血清维生素E和胡萝卜素β以及维生素A与原发性肝癌死亡率的相关性研究
2017-07-18张小丽马玉芳王继红罗莉琼
张小丽,刘 佳,马玉芳*,王继红,罗莉琼
·论著·
血清维生素E和胡萝卜素β以及维生素A与原发性肝癌死亡率的相关性研究
张小丽1,刘 佳2,马玉芳1*,王继红1,罗莉琼1
目的 探讨血清3种维生素(维生素E、胡萝卜素β以及维生素A)参与调控氧化应激损伤与原发性肝癌患者死亡率之间的相关性。方法 选取2010年1月—2013年1月于武汉科技大学附属天佑医院就诊的初发原发性肝癌术后患者198例。随访3年,根据随访结束时生存结果,分为存活组(n=101)和死亡组(n=97)。分别于术后1个月和术后3个月检测血清维生素E、胡萝卜素β、维生素A水平和氧化应激指标,包括总抗氧化态(TAS)、总氧化态(TOS)和氧化应激指数(OSI)以及其变化差值。结果 死亡组术后3个月维生素E水平、维生素E变化差值、维生素A变化差值均低于存活组(P<0.05)。死亡组术后3个月TAS水平、TAS变化差值、TOS变化差值、OSI变化差值均低于存活组,术后3个月TOS水平、OSI高于存活组(P<0.05)。术后3个月维生素E水平和维生素E变化差值预测肝癌术后3年死亡事件发生的受试者工作特征曲线下面积(AUC)分别为0.798〔95%CI(0.716,0.894)〕、0.894〔95%CI(0.735,0.934)〕。术后3个月维生素E水平与术后3个月TAS水平呈正相关(r=0.521,P<0.05),与死亡率呈负相关(r=-0.611,P<0.05);维生素E变化差值与死亡率呈负相关(r=-0.653,P<0.05)。多因素Logistic回归分析结果显示,术后3个月维生素E>10.1 μmol/L〔OR=0.78,95%CI(0.40,0.98)〕和维生素E变化差值>0.6 μmol/L〔OR=0.89,95%CI(0.49,0.99)〕是肝癌术后3年死亡事件发生的独立影响因素(P<0.05)。结论 原发性肝癌患者术后3个月维生素E水平是肝癌术后3年死亡事件发生的潜在预测因子。
肝肿瘤;维生素E;β胡萝卜素;维生素A;死亡率
张小丽,刘佳,马玉芳,等.血清维生素E和胡萝卜素β以及维生素A与原发性肝癌死亡率的相关性研究[J].中国全科医学,2017,20(20):2474-2479.[www.chinagp.net]
ZHANG X L,LIU J,MA Y F,et al.Correlation of serum vitamin E,carotene β and vitamin A levels with the mortality in primary liver cancer treated with radical hepatic carcinectomy[J].Chinese General Practice,2017,20(20):2474-2479.
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取2010年1月—2013年1月于武汉科技大学附属天佑医院就诊的初发原发性肝癌术后患者198例。纳入标准:(1)年龄18~80岁;(2)接受根治性肿瘤切除术,并由组织病理学证实为肝细胞肝癌;(3)术中切除所有可探及肿瘤结节,术后经病理证实未见癌细胞累及;(4)术前影像学检查(B超、CT以及MRI等)和术中探查未发现肝外转移;(5)术前未接受手术、放疗、射频消融等抗肿瘤治疗;(6)术后至少生存30 d;(7)临床病理资料及术后随访资料完整。排除标准:(1)年龄<18岁或>80岁;(2)合并其他恶性肿瘤;(3)合并心、肝、肾等脏器功能衰竭;(4)随访资料缺失;(5)术后3个月内服用维生素治疗。
1.2 血清维生素E、胡萝卜素β和维生素A水平检测 患者分别于术后1个月和术后3个月抽取空腹静脉血10 ml,以4 ℃,3 000 r/min离心15 min,离心半径6 cm,取上清液于-80 ℃冷藏待检测。通过维生素E(南京建成生物工程研究所,货号:A008),胡萝卜素β(上海双赢生物科技有限公司,货号:XY-03178)和维生素A(上海酶联生物科技有限公司,货号:ml024008)酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒进行检测,检测过程严格按照说明书进行。
1.3 血清总抗氧化态(TAS)、总氧化态(TOS)和氧化应激指数(OSI)检测 患者分别于术后1个月和术后3个月进行TAS、TOS和OSI等指标检测。血清TAS和TOS检测采用二甲酚橙法,在7600-020全自动生化分析仪(日立,日本)完成。OSI=TOS(μmol H2O2Eq/L)/TAS(mmol Trolox Eq/L)×100。
1.4 随访 患者入组后开始随访,共随访3年。第1年每3个月随访1次,第2年和第3年每6个月随访1次,通过电话随访。复发定义为随访过程出现影像学检查或者病理组织学明确的新病灶。收集所有的临床病理学资料和随访资料并将其输入计算机数据库。
2 结果
2.1 一般资料 198例患者随访3年,1年、2年、3年生存率分别为80.8%、74.7%、51.0%。根据随访结束时生存结果,分为存活组(n=101)和死亡组(n=97)。两组患者性别、入组时年龄、体质指数(BMI)、吸烟史、饮酒史、糖尿病、术前甲胎蛋白(AFP)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、清蛋白、总胆红素水平比较,差异均无统计学意义(P>0.05);两组肿瘤大小、肿瘤包膜、肿瘤分期比较,差异均有统计学意义(P<0.05,见表1)。
2.2 维生素E、胡萝卜素β和维生素A水平比较 存活组和死亡组术后1个月维生素E水平比较,差异无统计学意义(P>0.05);死亡组术后3个月维生素E水平、维生素E变化差值均低于存活组,差异有统计学意义(P<0.05)。存活组术后3个月维生素E水平高于术后1个月,差异有统计学意义(P<0.05)。两组术后1个月、术后3个月胡萝卜素β水平、胡萝卜素β变化差值比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。两组术后1个月、术后3个月维生素A水平比较,差异均无统计学意义(P>0.05);死亡组维生素A变化差值低于存活组,差异有统计学意义(P<0.05,见表2)。
2.3 血清TAS、TOS水平以及OSI比较 存活组和死亡组术后1个月TAS水平比较,差异无统计学意义(P>0.05);死亡组术后3个月TAS水平、TAS变化差值均低于存活组,差异有统计学意义(P<0.05)。存活组术后3个月TAS水平高于术后1个月,差异有统计学意义(P<0.05)。两组术后1个月TOS水平比较,差异无统计学意义(P>0.05);死亡组术后3个月TOS水平高于存活组,TOS变化差值低于存活组,差异均有统计学意义(P<0.05);存活组术后3个月TOS水平低于术后1个月,差异有统计学意义(P<0.05)。两组术后1个月OSI比较,差异无统计学意义(P>0.05);死亡组术后3个月OSI高于存活组,OSI变化差值低于存活组,差异均有统计学意义(P<0.05)。存活组术后3个月OSI水平低于术后1个月,差异有统计学意义(P<0.05,见表3)。
2.4ROC曲线分析 术后3个月维生素E水平和维生素E变化差值预测肝癌术后3年死亡事件发生的ROC曲线下面积(AUC)分别为0.798〔95%CI(0.716,0.894)〕、0.894〔95%CI(0.735,0.934)〕(见表4)。
表4 不同指标预测肝癌术后3年死亡事件发生的价值
Table4ValueofserumvitaminE,caroteneβandvitaminAinthepredictionofpostoperative3-yearmortalityintheparticipants
指标AUC95%CIP值截断值(μmol/L)灵敏度(%)特异度(%)维生素E 术后1个月0.536(0.424,0.687)0.0126.257.955.7 术后3个月0.798(0.716,0.894)0.01410.165.978.1 变化差值0.894(0.735,0.934)0.0020.682.581.4胡萝卜素β 术后1个月0.561(0.471,0.682)0.0150.275.476.5 术后3个月0.599(0.503,0.750)0.0310.466.734.2 变化差值0.606(0.458,0.702)0.013-0.383.445.4维生素A 术后1个月0.601(0.498,0.700)0.0312.272.465.5 术后3个月0.615(0.512,0.723)0.0393.466.734.2 变化差值0.722(0.559,0.812)0.015-0.173.455.8
注:AUC=受试者工作特征曲线下面积
2.5 相关性分析 以r>0.500,且P<0.05为存在明显相关性。术后3个月维生素E水平与术后3个月TAS水平呈正相关(r=0.521,P<0.05),与死亡率呈负相关(r=-0.611,P<0.05);维生素E变化差值与死亡率呈负相关(r=-0.653,P<0.05,见表5)。
2.6 多因素Logistic回归分析 以肝癌术后3年是否死亡为因变量(赋值:死亡=1,存活=2),以术后1个月和术后3个月维生素E、胡萝卜素β、维生素A水平,以及维生素E、胡萝卜素β、维生素A变化差值为自变量进行非条件多因素Logistic回归分析,结果显示,术后3个月维生素E>10.1 μmol/L和维生素E变化差值>0.6 μmol/L是肝癌术后3年死亡事件发生的独立影响因素(P<0.05,见表6)。
表1 两组患者一般资料比较
注:BMI=体质指数,AFP=甲胎蛋白,ALT=丙氨酸氨基转移酶;a为t值
表2 存活组和死亡组不同时间维生素E、胡萝卜素β和维生素A水平比较±s,μmol/L)
注:与同组术后1个月比较,aP<0.05
表3 存活组和死亡组不同时间血清TAS、TOS水平和OSI比较±s)
注:TAS=总抗氧化态,TOS=总氧化态,OSI=氧化应激指数;与存活组比较,aP<0.05
表5 不同指标相关性分析(r值)
注:aP<0.05
表6 肝癌术后3年死亡事件发生影响因素的多因素Logistic回归分析
3 讨论
肝癌是具有高度侵袭性的恶性肿瘤,肝癌切除术后复发和远期生存欠佳是影响肝癌患者总体治疗效果的重要原因。在肝癌的机制方面,氧化应激、免疫、肿瘤三者之间关系密切。氧化应激和免疫应答之间的相互作用在肝癌的发生、发展、恶化、侵袭和转移的病理生理学机制中扮演重要角色[7]。肿瘤和肿瘤微环境之间存在相互拮抗和相互依存的关系。氧化应激是肿瘤微环境的重要组成部分,包括各种氧化应激因子和细胞等[8-10]。本研究以3种氧化应激相关的维生素为切入点,比较原发性肝癌患者术后3种维生素水平变化差异、氧化应激水平与临床预后的相关性,结果发现术后3个月维生素E水平对于原发性肝癌患者3年死亡事件发生有预测评估价值。
本研究选择维生素E、胡萝卜素β和维生素A作为目标观察的维生素。研究证实,维生素E可以明显减轻混合脂肪酸诱导HepG2细胞脂肪变性时发生的氧化应激损伤[11]。陈海军等[12]比较不同浓度维生素E对人食管鳞癌低分化细胞株TE-1以及高分化细胞株Eca-109增殖的影响,结果发现维生素E对低分化及高分化人食管癌细胞的增殖均有抑制作用并诱导细胞发生凋亡。本研究结果发现存活组患者术后3个月维生素E水平较死亡组升高,与术后3个月TAS水平呈正相关,并且是术后3年死亡事件发生的独立危险因素。大鼠模型证实,维生素E预处理可减轻脂多糖诱导的急性肺损伤大鼠肺组织的脂质过氧化损伤,减少炎性因子表达,发挥一定的抗损伤效应[13]。提示维生素E水平和体内抗氧化应激水平密切相关。而肿瘤患者体内慢性氧化应激损伤水平是长期生存率的重要影响因子[14]。因此,术后3个月维生素E水平明显升高提示体内抗氧化应激能力提高,预示内环境迅速恢复,可作为预测临床预后的潜在指标。
维生素A和胡萝卜素β作为自然界中最普遍存在也是最稳定的天然色素,可以通过提高超氧化物歧化酶等氧自由基清除因子,改善肝损伤相关氧化应激损伤[15]。本研究并未发现死亡组原发性肝癌患者术后3个月时这两种维生素水平较存活组明显波动,与氧化应激指标未见明显的相关性。目前对于维生素A与肝脏损伤的研究更多关注的是视黄醇结合蛋白,后者是细胞外最主要的转运蛋白,负责结合、转运血液中的维生素A,其血清浓度可早期灵敏反映肝功能损伤情况,值得临床广泛使用[16]。本研究直接检测血清总维生素A水平,避免了视黄醇结合蛋白水平的影响。胡萝卜素β与肝癌方面的研究报道较少,有学者通过体外实验发现胡萝卜素β及其降解产物可以抑制小鼠H22肝癌细胞的增殖[17]。本研究结果是对上述研究的补充。
综上所述,本研究比较原发性肝癌患者术后维生素E、维生素A和胡萝卜素β 3种维生素水平变化差异、氧化应激水平与临床预后的相关性,结果发现原发性肝癌患者术后3个月维生素E水平是术后3年死亡事件发生的潜在预测因子。
作者贡献:张小丽、马玉芳进行文章的构思与设计、研究的实施与可行性分析、对文章整体负责,监督管理;张小丽、刘佳、罗莉琼进行数据收集;张小丽、刘佳进行数据整理;王继红进行统计学处理;张小丽进行结果的分析与解释、撰写论文;马玉芳进行论文修订、负责文章的质量控制及审校。
本文无利益冲突。
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(本文编辑:贾萌萌)
Correlation of Serum Vitamin E,Carotene β and Vitamin A Levels with the Mortality in Primary Liver Cancer Treated with Radical Hepatic Carcinectomy
ZHANGXiao-li1,LIUJia2,MAYu-fang1*,WANGJi-hong1,LUOLi-qiong1
1.DepartmentofOncology,TianyouHospitalAffiliatedtoWuhanUniversityofScience&Technology,Wuhan430000,China2.DepartmentofClinicalLaboratory,TianyouHospitalAffiliatedtoWuhanUniversityofScience&Technology,Wuhan430000,China
*Correspondingauthor:MAYu-fang,Chiefphysician,Mainresearchintumorchemotherapy;E-mail:mayufang2016@sina.com
Objective To estimate the correlation of 3 kinds of serum vitamin(E,carotene β and A) levels involved in oxidative stress injury with the mortality in primary liver cancer patients with radical hepatic carcinectomy.Methods The participants enrolled in this study were 198 consecutive primary liver cancer patients treated by radical hepatic carcinectomy in Tianyou Hospital Affiliated to Wuhan University of Science & Technology from January 2010 to January 2013.Based on the survival status found at the end of 3-year follow-up period,they were divided into the survival group(n=101) and death group(n=97).The serum vitamin(E,carotene β and A) levels and oxidative stress markers〔total anti-oxidative status(TAS),total oxidative status(TOS) and oxidative stress index(OSI)〕 of the participants were measured at 1,and 3 months after the surgery and the difference between the two measured values of the above items(△VitE,△Vitcarotene β,△VitA,△TOS,△TAS and △OSI) were calculated.Results Compared with the survival group,the death group had lower serum vitamin E values measured at the time of 3 months after the surgery,less △VitE,less △VitA(P<0.05).The TAS measured at the time of 3 months after the surgery was lower,△TAS and △TOS and △OSI values were all less,but TOS and OSI measured at the time of 3 months after the surgery were higher in the death group than in the survival group(P<0.05).For predicting the postoperative 3-year mortality,the AUC value of serum vitamin E measured at the time of 3 months after surgery was 0.798〔95%CI(0.716,0.894)〕,and that of △VitE was 0.894〔95%CI(0.735,0.934)〕.In all the participants,a positive correlation existed between serum vitamin E and TAS measured at the time of 3 months after surgery(r=0.521,P<0.05),while a negative correlation existed between serum vitamin E and mortality(r=-0.611,P<0.05),and a negative correlation was found between serum vitamin E measured at the time of 3 months after surgery and mortality(r=-0.653,P<0.05).Multivariate Logistic regression analysis found that,the independent influencing factors for postoperative 3-year mortality in the participants were serum vitamin E value measured at the time of 3 months after surgery >10.1 μmol/L〔OR=0.78,95%CI(0.40,0.98),P<0.05〕 and △VitE >0.6 μmol/L〔OR=0.89,95%CI(0.49,0.99),P<0.05〕.Conclusion The serum vitamin E value measured at the time of 3 months after surgery may be a potential predictor for the postoperative 3-year mortality in primary liver cancer patients with radical hepatic carcinectomy.
Liver neoplasms;Vitamin E;Beta carotene; Vitamin A;Mortality
R 735.7
A
10.3969/j.issn.1007-9572.2017.20.010
2016-10-31;
2017-03-20)
1.430000湖北省武汉市,武汉科技大学附属天佑医院肿瘤科
2.430000湖北省武汉市,武汉科技大学附属天佑医院检验科
*通信作者:马玉芳,主任医师,研究方向为肿瘤化疗;E-mail:mayufang2016@sina.com