泌增多的原因之一。其机理可能是由于绝经后T细胞免疫功能减退和性激素水平下降，导致IL-6基因调节失控而分泌了过多的IL-6活性因子[4]。本文资料还显示：OP组BMD水平明显低于NOP组(P<0.05)，在OP组中，IL-6与BMD呈负相关关系；表明IL-6的增高可能是引起骨丢失的重要原因。本文认为：IL-6不仅在炎症和免疫反应中发挥重要作用，而且在骨髓微环境中通过自分泌和旁分泌形式参与骨代谢的调节；而人体免疫力的低下和性激素的降低可诱发IL-6分泌增多，从而可能通过刺激破骨细胞的发育，使其活性增强，从而增强了骨吸收代谢，最终导致骨质疏松症发生。
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参考文献
1 Ishimi YC, et al. IL-6 is produced by osteoblasts and induces bone resorption. J Immunol， 1990，145∶3287
2 唐 海，等.中国人原发性骨质疏松症诊断标准探讨.中国骨质疏松杂志，1997，3(4)∶5
3 Suda T, et al. Modulation of osteoclast differentiation by local factors. Bone, 1995，17∶875
4 Jone CT, Grossman M. Regulation of the immune system by sex steroids. Endocrin Rev, 1984，5∶435
(1999年5月5日收稿), 百拇医药