大肠癌患者围手术期免疫状态变化的临床意义

免疫学杂志 2000年第1期第16卷 临床免疫学

作者：刘全达　蔡志民　余佩武　黄兴玉　王自强

单位：刘全达（第三军医大学附属西南医院普外科，重庆 400038)； 蔡志民（第三军医大学附属西南医院普外科，重庆 400038)； 余佩武（第三军医大学附属西南医院普外科，重庆 400038)； 王自强（第三军医大学附属西南医院普外科，重庆 400038)； 黄兴玉(第三军医大学附属西南医院检验科，重庆 400038）

关键词：结直肠癌；围手术期；T淋巴细胞亚群；一氧化氮；可溶性白介素-2受体

　　摘　要：目的　研究大肠癌患者围手术期的免疫状态。方法　应用APAAP夹心法ELISA和比色法分别测定大肠癌患者手术前后T细胞亚群变化、血浆可溶性白介2受体（sIL-2R）及一氧化氮（NO）和癌组织的sIL-2R、NO含量。结果　大肠癌患者手术前CD3、CD4细胞、CD4／CD8比值和血浆NO水平明显低于正常，血浆sIL-2R、CD8细胞较正常显著增高，肿瘤切除后3周左右CD3、CD4细胞、CD4／CD8和血浆NO较术前有明显升高，sIL-2R和CD8细胞较术前降低，术后T细胞亚群、sIL-2R和NO水平接近正常对照组；大肠癌患者T细胞亚群、sIL-2R和NO与大肠癌Dukes临床分期有关；大肠癌组织中sIL-2R、NO含量显著高于癌旁组织。结论　恶性肿瘤患者机体免疫受到抑制，切除肿瘤后全身免疫机能状况改善，测定肿瘤患者的T细胞亚群和血浆sIL-2R、NO能够较好地反映机体的免疫状况，并可为判断大肠癌病情和指导临床治疗提供有价值的参考资料。

　　中图分类号：R735.34文献标识码：A

Significance of the changes of perioperative immune status in colorectal cancer patients

LIU Quan-daCAI Zhi-minYU Pei-wuWANG Zi-qiang

　　（Department of General Surgery，Southwestern Hospital，the Third Military Medical University，Chongqing 400038，China)

　　HUANG Xing-yu

　　(Department of Laboratory，Southwestern Hospital，the Third Military Medical University，Chongqing 400038，China）

　　Abstract：Objective To evaluate the perioperative immune status of patients with colorectal cancer（CRC）．Methods The plasma levels of soluble interleukin-2 receptors（sIL-2R），nitric oxide（NO）and T-lymphocyte subsets were determined from 45 CRC patients and 30 healthy controls by sandwich ELISA，colorimetry and APAAP respectively．NO and sIL-2R in CRC and paracancerous tissues（PTC）of 15 patients were also tested．Results CD3 cells，CD4 cells，CD4／CD8 ratio and plasma NO were significantly lower in CRC patients before operation than those in the controls，while the CD8 cells，plasma sIL-2R were much higher in cancer patients．The CD3 cells，CD4 cells，CD4／CD8 ratio as well as plasma NO increased remarkably postoperatively，while the CD8 cells and plasma sIL-2R decreased．Furthermore，these data were related with CRC Dukes stages，sIL-2R and NO in cancer tissue were higher significant than those in paracancerous mucosa tissue．Conclusions The immune status of CRC patients was somewhat depressed and closely related with Dukes stage，after curative or palliative resection，the cellular and humoral immunity both improved．Measurement the T-lymphocyte subsets，plasma sIL-2R and NO can show the immune status，and may be beneficial to guide adjuvant therapy．

　　Key words：colorectal cancer，perioperation，T-lymphocyte subsets，nitric oxide，soluble interleukin-2 receptors▲

　　目前认为机体免疫低下与肿瘤的发生、发展和预后密切相关。T淋巴细胞亚群变化可反映机体细胞免疫状态，sIL-2R水平与许多免疫疾病的病情变化或预后密切相关^［1］，一氧化氮（Nitric　Oxide，NO）是L-精氨酸在NO合酶的作用下合成的一种无机气体，NO对许多肿瘤细胞、微生物和寄生虫有细胞毒性^［2］。为探讨机体的免疫状态和大肠癌的关系，对45例大肠癌患者进行了T细胞亚群和血浆sIL-2R、NO的测定，现将结果总结分析如下。

　　1　材料与方法

　　1.1　检测对象

　　1.1.1　大肠癌患者45例，选自1998年2～10月西南医院普外科行大肠癌手术的病人，其中男25例，女20例，26～80岁（平均52岁）。根据全国大肠癌病理诊断统一规范，Dukes临床病理分期为：A期10例，B期15例，C期10例，D期10例。其中Dukes　D期10例患者行肿块姑息切除术，余均行根治术。

　　1.1.2　正常对照组30例均为健康献血员。男20例，女10例，年龄20～46岁（平均39.7岁）。

　　1.2　标本采集与处理　为减少凝血过程中血细胞分泌细胞因子^［3］影响结果，本实验采用血浆。血标本均采于术前1～3d和术后18～25d，清晨空腹静脉血3.0ml置肝素化试管20min内离心（3 000r／min×15min），取上清置－20°C保存。15例大肠癌和癌旁粘膜标本取自手术切除肠段，30min内取材，分别取新鲜癌组织和癌旁5cm以外肉眼和病理均正常的粘膜各1块，液氮内保存，集中制成组织匀浆^［4］，双缩脲法蛋白定量。正常对照血浆处理同上。

　　1.3　检测方法　外周血T淋巴细胞亚群的检测采用单克隆抗体-碱性磷酸酶抗碱性磷酸酶法，试剂由军事医学科学院提供；标本sIL-2R采用夹心ELISA法，试剂由第四军医大学免疫教研室提供；NO采用比色法测定NO₂^－／NO₃^－浓度，试剂由本院检验科提供。

　　1.4　统计学处理　数据以±s表示，采用t检验及方差分析进行统计学处理。

　　2　结果

　　2.1　围手术期T细胞亚群变化　表1显示，大肠癌Dukes　B、C、D期患者术前外周血T细胞亚群CD3^＋、CD4^＋细胞及CD4^＋／CD8^＋比值明显低于对照组，CD8^＋细胞升高（P＜0.01）；Dukes　A期患者T细胞变化不明显（P＞0.05）；术后T细胞亚群接近对照组（P＞0.05），较术前变化显著。

表1　大肠癌患者手术前后T细胞亚群、血浆sIL-2R和NO水平变化（±s）

　　Tab1　The　perioperative　change　of　T-lymphcyte　subsets，plasma　sIL-2R　and　NO　of　CRC　patients　and　normal　control（±s）

　　Compared　with　controls：△，P＞0.05；*，P＜0.05；others，P＜0.01

　　Compared　with　preoperation　and　each　corresponding　Dukes　stages：▲，P＞0.05；＃，P＜0.05；others，P＜0.012.2　围手术期血浆sIL-2R、NO水平变化　表1显示，大肠癌各期患者术前血浆sIL-2R水平显著高于对照组，NO明显低于对照组；术后sIL-2R、NO接近对照组（P＞0.05），除Dukes　A期外，大肠癌各期术后sIL-2R水平较术前相应各期降低，NO明显升高（P＜0.01）。

　　2.3　肿瘤组织和癌旁粘膜匀浆液sIL-2R和NO测定结果　表2显示，癌旁组织中sIL-2R及NO水平较癌旁组织明显升高（P＜0.01）。

表2　大肠癌组织和癌旁组织中sIL-2R和NO含量的比较（±s）

　　Tab2　Comparison　of　sIL-2R　and　NO　in　paracanerous　mucosa　and　tumors（±s）

　　PC　mucosa：paracancerous　mucosa；CRC　tissue：colorectal　cancer　tissue3　讨论

　　T淋巴细胞亚群是机体免疫系统内重要的细胞群，在正常机体内各T细胞亚群和其他免疫细胞相互作用，维持机体正常的细胞免疫和体液免疫应答。CD3^＋代表全部T细胞，Th细胞（CD4^＋）辅助B细胞增殖分化产生抗体，Tc／s细胞（CD8^＋）则调节抗体的合成、分泌及T细胞的增殖，二者分别与表达MHC Ⅱ类和Ⅰ类分子的细胞结合，在共刺激分子（B7）存在时被激活，共同参与溶瘤作用。荷瘤患者免疫低下与肿瘤细胞分泌可溶性免疫抑制因子抑制免疫有关，表现为CD4减少、CD8增加、CD4／CD8比值下降，随着荷瘤进展，上述变化更加明显；而且，随着活化的CD4^＋细胞和T细胞表达的MHC分子、B7分子及活性因子（如IL-2）减少，导致树突状细胞（DC）和T细胞抗原提呈功能减弱，CD8^＋细胞（CTL）的杀伤肿瘤细胞作用显著下降。因此当T细胞亚群的数量和功能发生异常时，杀伤肿瘤作用降低，并直接影响肿瘤发展和预后^［5，6］。本研究提示：大肠癌患者（Dukes　A期除外）术前T细胞亚群CD3、CD4及CD4／CD8比值显著低于对照组，术后20d左右CD3、CD4、CD8及CD4／CD8比值与对照组比较无明显差异，与术前比较CD3、CD4、CD4／CD8比值显著提高，CD8下降明显。表明大肠癌患者随病情发展，T细胞免疫功能逐渐低下，手术切除肿瘤可不同程度地提高患者的细胞免疫功能。有研究发现切除肿瘤后，宿主可产生强烈的T细胞免疫因答，促使CD8^＋和CD4^＋细胞介导的ADCC效应增强。

　　sIL-2R主要由活化的T、B淋巴细胞和NK细胞产生^［7］，肿瘤细胞也可产生sIL-2R^［8］。目前认为：肿瘤患者sIL-2R水平异常增高是由于癌细胞的刺激，免疫细胞IL-2膜受体p55（Tac抗原）过度表达脱落形成。IL-2和IL-2R结合能调节免疫细胞的增殖和功能，发挥重要的抗肿瘤作用。sIL-2R作为一种重要的免疫抑制因子可与膜受体（mIL-2R）竞争结合IL-2，中和体内的IL-2，抑制T细胞克隆增殖活化，降低NK细胞活性，影响B细胞功能，抑制肿瘤患者的细胞免疫反应。因此，外周血sIL-2R水平反映了T细胞活化的状态和细胞免疫功能情况^［9］。本研究证实，大肠癌患者血浆sIL-2R水平较正常显著升高（P＜0.01），且与大肠癌Dukes临床分期有关；根治术后sIL-2R水平下降（P＜0.01），接近正常。Dukes　D期10例患者行姑息手术后sIL-2水平虽仍高于对照组（P＜0.05），但较术前显著下降（P＜0.01）。表明手术切除肿瘤可以阻断或减少体内的免疫抑制因子，提升机体的免疫功能。癌组织中sIL-2R升高可能与肿瘤浸润淋巴细胞及单核细胞聚集有关。

　　NO为内皮源性舒张因子的主要活性成分，主要由血管内皮细胞、活化的单核巨噬细胞产生，在机体防御感染、修复损伤和抗肿瘤中起重要作用。研究显示大肠癌患者血浆NO显著低于对照组，说明单核细胞在肿瘤分泌免疫抑制因子情况下，通过分泌NO等活性因子杀伤肿瘤的作用受到抑制。癌组织中NO明显高于癌旁组织，可能与肿瘤组织中有较多血管内皮、巨噬细胞和NK细胞等单核细胞聚集有关。NO可直接作用肿瘤细胞，也可启动机体其他免疫防御系统、抑制线粒体呼吸链电子传递及DNA复制而杀伤肿瘤细胞。NO对肿瘤具有双重作用，研究发现NO可刺激肿瘤内血管内皮细胞增殖、迁移及血管重建形成新生血管，增加血管通透性和肿瘤内血流量^［10］，维持肿瘤生长及转移。

　　本组资料表明，大肠癌患者全身免疫机能下降，行肿瘤根治术或姑息切除术后，机体去除了肿瘤负荷，阻断或减少了肿瘤源性免疫抑制因子，因此切除肿瘤可改善患者的免疫功能；检测肿瘤患者的T细胞亚群和血浆sIL-2R、NO水平有助于病情监测和为指导临床治疗提供有价值的参考资料。■

　　作者简介：刘全达（1971-），男，江苏宜兴人，住院医师，硕士，主要从事胃肠道肿瘤的综合治疗研究。

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收稿日期：1998-12-29

修回日期：1999-10-15