馬若亭,胡春宏,楊 敏
原發(fā)性支氣管肺癌是我國的常見惡性腫瘤之一,在臨床實踐中可以觀察到這樣一種現(xiàn)象:某些非小細胞肺癌(NSCLC)患者在無感染等臨床表現(xiàn)時,出現(xiàn)白細胞計數(shù)及中性粒細胞計數(shù)異常升高的現(xiàn)象,有的甚至出現(xiàn)類白血病反應,而在手術、放化療后白細胞計數(shù)及中性粒細胞計數(shù)下降,這種現(xiàn)象可能與某些細胞因子的作用有關。粒細胞集落刺激因子(G-CSF)是細胞集落刺激因子家族4個亞型(Multi-CSF/IL-3、GM-CSF、M-CSF和G-CSF)之一,是由單核細胞、成纖維細胞和內皮細胞產生的一種造血生長因子,能與細胞表面的特定受體結合,促使中性粒細胞系造血祖細胞生長和分化,可特異地調節(jié)粒系細胞的增殖和分化,保護中性粒細胞免凋亡,并增強成熟粒細胞的功能,對機體應激防御系統(tǒng)有重要意義。但1977年即有第1例報道,發(fā)現(xiàn)肺癌患者粒細胞增多是由肺癌組織產生G-CSF所引起[1],許多國外學者的研究已通過檢測血清G-CSF水平及腫瘤組織G-CSF的表達證實了腫瘤細胞可產生G-CSF。本研究采用酶聯(lián)免疫法檢測血清G-CSF水平在NSCLC患者手術前后的變化,分析血清G-CSF水平與NSCLC的臨床病理因素的關系,以期對NSCLC的診斷、病情監(jiān)測及預后判斷有所幫助。
1.1 研究對象 收集經(jīng)病理證實初診初治NSCLC患者50例為研究對象,其中男36例,女14例,男女比例為2.57∶1;年齡30~78歲,平均57歲;腫瘤臨床分期:Ⅰ期29例、Ⅱ期13例、Ⅲ期8例;鱗癌23例、腺癌25例、大細胞癌2例。排除發(fā)熱、感染、血液病、骨髓轉移患者。術前外周血白細胞計數(shù)以術前1周檢查結果為準,術后外周血白細胞計數(shù)以術后6~7 d檢查結果為準。分別取手術前后清晨空腹靜脈血5 ml,靜置20 min,3 000 r/min,離心20 min,吸取血清分裝保存在-20 ℃冰箱內,待測。
1.2 方法
1.2.1 臨床資料的收集 依據(jù)住院病歷和病理報告單,記錄患者術前有無發(fā)熱、手術前后外周血白細胞計數(shù)及中性粒細胞計數(shù);腫瘤大小、有無壞死、有無淋巴結轉移和遠處轉移或復發(fā);腫瘤分期、分級;患者的性別、年齡。腫瘤分期根據(jù)2002年國際抗癌聯(lián)盟(UICC)對NSCLC的TNM分期。血清G-CSF參考值為0~18.1 ng/L[2]。
1.2.2 ELISA法測定人G-CSF 分別設空白孔、標準孔、待測樣品孔,向人G-CSF ELISA試劑盒(深圳晶美生物工程公司)加樣。空白孔加樣品稀釋液100 μl,余孔分別加標準品或待測樣品100 μl,用封板膠紙封住反應孔,37 ℃孵箱孵育90 min。分別加入生物素化抗體工作液100 μl,用封板膠紙封住反應孔,37 ℃孵箱孵育60 min。分別加入酶結合物工作液100 μl,用封板膠紙封住反應孔,37 ℃孵箱孵育30 min。每孔分別加顯色劑100 μl,避光37 ℃孵箱孵育15 min。每孔分別加終止液100 μl,混勻后即刻在450 nm波長(全自動紫外線分光光度計:美國Beckman Du-70)依序測量各孔的光密度(OD值),以標準物的濃度為橫坐標(對數(shù)坐標),OD值為縱坐標(普通坐標),在半對數(shù)坐標紙上繪出標準曲線,根據(jù)樣品的OD值由標準曲線查出相應的濃度,即為樣品的實際濃度。
1.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 16.0統(tǒng)計學軟件進行統(tǒng)計學分析。血清G-CSF水平、白細胞計數(shù)及粒細胞計數(shù)采用配對t檢驗,血清G-CSF水平與年齡、淋巴結轉移的關系采用獨立樣本t檢驗,G-CSF表達與腫瘤組織學類型、臨床分期、腫瘤分化程度之間的關系采用方差分析,G-CSF表達與腫瘤大小的關聯(lián)采用雙變量相關分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 血清G-CSF水平手術前后的變化 術后NSCLC患者血清G-CSF水平為(15.7±13.4)ng/L,低于術前的(33.3±30.4)ng/L,且差異有統(tǒng)計學意義(t=2.537,P<0.01)。
2.2 白細胞計數(shù)及中性粒細胞計數(shù)手術前后的變化 術后NSCLC患者外周血白細胞計數(shù)為(6.9±1.5)×109/L、中性粒細胞計數(shù)為(4.3±1.4)×109/L,均低于術前患者外周血白細胞計數(shù)(7.4±1.9)×109/L和中性粒細胞計數(shù)(4.9±1.8)×109/L,且差異有統(tǒng)計學意義(t白細胞計數(shù)=1.996,t中性粒細胞計數(shù)=1.912;均P<0.05)。
2.3 血清G-CSF水平與患者年齡的關系 年齡<60歲的NSCLC患者術前血清G-CSF水平為(41.5±29.1)ng/L,≥60歲者為(20.0±18.3)ng/L,兩者比較差異有統(tǒng)計學意義(t=2.423,P<0.01)。
2.4 血清G-CSF水平與腫瘤組織學類型、分化程度及腫瘤大小的關系
2.4.1 血清G-CSF水平與腫瘤組織學類型的關系 大細胞癌患者的血清G-CSF水平為(137.9±20.4)ng/L、鱗癌患者為(37.5±24.0)ng/L、腺癌患者為(21.0±15.7)ng/L,3者比較差異有統(tǒng)計學意義(F=5.20,P<0.01);且大細胞癌患者較鱗癌和腺癌患者均高,差異有統(tǒng)計學意義(t=2.97,10.00;均P<0.05),鱗癌患者較腺癌患者高,差異有統(tǒng)計學意義(t=2.25,P<0.05,見圖1)。
2.4.2 血清G-CSF水平與腫瘤分化程度的關系 腫瘤病理組織學分級,Ⅰ級高分化5例(10%),Ⅱ級中分化15例(30%),Ⅲ級未分化或低分化30例(60%),其中Ⅲ級患者血清G-CSF水平為(42.8±33.7)ng/L、Ⅱ級為(23.58±17.3)ng/L、Ⅰ級為(5.4±5.4)ng/L,3者比較差異有統(tǒng)計學意義(F=5.45,P<0.01);且Ⅲ級較Ⅰ級和Ⅱ級均高,差異有統(tǒng)計學意義(t=5.66,-2.64;均P<0.05),Ⅱ級較Ⅰ級高,差異有統(tǒng)計學意義(t=2.98,P<0.01,見圖2)。
2.4.3 血清G-CSF水平與腫瘤大小的關系 50例患者中最大的腫瘤直徑為9 cm,最小為1 cm,中位數(shù)為3.5 cm,血清G-CSF水平的相關分析結果顯示,血清G-CSF水平與腫瘤大小無相關性(r=0.174,P>0.05)。
2.5 血清G-CSF水平與淋巴結轉移的關系 50例患者中有淋巴結轉移者19例,無淋巴結轉移者31例,其中有淋巴結轉移者的血清G-CSF水平為(45.0±21.3)ng/L,高于無淋巴結轉移者(26.2.0±23.1)ng/L,差異有統(tǒng)計學意義(t=2.654,P<0.01)。
圖1 血清G-CSF水平與腫瘤組織學類型的關系
Figure1 Relationship between serum G-CSF level and tumor histologic types
圖2 血清G-CSF水平與腫瘤分化程度的關系
Figure2 Relationship between serum G-CSF level and the degree of tumor differentiation
目前有關G-CSF對腫瘤細胞作用機制尚不明確,腫瘤細胞分泌的G-CSF與腫瘤細胞的G-CSF受體相結合,通過自分泌方式促進了腫瘤細胞增殖、增強了腫瘤的侵襲性、增加了轉移可能[3]。G-CSF還通過旁分泌方式作用于腫瘤間質,并通過影響、調節(jié)腫瘤間質誘導改變微環(huán)境來促進腫瘤進展。此外G-CSF還被認為可以直接或間接發(fā)揮免疫抑制的作用,從而導致該類腫瘤預后差[4]。
肺癌是可以分泌G-CSF的實體腫瘤中最常見的一種,本研究結果顯示,術后血清G-CSF水平低于術前,手術前后血清G-CSF水平有差異。國內外均有報道發(fā)現(xiàn)NSCLC患者術后血清G-CSF水平下降[5-7]。可以認為,手術前后血清G-CSF水平有差異與術后腫瘤負荷降低、腫瘤細胞分泌G-CSF減少有關。本研究也證實白細胞計數(shù)及中性粒細胞計數(shù)在術后下降,考慮與術后腫瘤負荷降低、腫瘤細胞分泌G-CSF減少有關,從而引起中性粒細胞計數(shù)下降。因此,臨床上對伴有G-CSF分泌的NSCLC患者,檢測其外周血中性粒細胞計數(shù)水平和血清G-CSF水平可作為衡量其病情變化的一個指標。
本研究50例血清G-CSF水平測定顯示,G-CSF水平在各組織學類型之間有差異,血清G-CSF水平與腫瘤組織學類型密切相關,大細胞癌患者血清G-CSF水平顯著高于其他組織學類型,其次是鱗癌,腺癌最低。此研究結果與Takaoka等[2]研究結果一致,Takaoka等發(fā)現(xiàn),產生G-CSF的肺癌中絕大部分是大細胞癌和鱗癌。Kasuga等[8]研究中通過免疫組化檢測證實12例分泌G-CSF的肺癌組織細胞中,有3例是大細胞癌,4例鱗癌,5例腺癌,其中大細胞癌免疫組化染色強陽性,較其他組織類型染色更為明顯。血清G-CSF水平與有無淋巴結轉移密切相關,血清G-CSF水平高的NSCLC易于發(fā)生淋巴結轉移,這與血清G-CSF水平高的NSCLC預后差、易轉移的報道一致[9]。G-CSF增強了腫瘤的侵襲性、增加了轉移可能。
通常判定一個腫瘤標記物的臨床價值的因素有3個:(1)該腫瘤標記物在該腫瘤患者中的檢出率,即敏感度;(2)此腫瘤標記物水平與腫瘤負荷的關系;(3)此腫瘤標記物反映臨床治療療效程度。國外有研究報道G-CSF的靈敏度為66%,高于癌胚抗原(CEA)(62%)和細胞角蛋白19片段(CYFRA21-1)(51%),有研究顯示,血清G-CSF檢測在以上方面有較好的體現(xiàn)[5]。結合本研究結果,G-CSF有可能作為一種新型腫瘤標記物應用于臨床,其敏感度和特異度可能優(yōu)于目前常用的傳統(tǒng)標記物。對于臨床證實伴有血清G-CSF水平增高的腫瘤患者,G-CSF有可能作為診斷、監(jiān)測腫瘤是否復發(fā)和隨訪的標志。
綜上所述,在選擇使用外源性G-CSF治療化療引起的粒細胞減少癥時應慎重,應當認真地重新評估G-CSF對實體腫瘤的促生長作用及用于腫瘤治療的后果。由于目前有關腫瘤細胞分泌G-CSF的細胞和分子生物學機制尚不明確,還需要進一步深入研究,而與G-CSF相關的分子靶向治療有可能成為治療策略之一。
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