李曉娟,史穎,楊筱鳳
(1.陜西中醫(yī)藥大學(xué)第二附屬醫(yī)院婦科二區(qū),陜西 西安 712000;2.西安交通大學(xué)第一附屬醫(yī)院婦產(chǎn)科,陜西 西安 710061)
宮頸癌的發(fā)生與發(fā)展是一個(gè)由量變到質(zhì)變的累積過程,歷經(jīng)了宮頸炎-宮頸上皮內(nèi)瘤變(CINⅠ、Ⅱ、Ⅲ)-宮頸癌的遞進(jìn)式病變,持續(xù)性的高危型人乳頭瘤病毒(HR-HPV)感染是發(fā)展至宮頸癌的先決條件[1]。流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果顯示這個(gè)過程具有可逆性,CINⅠ的自然消退率達(dá)到90%以上,CINⅡ約為45%~65%,CIN Ⅲ只有25%~35%,發(fā)展至宮頸癌中晚期,患者的5年生存率僅有10%左右[2]。因此,將疾病控制在早期階段是增加治愈率、延長患者生存期的一個(gè)重要方向。在抗腫瘤治療中,免疫機(jī)制受到越來越多的重視,免疫系統(tǒng)是人體內(nèi)自然存在的抗腫瘤機(jī)制,近幾年較受重視的是CD4+T細(xì)胞和腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞。CD4+T細(xì)胞也稱輔助性T細(xì)胞(Th細(xì)胞),其中Th1/Th2、Th17/CD4+CD25+Treg兩大平衡體系在病原體與腫瘤免疫中均起了重要作用。當(dāng)前研究已證實(shí)[3-4],Th17/CD4+CD25+Treg平衡與腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞均參與了宮頸癌的病理機(jī)制,本研究觀察吉西他濱對(duì)宮頸癌患者外周血腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞及Th17/CD4+CD25+Treg的影響,為完善其藥理機(jī)制提供數(shù)據(jù)支撐。
1.1一般資料研究對(duì)象為陜西中醫(yī)藥大學(xué)第二附屬醫(yī)院2014年12月至2016年12月收治的59例宮頸癌患者,年齡(48.5±13.4)歲,年齡范圍為37~63歲。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)首次確診為宮頸癌,且有確切的組織學(xué)診斷依據(jù)證實(shí)為宮頸癌國際婦產(chǎn)科聯(lián)盟(FIGO)分期Ⅰb2~Ⅱb期;(2)擬行根治術(shù)治療;(3)人乳頭瘤病毒(HPV)陽性;(4)美國東部腫瘤協(xié)作組(ECOG)評(píng)分0~2分。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)妊娠期與哺乳期;(2)既往有放化療治療史;(3)近3個(gè)月有激素或免疫治療史;(4)合并有傳染性疾病或其他感染性疾病;(5)糖尿病;(6)免疫系統(tǒng)合并癥等。本研究經(jīng)陜西中醫(yī)藥大學(xué)第二附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有患者均自愿簽署知情同意書。采用隨機(jī)數(shù)字表法將患者分為觀察組(30例)和對(duì)照1組(29例),一般資料比較如表1所示,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。另取11例同期入院體檢者作為外周血對(duì)照(對(duì)照2組),年齡(48.3±10.1)歲,年齡范圍為38~60歲。
表1 兩組一般資料的比較
1.2治療方法兩組患者均先給予三維適形放療,患者仰臥位,先以CT掃描確立放療范圍,自第三腰椎上緣掃描至陰道外口下5 cm,基本可確定腫瘤位置與體積,并勾畫出計(jì)劃靶體積(PTV)。采用6 m V-X射線照射,按照7野照射方式(即0°、52°、104°、156°、204°、256°、308°七個(gè)角度)照射。單次劑量1.8~2.0 Gy,每周5次,總劑量55~65 Gy。觀察組在三維適形放療的基礎(chǔ)上再給予注射用鹽酸吉西他濱(齊魯制藥,批號(hào)AAED8009A)新輔助化療,用量為800 mg·m-2,第1天和第8天給藥,予三維適形放療同時(shí)進(jìn)行。三維適形放療和新輔助化療之后,所有患者行廣泛性子宮切除加盆腔淋巴結(jié)清掃術(shù)。
1.3方法
1.3.1流式細(xì)胞法測定Th17與CD4+CD25+Treg的外周血細(xì)胞計(jì)數(shù) 對(duì)照2組患者于入院體檢時(shí),宮頸癌患者于治療前1 d、治療后1周采用流式細(xì)胞儀測定外周血單個(gè)核細(xì)胞Th17與CD4+CD25+Treg細(xì)胞比例。主要步驟:(1)受試者者均于清晨8:00點(diǎn)取空腹肘靜脈血2~3 mL,肝素抗凝,取血器和離心管均以肝素潤洗。加入等體積Hank’s液,充分混勻,再加入適量淋巴細(xì)胞分離液,2 000 r·min-1低速離心18 min,離心半徑為6 cm;(2)離心后管中液體分為三層,自上而下分別為血漿、淋巴細(xì)胞、紅細(xì)胞與粒細(xì)胞的混合體,在血漿和淋巴細(xì)胞之間有一層白色的云霧帶,為單個(gè)核細(xì)胞富集區(qū);(3)以毛細(xì)管吸取單個(gè)核細(xì)胞,采用5倍體積Hank’s液重懸與洗滌、1 500 r·min-1低速離心10 min,離心半徑6 cm,重復(fù)1次;(4)所得單個(gè)核細(xì)胞制成1×106個(gè)/100 μL的混懸液,先后以佛波酯與離子霉素刺激,上機(jī)檢測;(5)流式細(xì)胞儀購自德國貝克曼庫爾特公司,型號(hào)CytoFLEX,Th17細(xì)胞以CD4-FITC抗體與IL-17-PE抗體標(biāo)記;CD4+CD25+Treg細(xì)胞以CD4-FITC抗體、CD25-APC抗體及Foxp3-PE抗體標(biāo)記。
1.3.2酶聯(lián)免疫吸附實(shí)驗(yàn)(ELISA)測定Th17與CD4+CD25+Treg細(xì)胞因子的血清水平 于治療前1 d、治療后1周采用ELISA實(shí)驗(yàn)測定相關(guān)細(xì)胞因子白細(xì)胞介素-17A(IL-17A)、白細(xì)胞介素-17F(IL-17F)、白細(xì)胞介素-10(IL-10)、轉(zhuǎn)化生長因子-β1(TGF-β1)水平。主要步驟:(1)受試者者均于清晨8:00點(diǎn)取空腹肘靜脈血2~3 mL,不抗凝,常溫靜置1 h,4 000 r·min-1離心10 min獲得血清,離心半徑6 cm;(2)采用全自動(dòng)生化分析儀(德國貝克曼庫爾特AU5800)和ELISA試劑盒測定IL-17A、IL-17F、IL-10、TGF-β1水平的血清水平,本次使用的試劑盒均購自上海生工生物工程股份有限公司。
1.3.3免疫組織化學(xué)實(shí)驗(yàn)測定腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞表達(dá) 術(shù)中留取病理組織以及周邊健康組織(距離病理組織2 cm以上),采用免疫組織化學(xué)實(shí)驗(yàn)法測定腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞表達(dá)。主要步驟:(1)制備石蠟病理切片。術(shù)中留取的組織切成1 cm3小塊浸泡于4.0%多聚甲醛溶液,制備石蠟病理切片,厚度5~7 μm。(2)脫蠟至水。二甲苯脫蠟,3 min×2次,梯度乙醇脫苯至水,3% H2O2處理10 min阻斷內(nèi)源性過氧化酶活性。(3)抗原熱修復(fù)。載玻片置于載玻片架,載玻片架置于大燒杯,大燒杯倒?jié)M枸櫞酸緩沖液,微波爐中高火10~15 min,自然冷卻至室溫,連續(xù)2次。(4)抗體孵育。滴加一抗(Abcam,批號(hào)GR140316-2),濃度為1∶200,4 ℃孵育過夜;磷酸緩沖鹽溶液(PBS)緩沖液清洗,5 min×3次,滴加二抗(Abcam,批號(hào)GR140221-1),37 ℃孵育60 min,濃度為1∶1 000。(5)二氨基聯(lián)苯胺(DAB)顯色,蘇木素復(fù)染,鹽酸乙醇分化,反藍(lán)后中性樹膠封片,鏡下觀察。染成黃色或棕黃色者為陽性,Image-Pro Plus分析陽性強(qiáng)度。
2.1Th17與CD4+CD25+Treg的外周血細(xì)胞計(jì)數(shù)治療前,對(duì)照1組和觀察組患者的Th17細(xì)胞計(jì)數(shù)均低于對(duì)照2組,CD4+CD25+Treg細(xì)胞計(jì)數(shù)均高于對(duì)照2組,且對(duì)照1組和觀察組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);治療后,對(duì)照1組和觀察組的Th17細(xì)胞有所增多,CD4+CD25+Treg細(xì)胞有所減少,Th17/CD4+CD25+Treg增大,且觀察組變化幅度高于對(duì)照1組,兩組間比較均差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見圖1和圖2。
2.2Th17與CD4+CD25+Treg細(xì)胞因子的血清水平治療前,對(duì)照1組和觀察組患者的血清IL-17A、IL-17F、IL-10及TGF-β1比較均差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);治療后,對(duì)照1組和觀察組IL-17A與IL-17F水平有所升高,IL-10與TGF-β1水平有所降低,且觀察組變化幅度大于對(duì)照1組,兩組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見圖3。
2.3腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞表達(dá)兩組病灶組織的腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞表達(dá)量均高于健康組織,兩組健康組織的腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞表達(dá)量差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);觀察組病灶組織腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞表達(dá)量高于對(duì)照1組,組間比較均差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見圖4。
隨著我國老齡化趨勢的加劇以及普查力度的加強(qiáng),宮頸癌的檢出率越來越高,且呈現(xiàn)出一定程度的年輕化趨勢。吉西他濱是一種人工合成的新型的胞嘧啶核苷衍生物,1996年正式批準(zhǔn)上市,對(duì)大多數(shù)實(shí)體瘤有確切效果,是晚期胰腺癌的一線治療藥物,宮頸癌的二線治療藥物。其主要作用機(jī)制是進(jìn)入人體后,經(jīng)酶催化轉(zhuǎn)化為活性代謝物二磷酸核苷和三磷酸核苷,兩者可抑制核糖核苷酸還原酶,從而抑制DNA 合成[5]。此外,臨床實(shí)踐證實(shí)吉西他濱還是一種放射增敏劑,與放射療法合用可起到協(xié)同作用,增強(qiáng)抑瘤效果[6]。在宮頸癌的病理機(jī)制中,Th17/CD4+CD25+Treg平衡與腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞發(fā)揮了重要作用,本研究觀察了吉西他濱對(duì)宮頸癌Th17/CD4+CD25+Treg平衡與腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞的影響,以完善其藥理機(jī)制,為其臨床應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支撐。
注:A為對(duì)照2組;B為對(duì)照1組治療前;C為觀察組治療前;D為對(duì)照1組治療后;E為觀察組治療后;F為柱狀統(tǒng)計(jì)圖,與對(duì)照2組治療前相比,aP<0.05,與觀察組治療后相比,bP<0.05,與同組治療前相比,cP<0.05圖1 三組患者治療前后外周血Th17細(xì)胞比例的比較
注:A為對(duì)照2組;B為對(duì)照1組治療前;C為觀察組治療前;D為對(duì)照1組治療后;E為觀察組治療后;F為柱狀統(tǒng)計(jì)圖,與對(duì)照2組治療前相比,aP<0.05,與觀察組治療后相比,bP<0.05,與同組治療前相比,cP<0.05圖2 三組患者治療前后外周血CD4+CD25+Treg細(xì)胞比例比較
注: A為IL-17A;B.IL-17F;C為IL-10;D為TGF-β1;與對(duì)照2組治療前相比,aP<0.05;與觀察組治療后相比,bP<0.05;與同組治療前相比,cP<0.05圖3 三組患者治療前后Th17與CD4+CD25+Treg細(xì)胞因子的血清水平比較
研究結(jié)果顯示,就Th17/CD4+CD25+Treg平衡而言,治療前觀察組和對(duì)照1組患者的Th17細(xì)胞計(jì)數(shù)、CD4+CD25+Treg細(xì)胞計(jì)數(shù)及Th17/CD4+CD25+Treg均差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);治療后,兩組Th17細(xì)胞增多,CD4+CD25+Treg細(xì)胞減少,Th17/CD4+CD25+Treg增大,且觀察組變化幅度大于對(duì)照1組。Th17/CD4+CD25+Treg平衡體系和Th1/Th2平衡體系是目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的CD4+T細(xì)胞最主要的兩大體系[7],在腫瘤生長和HPV感染的過程中,Th17細(xì)胞主要起免疫激動(dòng)作用,誘導(dǎo)細(xì)胞免疫發(fā)揮活性,清除HPV和殺死腫瘤細(xì)胞[8]。而CD4+CD25+Treg細(xì)胞則主要起免疫抑制作用,其生理功能在于防止免疫反應(yīng)過激造成的自體性損傷[9]。有研究證實(shí)[10],腫瘤細(xì)胞也能產(chǎn)生TGF-β1,誘導(dǎo)生成大量CD4+CD25+Treg細(xì)胞,從而削弱細(xì)胞免疫反應(yīng)對(duì)腫瘤的識(shí)別與清除能力,這也是腫瘤免疫逃逸的重要機(jī)制之一。因此,可以說Th17/CD4+CD25+Treg升高意味著機(jī)體對(duì)腫瘤清除能力的增強(qiáng),反之,意味著機(jī)體對(duì)腫瘤清除能力的衰退。既往已有研究證實(shí),宮頸癌患者存在Th17/CD4+CD25+Treg漂移現(xiàn)象,Th17細(xì)胞計(jì)數(shù)減少,細(xì)胞因子受到抑制,與此同時(shí)CD4+CD25+Treg細(xì)胞增多,細(xì)胞因子大量分泌。Th17細(xì)胞的主要細(xì)胞因子為IL-17,含A~F六種亞型,血清學(xué)研究一般考察IL-17A與IL-17F,因兩者均為水溶性,血清含量豐富[11]。CD4+CD25+Treg細(xì)胞無特異性的細(xì)胞因子,可大量分泌TGF-β1與IL-10,且CD4+CD25+Treg細(xì)胞的形成也需要這兩者的誘導(dǎo)[12],因此本研究在考察Th17/CD4+CD25+Treg細(xì)胞計(jì)數(shù)比的同時(shí),也考察了IL-17A、IL-17F、IL-10及TGF-β1。結(jié)果顯示,治療前兩組患者的血清細(xì)胞因子水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;治療后,兩組IL-17A與IL-17F水平有所升高,IL-10與TGF-β1水平有所降低,且觀察組變化幅度高于對(duì)照1組。該結(jié)果從細(xì)胞計(jì)數(shù)和細(xì)胞因子兩個(gè)方面證實(shí)了吉西他濱對(duì)緩解Th17/CD4+CD25+Treg漂移有積極作用。
腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞是腫瘤間質(zhì)中數(shù)量最多的炎癥細(xì)胞群,大約占炎癥細(xì)胞總數(shù)的30%~50%[13]。研究指出[14],腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞能通過加快淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移與血行轉(zhuǎn)移促進(jìn)宮頸癌細(xì)胞的散播和擴(kuò)展。也有研究指出[15],腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞能夠分為極化為M1型和M2型,參與腫瘤免疫炎癥的調(diào)控,類似于Th1細(xì)胞和Th2細(xì)胞。鑒定腫瘤組織中腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞多采用免疫組織化學(xué)實(shí)驗(yàn)測定CD68的表達(dá)水平,雖然CD68也表達(dá)于脂肪細(xì)胞、成纖維細(xì)胞等其他細(xì)胞,但因?yàn)榫奘杉?xì)胞缺乏特異性的譜系標(biāo)志,目前尚無更好的方案。本研究采用傳統(tǒng)方案,以CD68表達(dá)水平衡量腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞,結(jié)果顯示兩組病灶組織的腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞表達(dá)量均高于健康組織,且觀察組病灶組織表達(dá)量高于對(duì)照1組病灶組織。既往也有學(xué)者[16]指出,腫瘤組織與周邊正常組織之間的腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞表達(dá)存在明顯的“梯度差”,與本研究結(jié)果一致。腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞多來源于外周循環(huán)血中的單核細(xì)胞,受腫瘤微環(huán)境的誘導(dǎo),向病灶處遷移并分化為巨噬細(xì)胞,從而為病灶增殖做準(zhǔn)備。本研究結(jié)果一方面證實(shí)了“梯度差”的存在事實(shí),另一方面也說明吉西他濱對(duì)腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞具有明顯的抑制作用。
綜上所述,吉西他濱能夠抑制宮頸癌患者Th17/CD4+CD25+Treg漂移和腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞活性,可能是其發(fā)揮抗癌作用的重要機(jī)制之一。本研究的主要局限性在于未行靶向干預(yù)實(shí)驗(yàn),明確Th17/CD4+CD25+Treg和腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞之間是否存在相關(guān)性,因此,本研究僅能明確吉西他濱能作用于兩者,但其確切機(jī)制尚需更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)深入探討。