Ⅰ型子宫内膜癌患者血清PON-1活性与代谢综合征指标的相关性分析
2021-11-06谷冀晖豆秋彦
谷冀晖,豆秋彦
(徐州医科大学附属连云港医院,江苏 连云港 222000)
子宫内膜癌(endometrial carcinoma,EC)是发达国家常见的妇科恶性肿瘤之一。根据国际癌症研究机构统计[1]显示,2018年全球新发EC 38万例,2020年新发升至42万例,而且其死亡率正逐步上升,是发病率和死亡率均在上升的少数癌症类型之一。Ⅰ型EC既属于激素依赖性肿瘤,又属于代谢性疾病,其发病机制是机体的代谢紊乱,尤其是糖脂代谢的异常。代谢综合征(metabolic syndrome)患者体内多同时存在多种代谢异常,如肥胖、胰岛素抵抗、高血压和血脂异常等[2]。越来越多的流行病学证据表明,代谢综合征可以增加EC、乳腺癌、结肠癌、胃癌、肝癌等癌症的发病风险。代谢综合征的发病机制与机体慢性炎症状态及脂质氧化应激密切相关,所以其又被称为“代谢性炎症”[3]。血清对氧磷酶-1(paraoxonase-1,PON-1)是体内抗炎症反应的重要成员之一。PON-1作为机体保护因素其活性在代谢综合征患者中明显下降[4]。脂质相关氧化应激反应与EC的发生发展密切相关[5]。基于PON-1的抗氧化特性,PON-1活性的改变不仅会增加糖尿病、高血压及动脉粥样硬化等多种疾病的患病风险[6-7],还可能参与多种恶性肿瘤的发生发展过程[8-12],但是目前鲜有研究报道Ⅰ型EC患者血清PON-1活性与代谢综合征指标的相关性。本研究通过测量血清PON-1的活性及代谢综合征相关指标,分析血清PON-l活性是否为Ⅰ型EC和代谢综合征这两种疾病相互关联的重要因素之一。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2019年1月至2020年9月于徐州医科大学附属连云港医院就诊并进行手术的45例Ⅰ型EC患者为研究组;另以同期收治因其他妇科疾病(子宫平滑肌瘤等)行分段诊刮术或子宫切除术的50例子宫内膜正常患者为对照组。收集患者的一般资料及病理资料。术后以国际妇产联盟(International Federation of Obstetrics and Gynecology,FIGO)2009年的手术-病理分期标准进行分期。所有患者术前均无放疗、化疗、内分泌治疗史及其他恶性肿瘤病史。本研究通过医院医学伦理委员会批准。
1.2 样本采集
于手术当日清晨6时(前一日晚22时起禁食、水)采取患者肘静脉血液样本5 ml:一份离心,留取血清待检测;一份送至徐州医科大学附属连云港医院检验科待检测。
1.3 PON- 1活性检测
采用内源性同型半胱氨酸硫内酯法,利用紫外分光光度仪进行测定。PON-1水解内源性同型半胱氨酸硫内酯,生成同型半胱氨酸,与衍生化试剂5,5-二巯基-2,2-二,硝基苯甲酸(5,5′-Dithio bis-2-nitrobenzoic acid,DTNB)进行偶联后,在412 nm处有最大吸收峰,测定并计算单位时间酶促反应在412 nm处吸光度的增加量为PON-1的酶活性。
1.4 血清葡萄糖、HDL- C、LDL- C、TG水平的测定
患者血清葡萄糖、HDL-C、LDL-C、TG水平由徐州医科大学附属连云港医院检验科统一完成测定。
1.5 统计学处理
采用SPSS 26.0软件对数据进行统计学分析。计量资料以均数±标准差表示,两组间比较采用独立样本t检验;计数资料和二分类等级资料的相关分析采用二列相关分析,计量资料之间相关性采用Pearson相关分析。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结 果
2.1 两组各项指标对比
比较两组患者的年龄、体质量、身高、BMI、空腹血糖、舒张压,差异均无统计学意义(P>0.05);研究组患者平均腰围为(78.3±0.65) cm,大于对照组的(67.9±1.35) cm,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 两组各项指标比较
2.2 两组观察指标比较
研究组患者血清中PON-1表达活性、HDL-C水平低于对照组,LDL-C、TG水平高于对照组,差异均有统计学意义, 见表2。
表2 两组血清PON-1的活性及HDL-C、LDL-C、TG水平比较
2.3 研究组PON- 1活性与临床病理特征之间的关系
PON-1活性在子宫内膜癌的病理分级、FIGO分期、浸润深度、淋巴结转移间差异均有统计学意义(P<0.05),而在宫颈内膜受累间差异无统计学意义(P>0.05),见表3。
表3 研究组血清PON-1活性与临床病理特征的关系
2.4 研究组血清PON- 1活性与HDL- C、LDL- C、TG水平的相关性
研究组患者血清PON-1活性与HDL-C水平呈正相关,随着血清PON-1活性的降低,HDL-C水平逐渐降低(r=0.123 3,P=0.031);研究组患者血清PON-1活性与LDL-C水平呈负相关,随着血清PON-1活性的降低,LDL-C水平逐渐升高(r=-0.389,P=0.044);研究组患者血清PON-1活性与TG水平呈负相关,随着血清PON-1活性降低,TG水平逐渐升高(r=-0.271,P=0.020)。见图1。
图1 血清PON-1活性与HDL-C、LDL-C、TG水平相关性分析
3 讨 论
EC是女性生殖系统较为常见的恶性肿瘤之一,属于代谢综合征类疾病的一种。EC的临床分型有Ⅰ型(雌激素依赖型)和Ⅱ型(非雌激素依赖型),其中Ⅰ型EC患者约占EC总数的65%[13]。流行病学调查[14]显示,Ⅰ型EC发病风险与代谢综合征的各个组成部分密切相关。代谢综合征代表一系列可以严重损害健康的代谢紊乱状态,其特征是腹型肥胖、胰岛素抵抗、葡萄糖不耐受、高血压和血脂异常。在一项关于Ⅰ型EC与代谢综合征的相关性分析[15]中,超过50%的Ⅰ型EC患者符合代谢综合征诊断标准。并且,患有代谢综合征的EC患者的总生存率是未患有代谢综合征的1/3[16]。代谢综合征导致癌症发生的机制与高胰岛素血症、胰岛素抵抗、高血糖、高雌激素血症、胰岛素样生长因子水平增高等因素密切相关[17]。根据2013年中华医学会糖尿病学分会(Chinese Diabetes Society, CDS)修订标准[2],MS诊断标准为:腹型肥胖(女性腰围大于85 cm)、空腹血糖>6.1 mmol·L-1或先前诊断患有糖尿病、血清TG水平>1.70 mmol·L-1、HDL-C水平<1.04 mmol·L-1、高血压或既往诊断患有高血压。本研究组符合代谢综合征诊断标准的患者共29例(占该组总人数72.5%),对照组15例(占该组总人数30%)。研究组患者BMI为(25.7±1.32) kg·m-2,大于对照组的(23.6±1.08) kg·m-2,由此可在一定程度上提示,Ⅰ型EC患者多具有肥胖的特点。而且研究组患者腰围平均值大于对照组患者,提示腹型肥胖可能影响Ⅰ型EC的患病风险。一项对3 000多名女性血清TG与Ⅰ型EC发病风险关系进行的前瞻性研究[18-19]发现,血清TG水平与Ⅰ型EC发病风险呈正相关,在矫正BMI后,这种风险仍然存在。本研究组患者血清LDL-C、TG水平明显高于对照组,HDL-C水平明显低于对照组。血脂异常与Ⅰ型EC患病风险增加相关的可能机制有:(1) 过量脂肪酸激活线粒体活性氧(reactive oxide species,ROS)的产生通路,从而诱导细胞氧化应激。ROS的过度表达与细胞中的脂质、蛋白质及DNA相互作用,导致膜和酶功能的改变,诱导细胞损伤,最终导致肿瘤的发生。(2) 脂质激活雌激素受体依赖途径,赋予EC细胞的无限转录活性,促进EC细胞的增殖。(3) 循环游离脂肪酸升高通过雌激素受体信号α(estrogen signal receptor α, ERα)和哺乳动物雷帕霉素靶点(mammalian target of rapamycin,mTOR)信号通路,促进肿瘤细胞的增殖及侵袭[20]。
PON-1是血清对氧磷酶家族中的重要一员,由肝脏合成并释放入血。PON-1属于HDL-C相关蛋白,在降低LDL-C相关脂质氧化物过程中发挥至关重要的作用。基于PON-1的抗氧化特性,PON-1活性的改变不仅会增加糖尿病、高血压及动脉粥样硬化等多种疾病的患病风险[21],还可能参与恶性肿瘤的发生发展过程。PON-1在肺癌、乳腺癌、膀胱癌、甲状腺癌、结直肠癌等多种恶性肿瘤患者血清中的表达活性均低于健康对照组[22]。本研究组血清PON-1表达活性明显低于对照组。PON-1活性可能随着全身氧化应激状态、炎症反应相关脂蛋白组分的改变而变化。另外,PON-1基因的表达下调使细胞线粒体分裂速度加快,导致肿瘤细胞的生长速度加快及侵袭性增强[23]。本研究组FIGO分期为Ⅰ~Ⅱ期患者血清PON-1表达活性低于Ⅲ~Ⅳ期。随着EC细胞分化程度的降低,血清PON-1活性逐渐降低。另外,研究组无淋巴结转移者血清PON-1活性大于有淋巴结发生转移者,肌层浸润≤1/2者血清PON-1活性大于肌层浸润>1/2者,差异均有统计学意义。无宫颈内膜受累EC者血清PON-1活性虽然大于有宫颈内膜受累者,但差异无统计学意义,这可能与本研究中纳入宫颈内膜受累人数较少有关。因此,血清PON-1的表达活性可在一定程度反映Ⅰ型EC病变的严重程度及EC细胞的侵袭性。另外,Arenas等[24]发现,乳腺癌患者未行放疗前血清PON-1活性降低,行放疗后血清PON-1活性和浓度均增高。原因可能是PON-1作为机体免疫系统的重要组成部分,其具有抗氧化、抗炎和抗感染的特性,而PON-1活性的增强从某种程度上可以反映机体免疫系统的增强,从侧面反映出患者总体临床状况的改善。是否在Ⅰ型EC患者中也存在此类放疗前后PON-1活性改变的结果,还须补充相关实验,进行进一步的分析与研究。
PON-1能水解人体因氧化应激而产生的内源性自由基,将氧化自由基与可代谢性水性衍生物结合,通过HDL-C的载体,使脂质过氧化中的有机磷化合物和致癌脂溶性自由基被清除,其抗氧化活性与脂代谢有密切关系。Samra等[25]研究发现,未结合PON-l的HDL-C将失去抗氧化功能。氧化型LDL-C是脂质过氧化氢(lipid hydroperoxide,LOOH)的主要形式,与氧化应激相关的癌变有关。EC患者血清中PON-1活性低于正常子宫内膜组,LOOH水平显著升高,且血清PON-1活性与LOOH水平呈负相关[26]。本研究中EC患者血清PON-1表达活性与血清HDL-C水平呈正相关,与血清LDL-C、TG水平呈负相关。PON-1活性降低可能通过影响HDL-C水平,进而影响机体抗氧化能力。再者,血清TG、LDL-C能够激活免疫细胞产生炎症反应,诱导脂质过氧化反应增强,脂代谢紊乱,可能又反作用于PON-1,使其活性下降。血脂代谢异常可能是Ⅰ型EC与代谢综合征这两种疾病共同的病理生理基础因素之一。
综上所述,PON-1活性作为代谢综合征与EC相互关联的重要因素之一,在Ⅰ型EC的发生发展中起重要作用,其活性可作为EC患者辅助诊断的临床指标。