食管癌患者血清TGF-β1水平的監測及臨床意義*

唐任光,韋葉生,陳宏明,方文珠,黃 慶,李榮顏,滕建昆,農 珺,梁華清,凌彩霞

(右江民族醫學院附屬醫院:1.檢驗中心;2.胸外科;3.核醫學科,廣西百色533000)

食管癌(esophageal cancer)病因和發病機制尚未完全闡明,但細胞因子在其中的作用越來越受到重視。轉化生長因子β1(transforming growth factor-beta 1,TGF-β1)是一種多功能細胞因子,具有廣泛的生物學作用,它可誘導局部血管增生、胞外基質生成以及抑制免疫監視作用等,同時還可增加細胞的異質性黏附,促進腫瘤侵襲和轉移,因而它在腫瘤的發生、發展中起著重要作用[1]。TGF-β1基因位于第19號染色體長臂上,含7個外顯子和6個內含子。分子生物學研究表明TGF-β1基因存在著基因變異及基因多態性,這種基因多態性與乳腺癌、前列腺癌、肝癌、食管癌等[2-5]多種疾病存在密切相關性,但對TGF-β1血清水平的變化與食管癌病理分期及手術前后相互關系的研究報道甚少。為此,本研究探討了食管癌患者外周血TGF-β1水平與病理分期及轉移的關系,同時對食管癌患者進行了手術前后血清TGF-β1水平的檢測,旨在探討其臨床價值,為判斷食管癌病情進展提供了重要指標,并闡明其在食管癌的臨床分期、療效、預后評價等方面具有重要的臨床意義。

1 臨床資料

1.1 一般資料 食管癌組:選擇2007年1月至2009年1月本院收治的食管癌住院患者,共118例,其中男75例,女43例,年齡41～79歲,平均(58.9±8.7)歲。全部研究對象均經臨床病理檢查確診為食管鱗狀細胞癌患者,其中Ⅰ～Ⅱ期72例,Ⅲ～Ⅳ期46例,所有病例均經手術病理確診,且按有否器官、淋巴結轉移分為轉移組48例,無轉移組70例。正常對照組:共130例,其中男 82例,女 48例,年齡 35～78歲,平均(57.9±7.9)歲,為正常體檢標本,均無心、肝、腎等重要臟器疾病,肝、腎功能試驗正常,無腫瘤病史,血液標本均取自同期在廣西右江民族醫學院附屬醫院健康體檢的廣西籍人群,且無血緣關系。所有入選對象均由臨床醫師提前征得患者同意并填寫知情同意書。

1.2 研究方法 標本收集:抽取正常對照組、食管癌患者術前及術后6個月各1次,空腹不抗凝靜脈血2m L,置-70℃凍存,用于檢測血清 TGF-β1水平。TGF-β1的測定:采用酶聯免疫吸附試驗(ELISA),酶聯免疫檢測儀以VIDAS型酶標儀(德國產),每次操作步驟嚴格按產品說明書要求。主要試劑:TGF-β1試劑盒由比利時BioSource公司提供;所有試劑均在有效期內使用。

1.3 觀察指標 食管癌組與對照組年齡均衡性、TGF-β1水平比較;血清TGF-β1水平與食管癌臨床分期之間的關系;食管癌轉移組與無轉移組血清 TGF-β1水平比較。

2 結 果

2.1 食管癌組與對照組年齡均衡性比較和TGF-β1水平的變化 食管癌組與對照組年齡均衡性比較,兩組差異無統計學意義(P＞0.05),說明結果有可比性。食管癌患者組血清TGF-β1水平均顯著高于正常對照組,差異有統計學意義(P＜0.01),見表 1。

2.2 血清TGF-β1水平與食管癌臨床分期的關系 食管癌早期(Ⅰ～Ⅱ期)患者組(n=72)和食管癌晚期(Ⅲ～Ⅳ期)患者組(n=46)血清 TGF-β1水平〔早期:(45.88±11.13)μg/L,晚期(60.41±12.12)μg/L〕均顯著高于正常對照組〔n=130,(21.38±6.25)μg/L〕(P＜0.01),晚期患者較早期升高(P＜0.05),且隨腫瘤分期增加而增高。

2.3 食管癌轉移組與無轉移組手術前后血清TGF-β1水平比較 手術前轉移組與無轉移組TGF-β1水平相比差異有統計學意義(P＜0.01)。術后轉移組 TGF-β1水平再度升高,手術后轉移組血清TGF-β1水平與無轉移組相比差異仍有統計學意義(P＜0.01),轉移組患者 TGF-β1水平持續異常,此變化與病情的惡性及轉移可能有關。手術后無轉移組TGF-β1持續低水平,與手術前比較差異有統計學意義(P＜0.01),見表2。

表1 食管癌組與對照組年齡均衡性、TGF-β1水平比較±s)

表1 食管癌組與對照組年齡均衡性、TGF-β1水平比較±s)

與對照組比較,*:t=0.949,P＞0.05;#:t=30.123,P＜0.01。

組別 n 年齡(歲) TGF-β1(μg/L)食管癌組 118 58.9±8.7* 49.37±8.32#對照組 130 57.9±7.9 21.38±6.25

表2 食管癌轉移組與無轉移組血清 TGF-β1水平比較(±s)

表2 食管癌轉移組與無轉移組血清 TGF-β1水平比較(±s)

TGF-β1(μg/L)組別 n手術前 手術后6個月轉移組 48 65.14±14.55 72.36±15.56無轉移組 70 44.86±12.69△ 35.68±10.66

3 討 論

食管癌的發生和發展是由多種遺傳改變累積造成的,遺傳改變包括癌基因、抑癌基因和腫瘤易感基因的異常等,對食管癌的易感基因已做了廣泛深入的研究,迄今已證實腫瘤易感基因p53和 TGF-β1基因多態性與食管癌的發生具有相關性[5-6]。TGF-β1系迄今發現的功能最為廣泛的細胞因子之一,出現在炎癥反應的早期,可誘導包括自身在內的多種細胞因子以及一些炎癥介質的產生,與多種感染性疾病和免疫炎性疾病相關。適量TGF-β1可參與免疫細胞的激活和炎癥反應的免疫調節,但生成失調(表達減少或過度)則可造成一些病理傷害如組織損傷、休克、死亡等的發生。為了進一步探討TGF-β1血清水平與食管癌的關系,本研究采用ELISA免疫學技術檢測了食管癌患者和對照者可溶性TGF-β1的血清水平,結果發現食管癌患者TGF-β1血清水平顯著高于對照者,這一結果表明,患者血中TGF-β1水平的升高與食管癌的發生與發展密切相關。出現這一結果的可能原因是,食管癌患者自分泌TGF-β1因子增強,高表達的TGF-β1使腫瘤細胞迅速地自主性生長而不受機體的控制,導致體內 TGF-β1水平的升高。

本實驗結果表明,食管癌患者血清中 TGF-β1水平明顯地高于正常人組,顯現出高度的表達,提示TGF-β1的活性平衡失調會影響機體整個內環境的穩定,進而導致免疫功能的紊亂,直至誘導腫瘤的發生和發展。術后 6個月隨訪轉移組TGF-β1水平再度升高,手術后轉移組血清 TGF-β1水平與無轉移組相比差異有統計學意義(P＜0.01),轉移組患者TGF-β1水平持續異常,此變化與病情的惡性及轉移可能有關。手術后無轉移組TGF-β1持續低水平,與手術前比較差異有統計學意義(P＜0.01),這一結果說明食管癌患者血清中TGF-β1高表達可以反映食管癌患者的免疫抑制狀態和判斷治療效果。有研究表明,術后TGF-β1的上升與疾病不良預后有直接相關[7],降低 TGF-β1的反應程度,有利于術后的康復。進一步研究顯示,自Ⅲ～Ⅳ期,TGF-β1水平依次升高,而且與轉移程度變化有關,這說明隨著腫瘤的進展,瘤組織分泌的 TGF-β1就越多,TGF-β1的表達與腫瘤的發生、發展機制是有關聯的。因此食管癌患者外周血TGF-β1水平顯著升高,對其的測定及動態觀察對于判斷食管癌病情進展具有重要臨床價值,同時也為免疫調節的應用提供了理論依據。因此,可以把TGF-β1作為食管癌診斷的一個有效的輔助指標,也可以把它作為食管癌免疫療效、術前評估食管癌患者腫瘤的發展進程、預后及復發狀況的一個重要觀察指標。

綜上所述,TGF-β1在食管癌中的發生和發展過程中可能起著重要作用,血清TGF-β1水平的觀察可以反映食管癌病情的發生、發展,可作為食管癌病情的一種監測指標,這將有利于臨床了解食管癌患者的病情發展狀況、治療效果及預后判斷,對臨床有積極的指導意義。

[1] Wong SF,Lai LC.The roleof TGF betain human cancers[J].Pathology,2001,33(1):85.

[2] Dunning AM,Ellis PD,McBride S,et al.A transforming growth factor beta1 signal peptide variant increases secretion in vitro and is associated with increased incidence of invasive breast cancer[J].Cancer Res,2003,63(10):2610.

[3] Li Z,Habuchi T,Tsuchiya N,et al.Increased risk of prostate cancer and benign prostatic hyperplasia associated with transforming growth factor-beta 1 gene polymorphism at codon10[J].Carcinogenesis,2004,25(2):237.

[4] Kim YJ,Lee HS,Im JP,et al.Association of transforming growth factor-beta1 gene polymorphisms with a hepatocellular carcinoma risk in patients with chronic hepatitis B virus infection[J].Exp Mol Med,2003,35(3):196.

[5] 張儉榮,譚益,唐勝軍.腫瘤特異性Caspase-8表達載體對食管癌細胞Eca109體外增殖和凋亡作用的研究[J].重慶醫學,2008,37(4):365.

[6] Casson AG,Evans SC,Gillis A,et al.Clinical implications of p53 tumor suppressor gene mutation and protein expression in esophageal adenocarcinomas:results of a tenyear prospective study[J].J Thorac Cardiovasc Surg,2003,125(5):1121.

[7] Shamma A,Doki Y,Tsujinaka T,et al.Loss of p27(KIP1)expression predicts poor prognosis in patients with esophageal squamous cell carcinoma[J].Oncology,2000,58(1):152.