外周维生素D结合蛋白、25-羟维生素 D和原发性肝细胞癌风险的关系
2016-11-29李永兴项明洁
张 华,李永兴,陈 华,乐 嫣,项明洁
(上海交通大学医学院附属瑞金医院卢湾分院放免检验科,上海 200020)
外周维生素D结合蛋白、25-羟维生素 D和原发性肝细胞癌风险的关系
张 华,李永兴,陈 华,乐 嫣,项明洁
(上海交通大学医学院附属瑞金医院卢湾分院放免检验科,上海 200020)
目的 25-羟维生素D[25(OH)D)]已被证明与原发性肝细胞癌(HCC)的发生有关,但对于维生素 D结合蛋白(VDBP)在原发性肝细胞癌发生中的作用却知之甚少。作者检测了25(OH)D的主要载体维生素 D结合蛋白(VDBP),研究其在25(OH)D与原发性肝细胞癌风险中的作用。方法 收集146例HCC患者和249名对照组的血样,检测血浆VDBP和25(OH)D的浓度。采用 logistic回归计算比值比(OR)和95%可信区间(CI),评估外周血 VDBP、25(OH)D与原发性肝细胞癌的发生风险之间的关系。结果 血浆VDBP浓度与HCC风险之间呈负相关;血浆25(OH)D与HCC风险呈正相关。只有在25(OH)D浓度高于中位数的人群中,VDBP升高显著,降低了HCC风险。在VDBP浓度低于中位数的人群中,高浓度的25(OH)D显著提高了HCC风险。结论 高浓度的 VDBP可结合更多的25(OH)D,减少游离25(OH)D的生物利用度,同时检测 VDBP和25(OH)D水平对于确定维生素D与 HCC风险的相关性非常重要。
25-羟维生素; 维生素 D结合蛋白; 原发性肝细胞癌
原发性肝细胞癌 (hepatocellular carcinoma,HCC)是世界上常见的恶性肿瘤之一,每年新发病例74万例,其中约 54%发生在中国。我国每年有37万人死于肝癌,居因恶性肿瘤死亡的第二位[1]。由于原发性肝细胞癌的高发性和高危害性,对原发性肝细胞癌的发生和发展的研究一直是国内外的研究热点。维生素D(vitamin D,VD)是一类对骨骼、牙齿和肌肉健康十分重要的脂溶性维生素。研究发现,VD对骨的结构和硬度的维持有重要作用,还与多种癌症风险有关[2]。维生素D结合蛋白(vitamin D binding protein,VDBP)作为 VD的结合蛋白和载体,可与VD及其代谢产物结合将其转运至细胞内发挥作用。有研究显示,VDBP与多种恶性肿瘤包括乳腺癌、前列腺癌、结直肠癌等易感性有关[3]。本实验通过检测原发性肝细胞癌患者血浆中的 VDBP和25(OH)D,为探讨 VDBP、25(OH)D与原发性肝细胞癌发病风险的关系提供实验依据。
材料和方法
1 研究对象
病例组选自上海交通大学医学院附属瑞金医院卢湾分院2011年1月至2014年12月间明确诊断为原发性肝细胞癌患者共146例,年龄37~83岁,均经CT初步诊断和病理证实。急慢性肝肾疾病、营养问题(营养不良、贫血、低蛋白血症、厌食、食欲不振)、感染活动期、无病理结果等病例均被排除。对照组为在上海交通大学医学院附属瑞金医院卢湾分院体检的健康人静脉血样本 249例,要求无肿瘤病史,筛选年龄性别与实验组匹配,无临床 HCC症状、肿瘤标志物(血浆CEA、CA19-9、CA50、CA242)低于正常参考范围。所有研究对象6个月内均未使用过维生素D,也未使用过可能影响外周血25(OH)D水平的药物。
2 实验方法
所有血样采集使用枸橼酸钠抗凝试管,收集好的血浆样本保存于-80℃备用。血浆25(OH)D水平检测采用直接竞争酶联免疫吸附分析试剂(HCB,Ltd,Vancouver,Canada)。外周血VDBP水平检测采用人VDBP 免疫分析试剂(R&D Systems,Minneapolis,USA)。
3 统计学分析
所有数据应用SPSSl9.0统计软件进行分析。对于基本特征的描述性统计,连续变量采用中位数表示,分类变量采用频率表示。采用卡方检验比较在病例组与对照组之间的分布差异,运用Logistic回归模型计算优势比(odds ratio,OR)及其 95%可信区间(95%confidence interval,95%CI),用 OR及其95% CI表示相对危险度,分析VDBP、25(OH)D与原发性肝细胞癌风险之间的关系。P<0.05为差异有统计学意义。
结 果
1 研究对象基本特征与血浆VDBP、25(OH)D浓度
395 例研究对象包括146例原发性肝细胞癌患者和249名无肿瘤病史的健康受试者。病例组包含120名男性(82.2%),而对照组包含 134名男性(53.8%),对照组人群没有偏离平衡,具有代表性。病例组和对照组在年龄(±5岁)和血样收集时间上匹配,其基本特征见表1。两组在BMI指数、吸烟、饮酒、糖尿病、高血压平等方面无显著差异。然而,HCC患者的血浆 25(OH)D明显高于对照组(P=0.001),而血浆VDBP浓度低于对照组(P=0.005)。
表1 原发性肝细胞癌病例组与对照组的基本特征
2 血浆VDBP、25(OH)D与原发性肝细胞癌风险之间的关系
见表2。结果表明,血浆 VDBP浓度与 HCC风险之间呈负相关(aOR,P-trend=0.02),第二、第三和第四范围的风险明显低于第一范围(OR=0.56, 95%CI:0.36~0.84,范围4/范围1),进一步用HCC风险因子的多变量以及 25(OH)D的校正也无法改变此风险评估。血浆25(OH)D与 HCC风险呈正相关,HCC风险因子的多变量以及VDBP的校正并不能改变此正相关的评估。
表2 血浆 VDBP、25(OH)D与原发性肝细胞癌风险的OR值和95%可信区间
非条件logistic回归分析用 VDBP对25(OH)D(<平均值vs.≥平均值),或用25(OH)D对VDBP(<平均值vs.≥平均值)进行分层。结果显示,与HCC风险相关的外周血 VDBP和25(OH)D之间存在着较强的有统计意义的相互作用(见表3)。只有在25(OH)D浓度高于中位数的人群中,VDBP升高显著降低了HCC风险(OR=0.34,95%CI:0.15~0.74,范围4/范围1,p-trend=0.001),而在25(OH)D浓度低于中位数的人群中,这种作用并不存在。同样在 VDBP浓度低于中位数的人群中,高浓度的25(OH)D显著提高了HCC风险(OR=5.10,95% CI:2.41~10.45,范围4/范围1,p-trend=0.0001)。
表3 25(OH)D或VDBP校正后的VDBP和25(OH)D与原发性肝细胞癌风险的OR值和HCC的95%可信区间
讨 论
本研究结果显示,血浆25(OH)D的浓度与HCC风险呈正相关,血浆VDBP与HCC风险呈负相关,特别是在25(OH)D水平较高的人群中。在VDBP低于152.56μg/mL的人群中,我们观察到在25(OH)D第四范围(>27.56ng/mL)HCC风险大大升高(OR>5),提示低水平血浆VDBP带来的HCC高风险,大大加强了高浓度的25(OH)D与HCC风险的正相关,而较高水平的VDBP可能阻碍了游离25(OH)D的生成。在回归模型中,血浆VDBP和25(OH)D与HCC风险并未因相关因子的校正而衰减。
25(OH)D作为维生素 D生物活性形式的前体,被认为是维生素D代谢状态的最佳指标。25(OH)D通常与维生素D结合蛋白(VDBP)结合,在肾脏、结肠等组织中可转换成有生物活性的1,25-二羟维生素D3[1,25(OH)2D3]。大部分25(OH)D和1,25(OH)2D3最初都与VDBP结合,游离的25(OH)D和1,25(OH)2D3只占不到 1%。Hammad[4]观察到 25(OH)D在肝纤维化、肝硬化至HCC的发展过程中明显地呈进行性下降,监控25(OH)D可使医生更早地干预HCC的发展。本研究结果显示,血浆25(OH)D的浓度与 HCC风险呈正相关,与此不符。
VDBP主要由肝脏合成,是属于白蛋白超家族中的一种结合蛋白。VDBP在外周血中负责结合和转运维生素D。血浆中的VDBP比25(OH)D多得多,半衰期大约2.5~3天,它对25(OH)D的亲和力比1,25(OH)2D大得多,只有少于5%的VDBP与维生素D结合。研究发现,VDBP除了有结合维生素D的功能,尚具有许多其他方面的功能,诸如与细胞外肌动蛋白结合,运输脂肪酸和内毒素 p31,参与炎症过程等[5]。VDBP经过B淋巴细胞和T淋巴细胞的脱糖基化可转化为巨噬细胞活化因子(macrophage activating factor,MAF),形成 GC-MAF复合物。该复合物可直接作用于内皮细胞,抑制血管生成,同时刺激巨噬细胞攻击恶性生长的肿瘤细胞和内皮细胞,从而抑制肿瘤细胞的生长[6]。近年来,人们在临床研究中发现 VDBP与乳腺癌及前列腺癌、结肠癌等的发生均具有一定相关性[7-9]。Gressner等[10]研究显示,与正常人相比,肝纤维化和肝癌患者血清中 VDBP水平减少,且减少的水平与疾病的严重程度相关。
本研究发现,在低水平VDBP的人群中25(OH)D与HCC风险之间呈强正相关,这可能是因为低浓度的VDBP结合较少的25(OH)D,导致外周血中游离25(OH)D的水平较高,游离的25(OH)D通过转化为1,25(OH)2D3与靶组织中的维生素 D受体结合,从而启动转录的发生,因为只有未结合的激素可进入靶细胞,进而影响到转录及其下游生物学事件。同时,在高浓度25(OH)D下,较低的 VDBP水平导致抑癌能力降低也加强了VDBP与HCC风险之间的负相关。
总之,VDBP水平与HCC风险呈负相关,尤其当25(OH)D高浓度时。25(OH)D本身与HCC呈正相关,高水平 VDBP可使更多的 25(OH)D与之结合,减少游离25(OH)D的生物利用度,减弱了这种正相关。同时检测VDBP和25(OH)D有助于维生素D与HCC风险的研究。
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(张增武编辑)
Association of Circulating Vitamin D Binding Protein and 25-hydroxyvitamin D with the Risk of Hepatocellular Carcinoma
ZHANG Hua,LI Yong-xing,CHEN Hua,LE Yan,XIANG Ming-jie
(Department of Radioimmunoassay and Clinical Laboratory,Luwan Branch of Ruijin Hospital,Shanghai 200020,China)
Objective To investigate the role of vitamin D binding protein(VDBP)and circulating 25-hydroxyvitamin D[25(OH)D]in liver carcinogenesis.Methods The plasma DBP and 25(OH)D levels in 146 cases of Hepatocellular carcinoma(HCC)patients and 249 controls were detected.The logistic regression was used to calculate the odds ratios and 95%confidence intervals for further estimation of the association of VDBP and 25(OH)D with HCC risk.Results The plasma 25(OH)D levels was positively related with the increase risk of HCC,and plasma VDBP levels was negatively related with HCC risk.Only in men with higher plasma 25(OH)D above the median level,high levels of VDBP were associated significantly with decreased risk of HCC.Men with higher 25(OH)D concentrations and serum DBP below the median showed greatly elevated risk of HCC.Conclusion Higher VDBP concentrations may sequester more 25(OH)D and reduce free 25(OH)D bioavailability.Simultaneous examination of VDBP and 25(OH)D may be important in determining the association of vitamin D with HCC risk.
Vitamin D binding protein; 25-Hydroxyvitamin D; Hepatocellular carcinoma
10.11748/bjmy.issn.1006-1703.2016.01.003
2015-05-25;
2015-07-01