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食管癌、贲门癌患者围术期外周血T细胞亚群、sIL-2R、TNF-β动态观测及相关因素研究

食管癌、贲门癌患者围术期外周血T细胞亚群、sIL-2R、TNF-β动态观测及相关因素研究

  苏州医学院学报2000年第20卷第12期

刘晓强 徐五音 管惟苓 朱德隆 许忠

  摘 要 目的:探讨食管癌、贲门癌患者围术期外周血T淋巴细胞亚群、sIL-2R、TNF-β改变的规律性、相关因素及临床意义。方法:应用SAP法、ELISA法及ABC-ELISA法分别检测32例食管癌、22例贲门癌患者术前、术后1、2、3周外周血T淋巴细胞亚群、sIL-2R及TNF-β表达,并将所得结果与正常对照组作对比研究。结果:与正常对照组比较,食管癌、贲门癌患者外周血CD3+、CD4+明显减少,而CD8+明显增加,CD4+/CD8+比值明显下降(P<0.01),sIL-2R及TNF-β水平明显升高(P<0.01)。 患者免疫功能损害程度与肿瘤TNM分期相关。手术创伤使机体免疫功能在术后短期内受到抑制。Ⅲ期手术探查组患者与同期手术根治组患者比较,sIL-2R及TNF-β水平显著增加(P<0.01)。结论:食管癌、贲门癌患者存在细胞免疫功能紊乱,并与肿瘤的TNM分期相关。手术创伤可引起暂时性免疫抑制。动态检测食管癌、贲门癌患者外周血T淋巴细胞亚群、sIL-2R及TNF-β表达对评估患者的细胞免疫功能、判断肿瘤的病变程度及疗效等具有积极的临床意义。

   关键词:食管癌;贲门癌;T淋巴细胞亚群;sIL-2R;TNF-β

  在抗肿瘤免疫效应中,细胞免疫比体液免疫起着更为重要的作用。细胞免疫应答主要是T细胞介导的特异性细胞免疫。已证明T细胞具有有效的抗肿瘤作用[1]。T细胞亚群、sIL-2R、TNF-β都是与T细胞介导的细胞免疫有关的重要免疫指标。食管癌、贲门癌患者以T细胞介导的细胞免疫均存在不同程度的紊乱与缺陷。我们检测了食管癌、贲门癌患者围术期外周血T细胞亚群、血清sIL-2R及TNF-β的表达,研究食管癌、贲门癌患者3个免疫指标改变的规律及与癌瘤分期、手术性质的关系,并与健康对照组作对比,探讨其临床意义。

  1 资料与方法

  1.1 检测对象 选择我院胸外科1998年7月~1999年7月收治的54例食管癌、贲门癌患者(其中食管癌32例,贲门癌22例)。男38例,女16例。年龄43~70岁,中位年龄59岁。所有患者临床症状明显,均经病理检查确诊,未经放疗或化疗,近期无明显感染史,肝肾功能正常。全部病例于术前、术后1、2、3周分别抽取外周血检测T细胞亚群、血清sIL-2R和TNF-β水平。术后发生并发症者剔除研究。正常对照组:健康志愿者22,男14,女8。年龄24~60岁,中位年龄41岁。抽取外周血,检测T细胞亚群、血清sIL-2R及TNF-β。

  1.2 肿瘤分期 食管癌均为鳞状细胞癌,贲门癌均为腺癌。病变情况根据国际UICC标准TNM分期,Ⅰ期2例,Ⅱa期9例,Ⅱb期19例,Ⅲ期24例。

  1.3 手术分组 按手术情况分为手术根治组(48例)和手术探查组(6例)。

  1.4 检测试剂 T细胞亚群(SAP)检测试剂盒由北京邦定生物医学公司生产,主要试剂均为美国ZYMED公司产品。sIL-2R和TNF-β进口分装检测试剂盒由上海森雄科技实业有限公司提供。

  1.5 检测方法 T细胞亚群检测采用SAP免疫酶桥联法,sIL-2R检测采用ELISA法,TNF-β检测采用ABC-ELISA法。所有检测均严格按试剂盒说明书操作。

  1.6 统计学处理 计量资料用x±s表示,采用两样本均数的t检验或手术前后配对设计t检验分析处理。

  2 结果

  2.1 术前T细胞亚群、sIL-2R、TNF-β水平与正常对照组比较 见表1。

  2.2 T细胞亚群、sIL-2R、TNF-β水平的表达与肿瘤TNM分期的关系 见表2。

  2.3 Ⅲ期患者手术根治组与手术探查组术前T细胞亚群、sIL-2R、TNF-β水平的比较 见表3。

  2.4 手术根治组、手术探查组患者围术期T细胞亚群、sIL-2R、TNF-β表达的改变 见表4、5。

表1 食管癌、贲门癌患者术前T细胞亚群、sIL-2R、TNF-β水平与正常对照组比较(x±s)

组别 n T细胞亚群 sIL-2R(pmol/L) TNF-β(ng/L)
CD3+ CD4+ CD8+ CD4+/CD8+
正常对照 22 69.23±3.10 43.86±1.67 25.36±1.84 1.74±0.10 72.32±8.80 37.07±4.88
患  者 54 61.24±5.46** 32.96±4.64** 28.28±1.72** 1.16±0.16** 125.91±38.88** 99.14±23.69**

  **与正常对照组比较,P<0.01

表2 食管癌、贲门癌患者T细胞亚群、sIL-2R、TNF-β水平的表达与肿瘤TNM分期的关系(x±s)

组别 n T细胞亚群 sIL-2R(pmol/L) TNF-β(ng/L)
CD3+ CD4+ CD8+ CD4+/CD8+
正常对照 22 69.23±3.10 43.86±1.67 25.36±1.84 1.74±0.10 72.32±8.80 37.07±4.88
Ⅰ期+Ⅱa# 11 66.46±4.16* 37.73±3.93** 28.73±2.01** 1.32±0.14** 89.67±7.68** 64.36±11.58**
b 19 63.00±3.92**△ 34.21±3.24**△ 28.79±1.44** 1.28±0.10**△△ 111.57±22.51**△△ 94.89±11.52**△△
Ⅲ期 24 57.46±4.32**△△ 29.79±3.46**△△ 27.67±2.01**△△ 1.19±0.11**△△ 153.88±39.93**△△ 118.45±12.21**△△

  #由于Ⅰ期患者仅2例,故将Ⅰ期与Ⅱa期患者合并统计;与正常对照组比较,*P<0.05,**P<0.01;与Ⅰ期+Ⅱa期比较,△P<0.05,△△P<0.01;与Ⅱb期比较,P<0.01?

表3 Ⅲ期食管癌、贲门癌患者手术根治组与手术探查组之间术前T细胞亚群、sIL-2R、TNF-β水平的比较(x±s)

组别 n T细胞亚群 sIL-2R(pmol/L) TNF-β(ng/L)
CD3+ CD4+ CD8+ CD4+/CD8+
根治组 18 58.83±3.70 30.83±3.00 28.00±2.06 1.11±0.13 138.89±27.16 114.34±10.80
探查组  6 53.33±3.50** 26.67±3.01** 26.67±1.63 1.01±0.13 198.83±14.08** 130.73±6.84**

  **与根治组比较,P<0.01

表4 手术根治组食管癌、贲门癌患者围术期T细胞亚群、sIL-2R、TNF-β表达的改变(x±s)

组别 T细胞亚群 sIL-2R(pmol/L) TNF-β(ng/L)
CD3+ CD4+ CD8+ CD4+/CD8+
术  前 62.23±4.83 33.75±4.20 28.48±1.64 1.19±0.15 116.80±29.05 95.19±22.01
术后1周 57.60±5.28** 27.54±3.83** 30.06±2.69** 0.92±0.13** 196.24±54.86** 132.25±27.00**
术后2周 60.83±4.65**△△ 31.96±4.43**△△ 28.88±2.02△△ 1.11±0.18 141.82±39.02**△△ 104.69±18.60**△△
术后3周 66.58±3.94**△△ 39.83±3.52**△△ 26.75±1.78**△△ 1.50±0.16**△△ 81.95±13.27**△△ 57.79±11.55**△△

  n=48;**与术前比较,P<0.01;与术后1周比较,△P<0.05,△△P<0.01;与术后2周比较,P<0.01

表5 手术探查组食管癌、贲门癌患者围术期T细胞亚群、sIL-2R、TNF-β表达的改变(x±s)

组别 T细胞亚群 sIL-2R(pmol/L) TNF-β(ng/L)
CD3+ CD4+ CD8+ CD4+/CD8+
术  前 53.33±3.50 26.67±3.01 26.67±1.63 1.01±0.13 198.83±14.08 130.73±6.84
术后1周 45.33±3.72** 21.00±1.67** 24.33±2.34 0.87±0.06* 293.48±18.37** 164.60±10.65**
术后2周 49.67±2.90 23.33±2.73 26.33±1.97 0.89±0.15 273.40±16.30** 75.78±12.62**
术后3周 52.67±2.42△△ 24.00±2.83 28.67±1.63△△ 0.85±0.14 267.20±51.33* 149.43±11.87**△

  n=6;与术前比较,*P<0.05,**P<0.01;与术后1周比较,△P<0.05,△△P<0.01;与术后2周比较,P<0.05,P<0.012.5 食管癌和贲门癌患者之间外周血T细胞亚群、sIL-2R、TNF-β水平的比较无显著意义(P>0.05)。

  3 讨论

  3.1 食管癌、贲门癌患者细胞免疫功能改变的特点 研究证实[2,3],当不同的淋巴细胞亚群在数量上和功能上发生异常时,即可导致机体免疫紊乱并诱发一系列病理变化,其中包括肿瘤的发生与发展。已证实T细胞亚群在机体抗肿瘤免疫反应中起重要的调控作用[4],CD4+T细胞能促进效应细胞抗肿瘤作用,CD8+T细胞则主要起相反的免疫抑制作用,以CD4+/CD8+细胞比值为中心的免疫调节细胞是机体免疫状态的中心环节。本文结果显示,食管癌、贲门癌患者外周血T淋巴细胞存在改变,其特征为CD3+、CD4+细胞显著减少而CD8+细胞明显增加,CD4+/CD8+比值显著下降。分组研究表明,随着肿瘤的不断浸润扩散,CD4+细胞不断减少,CD4+/CD8+比值不断下降。与此同时,患者血清sIL-2R、TNF-β水平也发生改变,与对照组相比显著升高,并与肿瘤TNM分期相关。这与有关报道相似[5]。说明食管癌、贲门癌患者由于sIL-2R的高表达,竞争性与IL-2结合,使IL-2介导的免疫反应降低,并随着肿瘤的发展,机体的免疫功能进一步削弱。因此,sIL-2R在某种程度上可作为肿瘤负荷的标志。食管癌、贲门癌患者血清TNF-β同样由活化的T细胞产生,其生物活性将导致肿瘤细胞出血性坏死。本组资料显示,患者血清TNF-β水平较正常对照组显著增高,但实际升高值并未显示理论上应有的抗肿瘤效应,这可能是TNF-β只是机体免疫的某个环节,在机体其他免疫功能受损的情况下,TNF-β可能并不行使其抗肿瘤效应。通过研究还发现肿瘤患者的免疫功能改变与肿瘤病理细胞分型无关。

  3.2 手术治疗对食管癌、贲门癌患者细胞免疫功能的影响 有研究认为[6,7],手术对肿瘤患者的免疫功能紊乱有进一步影响。我们的研究发现,手术探查组食管癌、贲门癌患者术后1周T细胞亚群、血清sIL-2R、TNF-β水平较术前有显著改变,这符合麻醉、手术创伤导致术后患者短时间内免疫功能受到抑制这一观点[3,5]。术后第2周,各项检测指标开始有所恢复,术后第3周,各项检测指标开始接近正常对照组水平。这是因为手术解除了肿瘤对机体免疫功能的抑制,手术的“去肿瘤负荷作用”使机体免疫功能逐步恢复。但在观察期内,各项检测指标与正常对照组比较仍有显著差异。对于肿瘤广泛浸润不能切除的患者来说,由于不能切除肿瘤,机体仍处于免疫抑制状态,甚至由于手术创伤而加重免疫抑制。因此,对于晚期食管癌、贲门癌患者的手术应慎重、全面地考虑。

  3.3 食管癌、贲门癌患者细胞免疫功能检测的临床意义 目前有关研究认为[6~9],动态检测食管癌患者手术前后外周血T细胞亚群、血清sIL-2R、TNF对评估术后疗效、预后和及早发现癌复发具有重要的临床意义。本文结果表明,食管癌、贲门癌患者以T细胞介导的细胞免疫存在改变和紊乱,其紊乱程度与肿瘤的TNM分期相关。动态观察CD4+/CD8+细胞比值是临床判断食管癌、贲门癌患者宿主免疫功能的一项较敏感的指标,可作为判断食管癌、贲门癌患者免疫状态、病变程度、疗效和预后转归的免疫监测手段。血清sIL-2R、TNF-β在某种程度上可作为肿瘤负荷的标志,对于血清sIL-2R、TNF-β表达明显异常的患者,术前应全面、综合、仔细地检查分析,力争在术前明确肿瘤的浸润程度,避免不必要的手术创伤加重患者的免疫抑制。通过动态检测食管癌、贲门癌患者围术期外周血T细胞亚群、血清sIL-2R、TNF-β水平,明确了手术创伤对患者同样可引起暂时性免疫抑制。因此,我们认为术后1~3周内应避免使用免疫抑制药物。相反,在这段时间内如果能适当使用免疫增强类药物,可能会促进患者免疫功能的恢复,为术后化疗或综合治疗提供良好的基础。但T细胞亚群、血清sIL-2R、TNF-β水平的检测只能作为食管癌、贲门癌患者的免疫监测指标。

  刘晓强:硕士研究生;徐五音:导师刘晓强(苏州市第四民医院胸心外科,苏州,215001)

  徐五音(苏州大学附属第一医院胸心外科)

  管惟苓(苏州市第四民医院胸心外科,苏州,215001)

  朱德隆(苏州市第四民医院胸心外科,苏州,215001)

  许忠(苏州市第四民医院胸心外科,苏州,215001)

  参考文献

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