非小细胞肺癌患者氧化应激水平及其与放疗疗效的关系

刘晓霞 李卫霞 苏镇军 贾金海 段晓辉 王云晓 李志加 贺晓磊 吕林林

(河北工程大学 1医学院，河北 邯郸 056038；2附属医院；3河北医科大学)

氧化系统与抗氧化系统失衡，导致机体发生氧化应激，损伤DNA、蛋白质、脂质等的代谢及功能，最终造成组织细胞损伤。已有研究发现氧化应激可参与多种肿瘤的发生发展过程〔1～9〕。肺因其结构和功能的特殊性，不仅具有内源性的氧化物质，而且经常暴露于可吸入性颗粒物、粉尘、臭氧、烟草烟雾等空气污染物中〔10〕，再加上其表面积大、血供丰富，更易受到氧化应激介导的损伤的影响〔11〕，发生肺部疾病，肺癌就是其中之一。近年来，肺癌的发病率及死亡率均居我国恶性肿瘤之首〔12〕，其中非小细胞肺癌(NSCLC)占肺癌的85%，由于其早期缺乏特异性症状，大多数患者难以确诊，失去手术治疗时机，放化疗成为晚期患者局部治疗的主要手段，但放疗也会导致放射性肺炎等不良反应〔13〕。有资料显示，NSCLC的放疗疗效与放疗剂量间有明确的量效关系〔14〕，但放射性肺炎也与放疗剂量有关。对于患者个体而言，既能达到最大疗效，又能将不良反应降到最低的个体化放疗是最优的选择。本研究分析NSCLC患者病理类型、TNM分期、KPS评分等基本临床信息、氧化应激水平及其与放疗疗效的关系。

1 资料与方法

1.1一般资料 2018年1～12月于河北工程大学附属医院接受治疗的NSCLC患者共80例，男60例，女20例，年龄48～84岁，中位年龄66岁。Karnofsky功能状态(KPS)评分≥70分。排除免疫性疾病、其他器官肿瘤、转移性NSCLC、合并高血压和糖尿病患者。无放疗禁忌，并经患者及家属同意。记录所有患者的年龄、性别、病理类型、TNM分期、KPS评分。同时选取同期在该院体检中心进行体检的40例健康人作为对照组。本实验经河北工程大学医学院伦理委员会批准。

1.2仪器与试剂 美国Varian(瓦里安)ClinicIX直线加速器；上海天美UV1102紫外分光光度计；美国Bio-Rad imark 酶标仪；德国eppendorf恒温混匀器。一氧化氮(NO)、血清总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、丙二醛(MDA)、脂质过氧化物(LPO)试剂盒购自南京建成生物工程研究所；活性氧(ROS)、晚期氧化蛋白产物(AOPP)和8-羟基脱氧鸟嘌呤(8-OHdG)试剂盒购自上海碧云天生物技术有限公司。

1.3治疗方案 所有患者采用放疗联合化疗的治疗方案。放疗方案：采用适形调强放疗(IMRT)。在Varian Eclipse DX计划系统勾画靶区及危及器官；大体靶区(GTV)包括可见肿瘤和肿大淋巴结；临床靶区(CTV)为GTV外扩(肺鳞癌0.6 cm，肺腺癌0.8 cm)和淋巴引流区；计划靶区(PTV)为CTV外扩0.3～0.5 cm。放疗剂量为60～70 Gy，1.8～2 Gy/F。化疗方案：肺鳞癌患者采用紫杉醇(175 mg/m2)联合顺铂(75 mg/m2)；肺腺癌患者采用培美曲塞(500 mg/m2)联合顺铂(75 mg/m2)。

1.4检测方法 空腹采集静脉血5 ml，2 000 r/min室温离心20 min，分离血浆，-80℃备用。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测ROS、AOPP和8-OHdG含量；采用硝酸还原酶法检测NO含量，比色法检测T-AOC，WST-1法检测SOD活力，二硫代二硝基苯甲酸(DTNB)法检测GSH-PX活力，可见光法测定CAT活力和LPO含量，硫代巴比妥酸(TBA)法检测MDA的含量，实验步骤严格按说明书进行操作。

1.5疗效判断 根据实体瘤疗效评价标准(RECIST)进行疗效评估，分为完全缓解(CR)：病灶彻底消失；部分缓解(PR)：病灶最大径之和减少≥30%；疾病稳定(SD)：病灶最大径之和缩小≤30%，增加≤20%；疾病进展(PD)：病灶最大径之和增加≥20%。其中有效包括CR、PR和SD，无效为疾病进展。

1.6统计学方法 采用SPSS18.0 软件进行t检验、χ2检验、Logistic回归模型分析。

2 结 果

2.1NSCLC患者血浆氧化指标ROS和NO含量 NSCLC组血浆ROS含量〔(3.08±0.23)ng/ml〕较对照组〔(2.27±0.24)ng/ml〕明显增加(t=2.481，P<0.05)；而NO含量〔(93.55±2.62)μmol/ml〕高于对照组(90.53±4.35)μmol/ml，但无统计学差异(t=0.861，P>0.05)。

2.2NSCLC患者血浆酶性抗氧化指标T-AOC、SOD、GSH-PX和CAT活力 NSCLC组血浆T-AOC〔(7.38±0.40)U/ml〕、SOD活力〔(10.21±0.71)U/ml〕和GSH-PX活力〔(174.30±14.46)U/ml〕均明显低于对照组〔(9.26±0.82)U/ml，(13.66±0.39)U/ml，(256.00±18.97)U/ml，t=2.806，4.274，3.720；均P<0.05〕；NSCLC组血浆CAT活力〔(68.87±4.10)U/ml〕低于对照组〔(81.89±5.52)U/ml〕，但无统计学差异(t=1.930，P>0.05)。

2.3NSCLC患者血浆氧化损伤指标AOPP、MDA、8-OhdG和LPO含量分析 NSCLC组血浆AOPP含量〔(2.45±0.32)nmol/ml〕、MDA含量〔(2.33±0.35)nmol/ml〕和8-OHdG含量〔(46.76±4.03)ng/ml〕均明显高于对照组〔(2.04±0.23)nmol/ml、(1.94±0.21)nmol/ml、(40.34±3.64)〕ng/ml，t=2.761，2.370，3.626；均P<0.05〕；NSCLC组血浆LPO含量〔(3.25±0.31)nmol/ml〕高于对照组〔(2.75±0.22)nmol/ml〕，但无统计学差异(t=1.857，P>0.05)。

2.4影响NSCLC放疗疗效的单因素分析 TNM分期、KPS评分的有效和无效的构成比有显著性差异(P<0.05)。两组氧化指标无显著差异(P>0.05)；抗氧化指标中，有效组SOD活力明显高于无效组(P<0.05)，而T-AOC和GSH-PX活力在两组间无显著差异(P>0.05)；氧化损伤指标中，有效组AOPP和8-OhdG含量明显低于无效组(P<0.05)，而MDA含量无显著差异(P>0.05)。见表1。

表1 影响NSCLC放疗疗效的单因素分析(n)

2.5影响NSCLC放疗疗效的多因素分析 将年龄、性别、TNM分期、KPS评分、SOD活力、AOPP和8-OHdG含量等因素纳入多因素分析，采用二分类Logistic回归模型评估其对NSCLC放疗疗效的影响。模型纳入的6个自变量中，SOD活力、AOPP含量和8-OhdG含量为放疗疗效的独立危险因素(P<0.05)，见表2。

表2 影响NSCLC患者放疗疗效的多因素分析

3 讨 论

氧化应激由于氧化水平和抗氧化水平失衡，导致细胞代谢功能紊乱，引起细胞损伤。已有研究发现，氧化应激与膀胱癌〔1〕、头颈部肿瘤〔2〕、甲状腺乳头状癌〔3〕、胃癌〔4，5〕、结直肠癌〔6，7〕、乳腺癌〔8〕、肺癌〔9〕等的发生发展有关。于露等〔9〕研究发现NSCLC患者血浆SOD和CAT活力均降低，MDA水平与正常对照组相比无显著变化。本研究结果提示在NSCLC的发生发展过程中存在氧化水平升高，抗氧化水平降低，氧化损伤产物增多的情况。说明氧化应激参与了NSCLC的发生发展过程。

氧化应激不仅参与肿瘤的发生发展过程，而且也与肿瘤的治疗有关。有研究发现晚期乳腺癌〔15，16〕、结直肠癌〔17〕的化疗会影响到氧化应激水平；抗氧化治疗能够显著提高乳腺癌SOD水平，使机体的抗氧化能力增强，提高化疗疗效〔18〕；还有学者发现香菇多糖联合胸腺五肽可通过提高患者的SOD水平，改善免疫功能，提高化疗疗效〔19〕。本研究提示抗氧化水平较高，氧化损伤较低的患者放疗效果较好。二分类Logistic回归模型分析提示NSCLC患者的抗氧化和氧化损伤水平与放疗疗效有关，或可作为预测放疗疗效及指导个体化放疗的参考指标。