PGE2和IL-2/IL-2R在胃癌患者手术前后的动态变化和相互关系
中国胃肠外科杂志1999年第2卷第2期
许东奎 陈正煊 薛洪千 张杰峰
摘 要 目的:探讨胃癌患者外周血中白细胞介素2(IL-2)、白细胞介素2受体(sIL-2R)水平及CD25表达三者手术前后的动态变化情况和相互关系,以及前列腺素E2(PGE2)与IL-2/IL-2R系统的关系。方法:分别采用ELISA法、125I-RIA法及免疫荧光法对50例胃癌患者手术前后外周血中IL-2、sIL-2R、PGE2水平及CD25表达进行检测。结果:胃癌患者手术前后外周血中IL-2水平及CD25表达均低于对照组,而sIL-2R与PGE2水平均高于对照组;切除肿瘤后IL-2水平及CD25表达较术前升高,而sIL-2R及PGE2水平较术前下降;6例术后发生肿瘤转移或复发的患者中,再次出现IL-2水平及CD25表达下降,而sIL-2R及PGE2水平上升,胃癌患者术前IL-2水平与术前PGE2水平呈显著负相关,术前sIL-2R水平与IL-2水平亦呈显著负相关。结论:PGE2与sIL-2R参与了胃癌患者术前存在的免疫抑制过程。非甾体抗炎药(NSAID)与外源性IL-2联合应用以预防胃癌转移或复发理论上具有可行性。
关键词:胃癌 白细胞介素2 白细胞介素2受体 前列腺素E2
白细胞介素2(Interleukin 2, IL-2)、血液中可溶性白细胞介素2受体(soluble interleukin 2 receptor, sIL-2R)以及细胞膜上白细胞介素2受体(membrante interleukin 2 receptor, mIL-2R)组成了一个复杂的免疫系统。近年来,许多研究发现肿瘤组织及其宿主单核巨噬细胞分泌大量的前列腺素E2(Prostaglandin pGE2),PGE2对肿瘤宿主的免疫功能有较强的抑制作用。因此,我们对50例胃癌病人手术前后以及术后发生肿瘤转移或复发后外周血中的IL-2、sIL-2R水平以及CD25表达进行了检测。
材料与方法一. 研究对象
1. 对照组 A组,1997年6月至1998年2月中山医科大学附属第一医院治疗的21例良性疾病患者,其中腹股沟斜疝18例,体表脂肪瘤3例,男18例,女3例;年龄39~87岁,中位年龄61岁。
2. 胃癌组 1997年6月至1998年2月于该院治疗的50例胃癌患者,男36例,女14例;年龄20~77岁,中位年龄58岁。所有患者诊断均经病理证实。50例患者分为三组:B组,30例切除肿瘤的患者;C组,14例行短路或探查的未切除肿瘤患者;D组,6例肿瘤切除后转移或复发的患者。
二. 检测指标
A组患者外周静脉血中IL-2、sIL-2R、PGE2水平及淋巴细胞膜上CD25的表达。B、C组患者术前及术后第8~10天的外周静脉血中IL-2、sIL-2R、PGE2水平及淋巴细胞膜上CD25的表达。D组患者术前、术后第8~10天及肿瘤转移或复发后外周静脉血中IL-2、sIL-2R、PGE2水平及淋巴细胞膜上CD25的表达。
三. 实验方法
1. IL-2的检测 (1)抽取患者空腹外周静脉血1.5 mL冷冻离心,3000 rpm5分钟,取血清作为待测样品,放入-70℃冰箱保存;(2)采用双抗夹心ELISA法检测,试剂盒由深圳晶美生物工程有限公司提供。
2. sIL-2R的检测 (1)标本采集处理同IL-2;(2)检测方法采用双抗夹心ELISA法,试剂盒由白求恩医科大学提供。
3. CD25+细胞的检测 (1)抽取患者外周静脉血0.5 mL,加入以肝素抗凝的试管中,混匀,24小时内检测;(2)检测方法采用间接荧光免疫法,用流式细胞仪测定,试剂盒由法国国际免疫公司提供。
4. PGE2的检测 (1)抽取患者外周静脉血1.8 mL,加入含有0.2 mL乙二胺四乙酸(EDTA)及吲哚美辛的试管中,混匀,冷冻离心3000 rpm5分钟,取血清放入-70 ℃冰箱保存;(2)检测方法采用125I-RIA法,试剂盒由苏州医学院血栓研究所提供。
四. 统计学处理
本研究数据以均数X±s表示,采用t检验、F及q检验,Spearmen相关分析进行处理。
结 果一.肿瘤组手术前后IL-2、sIL-2R、PGE2水平及CD25表达
B、C、D各组术前及术后IL-2水平及CD25表达均低于对照组(P<0.05),B、D组术后IL-2水平及CD25表达较术前升高(P<0.05),C组手术前后无显著变化(P>0.05)。B、C、D各组术前及术后sIL-2R及PGE2水平均高于对照组(P<0.05),B、D组术后sIL-2R及PGE2水平较术前下降(P<0.05),C组则手术前后无显著变化(P>0.05),见表1。
表1 肿瘤组各组与对照(A)组手术前后IL-2、sIL-2R、PGE2水平及CD+25表达的变化(X±s)
|
IL-2(pg/mL) |
sIL-2R (kU/L) |
CD25+(%) |
PEG2 (pg/mL) |
术 前 |
术 后 |
术 前 |
术 后 |
术 前 |
术 后 |
术 前 |
术 后 |
A |
230.29±53.39 |
|
230.95±43.90 |
|
5.60±1.29 |
|
14.49±4.63 |
B |
143.97±27.10 |
153.89±53.39 |
312.63±63.49 |
297.10±67.95 |
3.97±1.12 |
4.35±1.32 |
55.51±21.78 |
44.34±18.89 |
C |
125.07±11.66 |
128.57±14.42 |
356.57±27.71 |
357.79±21.20 |
3.64±0.68 |
3.55±0.45 |
52.97±32.09 |
49.32±17.26 |
D |
137.83±42.32 |
159.67±51.33 |
276.83±69.40 |
250.67±66.71 |
3.47±0.59 |
3.95±0.74 |
67.89±19.14 |
45.76±18.33 |
二.D组手术前后及复发后IL-2、sIL-2R、PGE2水平及CD25表达的变化
D组出现转移或复发后,IL-2水平及CD25表达较切除肿瘤术后再次降低,而sIL-2R及PGE2的水平则再次升高,见表2。
表2 D组手术前后及复发后IL-2、sIL-2R、PGE2水平及CD25表达的变化(X±s)
|
IL-2(pg/mL) |
sIL-2R (kU/L) |
CD25+(%) |
PGE2 (pg/mL) |
术 前 |
137.83±42.32 |
276.83±69.40 |
3.47±0.59 |
67.89±19.14 |
术 后 |
159.67±51.33 |
250.67±66.71 |
3.95±0.74 |
45.76±18.33 |
复 发 |
134.67±32.78 |
284.83±66.35 |
3.27±0.88 |
62.29±17.49 |
P11) |
0.010* |
0.0001** |
0.008* |
0.021* |
P22) |
0.534 |
0.277 |
0.344 |
0.239 |
P33) |
0.039* |
0.0001** |
0.063 |
0.036* |
注:1) 术后与术前比较P值;2) 术前与复发比较P值; 3) 术后与复发比较P值; * P<0.05; **P<0.01
三.胃癌组术前IL-2、sIL-2、PEG2水平的关系
胃癌患者术前IL-2水平与术前PGE2水平呈负相关(r=-0.662,P<0.01),术前IL-2水平与术前sIL-2R水平亦呈负相关(r=-0.315, p<0.01)。
讨 论
IL-2是由活化的辅助T细胞分泌的一种细胞因子,它在肿瘤免疫监视机制中处于细胞免疫应答的关键位置,它可以诱导、扩增细胞毒性淋巴细胞、肿瘤浸润性淋巴细胞、淋巴因子活化性杀伤细胞(CTL、TIL、LAK)等多种肿瘤杀伤细胞。IL-2从T细胞释放后,需通过与细胞膜上高亲和力IL-2R结合,才能发挥其生物效应。目前发现IL-2R有三种肽链,即α、β、γ链[1],本研究检测的为IL-2R的α链,又称CD25,编码α链的基因不在静止的T细胞上表达,但却在激活的T细胞上高效表达[2]。1985年Rubin等[3]首次报告IL-2R亦可出现于培养上清液和血液中被称为sIL-2R。Loughnan等[4]证实sIL-2R即为mIL-2R的晚落的α链,可以与mIL-2R竞争性结合IL-2,对机体免疫有负性调节作用。
本研究发现胃癌患者外周血中IL-2水平及细胞膜上CD25表达较对照组下降,而sIL-2R及PGE2水平较对照组升高,说明胃癌患者IL-2/IL-2R系统存在异常,自身抗肿瘤能力存在巨大缺陷。相关分析发现术前IL-2水平与sIL-2R水平之间存在显著负相关,而CD25表达与IL-2水平及CD25表达与sIL-2R水平之间无显著相关,这说明胃癌患者中IL-2与IL-2R的关系是复杂的,除了三者之间的相互作用,还受到其它因素的影响。
近年来研究发现肿瘤组织中PGE2含量较正常组织升高,并可释放入外周血中,引起外周血中PGE2水平升高[5]。本研究发现胃癌患者外周血中PGE2水平高于对照组,切除肿瘤后PGE2水平较术前降低,而未切除肿瘤的患者手术前后无明显变化,说明升高的PGE2主要为肿瘤源性。PGE2作为一种重要的免疫抑制因子,主要通过抑制T细胞产生淋巴因子并拮抗淋巴因子活性来抑制细胞[6],对胃癌患者术前存在的免疫抑制状态有着重要影响。
本研究发现胃癌患者术后发生肿瘤转移或复发时,IL-2水平及CD25表达再次出现下降,而sIL-2R及PGE2水平再次上升,说明肿瘤的转移或复发与胃癌患者术后机体的免疫状态改变有关,术后监测上述免疫学指标可能有助于术后发现胃癌的转移或复发。
近年来国外许多学者将非甾体抗炎药(Non-steroid anti-inflammatory drug, NSAID)用于预防家族性腺瘤息肉病恶变,并取得较好的疗效[7],作用机制可能是NSAID可阻断体内PGE2合成,从而消除PGE2介导的免疫抑制[8]。而胃癌患者外周血中PGE2水平与IL-2水平呈负相关。且PGE2水平升高、IL-2水平降低与肿瘤转移或复发有一定的关系。因此,将NSAID与外源性IL-2联合应用以预防术后胃癌的转移或复发,以及配合外源性IL-2对胃癌的免疫治疗,本研究为此提供了理论依据,尚有待进一步研究。
作者单位:许东奎(现在山东潍坊市人民医院普通外科) 陈正煊]510080 广州,中山医科大学附属第一医院胃肠胰外科
薛洪千 张杰峰 261041 潍坊,山东潍坊市人民医院普通外科
参考文献
1 Smith KA. The interleukin 2 receptor. Annu Rev Cell Biol1989; 5∶397-425.
2 Stuber G, Vanky F, Possik E, et al. Expression of interleukin-2 receptor on blood lymphocytes stimulated with allogenic or autologous tumor cell. Cancer immunol Immunother 1990; 31∶ 76-80.
3 Rubin LA, Kurman CC, Fritz ME, et al. Soluble interleukin 2 receptors are released from activated human lymphoid cells in vitro. Immunology 1985; 135∶3712-3717.
4 Loughnan DT, Larson SM. Soluble interleukin 2 receptors are released from the cell surface of normal murine B lymphocytes stimulated with interleukin 5. proc Natl Acad Sic USA 1988; 85∶3115.
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7 Lynch HT, Thorson AG, Smyrk T. Rectal cancer after prolonged sulindac chemoprevetion. Cancer 1995; 75∶936-938.
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