結直腸癌對腸壁神經系統影響的研究進展

王雪成葛欣

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結直腸癌對腸壁神經系統影響的研究進展

王雪成1葛欣2

【摘要】結直腸癌是全球第三大常見的惡性腫瘤，其源發于腸壁粘膜，在癌細胞生長浸潤的過程中漸次侵犯腸壁的各層。當結直腸癌細胞侵犯到腸壁神經系統的時候，可能影響腸壁神經系統的結構、形態及其分泌的遞質。很多學者希望通過對結直腸癌對腸壁神經影響的研究，來解釋患者的臨床癥狀，同時發現腸壁神經系統的破壞也必定引起腸道功能的改變。本文就目前結直腸癌對腸壁神經系統影響的研究現狀做一個綜述。

【關鍵詞】結直腸腫瘤； 神經系統； 神經遞質； PGP 9.5

結直腸癌是一種常見的惡性腫瘤。目前的研究認為，大部分的結直腸癌是由息肉，尤其是腺瘤型息肉發生惡變導致的［1］。腺瘤性息肉起源于腸道腺隱窩中的上皮細胞，逐漸萌生并且向上生長。當上皮細胞惡變后，癌變的細胞會突破基底膜向下侵犯腸壁各層。在腸癌的發生發展過程中，無疑會累及腸神經系統（enteric nervous system，ENS），并出現結構和功能上的變化。這種變化不僅會導致腸道功能的改變，而且也可能作為判斷預后的指標。本文將在這兩方面做一個綜述。

一、ENS簡介

ENS由英國生理學家Langley首次發現并為其命名［2］。由神經元和神經膠質細胞共同組成的ENS，其神經元的細胞體主要位于粘膜下神經叢和肌間神經叢中。粘膜下神經叢可分為淺叢和深叢，其神經元多為分泌型神經元，主要支配腸道的粘膜，并與肌間神經叢相互聯絡。位于環形肌和縱行肌之間的肌間神經叢，通過釋放多種興奮性或抑制性神經遞質來控制平滑肌的運動，調節腸道的功能［3］。

根據分泌遞質的不同，可將腸壁內的神經元分為膽堿能神經元、腎上腺素能神經元和肽能神經元等類型。膽堿能神經元分泌的乙酰膽堿，可以刺激腸道平滑肌收縮。而腎上腺素能神經元分泌的神經遞質主要是去甲腎上腺素，其作用是引起腸道平滑肌的舒張。肽能神經元能分泌胃泌素和神經降壓素，前者可以刺激腸道上皮細胞增生，后者可以促進結腸道粘膜生長［4-6］。由此可見，ENS分泌的腸道神經遞質是腸神經功能的重要執行者。

二、結直腸癌對神經元和神經纖維數量的影響

Basel等［7］用蛋白基因產物（protein gene product 9.5，PGP 9.5）對患結腸癌的大鼠腸道標本染色后發現，結腸癌大鼠的粘膜下層內PGP 9.5陽性神經纖維相對密度比正常組明顯增高（P=0.01），同樣在環形肌和縱行肌層內的PGP 9.5陽性神經纖維相對密度也比正常組增高（P＜0.05）。作者認為，神經纖維相對密度的增加可能是由于神經纖維數量確實增加了，但也不能排除在誘導結腸癌的過程中，誘導劑的作用促使神經纖維數量增加所致。Godlewski等［8］用PGP 9.5對人類腸神經系統染色，發現結直腸癌侵犯的區域其粘膜下神經叢和肌間神經叢的位置發生了改變，引發了推擠效應，并且引起其中的神經元和神經纖維消失。這兩篇研究結果矛盾的原因，一方面可能是由于樣本種屬上的差別，另一方面可能是因為腫瘤發生機制上的不同所致，畢竟動物實驗所用的化學誘導劑誘導發生的腫瘤不同于在自然環境下發生的腫瘤。

三、結直腸癌對腸道神經遞質的影響

2010年Kaleczyc等［9］應用PGP 9.5抗體和其它相關抗體進行雙標記觀察發現，當結直腸癌侵犯到粘膜下神經叢和肌間神經叢時，各神經叢中降鈣素基因相關肽的陽性神經元數目和神經纖維的密度比正常大腸均明顯減低（P≤0.05），由此推斷，患者出現的疼痛可能是由于結直腸癌在生長過程中對感覺神經的破壞或者刺激所引起。同時還發現各神經叢內的P物質陽性神經纖維密度也明顯減低，作者推測這可能是由于結直腸癌在侵犯過程中，引起神經的破壞，導致分泌P物質的神經纖維減少，最終引起P物質含量的降低。P物質的減少，會抑制腸道的運動和分泌功能，并且影響腸壁血運。

Godlewski J的研究報道顯示［10］，當結直腸癌侵犯到粘膜下和肌間神經叢時，各神經叢內分泌神經肽Y的神經元數目和神經纖維的密度比正常結腸均明顯減低（P≤0.05），作者推測，神經肽Y的減低可能部分抑制腸道的收縮功能。該作者還研究了血管活性腸肽和垂體腺苷酸環化酶激活肽神經元及其纖維密度的變化。研究發現，雖然血管活性腸肽和垂體腺苷酸環化酶激活肽的神經元數量與對照組相比差異無統計學意義，但兩者神經元纖維的密度和對照組相比卻明顯降低。結合著兩種神級遞質的功能，可以推測腸道的收縮、舒張以及分泌功能不可避免的會受到影響。

Pidsudko等［11］采用免疫熒光雙標記法和酶聯免疫法檢測大腸癌和正常大腸神經元數量的表達，在實驗中發現：采用免疫熒光雙標法標記的兩者粘膜下神經叢中的甘丙肽神經元數量相差不多，而在大腸癌侵犯的肌間神經叢中，甘丙肽神經元數量比正常組明顯增多且差異具有統計學意義（P＜0.05）。但在免疫酶聯法中發現，大腸癌組織中甘丙肽的含量低于正常組，且差異有統計學意義。作者認為，這兩種結果之間存在明顯分歧的原因除了可能由技術和組織標本的差異外，還有可能是因為免疫酶標發不僅僅標記了存在于神經元和神經纖維中的神經肽，也包括了釋放到細胞外的神經肽。

腸道神經遞質一方面會受到腫瘤細胞的影響，反過來，也會影響著腫瘤細胞的生長。如研究發現，大劑量的胃泌素可以明顯刺激腫瘤細胞的生長，而單獨的生長抑素可以明顯抑制腫瘤細胞的生長［12］?？梢钥闯觯c道神級遞質和腫瘤細胞之間的作用是雙向的，這種雙向的作用能給我們帶來什么樣的啟迪，能否給臨床醫生治療結直腸癌患者帶來新的治療方式，值得進一步研究。

四、結直腸癌的嗜神經侵襲現象（perineuralinvasion，PNI）

PNI的定義目前還沒有完全統一，大致的概念是在病理標本中腫瘤細胞存在于神經周間隙、神經束膜或神經內膜內［13］。PNI被認為是腫瘤的第五種轉移方式，也被認為是結直腸癌重要的不良預后因素［14-15］。

Peng等［16］通過對173例T3N0直腸癌切片進行回顧性分析發現，PNI陽性組比PNI陰性組的局部復發率高2.5倍，經多因素分析顯示，PNI是局部復發的獨立危險因素。Shin等［17］將PNI定義為癌細胞浸潤到肌間神經叢。他們經過對II，III期結腸癌和III期直腸癌患者隨訪發現，PNI陽性組的預后要比PNI陰性組差，他們認為癌細胞侵犯肌間神經叢，對于預測局部復預測發和遠處轉移都是一種重要的因素。Hideki等［18］對2845例結直腸癌切片進行分析發現，有肌間神經叢侵犯的病人，其5年無病生存率明顯低于無肌間神經叢侵犯的病人，肌間神經叢癌細胞侵犯和傳統的TNM分期，血管侵犯以及腸壁外神經侵犯等指標一樣，是一種獨立的預后因素。

然而，也有不同的報道。Florian等［19］對673例結腸癌患者的病理標本做了細致的研究，并且建立了PNI侵犯嚴重程度的評分。他們發現，結腸癌PNI患者在673例患者中僅為210例（31.2％），雖然高PNI分值的結腸癌患者5年生存率明顯降低，但多因素分析卻顯示PNI并不是判斷預后的獨立因素。同時，離體實驗發現，和直腸癌細胞以及胰腺癌細胞相比，結腸癌細胞對神經元的細胞親和力并不強，并且神經元細胞粘附因子低表達，這似乎可以解釋結腸癌PNI發生率低的原因。

雖然對PNI的研究還沒有定論，但在新版NCCN［20］指南中明確將PNI列為Ⅱ期病人的一個局部復發高危因素。隨著研究的深入，PNI的意義也會越來越明了。

五、神經再生對大腸癌預后的影響

新生的血管、神經及炎癥因子在腫瘤生長過程起著重要作用。Albo等［21］的研究證實了大腸癌能夠誘導神經的再生，并且發現神經再生和患者的預后有一定關聯性。他們選取神經密度和直徑為神經再生的標志，通過研究發現，高度神經再生患者與無神經再生和低神經再生患者相比，其5年生存率和明顯降低，并且局部復發率明顯增高。進一步通過多因素分析顯示，高度神經再生的患者，特異生存率和無病生存率明顯減低。他們再將患者分為淋巴結陰性患者和淋巴結陽性患者兩組亞群，在淋巴結陰性患者中高度神經再生者比無神經再生者的5年生存率及無病生存率均明顯降低，雖然淋巴結陽性患者組中比較無統計學意義，但也有降低的趨勢。Florian等［19］人檢測神經軸突的密度，判斷癌細胞的神經再生功能，研究發現結腸癌細胞不能刺激神經再生，但直腸癌細胞卻能刺激神經的再生。所以作者認為這或許是直腸癌患者其生存率比結腸癌患者低的原因。

綜上所述，本文主要闡述了結直腸癌在生長過程中，對腸神經系統影響的研究進展。但目前這些研究，還不能完全解釋患者出現的癥狀。早期結直腸癌缺乏特異性的臨床表現，常常被忽視而延誤了診治。隨著未來研究的深入，如對腸神經系統功能的進一步認識和早期結直腸癌對腸神經系統影響的研究，越來越多的早期結直腸腫瘤會被重視與診治，從而降低患者的死亡率，使越來越多患者受益。

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（本文編輯：楊明）

王雪成， 葛欣. 結直腸癌對腸壁神經系統影響的研究進展［J/CD］. 中華結直腸疾病電子雜志， 2016， 5（3）： 260-262.

The research progress of colorectal cancer′s effect on the intestines nervous system

Wang Xuecheng1，Ge Xin2. 1The Third Department of General Surgery， The First Affiliated Hospital of Jiamusi University，Jiamusi 154007， China；2The Third Department of General Surgery， Heilongjiang Province′s Hospital，Harbin 150036， China
Corresponding author: Ge Xin， Email: gexincom@163.com.

【Abstract】Colorectal cancer is the third most common cancer， which is located in the intestinal mucosa. As the cancer cells grow， they gradually infiltrate all the layers of the intestine. If the intestinal nervous system is involved， the nerve morphology， structure and function is altered， which results in disorders of the intestinal function. Therefore， researches about intestinal nervous system invaded by colorectal cancer might contribute to interpret clinical symptoms and evaluate prognosis of patients with colorectal cancer. In this paper， we provide a brief review of the current researches about the effects of colorectal cancer to the intestinal nervous system.

【Key words】Colorectal neoplasms； Nervous system； Neurotransmitter； PGP 9.5

DOI：10.3877/cma.j.issn.2095-3224.2016.03.013

基金項目：佳木斯大學研究生科技創新課題（No.LM2015_027）

作者單位：154007 佳木斯大學附屬第一醫院普外三科1；150036 哈爾濱，黑龍江省醫院普外三科2

通訊作者：葛欣，Email：gexincom@163.com

收稿日期：（2016-03-29）