脂肪酸代謝在結(jié)直腸癌腫瘤微環(huán)境中的研究進(jìn)展

張 筱，袁 正，林光武

1.復(fù)旦大學(xué)附屬華東醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科，上海 200040；

2.上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院放射科，上海 200011

［關(guān)鍵字］ 結(jié)直腸癌；脂肪酸；腫瘤微環(huán)境

結(jié)直腸癌（colorectal cancer，CRC）為消化系統(tǒng)常見的惡性腫瘤，全球結(jié)直腸癌發(fā)病率呈逐年升高的趨勢［1］。在中國，結(jié)直腸癌的發(fā)病率僅次于肺癌，居第二位［2］，年死亡率12/10萬左右，發(fā)病人群也趨于年輕化。

CRC的發(fā)生是多因素長期共同作用的結(jié)果。在此過程中，由腫瘤細(xì)胞、免疫細(xì)胞、間質(zhì)細(xì)胞和周圍其他非細(xì)胞成分共同構(gòu)成了CRC腫瘤微環(huán)境［3］。腫瘤微環(huán)境是腫瘤演化的關(guān)鍵因素，其中腫瘤相關(guān)的炎癥微環(huán)境［4］、低氧環(huán)境［5］和腸道菌群［6］都是CRC腫瘤微環(huán)境的重要組成部分。

人體內(nèi)的脂肪酸不僅是能源物質(zhì)，還參與細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，調(diào)控免疫反應(yīng)，維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)。脂肪酸根據(jù)其雙鍵數(shù)，分為無雙鍵的飽和脂肪酸（saturated fatty acid，SFA）、含有1個(gè)雙鍵的單不飽和脂肪酸（monounsaturated fatty acid，MUFA）和含有至少2個(gè)雙鍵的多不飽和脂肪酸（polyunsaturated fatty acid，PUFA）。這些脂肪酸與CRC腫瘤微環(huán)境中細(xì)胞生長、增殖、分化和凋亡等活動(dòng)密切相關(guān)。因此，了解腫瘤微環(huán)境中脂肪酸成分的變化對于認(rèn)識和理解結(jié)直腸腫瘤的發(fā)生機(jī)制至關(guān)重要。本文將重點(diǎn)綜述脂肪酸代謝在CRC腫瘤微環(huán)境中的研究進(jìn)展和脂肪酸代謝成像的研究情況。

1 SFA

1.1 SFA與炎癥微環(huán)境

來自于飲食中的SFA經(jīng)人體代謝吸收后會(huì)儲存于脂肪細(xì)胞內(nèi)，當(dāng)脂肪細(xì)胞內(nèi)儲存了過量的SFA時(shí)，游離脂肪酸會(huì)通過Toll樣受體（toll-like receptor，TLR）2或4誘導(dǎo)激活脂肪細(xì)胞和免疫細(xì)胞內(nèi)的核因子κB（nuclear factor-κB，NF-κB）和c-Jun氨基末端轉(zhuǎn)移酶（c-Jun N-terminal kinase，JNK）以及絲裂原活化蛋白激酶的磷酸化［7］，誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)的發(fā)生。NF-κB是炎癥反應(yīng)的核心調(diào)節(jié)因子，炎癥微環(huán)境中NF-κB的激活會(huì)增加CRC發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)［8］。Hu等［9］學(xué)者在體外試驗(yàn)中使用棕櫚酸（C16:0）處理CRC細(xì)胞后發(fā)現(xiàn)，SFA不僅增加了TLR4的mRNA表達(dá)，同時(shí)也增加了TLR4啟動(dòng)子中轉(zhuǎn)錄因子PU.1的mRNA表達(dá)。證明SFA通過以TLR4依賴性方式促進(jìn)CRC細(xì)胞增殖。SFA對TLR的激活還可以通過誘導(dǎo)環(huán)氧合酶-2（cyclo-oxygenase 2，COX-2）表達(dá)，增加促炎因子前列腺素（prostaglandin，PG）E2的產(chǎn)生。Sidahmed等［10］學(xué)者在一項(xiàng)臨床飲食干預(yù)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，SFA的攝入量與結(jié)腸組織內(nèi)PGE2濃度呈正相關(guān)。這也反映出SFA可以通過多種途徑參與到腫瘤相關(guān)的炎癥微環(huán)境中，促進(jìn)CRC的發(fā)生及發(fā)展。

1.2 SFA與缺氧微環(huán)境

在腫瘤缺氧微環(huán)境中，脂肪酸的代謝方式會(huì)發(fā)生改變，這可能是由于介導(dǎo)脂肪酸內(nèi)源合成的硬脂酰輔酶A去飽和酶1（stearyl CoA desaturase 1，SCD-1）被缺氧環(huán)境抑制，導(dǎo)致脂肪酸從頭合成減少。此時(shí)需要通過飲食攝入來滿足腫瘤細(xì)胞對脂肪酸的需求。Bensaad等［11］通過氣相色譜評估了暴露于缺氧環(huán)境中細(xì)胞內(nèi)的脂肪酸組成。發(fā)現(xiàn)缺氧時(shí)棕櫚酸、硬脂酸（C18:0）含量顯著增加。這反映出缺氧微環(huán)境的誘導(dǎo)下腫瘤組織對外源性SFA攝取和儲存的增加。Peciuliene等［12］在體外研究中發(fā)現(xiàn)，缺氧會(huì)增強(qiáng)脂肪酸合酶（fatty acid synthase，F(xiàn)ASN）pre-mRNA的可變剪接并降低總FASN mRNA和蛋白質(zhì)水平。這會(huì)進(jìn)一步減少脂肪酸的從頭合成。在CRC腫瘤微環(huán)境中，SFA攝取和轉(zhuǎn)運(yùn)的激活是腫瘤組織對缺氧環(huán)境的適應(yīng)，這會(huì)促進(jìn)腫瘤的進(jìn)一步發(fā)展。

1.3 SFA的攝入與腸道菌群

雖然SFA在腫瘤微環(huán)境中起促炎作用，但歐洲癌癥和營養(yǎng)前瞻性調(diào)查（European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition，EPIC）［13］發(fā)現(xiàn)，膳食中 SFA 攝入量與CRC風(fēng)險(xiǎn)呈負(fù)相關(guān)。這一結(jié)果體現(xiàn)在單個(gè)偶數(shù)鏈的SFA中，如肉豆蔻酸（C14:0）和棕櫚酸。但長期攝入SFA并不會(huì)對腸道菌群產(chǎn)生有益影響，反而會(huì)減少腸道擬桿菌門菌群，增加厚壁菌門及變形菌門的菌群，導(dǎo)致菌群失調(diào)，增加CRC發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。Ye等［14］學(xué)者在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，飲食攝入的SFA與厚壁菌門/擬桿菌門的比例、乳桿菌科、瘤胃球菌科和消化鏈球菌科的豐度呈正相關(guān)。SFA還會(huì)提高膽汁酸代謝相關(guān)的菌群水平［15］，這些膽汁酸會(huì)進(jìn)一步激活氧化損傷、NF-κB的過度表達(dá)和炎癥來促進(jìn)CRC的發(fā)展［16］。

2 MUFA

2.1 MUFA的代謝與腫瘤微環(huán)境

內(nèi)源性MUFA主要是由SCD-1催化，以SFA為底物轉(zhuǎn)化所得的。此前研究［17］認(rèn)為，SCD-1介導(dǎo)的MUFA合成與CRC腫瘤微環(huán)境關(guān)系密切。Mason等［18］學(xué)者發(fā)現(xiàn)，通過抑制SCD-1活性可以降低MUFA的合成，這有助于抑制腫瘤的發(fā)展并阻礙腫瘤細(xì)胞的擴(kuò)增。而SCD-1在腫瘤組織中的高表達(dá)，會(huì)增加CRC的復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，并提示預(yù)后不良。Ran等［19］發(fā)現(xiàn)，使用不同濃度的MUFA油酸（C18:1）處理CRC細(xì)胞后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)MUFA濃度與SCD-1過表達(dá)一致時(shí)，會(huì)加速CRC細(xì)胞的遷移和侵襲。

2.2 MUFA攝入與炎癥微環(huán)境

飲食攝取的外源性MUFA與內(nèi)源性MUFA在腫瘤微環(huán)境中的作用正相反。研究［20］表明，飲食中攝入MUFA（如油酸）與降低CRC風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)。這表明外源性MUFA的攝入可以減少腸道炎癥和腫瘤發(fā)生。多項(xiàng)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)［21-22］也發(fā)現(xiàn)，增加飲食中油酸的攝入，會(huì)減少腸道內(nèi)腫瘤壞死因子α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、白細(xì)胞介素-1β（interleukin-1β，IL-1β）、γ干擾素（interferon-γ，IFN-γ）和白細(xì)胞介素-17（interleukin-17，IL-17）等促炎細(xì)胞因子。這些發(fā)現(xiàn)提示外源性和內(nèi)源性MUFA在調(diào)節(jié)腸道炎癥和CRC發(fā)生、發(fā)展中起著不同的作用。

2.3 MUFA與腸道菌群

富含MUFA的地中海飲食方式有助于恢復(fù)腸道微生物群的有益菌群。Haro等［23］在飲食研究中發(fā)現(xiàn)，長期采用地中海飲食可以部分恢復(fù)患有代謝綜合征的患者的異擬桿菌、普氏糞桿菌、青春雙歧桿菌和長雙歧桿菌的菌群數(shù)量。這類具有抗炎特性的腸道細(xì)菌，對腸道健康會(huì)產(chǎn)生積極影響。

3 ω-6 PUFA

3.1 ω-6 PUFA與炎癥微環(huán)境

ω-6 PUFA衍生物花生四烯酸（20:4,n-6）會(huì)經(jīng)COX-2代謝生成PG，其中PGE2具有強(qiáng)大的促炎作用［24］，能夠上調(diào)微環(huán)境內(nèi)的炎癥因子和生長因子水平，進(jìn)而促進(jìn)腫瘤的發(fā)生和發(fā)展。因此ω-6 PUFA也被認(rèn)為在結(jié)腸直腸癌發(fā)生的早期階段起促癌作用。Ayiomamitis等［25］對CRC患者的腫瘤組織進(jìn)行活檢發(fā)現(xiàn)，COX-2主要在腫瘤細(xì)胞內(nèi)和鄰近組織中的基質(zhì)表達(dá)，介導(dǎo)血管內(nèi)皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）參與新生血管生成，在CRC發(fā)生的初始階段起主要作用。Schumacher等學(xué)者［26］還發(fā)現(xiàn)，PGE2通過結(jié)合受體EP1和EP2促進(jìn)環(huán)磷腺苷（cyclic adenosine monophosphate，cAMP）反應(yīng)元件結(jié)合蛋白調(diào)控的轉(zhuǎn)錄共激活因子1去磷酸化，增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄活性，進(jìn)一步導(dǎo)致結(jié)腸炎相關(guān)的結(jié)腸癌發(fā)生。除了PG外，花生四烯酸代謝物還包括血栓素A2（thromboxane A2，TXA2）、白三烯B4（leukotriene B4，LTB4）和脂氧素（lipoxin，LX）。其中脂氧素可以通過限制白細(xì)胞浸潤來減少炎癥過程。張程程［27］在體外試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，花生四烯酸會(huì)上調(diào)COX-2表達(dá)，促進(jìn)抗炎分子LXA4分泌，抑制CRC細(xì)胞生長。這進(jìn)一步表明ω-6 PUFA及其衍生物既有促進(jìn)炎癥反應(yīng)的作用，又有消除炎癥的功能。

3.2 ω-6 PUFA的攝入與腫瘤微環(huán)境

但是關(guān)于ω-6 PUFA是否具有抗結(jié)腸癌作用存在爭議。此前的一篇meta分析［28］表明，ω-6 PUFA攝入量與癌癥風(fēng)險(xiǎn)之間沒有關(guān)聯(lián)，但血液中高水平的ω-6 PUFA與較低的癌癥風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。目前有越來越多的研究［29］表明，ω-6 PUFA可能參與抑制腫瘤細(xì)胞的發(fā)展和轉(zhuǎn)移過程。細(xì)胞外基質(zhì)環(huán)境及缺氧微環(huán)境可誘導(dǎo)腫瘤休眠，針對這一機(jī)制，Ogata等［30］研究發(fā)現(xiàn)，亞油酸（18:2,n-6）誘導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)能量代謝改變，導(dǎo)致糖酵解的基因MycC和氧化磷酸化的基因過氧化物酶體增殖物激活受體γ共激活因子1α（peroxisome proliferator-activated receptor γ coactivator-1α，Pgc1α）的表達(dá)減少，促使腫瘤細(xì)胞內(nèi)能量產(chǎn)生減少，從而抑制結(jié)腸癌細(xì)胞的增殖和生長，減少腫瘤轉(zhuǎn)移的可能性。

3.3 ω-6 PUFA與缺氧微環(huán)境

處于缺氧微環(huán)境中的腫瘤細(xì)胞內(nèi)經(jīng)COX-2合成的PGE2增多會(huì)起到增加細(xì)胞內(nèi)cAMP的量和活性的作用［31］，進(jìn)而對T細(xì)胞的增殖和淋巴因子激活的殺傷（lymphokine-activated killer，LAK）細(xì)胞的功能產(chǎn)生抑制［4］；此外，花生四烯酸還在缺氧誘導(dǎo)因子-1α（hypoxia inducible factor-1α，HIF-1α）誘導(dǎo)下參與缺氧微環(huán)境內(nèi)巨噬細(xì)胞TNF-a的表達(dá)［32］，進(jìn)一步增強(qiáng)腫瘤微環(huán)境內(nèi)的炎癥反應(yīng)。

4 ω-3 PUFA

4.1 ω-3 PUFA與炎癥微環(huán)境

與ω-6 PUFA的促炎作用相反，二十碳五烯酸（eicosapentaenoic acid，EPA）和二十二碳六烯酸（docosahexaenoic acid，DHA）等ω-3 PUFA有著明顯抗炎作用。EPA可以代替花生四烯酸作為COX-2的底物，減少促炎因子PGE2的生成［33-34］，轉(zhuǎn)而增加能抑制CRC細(xì)胞、誘導(dǎo)其凋亡的PG3系的合成。DHA會(huì)抑制NF-κB的活性，減少促炎細(xì)胞因子生成，如IL-1、IL-6和TNF-α［35］。DHA還能夠抑制TLR參與的促炎信號通路。Oh等［36］的研究表明，DHA可以通過G蛋白偶聯(lián)受體磷酸化后β-arrestin 2結(jié)合位點(diǎn)與TLR介導(dǎo)的信號通路中的下游信號分子轉(zhuǎn)化生長因子β活化激酶1結(jié)合蛋白1（TAK1-binding protein 1，TAB1）的相互作用來抑制JNK和NF-κB通路，從而抑制炎癥反應(yīng)。此外有研究［37］表明，DHA和EPA能夠抑制COX陰性的CRC細(xì)胞的增殖并誘導(dǎo)其凋亡，說明ω-3 PUFA還可以在不依賴COX-2的情況下，抑制CRC細(xì)胞生長。

EPA和DHA衍生的脂質(zhì)介質(zhì)如脂氧素、消退素（resolvins）、保護(hù)素（protectins）等，又被稱為專一性促消退介質(zhì)（specialized pro-resolving mediator，SPM）。這些脂質(zhì)介質(zhì)也參與了炎癥微環(huán)境的構(gòu)成，它們不會(huì)直接抑制炎癥反應(yīng)，而是通過抑制趨化因子和炎性細(xì)胞因子產(chǎn)生，從而促使炎癥反應(yīng)進(jìn)入消退階段［38］。這也表明ω-3 PUFA可以通過不同的途徑抑制腫瘤相關(guān)的炎癥微環(huán)境。

4.2 ω-3 PUFA與缺氧微環(huán)境

腫瘤缺氧環(huán)境相關(guān)的HIF-1通過PGE2誘導(dǎo)的HIF-1α蛋白來介導(dǎo)VEGF在CRC細(xì)胞中的表達(dá)，促進(jìn)新生血管的形成。EPA和DHA則可以通過以劑量依賴性的方式抑制HIF-1α的表達(dá)，從而減少缺氧微環(huán)境下腫瘤血管的生成。而且EPA在此方面的作用比DHA更加有效。此外，亞油酸還可以通過抑制脂肪酸合酶和甾醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白來改變線粒體應(yīng)激，激活下游膽堿能抗炎標(biāo)志物，并調(diào)節(jié)缺氧微環(huán)境，抑制腫瘤細(xì)胞進(jìn)一步發(fā)展［39］。

4.3 ω-3 PUFA的攝入與腸道菌群

Aglago等［40］發(fā)現(xiàn)，通過增加富含ω-3 PUFA的海洋魚類或魚油的攝入量，會(huì)使普通人群的CRC發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)降低。并且有研究［41］發(fā)現(xiàn)，ω-3 PUFA補(bǔ)劑可能對CRC患者預(yù)后生存有保護(hù)作用。這背后的機(jī)制不僅包括ω-3 PUFA的抗炎作用，還可能與ω-3 PUFA對腸道菌群的調(diào)節(jié)有關(guān)。在飲食上通過提高ω-3 PUFA的比例和攝入量，會(huì)有助于提高大腸腸道內(nèi)的有益菌群多樣性，這其中包括雙歧桿菌、乳酸桿菌及羅斯氏菌［42］。ω-3 PUFA的增加不僅通過提高跨上皮抵抗力和降低IL-4介導(dǎo)的通透性來有效維持腸道屏障的完整性，還與乳酸桿菌增強(qiáng)腸道屏障的功能有關(guān)。Zhang等［43］在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，ω-3 PUFA攝入增加會(huì)促進(jìn)乳酸雙歧桿菌抑制NF-κB信號通路相關(guān)的基因表達(dá)水平，減少結(jié)腸炎癥的發(fā)生。

4.4 ω-6/ω-3 PUFA 的比例

除了對PUFA代謝產(chǎn)物的研究，ω-6/ω-3 PUFA的比例關(guān)系在腫瘤微環(huán)境中的作用也不容忽視。在舊石器時(shí)代原始人的食物中海產(chǎn)品含量高，種子和植物油含量低，飲食中ω-6/ω-3 PUFA比例約為1∶1，而伴隨著現(xiàn)代工業(yè)和農(nóng)業(yè)的發(fā)展，西化的飲食方式中ω-6與ω-3 PUFA的比例達(dá)到了10∶1到20～25∶1，其中缺少了對ω-3 PUFA的攝入。較高比例的ω-6/ω-3 PUFA還會(huì)增加腸道炎癥和相關(guān)綜合征發(fā)生的可能性，而降低ω-6/ω-3 PUFA比例可以減少這類炎癥反應(yīng)［44］。Zhang等［45］的研究還發(fā)現(xiàn)了CRC腫瘤組織中的ω-6/ω-3 PUFA比例顯著高于相鄰正常組織。高ω-6/ω-3 PUFA比例的飲食還會(huì)導(dǎo)致腸道菌群失調(diào)。有研究［46］發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生短鏈脂肪酸（short-chain fatty acids，SCFA）的菌群的相對豐度在高ω-6/ω-3 PUFA比例組中降低，但在低ω-6/ω-3 PUFA比例組中增加。ω-3和ω-6 PUFA之間的相互作用十分復(fù)雜，想要進(jìn)一步了解ω-6/ω-3 PUFA的比例在CRC發(fā)生、發(fā)展中的作用，還需要開展進(jìn)一步的研究。

5 脂肪酸代謝變化的成像

在脂質(zhì)代謝的研究中，通常運(yùn)用于脂肪酸的分析和量化的技術(shù)包括液相色譜（liquid chromatography，LC）與質(zhì)譜（mass spectrometry，MS）、氣相色譜/質(zhì)譜（gas chromatography，GC/MS）和磁共振波譜成像（magnetic resonance spectroscopy，MRS）［47］。其中，質(zhì)譜法和色譜法的技術(shù)能夠檢測單一脂肪酸的成分含量，但缺點(diǎn)是需要使用侵入性的檢測方法獲取標(biāo)本，不便于臨床研究。而MRS能夠簡化檢測過程，用非侵入性方法來研究疾病相關(guān)生物標(biāo)志物的分布和動(dòng)態(tài)變化。雖然MRS不能測量單個(gè)脂肪酸的相對豐度，但可以評估各種飽和度脂肪酸的定量分?jǐn)?shù)，并且與實(shí)驗(yàn)室測量方法有良好的一致性［48］。

5.1 腫瘤中的脂肪酸代謝變化

在脂滴中的甘油三酯構(gòu)成了MRS上脂質(zhì)信號的主要來源。MRS中的共振頻率反映了甘油三酯分子中質(zhì)子的不同位置。因此，根據(jù)每個(gè)脂肪峰的相對幅度，可以得到甘油三酯分子具體的化學(xué)成分信息。最終量化為脂肪分?jǐn)?shù)或脂肪酸分?jǐn)?shù)。體內(nèi)MRS研究最初使用單體素定位方法（例如STEAM和PRESS），而目前包括化學(xué)位移成像在內(nèi)的多體素光譜方法越來越多地應(yīng)用于腫瘤微環(huán)境的研究之中，以此來評估腫瘤中的脂質(zhì)。

絲氨酸蛋白酶抑制劑Kazal 1型（serine protease inhibitor kazal-type 1，SPINK1）在包括CRC在內(nèi)的多種癌癥中均呈高表達(dá)。Nigam等［49］通過1H-MRS觀察沉默SPINK1的CRC細(xì)胞中脂滴積累情況，分析顯示在這些腫瘤細(xì)胞中，MUFA和磷脂酰膽堿的含量增加，而PUFA的水平保持不變?？紤]到MUFA在抗炎反應(yīng)中的作用，這種變化提示CRC腫瘤組織中SPINK1的抑制會(huì)導(dǎo)致抗炎信號環(huán)境的激活，并且會(huì)體現(xiàn)在MUFA的改變上。

醋酸鹽是一種由人體腸道丙酸桿菌分泌的短鏈脂肪酸。目前有研究［50］認(rèn)為這類外源性醋酸鹽是癌細(xì)胞的重要替代能源，并且醋酸鹽還能夠以乙酰輔酶A合成酶2（acetyl-CoA synthase 2，ASCC2）和HIF-2依賴性方式刺激腫瘤生長和轉(zhuǎn)移［51］。Zhang等［52］使用1H-MRS對淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的CRC患者組織樣本進(jìn)行代謝分析，發(fā)現(xiàn)與正常對照組和非轉(zhuǎn)移性組相比，在轉(zhuǎn)移患者的腫瘤組織標(biāo)本中醋酸鹽含量顯著增加，提示醋酸鹽在CRC發(fā)展和轉(zhuǎn)移中發(fā)揮關(guān)鍵作用。

5.2 腫瘤周圍脂肪組織的脂肪酸代謝變化

在腫瘤微環(huán)境中，由于癌細(xì)胞對周圍結(jié)構(gòu)的侵犯，腫瘤周圍的脂質(zhì)成分也可能發(fā)生改變。Mosconi等［53］使用1H-MRS，在CRC術(shù)后標(biāo)本上對病灶周圍的脂肪組織進(jìn)行了檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，靠近和遠(yuǎn)離腫瘤的脂肪組織在成分上沒有顯著差異。但在TNM分期較高的患者中，靠近病灶的脂肪組織MUFA顯著增加，而遠(yuǎn)離病灶的MUFA則沒有出現(xiàn)這一改變?？赡苁怯捎赟CD-1表達(dá)的改變，導(dǎo)致脂肪組織中儲存高水平的MUFA。

5.3 糞便內(nèi)的脂肪酸代謝變化

腸道微生物群代謝會(huì)產(chǎn)生多種化合物，包括支鏈脂肪酸、維生素K等，其中部分產(chǎn)物會(huì)參與腫瘤微環(huán)境，并通過免疫和代謝途徑導(dǎo)致CRC的發(fā)生。由于糞便在解剖學(xué)上附著于結(jié)腸直腸上皮并攜帶大量腸道微生物的代謝衍生物。因此，Lin等［54］使用1H-MRS對腸道微生物與CRC相關(guān)的代謝改變進(jìn)行研究。通過分析CRC患者和健康人的糞便代謝物，發(fā)現(xiàn)Ⅰ/Ⅱ期CRC患者糞便中短鏈脂肪酸（乙酸鹽、丙酸鹽和丁酸鹽）的含量降低，這表明短鏈脂肪酸提供了與CRC分期相關(guān)的分子信息。短鏈脂肪酸通過抗炎作用和其引發(fā)的癌細(xì)胞凋亡，以此預(yù)防結(jié)腸直腸癌的發(fā)生。而糞便中短鏈脂肪酸的消耗可能表明腸道菌群失衡與結(jié)直腸腫瘤的發(fā)生有關(guān)。

5.4 其他脂肪酸成像技術(shù)

脂肪酸定量的成像技術(shù)，除了MRS以外，還包括基于Dixon技術(shù)的化學(xué)位移編碼磁共振成像（chemical-shift-encoded magnetic resonance imaging，CSE-MRI）［55］。其原理也是根據(jù)化學(xué)位移現(xiàn)象，通過測量甘油三酯分子中的雙鍵數(shù)等化學(xué)信息，結(jié)合相應(yīng)的甘油三酯模型，也可以得到不同飽和度脂肪酸的分?jǐn)?shù)。

Chan等［56］使用該技術(shù)研究乳腺癌腫瘤周圍脂質(zhì)成分對腫瘤細(xì)胞增殖和分化的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，腫瘤周圍MUFA的空間分布與Ki-67增殖指數(shù)密切相關(guān)，這也證明脂質(zhì)的分布與腫瘤細(xì)胞的分化和增殖存在關(guān)聯(lián)。此外該技術(shù)也可應(yīng)用于脂肪組織的脂肪組成分析，尤其是在皮下和內(nèi)臟脂肪組織之中。Nemeth等［57］結(jié)合臨床營養(yǎng)學(xué)實(shí)驗(yàn)，研究正常人脂肪組織脂質(zhì)的異常累積情況。CSEMRI所得到的研究結(jié)果與氣相色譜法的結(jié)果之間一致性良好。考慮到肥胖人群的腫瘤易感性，未來也可將其應(yīng)用于對CRC患者腫瘤微環(huán)境的分析研究之中。

綜上，在研究脂肪酸成分時(shí)不僅要考慮膳食攝入，還要考慮皮下及體內(nèi)的脂肪組織。因此，脂肪酸成分檢測的非侵入性方案，如MRI等［58］影像學(xué)手段將簡化和提高未來臨床研究的可行性。未來還需要更多使用影像學(xué)技術(shù)的臨床研究來充分探索其潛力。

CRC腫瘤微環(huán)境內(nèi)的炎癥、組織缺氧和腸道菌群與脂肪酸之間有密切的關(guān)系，部分特定脂肪酸可作為CRC的生物標(biāo)志物或作為生存的預(yù)測因素。我們希望通過對脂肪酸成分進(jìn)一步研究，了解腫瘤微環(huán)境與脂肪酸成分兩者之間的關(guān)系，并為之后CRC的預(yù)防和治療提出新的方法。