血清IGF-I和IGFPB-3檢測在不同類型腦腫瘤中的應用

章菊 葉書來 董行 張昌龍 周倩

血清IGF-I和IGFPB-3檢測在不同類型腦腫瘤中的應用

章菊 葉書來 董行 張昌龍 周倩

目的 探討血清胰島素樣生長因子-I （IGF-I）和胰島素樣生長因子結(jié)合蛋白（IGFPB-3）表達水平檢測在腦腫瘤中的應用價值。方法 采用化學發(fā)光法檢測幾種腦腫瘤患者血清IGF-I和IGFPB-3水平，其中腦膜瘤16例、膠質(zhì)瘤13例、GH分泌型腦垂體瘤32例、非GH分泌型腦垂體瘤40例和30例健康對照者。結(jié)果 腦膜瘤組和GH分泌型腦垂體瘤組IGF-I和IGFPB-3血清水平均高于健康對照組（均P＜0.05）；GH分泌型腦垂體瘤組IGF-I和IGFPB-3血清水平均高于非GH分泌型腦垂體瘤；GH分泌型腦垂體瘤血清IGF-I水平以術前高于術后（均P＜0.05）。結(jié)論 IGF-I和IGFPB-3在許多腦腫瘤患者血清中表達水平升高，可輔助診斷某些腦部腫瘤；IGF-I、IGFPB-3在分泌型和非分泌型腦垂體瘤中的表達有明顯差異，因此可以鑒別診斷腦垂體瘤的類型；分泌型腦垂體瘤術前IGF-I和IGFPB-3明顯高于術后，可以通過監(jiān)測其術后下降速度和程度來判斷手術效果及患者恢復情況。

腦腫瘤 胰島素樣生長因子-I 胰島素樣生長因子結(jié)合蛋白-3 腦垂體瘤

腦腫瘤是常見高發(fā)性腫瘤，病變類型多樣且復雜，其中腦垂體瘤為最常見的腦腫瘤之一，占顱內(nèi)腫瘤的10%～20%，分為激素分泌型或非分泌型，發(fā)病機制至今尚不十分明確，以前葉的腺瘤較多，主要以釋放PRL型和GH型較多。IGF-I廣泛存在于人體各組織中，主要在肝、腎內(nèi)合成，具有降低血糖、促生長、促進物質(zhì)代謝等多種作用[1]。正常情況下血清IGF-l水平主要受GH調(diào)節(jié)，IGF-I參與多種腫瘤細胞的增殖、轉(zhuǎn)移等過程，如乳腺癌、結(jié)腸癌、肝癌等[2-4]。近年來研究表明，IGF-I與中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤關系十分密切。陸軍松等[5，6]研究證實，膠質(zhì)瘤患者體內(nèi)IGF-I的表達異常升高，且與病變惡性程度有關，檢測血清1GF-I水平有助于病變性質(zhì)和類型的劃分；胡建剛等[7]用ROC曲線評價1GF-I對膠質(zhì)瘤的診斷價值，發(fā)現(xiàn)IGF-I診斷膠質(zhì)瘤具有較高的敏感度（90.0%）和特異度（92.3%）。本研究回顧收集2014年12月以來本院收治的101例腦腫瘤患者，檢測血清IGF-I和IGPB-3表達水平。探討IGF-I在不同類型腦腫瘤中的表達差異，同時比較腦垂體瘤手術前后的表達差異，分析血清IGF-I能否用于輔助診斷某些腦腫瘤和預測患者的手術效果及恢復情況。

對象與方法

1 研究對象 健康體檢者30例，男性12例，女性18例，年齡21～65歲（44.0±10歲）；101例住院腦腫瘤患者，年齡34～57歲（45.2±9.2歲），其中腦膜瘤16列、膠質(zhì)瘤13列、GH分泌型腦垂體瘤32例、非GH分泌型腦垂體瘤40例。上述患者在性別與年齡等方面的差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），具有可比性，見表1。

表1 各腦腫瘤患者組與正常對照組的資料

2 儀器與方法 儀器為德國西門子的IMMULIFEl000化學發(fā)光分析儀。試劑采用儀器原裝配套IGF-I試劑盒。嚴格按照SOP操作規(guī)程進行，檢測前先檢查儀器狀態(tài)、定標時間和質(zhì)控品，以確保結(jié)果的準確性。血液標本經(jīng)3 000 r/min，相對離心力1 610 g，離心10 min，分離血清后上機檢測。

3 統(tǒng)計學處理 所有統(tǒng)計分析均應用SPSS 16.0軟件完成，多組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用SNK法；兩樣本比較采用t檢驗。P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。

結(jié) 果

1 比較各病例組和對照組的血清IGF-I和IGPB-3表達水平 不同類型腦腫瘤患者及對照者的血清IGF-I和IGPB-3水平比較，差異有統(tǒng)計學意義（均P＜0.001），腦膜瘤組、GH分泌型垂體瘤組和非GH分泌型垂體瘤組分別與對照組比較，差異均有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05）。見表2。

表2 各病例組和對照組血清IGF-I 和IGPB-3的表達水平

表2 各病例組和對照組血清IGF-I 和IGPB-3的表達水平

注：與正常對照組相比，*P＜0.05； 與非GH分泌型垂體瘤相比，#P＜0.05

組別 例數(shù) IGF-I（ng/ml） IGFBP-3（μg/ml）腦膜瘤組 16 326.2±245.1* 4.6±1.3*膠質(zhì)瘤組 13 160.8±78.2 3.9±1.0 GH分泌型垂體瘤 32 752.1±222.1*# 6.7±1.1*#非GH分泌型垂體瘤 40 200.1±181.9* 3.9±1.3正常對照組 30 158.3±65.1 1.7±0.6 F值 50.29 48.89 P值 ＜0.001 ＜0.001

2 垂體瘤術前和術后10 d血清IGF-I和IGFBP-3水平比較 分別留取GH分泌型和非分泌型腦垂體瘤手術前及手術后10 d血清，檢測IGF-I和IGFBP-3表達水平，GH分泌型腦垂體瘤患者從手術前至手術后10 d 的血清IGF-I和IGFBP-3水平呈現(xiàn)明顯降低趨勢，差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）；非GH分泌型垂體瘤從手術前至手術后10 d血清IGF-I和IGFBP-3水平變化不明顯，P＞0.05，見表3。

表3 比較垂體瘤術前和術后10 d血清IGF-I和IGFBP-3水平

表3 比較垂體瘤術前和術后10 d血清IGF-I和IGFBP-3水平

注：與術后相比，*P＜0.05；與非GH分泌型垂體瘤相比，&P＜0.05

組別 例數(shù) IGF-I（ng/ml） IGFBP-3（μg/ml）術前 術后 術前 術后GH分泌型垂體瘤 32 752.1±222.1*& 434.7±245.4& 6.7±1.1*& 4.5±1.4非GH分泌型垂體瘤 40 200.1±181.9 187.2±143.7 3.9±1.3 3.1±1.2

討 論

胰島素樣生長因子（insulin-like growth factor，IGF）包括IGF-I和IGF-Ⅱ，IGF-I在分子結(jié)構上與人類胰島素原結(jié)構和功能約有50%相似。IGFBP-3是IGF-I的特異性結(jié)合蛋白，理論上和IGF-I變化一致，病理條件下受許多因素影響，但有條件的實驗室兩者應同時檢測。本研究利用相關分析發(fā)現(xiàn)兩者呈密切相關（r=0.868，P＜0.01）。IGF-I的半衰期為15 h，正常情況下血清IGF-I水平反映了GH的總體分泌水平，且24 h內(nèi)波動范圍很小[8]。IGF-I、GH之間存在著復雜的反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)：一方面GH能促進IGF-I的合成、釋放；另一方面，IGF-I又能增加下丘腦生長抑素的分泌，抑制釋放或直接抑制垂體GH細胞合成GH，從而降低GH的水平。

正常人血清中IGF-I水平與年齡密切有關，從出生到青春發(fā)育前，IGF-I隨著年齡的增加而增長，50歲以后血清IGF-I水平呈緩慢下降趨勢。正常情況下IGF-I可促進組織或細胞生長發(fā)育，刺激有絲分裂等過程；但在異常增生的腫瘤組織中，IGF-I可過度表達，發(fā)揮抗凋亡作用。目前研究已證實IGF-I水平在惡性腫瘤患者體內(nèi)明顯高于良性腫瘤，如結(jié)腸癌、乳腺癌和肝癌等，并參與腫瘤形成和轉(zhuǎn)移過程[2-4]。

腫瘤細胞的增殖和分化與IGF-I水平升高有一定關系，IGF-I是分子量約為7 500 kD的堿性多肽，易通過血腦屏障，當腦腫瘤周圍血腦屏障遭到破壞時，腦中升高的IGF-I可釋放至外周血中，因此循環(huán)血液中IGF-I水平可能存在異常[9]。但由于腦腫瘤類型較多，是否不同類型的腦腫瘤均可導致IGF-I水平異常升高，臨床并未得到相關證實。陸軍松[5]研究顯示膠質(zhì)瘤患者體內(nèi)IGF-I表達異常升高；葉昀等[10]用免疫組化法檢測膠質(zhì)瘤的

IGF-I和IGFBP-3，發(fā)現(xiàn)IGF-I和IGFBP-3的表達明顯高于對照組，膠質(zhì)瘤級別越高，瘤組織中IGF-I和IGFBP-3的表達越高，與病理級別呈正相關。L?nn[11]等研究表明，IGFBP-3與膠質(zhì)瘤發(fā)病風險沒有相關性，而IGF-I與膠質(zhì)瘤的發(fā)病風險密切相關。本組數(shù)據(jù)顯示13例膠質(zhì)瘤患者血清中IGF-I并未明顯高于對照組，可能是由于樣本量太小，后期會繼續(xù)收集標本進一步檢測分析。

本研究還顯示各組腦腫瘤患者的血清IGF-I水平總體上存在差異（F=50.29，P＜0.001），而腦膜瘤組和GH分泌型腦垂體瘤組的IGF-I明顯高于對照組，非GH分泌型腦垂體瘤中IGF-I表達水平與對照組的差異無統(tǒng)計學意義，且分泌型垂體瘤術前IGF-I明顯高于術后，檢測血清IGF-I表達水平可以預測手術效果以及患者的恢復情況。由此可見，血清IGF-I水平在不同類型腦腫瘤患者血清中表達存在明顯差異，GH分泌型腦垂體瘤術前和術后也有明顯差異。綜上所述，IGF-I水平監(jiān)測可輔助診斷臨床腦腫瘤的類型，若是分泌型可以針對性治療；監(jiān)測血清IGF-I水平還有助于觀察分泌型腦腫瘤的手術效果和患者的恢復情況，血清IGF-I水平監(jiān)測可作為重要指標，發(fā)揮其診斷和治療價值。

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5 陸軍松，李向東，朱鳳清，等.膠質(zhì)瘤患者IGF-I、IGFBP-3測定的意義[J] .南通大學學報，2013，33（4）：276-279.

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Objective To investigate the value of detecting the expression serum levels of insulin-like growth factor-I （IGF-I） and insulin-like growth factor binding protein-3（IGFBP-3） in patients with brain tumor. Methods Serum levels of IGF-I and IGFPB-3 were detected by chemiluminescence in several patients with brain tumor，Of which 16 cases of meningioma，13 cases of glioma，32 cases of GH secreting pituitary adenoma，40 cases of non-GH secreting pituitary tumors and 30 healthy controls. Results The serum level of IGF-I and IGFPB-3 in group of meningiomas and GH secreting pituitary adenoma were higher than that in the healthy control group （P＜0.05）； The serum level of IGF-I and IGFPB-3 in GH secreting pituitary tumors were higher than that in non-GH secreting pituitary adenoma； The serum level of IGF-I in GH secreting pituitary tumors preoperative were higher than that after surgery （P＜0.05）.Conclusion （1）The serum level of IGF-I and IGFPB-3 increased in many patients with brain tumors，detecting their level can assist the diagnosis of certain brain tumors； （2） The serum level of IGF-I and IGFPB-3 was significantly different in secreted and non-secreting pituitary tumors，which can take differential diagnosis on different type of pituitary tumor； （3） The serum level of IGF-I and IGFPB-3 in GH secreting pituitary tumors preoperative were significantly higher than that after surgery，which can monitor the effect of surgery and observe patient recovery situation by detecting the speed and extent of IGF-I decline after surgery.

Brain tumors Insulin-like growth factor-I Insulin-like growth factor binding protein-3 Pituitary tumor

R739.41 R446.11

A

1671-2587（2017）05-0475-04

IGF-I and IGFPB-3 in Different Types of Brain Tumors ZHANG Ju，YE Shu-lai，DONG Hang，et al. The Clinical Laboratory of South Department of Anhui Provincial Hospital 230001

10.3969/j.issn.1671-2587.2017.05.020

230001 合肥，安徽省立醫(yī)院南區(qū)檢驗科

章菊（1975–），女，安徽定遠人，副主任檢驗技師，碩士，（E-mail）136740018@qq.com。

2017-01-20）

（本文編輯：潘健）