结直肠腺瘤与结直肠癌患者血清瘦素、脂联素及抵抗素的相关性研究
2016-10-13范杰刘冰李磊施海法尹艳莲
范杰 刘冰 李磊 施海法 尹艳莲
·论著·
结直肠腺瘤与结直肠癌患者血清瘦素、脂联素及抵抗素的相关性研究
范杰刘冰李磊施海法尹艳莲
目的研究结直肠腺瘤性息肉与结直肠癌患者血清中瘦素、脂联素及抵抗素的相关性。方法选取经纤维结肠镜活检或切除并经病理证实的结直肠腺瘤患者37例,结直肠癌患者36例,同时选取健康对照组25例。提取血清以ELISA的方法测定血清中瘦素、脂联素及抵抗素的含量。平均BMI值也同时测定。结果37例息肉样腺瘤患者中,高分化型25例,低分化型12例。所有结直肠癌患者皆为腺癌。高分化型息肉样腺瘤患者与低分化型息肉样腺瘤患者中,血清脂肪细胞因子含量差异无统计学意义(P>0.05)。结直肠癌患者血清中瘦素及脂联素的含量明显低于息肉样腺瘤患者(P<0.05),明显低于健康对照组(P<0.05)。结直肠癌患者血清中抵抗素含量与息肉样腺瘤患者差异无统计学意义(P>0.05),明显高于健康对照组(P<0.05)。血清中脂联素与瘦素含量具有明显相关性(r=0.61)。结论血清中脂联素与抵抗素在结肠癌变中可能起重要作用。瘦素可能对临床预后具有参考价值。
瘦素;脂联素;抵抗素;结直肠腺瘤;结直肠癌
研究认为,脂肪组织不仅能贮存能量,而且也作为活跃的内分泌器官分泌蛋白类激素[1]。至今已发现20多种脂肪细胞因子。根据它们的理化性质分为两类,胰岛素抵抗性因子及胰岛素敏感性因子[2]。瘦素、脂联素及抵抗素主要是由白色脂肪组织分泌[2]。瘦素不仅在脂肪细胞中表达和分泌,胎盘、胃、结直肠及乳腺上皮组织中也有瘦素产生[2]。瘦素、脂联素及抵抗素在能量代谢方面起重要作用[3]。也有研究证实,脂肪细胞因子在免疫、癌症及骨形成等方面起作用[4]。很多研究认为,肥胖与绝经后女性子宫内膜癌及乳腺癌的患病风险呈正相关[5]。但血清中低瘦素癌瘤的发生机制尚不清楚。有研究认为,在激素依赖性癌瘤的患者血清中瘦素含量明显高于非激素依赖性癌瘤患者[6]。因此,瘦素可能会促进癌细胞的生长及分化。而脂联素可能会参与抗血管生成及抗肿瘤的过程[7]。抵抗素在细胞增生及及分化过程中的作用需要进一步研究。
1 资料与方法
1.1一般资料河北工程大学附属医院和河北省邯郸市第一医院结直肠腺瘤性息肉患者37例,男14例,女23例;平均年龄(62.4±7.1)岁;息肉位置:结直肠远端17例(46%),结直肠近端20例(54%);肿瘤类型:管状腺瘤21例(57%),绒毛样管状腺瘤16例(43%),未发现绒毛样腺瘤;分化类型:高分化型25例(67%),其中管状腺瘤12例(48%),绒毛样管状腺瘤13例(52%),低分化型12例(33%),其中管状腺瘤和绒毛样管状腺瘤各6例,37例结直肠腺瘤性息肉患者中,共切除45个息肉(其中6例患者为2个息肉,2例患者为3个息肉)。结直肠癌患者36例,男17例,女19例;平均年龄(58.6±9.1)岁;所有结直肠癌患者根据Dukes’分期及TNM分期进一步分类[8]。根据Dukes’分期,36例结直肠癌患者中,Dukes’A 4例,Dukes’B 12例,Dukes’C 15例,Dukes’D 5例。Dukes’D期患者皆出现肝脏转移。因各组例数较少,我们把Dukes’分期中A与B分为一组,同样C与D视为一组;结直肠近端20例(56%),结直肠远端16例(44%)。25例患者为对照组,男10例,女15例;平均年龄(60.1±8.9)岁。对照组中皆因为各种症状或原因行结肠镜检查,并且内镜下皆无病理征发现。其中无临床症状而行结肠镜检查7例(28%),也进入对照组。结肠镜下切除的结直肠息肉及结直肠癌标本皆进行进一步的病理检测。见表1、2。
1.2方法血清样本皆是在行结肠镜检查之前,并且空腹12 h后经静脉提取。计算所有患者体重指数(body mass index,BMI)。肥胖患者(BMI>30 kg/m2)罹患结直肠癌风险显著增加。提取静脉血后静置30 min,之后4℃,2 000 r/min离心15 min,提取血清并-80℃条件下保存。血清中瘦素、脂联素及抵抗素的含量采用ELISA的方法测定(R&G 系统 USA)。对所有样本的测定是同时进行的。所有患者除外高血压、肝肾功能不全、其他癌症及结直肠癌家族史。
表1 病例组及对照组患者结肠镜检查
表2 病例组中根据病理TNM分期及Dukes’分期
2 结果
2.12组血清瘦素水平比较各组间男性与女性血清中瘦素水平差异无统计学意义(P>0.05)。对照组血清中瘦素水平高于结直肠息肉组血清瘦素水平,差异有统计学意义(P<0.05)。结直肠息肉患者血清中瘦素水平,在低分化型与高分化型间差异无统计学意义(P>0.05)。而结直肠癌患者血清中瘦素水平明显低于对照组患者及结直肠腺瘤,且差异有统计学意义(P<0.05)。Dukes’分期中,A+B亚组与C+D亚组间血清瘦素水平差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。
表3 病例组及对照组血清中瘦素水平比较 ±s
注:与对照组比较,*P<0.05;与高分化结直肠腺瘤组比较,#P<0.05
2.22组血清脂联素水平比较对照组血清中脂联素水平仅比腺瘤型息肉患者血清脂联素水平稍高,差异无统计学意义(P>0.05),却显著高于结直肠癌患者血清水平(P<0.05)。腺瘤型息肉患者中,低分化亚组与高分化亚组患者血清脂联素水平差异无统计学意义(P>0.05)。结直肠腺瘤患者血清中脂联素水平与病理分型无明显相关性,即管状腺瘤与绒毛样管状腺瘤患者血清脂联素差异无统计学意义(P>0.05)。结直肠癌患者Dukes’分期中,A+B亚组与C+D亚组间血清脂联素水平差异无统计学意义(P>0.05)。见表4。
2.32组血清抵抗素水平比较结直肠癌患者及结直肠腺瘤患者血清中血清中抵抗素水平皆明显高于对照组,且差异有统计学意义(P<0.05)。但结直肠癌症患者与结直肠腺瘤患者血清抵抗素水平并差异无统计学意义(P>0.05)。同样,结直肠腺瘤患者血清抵抗素,病理分型中,高分化型及低分化型患者中差异无统计学意义(P>0.05)。管状腺瘤与绒毛样管状腺瘤患者血清抵抗素差异无统计学意义(P>0.05)。结直肠癌患者Dukes’分期中,A+B亚组与C+D亚组血清抵抗素水平差异无统计学意义(P>0.05)。结直肠癌患者与结直肠腺瘤患者血清脂联素及抵抗素有明显是正相关性(r=0.61)。见表5,图1。
表4 病例组及对照组血清中脂联素水平比较 ±s
注:与对照组比较,*P<0.05;与高分化结直肠腺瘤组比较,#P<0.05
表5 病例组及对照组血清中抵抗素水平比较 ±s
注:与对照组比较,*P<0.05;与高分化结直肠腺瘤组比较,#P<0.05
图1 直肠癌患者与结直肠腺瘤患者血清脂联素及抵抗素相关性
3 讨论
瘦素、脂联素及抵抗素在减少食物摄入、能量平衡及调节体重等方面起重要作用。有研究认为,血清中低瘦素水平与体内脂肪减少相关[9],与我们的研究结果相反。我们研究中并未观察到血清瘦素水平与体重的降低之间有联系, Arpaci等[1]的研究也表明,在血清中瘦素水平明显降低的结直肠癌患者中,并无明显体重的减少或神经性厌食症等表现。因此,我们认为,体重的降低并不一定是由于血清中瘦素水平降低所致,在结直肠癌及结直肠腺瘤患者中可能是有未知的因素或机制导致血清中瘦素的减少。
我们的研究中,结直肠腺瘤患者血清中瘦素水平更低。并且,结直肠腺瘤患者血清中瘦素水平与其分化水平及病理类型并无明显差异。体外及体内的研究中观察到瘦素可以刺激人结肠癌细胞的分裂及增生。并据此认为瘦素可能代表着结肠上皮细胞的生长因子,并能够刺激结肠粘膜细胞的增生[10]。与之类似,也有研究认为,瘦素不仅能通过ERK1/2途径刺激结直肠癌细胞生长,同时也能减少细胞的凋亡[11]。然而,也有相反的观点认为,瘦素仅能在体外刺激细胞的增生,并不能在体内促进肿瘤的生长[10]。这也许是因为在体外试验中瘦素的含量可能更高的缘故。有研究证实乳腺癌患者血清中瘦素含量明显增加[6]。瘦素在激素依赖性肿瘤生长中的刺激作用,被认为首先是通过激活雌激素受体而产生[12,13]。我们的研究中,结直肠癌不同分期的患者血清中瘦素含量并无明显差异,与Levy等[13]的研究基本一致。Levy等[13]研究认为,在结直肠癌的早期及晚期患者血清中,瘦素及脂联素的含量无明显差异[21]。我们的研究中,结直肠癌患者血清中瘦素含量明显低于对照组。也有研究认为,结直肠癌患者血清中瘦素含量与对照组相比无明显变化[6]。
有研究认为,结直肠腺瘤患者血清中脂联素含量略低于健康对照组[15]。我们的研究中,对照组血清中脂联素含量明显高于结直肠腺瘤及结直肠癌患者。Ishikawa等[15]在研究胃癌研究中发现,胃癌患者血清中脂联素含量明显低于对照组,与我们的研究相符[23]。并且脂联素含量与肿瘤大小及TNM分期呈反相关。有研究认为,血清中脂联素的降低可能会增加罹患结直肠癌的患病风险[16]。我们推测,结直肠癌患者血清中低脂联素可能是由于在癌变过程中致炎因子的过量表达所致。有研究认为,结直肠癌患者血清中脂联素含量的降低是由于TNF-α及其他细胞因子的抑制作用结果[17]。另一方面,血清中相对低的脂联素含量也可能是因为脂联素受体的高表达18]。也有学者观察到,在食道癌组织中,脂联素通过脂联素受体-1可抑制瘦素诱导的细胞分化。因此,血清中相对较低的脂联素可能会增强那些有恶性转化倾向的细胞增生[19]。
我们的研究中,结直肠癌患者血清中抵抗素含量最高,而对照组中抵抗素最低。有研究证实,TNF-α及IL-6可诱导人原发性巨噬细胞产生并分泌抵抗素[20]。因此,结直肠患者血清中抵抗素含量最高与炎症密切相关[21]。结直肠癌及结直肠腺瘤患者血清中高抵抗素含量的相关报道不多。有研究证实,血清中抵抗素含量较高可能会导致乳腺癌患病风险增加[9]。
炎性反应被认为是各种癌前期的病变过程。有研究认为,炎性肠病患者血清中抵抗素含量显著高于对照组。并且,血清中抵抗素含量与白细胞的升高数目,C-反应蛋白(CRP)及病变的活动程度明显相关[22]。也有报道认为,在炎性肠病患者中,血清抵抗素含量与CRP无相关性[23]。有研究认为,抵抗素不仅可以诱导人内皮细胞的增生,而且促进毛细血管样结构的形成。抵抗素可以上调血管内皮生长因子受体(vascular endothelial growth factor receptors,VEGFR) mRNA表达,上调基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases, MMP)的mRNA表达及蛋白的翻译。VEGFR及MMP在癌变的发生及转移过程中均起着关键性的作用[24]。血清中高含量的抵抗素可刺激大动脉平滑肌细胞的分裂增生。目前为止,抵抗素在结直肠癌变过程中的具体机制仍未阐明。因此,我们推测,抵抗素可能会促进肠道细胞的增生,但仍需进一步研究证实。我们的研究中,不同病理类型及分级的结直肠腺瘤患者血清中抵抗素含量并无显著变化。
我们的研究中,结直肠癌及结直肠腺瘤患者血清中脂联素与瘦素具有明显的相关性。因此,我们认为这两种脂肪细胞因子在结直肠癌及结直肠腺瘤的发生及发展过程中起着显著的并且相反的作用,但仍需进一步研究。根据现有资料,我们认为,在结直肠癌病变过程中,瘦素刺激了黏膜细胞的增生,同时,脂联素却并未抑制其增生,可能是因为在结直肠癌组织中脂联素的含量相对降低。鉴于血清中瘦素及脂联素在结直肠腺瘤恶变过程显著降低,因此,它们也许可以作为判断结直肠腺瘤预后的另一个重要指标。
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10.3969/j.issn.1002-7386.2016.19.021
056029河北省邯郸市,河北工程大学附属医院检验科(范杰、李磊、施海法、尹艳莲);河北省邯郸市第一医院外科(刘冰)
R 735.37
A
1002-7386(2016)19-2957-04
2016-06-08)