結(jié)直腸腺瘤與結(jié)直腸癌患者血清瘦素、脂聯(lián)素及抵抗素的相關(guān)性研究

范杰　劉冰　李磊　施海法　尹艷蓮

?

·論著·

結(jié)直腸腺瘤與結(jié)直腸癌患者血清瘦素、脂聯(lián)素及抵抗素的相關(guān)性研究

范杰劉冰李磊施海法尹艷蓮

目的研究結(jié)直腸腺瘤性息肉與結(jié)直腸癌患者血清中瘦素、脂聯(lián)素及抵抗素的相關(guān)性。方法選取經(jīng)纖維結(jié)腸鏡活檢或切除并經(jīng)病理證實(shí)的結(jié)直腸腺瘤患者37例，結(jié)直腸癌患者36例，同時(shí)選取健康對照組25例。提取血清以ELISA的方法測定血清中瘦素、脂聯(lián)素及抵抗素的含量。平均BMI值也同時(shí)測定。結(jié)果37例息肉樣腺瘤患者中，高分化型25例，低分化型12例。所有結(jié)直腸癌患者皆為腺癌。高分化型息肉樣腺瘤患者與低分化型息肉樣腺瘤患者中，血清脂肪細(xì)胞因子含量差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)直腸癌患者血清中瘦素及脂聯(lián)素的含量明顯低于息肉樣腺瘤患者(P<0.05)，明顯低于健康對照組(P<0.05)。結(jié)直腸癌患者血清中抵抗素含量與息肉樣腺瘤患者差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，明顯高于健康對照組(P<0.05)。血清中脂聯(lián)素與瘦素含量具有明顯相關(guān)性(r=0.61)。結(jié)論血清中脂聯(lián)素與抵抗素在結(jié)腸癌變中可能起重要作用。瘦素可能對臨床預(yù)后具有參考價(jià)值。

瘦素;脂聯(lián)素;抵抗素;結(jié)直腸腺瘤;結(jié)直腸癌

研究認(rèn)為，脂肪組織不僅能貯存能量，而且也作為活躍的內(nèi)分泌器官分泌蛋白類激素[1]。至今已發(fā)現(xiàn)20多種脂肪細(xì)胞因子。根據(jù)它們的理化性質(zhì)分為兩類，胰島素抵抗性因子及胰島素敏感性因子[2]。瘦素、脂聯(lián)素及抵抗素主要是由白色脂肪組織分泌[2]。瘦素不僅在脂肪細(xì)胞中表達(dá)和分泌，胎盤、胃、結(jié)直腸及乳腺上皮組織中也有瘦素產(chǎn)生[2]。瘦素、脂聯(lián)素及抵抗素在能量代謝方面起重要作用[3]。也有研究證實(shí)，脂肪細(xì)胞因子在免疫、癌癥及骨形成等方面起作用[4]。很多研究認(rèn)為，肥胖與絕經(jīng)后女性子宮內(nèi)膜癌及乳腺癌的患病風(fēng)險(xiǎn)呈正相關(guān)[5]。但血清中低瘦素癌瘤的發(fā)生機(jī)制尚不清楚。有研究認(rèn)為，在激素依賴性癌瘤的患者血清中瘦素含量明顯高于非激素依賴性癌瘤患者[6]。因此，瘦素可能會促進(jìn)癌細(xì)胞的生長及分化。而脂聯(lián)素可能會參與抗血管生成及抗腫瘤的過程[7]。抵抗素在細(xì)胞增生及及分化過程中的作用需要進(jìn)一步研究。

1　資料與方法

1.1一般資料河北工程大學(xué)附屬醫(yī)院和河北省邯鄲市第一醫(yī)院結(jié)直腸腺瘤性息肉患者37例，男14例，女23例；平均年齡(62.4±7.1)歲；息肉位置：結(jié)直腸遠(yuǎn)端17例(46%)，結(jié)直腸近端20例(54%)；腫瘤類型：管狀腺瘤21例(57%)，絨毛樣管狀腺瘤16例(43%)，未發(fā)現(xiàn)絨毛樣腺瘤；分化類型：高分化型25例(67%)，其中管狀腺瘤12例(48%)，絨毛樣管狀腺瘤13例(52%)，低分化型12例(33%)，其中管狀腺瘤和絨毛樣管狀腺瘤各6例，37例結(jié)直腸腺瘤性息肉患者中，共切除45個息肉(其中6例患者為2個息肉，2例患者為3個息肉)。結(jié)直腸癌患者36例，男17例，女19例；平均年齡(58.6±9.1)歲；所有結(jié)直腸癌患者根據(jù)Dukes’分期及TNM分期進(jìn)一步分類[8]。根據(jù)Dukes’分期，36例結(jié)直腸癌患者中，Dukes’A 4例，Dukes’B 12例，Dukes’C 15例，Dukes’D 5例。Dukes’D期患者皆出現(xiàn)肝臟轉(zhuǎn)移。因各組例數(shù)較少，我們把Dukes’分期中A與B分為一組，同樣C與D視為一組；結(jié)直腸近端20例(56%)，結(jié)直腸遠(yuǎn)端16例(44%)。25例患者為對照組，男10例，女15例；平均年齡(60.1±8.9)歲。對照組中皆因?yàn)楦鞣N癥狀或原因行結(jié)腸鏡檢查，并且內(nèi)鏡下皆無病理征發(fā)現(xiàn)。其中無臨床癥狀而行結(jié)腸鏡檢查7例(28%)，也進(jìn)入對照組。結(jié)腸鏡下切除的結(jié)直腸息肉及結(jié)直腸癌標(biāo)本皆進(jìn)行進(jìn)一步的病理檢測。見表1、2。

1.2方法血清樣本皆是在行結(jié)腸鏡檢查之前，并且空腹12 h后經(jīng)靜脈提取。計(jì)算所有患者體重指數(shù)(body mass index,BMI)。肥胖患者(BMI>30 kg/m2)罹患結(jié)直腸癌風(fēng)險(xiǎn)顯著增加。提取靜脈血后靜置30 min，之后4℃，2 000 r/min離心15 min，提取血清并-80℃條件下保存。血清中瘦素、脂聯(lián)素及抵抗素的含量采用ELISA的方法測定(R&G 系統(tǒng) USA)。對所有樣本的測定是同時(shí)進(jìn)行的。所有患者除外高血壓、肝腎功能不全、其他癌癥及結(jié)直腸癌家族史。

表1　病例組及對照組患者結(jié)腸鏡檢查

表2　病例組中根據(jù)病理TNM分期及Dukes’分期

2　結(jié)果

2.12組血清瘦素水平比較各組間男性與女性血清中瘦素水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。對照組血清中瘦素水平高于結(jié)直腸息肉組血清瘦素水平，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)直腸息肉患者血清中瘦素水平，在低分化型與高分化型間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。而結(jié)直腸癌患者血清中瘦素水平明顯低于對照組患者及結(jié)直腸腺瘤，且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。Dukes’分期中，A+B亞組與C+D亞組間血清瘦素水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表3。

表3　病例組及對照組血清中瘦素水平比較　±s

注：與對照組比較，*P<0.05;與高分化結(jié)直腸腺瘤組比較，#P<0.05

2.22組血清脂聯(lián)素水平比較對照組血清中脂聯(lián)素水平僅比腺瘤型息肉患者血清脂聯(lián)素水平稍高，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，卻顯著高于結(jié)直腸癌患者血清水平(P<0.05)。腺瘤型息肉患者中，低分化亞組與高分化亞組患者血清脂聯(lián)素水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)直腸腺瘤患者血清中脂聯(lián)素水平與病理分型無明顯相關(guān)性，即管狀腺瘤與絨毛樣管狀腺瘤患者血清脂聯(lián)素差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)直腸癌患者Dukes’分期中，A+B亞組與C+D亞組間血清脂聯(lián)素水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表4。

2.32組血清抵抗素水平比較結(jié)直腸癌患者及結(jié)直腸腺瘤患者血清中血清中抵抗素水平皆明顯高于對照組，且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。但結(jié)直腸癌癥患者與結(jié)直腸腺瘤患者血清抵抗素水平并差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。同樣，結(jié)直腸腺瘤患者血清抵抗素，病理分型中，高分化型及低分化型患者中差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。管狀腺瘤與絨毛樣管狀腺瘤患者血清抵抗素差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)直腸癌患者Dukes’分期中，A+B亞組與C+D亞組血清抵抗素水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)直腸癌患者與結(jié)直腸腺瘤患者血清脂聯(lián)素及抵抗素有明顯是正相關(guān)性(r=0.61)。見表5，圖1。

表4　病例組及對照組血清中脂聯(lián)素水平比較　±s

注：與對照組比較，*P<0.05;與高分化結(jié)直腸腺瘤組比較,#P<0.05

表5　病例組及對照組血清中抵抗素水平比較　±s

注：與對照組比較，*P<0.05;與高分化結(jié)直腸腺瘤組比較，#P<0.05

圖1　直腸癌患者與結(jié)直腸腺瘤患者血清脂聯(lián)素及抵抗素相關(guān)性

3　討論

瘦素、脂聯(lián)素及抵抗素在減少食物攝入、能量平衡及調(diào)節(jié)體重等方面起重要作用。有研究認(rèn)為，血清中低瘦素水平與體內(nèi)脂肪減少相關(guān)[9]，與我們的研究結(jié)果相反。我們研究中并未觀察到血清瘦素水平與體重的降低之間有聯(lián)系， Arpaci等[1]的研究也表明，在血清中瘦素水平明顯降低的結(jié)直腸癌患者中，并無明顯體重的減少或神經(jīng)性厭食癥等表現(xiàn)。因此，我們認(rèn)為，體重的降低并不一定是由于血清中瘦素水平降低所致，在結(jié)直腸癌及結(jié)直腸腺瘤患者中可能是有未知的因素或機(jī)制導(dǎo)致血清中瘦素的減少。

我們的研究中，結(jié)直腸腺瘤患者血清中瘦素水平更低。并且，結(jié)直腸腺瘤患者血清中瘦素水平與其分化水平及病理類型并無明顯差異。體外及體內(nèi)的研究中觀察到瘦素可以刺激人結(jié)腸癌細(xì)胞的分裂及增生。并據(jù)此認(rèn)為瘦素可能代表著結(jié)腸上皮細(xì)胞的生長因子，并能夠刺激結(jié)腸粘膜細(xì)胞的增生[10]。與之類似，也有研究認(rèn)為，瘦素不僅能通過ERK1/2途徑刺激結(jié)直腸癌細(xì)胞生長，同時(shí)也能減少細(xì)胞的凋亡[11]。然而，也有相反的觀點(diǎn)認(rèn)為，瘦素僅能在體外刺激細(xì)胞的增生，并不能在體內(nèi)促進(jìn)腫瘤的生長[10]。這也許是因?yàn)樵隗w外試驗(yàn)中瘦素的含量可能更高的緣故。有研究證實(shí)乳腺癌患者血清中瘦素含量明顯增加[6]。瘦素在激素依賴性腫瘤生長中的刺激作用，被認(rèn)為首先是通過激活雌激素受體而產(chǎn)生[12,13]。我們的研究中，結(jié)直腸癌不同分期的患者血清中瘦素含量并無明顯差異，與Levy等[13]的研究基本一致。Levy等[13]研究認(rèn)為，在結(jié)直腸癌的早期及晚期患者血清中，瘦素及脂聯(lián)素的含量無明顯差異[21]。我們的研究中，結(jié)直腸癌患者血清中瘦素含量明顯低于對照組。也有研究認(rèn)為，結(jié)直腸癌患者血清中瘦素含量與對照組相比無明顯變化[6]。

有研究認(rèn)為，結(jié)直腸腺瘤患者血清中脂聯(lián)素含量略低于健康對照組[15]。我們的研究中，對照組血清中脂聯(lián)素含量明顯高于結(jié)直腸腺瘤及結(jié)直腸癌患者。Ishikawa等[15]在研究胃癌研究中發(fā)現(xiàn)，胃癌患者血清中脂聯(lián)素含量明顯低于對照組，與我們的研究相符[23]。并且脂聯(lián)素含量與腫瘤大小及TNM分期呈反相關(guān)。有研究認(rèn)為，血清中脂聯(lián)素的降低可能會增加罹患結(jié)直腸癌的患病風(fēng)險(xiǎn)[16]。我們推測，結(jié)直腸癌患者血清中低脂聯(lián)素可能是由于在癌變過程中致炎因子的過量表達(dá)所致。有研究認(rèn)為，結(jié)直腸癌患者血清中脂聯(lián)素含量的降低是由于TNF-α及其他細(xì)胞因子的抑制作用結(jié)果[17]。另一方面，血清中相對低的脂聯(lián)素含量也可能是因?yàn)橹?lián)素受體的高表達(dá)18]。也有學(xué)者觀察到，在食道癌組織中，脂聯(lián)素通過脂聯(lián)素受體-1可抑制瘦素誘導(dǎo)的細(xì)胞分化。因此，血清中相對較低的脂聯(lián)素可能會增強(qiáng)那些有惡性轉(zhuǎn)化傾向的細(xì)胞增生[19]。

我們的研究中，結(jié)直腸癌患者血清中抵抗素含量最高，而對照組中抵抗素最低。有研究證實(shí)，TNF-α及IL-6可誘導(dǎo)人原發(fā)性巨噬細(xì)胞產(chǎn)生并分泌抵抗素[20]。因此，結(jié)直腸患者血清中抵抗素含量最高與炎癥密切相關(guān)[21]。結(jié)直腸癌及結(jié)直腸腺瘤患者血清中高抵抗素含量的相關(guān)報(bào)道不多。有研究證實(shí)，血清中抵抗素含量較高可能會導(dǎo)致乳腺癌患病風(fēng)險(xiǎn)增加[9]。

炎性反應(yīng)被認(rèn)為是各種癌前期的病變過程。有研究認(rèn)為，炎性腸病患者血清中抵抗素含量顯著高于對照組。并且，血清中抵抗素含量與白細(xì)胞的升高數(shù)目，C-反應(yīng)蛋白(CRP)及病變的活動程度明顯相關(guān)[22]。也有報(bào)道認(rèn)為，在炎性腸病患者中，血清抵抗素含量與CRP無相關(guān)性[23]。有研究認(rèn)為，抵抗素不僅可以誘導(dǎo)人內(nèi)皮細(xì)胞的增生，而且促進(jìn)毛細(xì)血管樣結(jié)構(gòu)的形成。抵抗素可以上調(diào)血管內(nèi)皮生長因子受體(vascular endothelial growth factor receptors,VEGFR) mRNA表達(dá)，上調(diào)基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases, MMP)的mRNA表達(dá)及蛋白的翻譯。VEGFR及MMP在癌變的發(fā)生及轉(zhuǎn)移過程中均起著關(guān)鍵性的作用[24]。血清中高含量的抵抗素可刺激大動脈平滑肌細(xì)胞的分裂增生。目前為止，抵抗素在結(jié)直腸癌變過程中的具體機(jī)制仍未闡明。因此，我們推測，抵抗素可能會促進(jìn)腸道細(xì)胞的增生，但仍需進(jìn)一步研究證實(shí)。我們的研究中，不同病理類型及分級的結(jié)直腸腺瘤患者血清中抵抗素含量并無顯著變化。

我們的研究中，結(jié)直腸癌及結(jié)直腸腺瘤患者血清中脂聯(lián)素與瘦素具有明顯的相關(guān)性。因此，我們認(rèn)為這兩種脂肪細(xì)胞因子在結(jié)直腸癌及結(jié)直腸腺瘤的發(fā)生及發(fā)展過程中起著顯著的并且相反的作用，但仍需進(jìn)一步研究。根據(jù)現(xiàn)有資料，我們認(rèn)為，在結(jié)直腸癌病變過程中，瘦素刺激了黏膜細(xì)胞的增生，同時(shí)，脂聯(lián)素卻并未抑制其增生，可能是因?yàn)樵诮Y(jié)直腸癌組織中脂聯(lián)素的含量相對降低。鑒于血清中瘦素及脂聯(lián)素在結(jié)直腸腺瘤惡變過程顯著降低，因此，它們也許可以作為判斷結(jié)直腸腺瘤預(yù)后的另一個重要指標(biāo)。

1Arpaci F,Yilmaz MI,Ozet A,et al.Low serum leptin level in colon cancer patients without significant weight loss.Tumori,2002,88:147-149.

2Beltowski J.Adiponectin and resistin-new hormones of white adipose tissue. Med Sci Monit,2003,9:RA55-RA61.

3Faraj M,Havel PJ,Phelis S,et al.Plasma acylation-stimulating protein,adiponectin,leptin,and ghrelin before and after weight loss induced by gastric bypass surgery in morbidly obese subjects.J Clin Endocrinol Metab,2003,88:1594-1602.

4Housa D,Housova J,Vernerova Z,et al.Adipocytokines and cancer. Physiol Res,2006,55:233-244.

5Bray GA.The underlying basis for obesity: relationship to cancer.J Nutr,2002,132:3451S-3455S.

6Hardwick JC,van Der Brink GR,Offerhause GJ.Leptin is a growth factor for colonic epithelial cells.Gastroenterology,2001,121:79-90.

7Aparicio T,Kotelevets L,Tsocas A,et al.Leptin stimulates the proliferation of human colon cancer cells in vitro but does not promote the growth of colon cancer xenografts in nude mice or intestinal tumorigenesis in APC(Min/+) mice.Gut,2005,54:1136-1145.

8Wallace AM,Sattar N,McMillan DC.Effect of weight loss and the inflammatory response on leptin concentration in gastrointestinal cancer patients.Clin Cancer Res,1998,4:2977-2979.

9Frankenberry KA,Somasundar P,McFadden DW,et al.Leptin induces cell migration and the expression of growth factors in human prostate cancer cells.Am J Surg,2004,188:560-565.

10Garofalo C,Surmacz E.Leptin and cancer.J Cell Physiol,2005,207:12-22.

11Vona-Davis L,Rose DP.Adipokines as endocrine, paracrine, and autocrine factors in breast cancer risk and progression.Endocr Relat Cancer,2007,14:189-206.

12Mistry T,Digby JE,Desai KM,et al.Obesity and prostate cancer: a role for adipokines. Eur Urol,2007,52:46-53.

13Levy M,Visokai V,Lipska L,et al.Tumor markers in staging and prognosis of colorectal carcinoma.Neoplasma,2008,55:138-142.

14Fukumoto J,Otake T,Tajima O,et al.Adiponectin and colorectal adenomas: self defense forces health study. Cancer Sci,2008,99:781-786.

15Ishikawa M,Kitayama J,Kazama S,et al.Plasma adiponectin and gastric cancer.Clin Cancer Res,2005,11:466-472.

16Wang B,Jenkins JR,Trayhurn P.Expression and secretion of inflammation-related adipokines by human adipocytes differentiated in culture.Integrated response to TNFα.Am J Physiol Endocrinol Metab,2005,288:E731-E740.

17Williams CJ,Mitsiades N,Sozopulos E,et al.Adiponectin receptor expression is elevated in colorectal carcinomas but not in gastrointestinal stromal tumors.Endocrine-rel Cancer,2008,15:289-299.

18Ogunwobi OO,Beales ILP.Globular adiponectin, acting via adiponectin receptor-1,inhibits leptin-stimulated oesophageal adenocarcinoma cell proliferation.Molecular Cell Endocr,2008,285:43-50.

19Lehrke M,Reilly MP,Millington SC,et al.An inflammatory cascade leading to hyperresistinemia in human.P Lo S Med,2004,1:161-168.

20Silswal N,Singh AK,Aruna B,et al.Human resistin stimulates the pro-inflammatory cytokines TNF alpha and IL-12 in macrophages by NFkappaB dependent pathway.Biochem Biophys Res Commun,2005,334:1092-1101.

21Konrad A,Lehrke M,Schachinger V,et al.Resistin is an inflammatory marker of inflammatory bowel disease in humans.Eur J Gastroenterol Hepatol,2077,19:1070-1074.

22Karmiris K,Koutroubakis IE,Xidakis C,et al.Circulating levels of leptin, adiponectin, resistin, and ghrelin in inflammatory bowel disease.Inflamm Bowel Dis,2006,12:100-105.

23Mu H,Ohashi R,Yan S,et al.Adipokine resistin promotes in vitro angiogenesis of human endothelial cells.Cardiovasc Res,2006,70:146-157.

24Calabro P,Samudio I,Willerson JT,et al.Resistin promotes smooth muscle cell proliferation through activation of extracellular signal-regulated kinase 1/2 and phosphatidylinositol 3-kinase pathways.Circulation,2004,110:3335-3340.

10.3969/j.issn.1002-7386.2016.19.021

056029河北省邯鄲市，河北工程大學(xué)附屬醫(yī)院檢驗(yàn)科(范杰、李磊、施海法、尹艷蓮)；河北省邯鄲市第一醫(yī)院外科(劉冰)

R 735.37

A

1002-7386(2016)19-2957-04

2016-06-08)