營養損傷影響肝癌荷瘤小鼠體內炎性微環境的研究

王海龍，王紹山，胡人杰，趙秀梅 (.天津市濱海新區大港醫院腫瘤科，天津 30070;.天津市醫藥科學研究所，天津 30000)

原發性肝癌是一種與炎性反應密切相關的惡性腫瘤:炎性反應在肝癌的發生和轉移過程中具有促進作用。不同營養價值的飲食會通過腫瘤微環境中炎性因子的變化來影響肝癌患者的生存。筆者通過動物模型來研究過高或過低熱量的飲食都會使促發腫瘤的炎性反應因子升高，而均衡營養更有利于腫瘤患者的機體康復，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料:Balb/c小白鼠，2級實驗動物，雌雄兼用，購自實北京維通利華實驗動物技術有限公司，實驗動物生產許可證號:SCXK－(京)2012－0001。實驗動物合格證編號:11400700001419。動物腫瘤瘤源HepA(肝癌腹水)由我中心瘤源室傳代保存。瘤源傳代保存于KM小鼠體內。

1.2 方法

1.2.1 腫瘤接種:按照文獻方法進行。取接種腫瘤7～10 d狀態良好的荷瘤(腹水型)動物，常規消毒后抽取少量腹水，涂片瑞氏染色細胞分類證實腫瘤細胞數不少于75%后將腹水抽出，以腹水與NaCl溶液之比為1∶4比例稀釋，制備成接種用的腫瘤細胞混懸液。腫瘤細胞混懸液的制備均在無菌條件下(超凈工作臺中)完成。吸取上述制備的腫瘤細胞混懸液0.2 ml接種于小鼠右側腋窩皮下，從取出腫瘤腹水至腫瘤接種完畢在60分鐘內完成。

1.2.2 分組與給藥:腫瘤細胞接種后24 h動物分組并開始給予不同配方的飼料。所有實驗動物按體重分層后，隨機分為5組，每組動物數量為10～16只不等。實驗分組為:①基礎飼料喂養組，飼喂商品繁育飼料，作為正常生理對照組;②低熱量飼料喂養組，飼喂玉米粉飼料并間斷輔以基礎飼料;③強化飼料喂養組，飼喂強化營養飼料;④高脂飼料喂養組，飼喂高脂飼料;⑤脂肪乳喂養組，飼喂商品繁育飼料并灌胃脂肪乳，0.2 ml脂肪乳/10 g體重，1次/d，一直持續到實驗結束。

1.3 評價指標:取血清用ELISA檢測腫瘤相關的炎性因子IL－6、IL －8、NF－κB、TNF－α。

2 結果

2.1 血清IL－6表達水平比較:喂養后高脂飼料組、脂肪乳飼料組、強化飼料組、玉米飼料組、標準飼料組血清IL－6表達水平分別為(311.76±6.55)%、(233.63±4.44)%、(131.36±1.25)%、(144.64±1.12)%、(115.61±1.07)%，各組間比較差異有統計學意義(P＜0.001)。采用LSD法兩兩比較，任何兩組間比較，均有統計學意義(P＜0.001)。

2.2 血清IL－8表達水平比較:喂養后高脂飼料組、脂肪乳飼料組、強化飼料組、玉米飼料組、標準飼料組血清IL－8表達水平分別為(365.10±5.88)%、(209.18±2.81)%、(135.82±1.67)%、(156.03±2.00)%、(96.37±0.82)%，各組間差異有統計學意義(P＜0.001)。采用LSD法兩兩比較，任何兩組間P＜0.001，均有統計學意義。

2.3 血清NF－κB表達水平比較:喂養后高脂飼料組、脂肪乳飼料組、強化飼料組、玉米飼料組、標準飼料組血清NF－κB表達水平分別為(38.82±0.67)%、(34.19±1.15)%、(27.63±2.35)%、(26.64±2.11)%、(17.94±2.44)%，各組間比較差異有統計學意義(P＜0.001)。采用LSD法兩兩比較，強化飼料組與玉米飼料組喂養后血清NF－κB表達水平比較，P=0.265，差異無統計學意義。

2.4 血清TNF－α表達水平比較:喂養后高脂飼料組、脂肪乳飼料組、強化飼料組、玉米飼料組、標準飼料組血清TNF－α表達水平分別為(1181.20±183.05)%、(634.56±21.49)%、(279.50±7.68)%、(317.80±6.69)%、(218.65±5.88)%，各組間差異有統計學意義(P＜0.001)。采用LSD法兩兩比較，強化飼料組與玉米飼料組喂養后血清TNF－α表達水平比較，P=0.266，差異無統計學意義，強化飼料組與標準飼料組喂養后血清TNF－α表達水平比較，差異無統計 學意義(P=0.053)。具體情況詳見表1和圖1。

表1 不同飼料喂養的小鼠體內炎性因子的表達情況()

表1 不同飼料喂養的小鼠體內炎性因子的表達情況()

項目 標準 強化 玉米 脂肪乳 高脂IL－6 115.61±1.07 131.36±1.25 144.64±1.12 233.63±4.44 311.76±6.55 IL－8 96.37±0.82 135.82±1.67 156.03±2.00 209.18±2.81 365.10±5.88 NF－κB 17.94±2.44 27.63±2.35 26.64±2.11 34.19±1.15 38.82±0.67 TNF－α 218.65±5.88 279.50±7.68 317.80±6.69 634.56±21.49 1181.20±183.05

圖1 不同飼料喂養的小鼠體內炎性因子表達情況

3 討論

對于腫瘤患者飲食的選擇會直接影響患者的預后，不當的飲食習慣，如高熱量高脂肪的飲食，會引起患者體內炎性反應相關因子的急劇升高。本實驗中高脂飼料組的促腫瘤炎性因子升高最明顯。雖然脂肪乳組的熱量含量最高，但是脂肪乳的口味不適合小鼠，所以該組小鼠進食量較高脂組少，因此造成這兩組間最后還是高脂組炎性因子最高。這些升高的炎性因子會促進腫瘤的發生與轉移，使機體處于長期的慢性免疫抑制狀態。所以對于肝癌患者，不論在臨床營養支持治療中還是在日常飲食的健康宣教中都要考慮到不適當的營養支持治療及不良的飲食結構所帶來的負面作用。過高或過低的營養支持治療都將不利于肝病患者的康復，甚至起到促發腫瘤的反作用，因為這些升高的炎性因子會加速腫瘤的發生發展。

TNF－α與腫瘤發展過程的多個環節有關，包括腫瘤細胞形成、逃逸、增生、浸潤、血管生成、轉移［1］。體內大多數TNF－α作為自分泌生長因子促進腫瘤生長。在部分腫瘤中，他通過誘導其他生長因子表達調節腫瘤生長。Lin和Fukata分別在動物體內和癌細胞中發現包括TNF－α和白介素(IL－6)在內的許多炎性反應介質可刺激腫瘤生長，促進腫瘤進展［2］。在原發性肝癌的研究中，多數專家認為TNF－α通過NF－κB通路在腫瘤的發生和進展中起作用。TNF－α激活肝細胞內的NF－κB不僅能能促進正常的肝細胞癌變，而且還可以促進這種發生癌變的細胞逃離最初的腫瘤，轉移到身體其他部位。TNF－α的增高與肝臟的炎性反應活動狀態有關，同時可以反映肝功能的受損情況和肝功能的儲備情況［3］。白莉等通過動物實驗證實炎性反應細胞因子，尤其是TNF－α的表達與肝癌轉移顯著正相關［4］。本研究發現高脂飲食或低熱量飲食的機體內TNF－α的水平要顯著高于標準飲食的機體，因此不論是高脂飲食還是低熱量飲食都不利于機體康復，相反會促發肝癌的發展。

NF－κB作為一個核轉錄因子廣發參與癌癥的啟動，發生及發展過程，在炎性反應與細胞癌變間起橋梁作用。NF－κB與血管內皮生長因子在肝癌中表達呈正相關，血管內皮生長因子是促進肝癌生長和侵襲轉移的重要物質。核轉錄因子－κB在腫瘤生長中可以上調血管內皮生長因子的表達［5］。當NF－κB被抑制后，體內VEGF和血管黏附分子基因的表達受到抑制。肝細胞生長因子通過NF－κB的目標基因基質金屬蛋白酶9來增強肝癌細胞的侵襲力［6］。本研究發現高脂飲食的機體體內NF－κB的水平要顯著高于標準飲食的機體，因此高脂飲食將會通過NF－κB信號通道來促發肝癌的發展。

IL－6和IL－8是機體內復雜的細胞因子網絡中的關鍵成員。IL－6及其受體失衡時，會引起機體內環境的紊亂，進而導致免疫功能紊亂促發腫瘤。研究發現腫瘤分期越晚、腫瘤負荷越大、治療無效、有血行轉移的患者體內IL－6的表達水平要明顯升高。IL－8可通過促進膠原酶的活性增強腫瘤細胞的侵襲力，同時可誘導內皮細胞的遷移和增生來介導腫瘤組織血管增生［7］。本研究發現標準飼料喂養的小鼠體內IL－6的表達水平最低，說明均衡營養對對于維持機體微環境的平衡非常重要，過高或過低營養價值的飲食都將不利于機體免疫平衡的維持而促發腫瘤。

總之，通過本實驗筆者發現對于肝癌荷瘤小鼠營養損傷會造成體內炎性因子的增加，從而促發腫瘤的發生與發展，這將指導在肝癌的治療上提出新的理念和思路［8－10］。合理的均衡營養有利于機體內環境穩定的維持。由于觀察期尚短暫，營養損傷造成體內炎性因子增加對機體的遠期影響有待進一步研究。

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