劉志忠 丁秀榮 袁寶軍 石 峻 康熙雄
(首都醫(yī)科大學附屬北京天壇醫(yī)院實驗診斷中心,北京100050)
兒童顱咽管瘤是常見的先天性顱內(nèi)腫瘤,占兒童腦腫瘤的10%,占兒童鞍區(qū)腫瘤的54%,幾乎全部是牙釉質(zhì)型,絕大多數(shù)病例有囊變和鈣化,及與視神經(jīng)、視交叉、垂體柄等結(jié)構(gòu)粘連,一些顱咽管瘤還具有侵襲性生長及易復發(fā)的特點,故張玉琪等[1]認為兒童顱咽管瘤應(yīng)屬惡性腫瘤。兒童顱咽管瘤的病因至今不詳。炎癥與腫瘤的關(guān)聯(lián)已得到廣泛的關(guān)注,在腫瘤微環(huán)境中,炎癥細胞和分子幾乎影響到腫瘤進展的每一方面[2]。本實驗采用高通量液體芯片技術(shù)檢測了顱咽管瘤患兒外周血清中IL-6、IL-8和MIP-1α三種炎癥因子的含量,旨在探討它們在兒童顱咽管瘤患者血清中的表達情況,現(xiàn)報道如下。
1.1 對象 39例顱咽管瘤患兒,均選自2010年2月至2011年2月期間在首都醫(yī)科大學附屬北京天壇醫(yī)院住院的患者,年齡5~15歲,平均年齡(10.65±4.38)歲,根據(jù)顱咽管瘤組有無術(shù)后復發(fā)分為初發(fā)組(21例),復發(fā)組(18例),術(shù)后復發(fā)時間20~35個月。所有病例均排除合并全身感染、心、肝、腎、肺疾病、糖尿病及其他腫瘤。健康對照組:為2010年間在河北聯(lián)合大學附屬醫(yī)院健康體檢兒童,共54例,其中男34例,女20例,年齡5~15歲,平均年齡(10.14 ±3.28)歲,與腫瘤組比較,年齡、性別比例均無統(tǒng)計學差異(P>0.05)。入選者均無高血壓、心臟病、糖尿病、肝病、腎病和其他全身系統(tǒng)性疾病。
1.2 方法
1.2.1 標本的收集和保存 收集入選患者入院次晨空腹靜脈血3 ml于黃帽真空采血管中,室溫下靜置半小時,3 000 r/min離心5分鐘,提取血清,置于-80℃冰箱保存,待檢。健康對照兒童在體檢當日空腹抽取靜脈血3 ml,處理保存方式同病例組。
1.2.2 血清IL-6、IL-8、MIP-1α 含量檢測 血清 IL-6、IL-8、MIP-1α含量檢測采用美國Luminex公司生產(chǎn)的Luminex 200多功能液相芯片分析儀檢測。試劑為高通量液體芯片檢測試劑盒(Milliplex Human Cytokine/Chemokine Immunoassay),產(chǎn)自美國Millipore公司。操作過程嚴格按照試劑盒操作說明進行。
1.3 統(tǒng)計方法 采用SPSS11.5統(tǒng)計軟件包進行數(shù)據(jù)分析。計量資料進行正態(tài)性檢驗,符合正態(tài)分布的計量資料采用±s表示,兩組均數(shù)之間差別的比較采用t檢驗;非正態(tài)分布的計量資料用中位數(shù)M和四分位數(shù)間距(Q25-Q75)表示,組間比較采用秩和檢驗。計數(shù)資料采用χ2檢驗。兩變量相關(guān)性采用Spearman相關(guān)分析。以P<0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。
表1 病例組和對照組人口學數(shù)據(jù)及血清IL-6和IL-8、MIP-1α濃度Tab.1 The levels of the serum IL-6,IL-8 and MIP-1α in patients and healthy controls
2.1 顱咽管瘤患兒血清IL-6、IL-8、MIP-1α 濃度變化 顱咽管瘤組和健康對照組IL-6、IL-8、MIP-1α濃度變化如表1所示。腫瘤組三種炎癥因子濃度與對照組比較,差異均有統(tǒng)計學意義,P值均<0.01。其中MIP-1α濃度變化最為顯著,腫瘤組的濃度是健康對照組濃度的112.81倍,而IL-8、IL-6濃度分別是對照組的23.67倍和8.14倍。
2.2 顱咽管瘤血清IL-6、IL-8、MIP-1α 濃度與腫瘤復發(fā)的關(guān)系 研究發(fā)現(xiàn),顱咽管瘤復發(fā)患兒MIP-1a血清濃度為 355.2(97.45 ~1 028.78)pg/ml,初發(fā)顱咽管瘤患兒MIP-1α血清濃度為105.5(21.58~278.0)pg/ml,二者比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。其他兩種炎癥因子兩組間比較則未發(fā)現(xiàn)統(tǒng)計學差異(均P>0.05)。如表2所示。
2.3 顱咽管瘤患兒血清IL-6、IL-8、MIP-1α 濃度相關(guān)性 Spearman等級相關(guān)分析發(fā)現(xiàn),血清IL-6和IL-8 呈正相關(guān)關(guān)系,rs=0.668,P <0.01;血清 IL-6和 MIP-1α 呈正相關(guān)關(guān)系,rs=0.734,P <0.01;血清IL-8 和 MIP-1α 呈正相關(guān)關(guān)系,rs=0.926,P <0.01。其中,血清IL-8和MIP-1α濃度的相關(guān)性最好。
顱咽管瘤好發(fā)于學齡前兒童,并且腫瘤組織生長緩慢,多數(shù)病例等到腫瘤直徑達到3 cm以上才出現(xiàn)明顯的癥狀,從癥狀開始出現(xiàn)到確診通常需1~2年的時間。大量的臨床研究證實,顱咽管瘤的炎癥反應(yīng)是導致其與周圍重要結(jié)構(gòu)緊密粘連的重要原因[3,4]。黃廣龍等[5]也研究證明了成釉細胞型顱咽管瘤存在嚴重的炎癥反應(yīng),腫瘤組織及腫瘤間質(zhì)中炎癥細胞聚集,C-反應(yīng)蛋白及 NF-κB水平明顯升高,NF-κB信號通路被過度激活。
IL-6是一種具有廣泛免疫調(diào)節(jié)作用的細胞因子,有學者發(fā)現(xiàn)腦膠質(zhì)瘤細胞株、腦膠質(zhì)瘤組織及腫瘤浸潤巨噬細胞、淋巴細胞中都有IL-6的基因表達,并且基因的表達強弱與腦膠質(zhì)瘤的惡性程度有關(guān)[6]。在本實驗中,我們發(fā)現(xiàn)腫瘤組IL-6濃度顯著高于對照組,說明在兒童顱咽管瘤中也可能存在IL-6的自分泌合成,從而導致外周血中IL-6的升高。顱咽管瘤的腫瘤組織及腫瘤間質(zhì)中有炎癥細胞聚集[5],如巨噬細胞、淋巴細胞等,我們推斷IL-6的旁分泌途徑也是兒童顱咽管瘤患兒血清IL-6濃度升高的原因之一。
表2 初發(fā)和復發(fā)顱咽管瘤患兒血清IL-6、IL-8和MIP-1α濃度Tab.2 The levels of the serum IL-6,IL-8,MIP-1α in original and recurrence brain tumor children
白細胞介素8(IL-8)屬于ELR+CXC亞家族趨化因子,在適當?shù)拇碳は聠魏思毎?、巨噬細胞、中性粒細胞、淋巴細胞及人類多種腫瘤細胞和細胞系均可合成和分泌IL-8。在本實驗中,顱咽管瘤患兒血清中IL-8含量明顯升高,這說明腫瘤組織可能以自分泌或旁分泌的方式大量生成了IL-8,從而導致外周血中IL-8含量的升高。IL-8作為一種促血管生長因子,通過自分泌或旁分泌方式刺激腫瘤血管形成的作用受到了廣泛關(guān)注。在腦部腫瘤組織中,IL-8的這種促血管增生作用也得到了證實[7]。由于兒童顱咽管瘤具有侵襲性生長及易復發(fā)等惡性腫瘤的特點[1],故升高的IL-8可能促進了該腫瘤的血管新生,其確切作用還需組織學研究印證。
MIP-1α是趨化因子CC亞族的成員之一,單核細胞、中性粒細胞、活化T細胞等非腫瘤細胞及某些腫瘤細胞在適當?shù)拇碳は戮煞置诤铣蒑IP-1α。MIP-1α與受體結(jié)合后對靶細胞有趨化作用并促使其激活,產(chǎn)生TNF-α、IL-1和 IL-6等,釋放活性氧、蛋白水解酶,在慢性炎癥、微血管形成等方面發(fā)揮著重要的作用。國外學者在研究腦膠質(zhì)瘤細胞時發(fā)現(xiàn),C6膠質(zhì)瘤細胞受細胞外ATP(三磷酸腺苷)刺激,細胞表達MIP-1α的量增加,同時培養(yǎng)上清MIP-1α濃度也增加,升高的MIP-1α能夠促進腫瘤細胞遷移。在本實驗中無論是顱咽管瘤初發(fā)組還是復發(fā)組血清MIP-1α濃度較對照組均有顯著升高,證明MIP-1α參與的炎癥反應(yīng)與顱咽管瘤形成發(fā)展有關(guān)[8]。
術(shù)后易復發(fā)是顱咽管瘤最大的特點,如果手術(shù)不能全切,則術(shù)后幾乎均會復發(fā)[9]。即使是有影像學證實的全切患者,術(shù)后仍有一定的復發(fā)率,從0~27.3%各家報道不等[10]。如今在臨床實踐中顱咽管瘤的復發(fā)日益受到人們關(guān)注,但其分子機制仍研究甚少。本實驗結(jié)果表明,三種炎癥因子中,只有MIP-1α濃度在初發(fā)組與復發(fā)組之間有顯著差異,提示MIP-1α促進了顱咽管瘤復發(fā)過程。大量文獻報道,IL-6和 IL-8是 NF-κB信號通路的重要靶分子[11],但 MIP-1α 與 NF-κB 的關(guān)系則未見權(quán)威報道。我們認為,MIP-1α與IL-6、IL-8可能受不同的信號通路調(diào)節(jié)。顱咽管瘤中與IL-6、IL-8相關(guān)的NF-κB 信號通路強烈激活[5],與 MIP-1α 相關(guān)的信號通路的表達情況,有必要深入研究。通過MIP-1α相關(guān)信號通路的研究,可能發(fā)現(xiàn)治療該腫瘤復發(fā)的作用靶點。目前,術(shù)后影像學隨訪是監(jiān)測顱咽管瘤復發(fā)的主要工具。由于CT有潛在的放射作用,患兒復查宜采用MRI檢查。但MRI檢查價格過高,定期多次復查會加重患者家庭的經(jīng)濟負擔。筆者認為可將MIP-1α血清濃度檢測作為顱咽管瘤復發(fā)的篩選試驗,濃度升高者再進一步做影像學檢查既可節(jié)約醫(yī)療資源又可減輕患者的經(jīng)濟負擔。
總之,顱咽管瘤患兒血清IL-6、IL-8和MIP-1α三種炎癥因子水平均有不同程度升高,其中MIP-1α升高最為顯著,且與顱咽管瘤的復發(fā)有關(guān)。針對MIP-1α及其相關(guān)分子的研究,有可能發(fā)現(xiàn)有價值的診斷指標及理想的治療靶點。
1 張玉琪.兒童顱咽管瘤的治療策略[J].中華神經(jīng)外科雜志,2009;25(5):385-386.
2 Mantovani A.Cancer:Inflaming metastasis[J].Nature,2009;457(7225):36-37.
3 Ohmori K,Collins J,F(xiàn)ukushima T.Craniopharyngiomas in children[J].Pediatr Neurosurg,2007;43(4):265-278.
4 Vinchon M,Dhellemmes P.Craniopharyngiomas in children:recurrence,reoperation and outcome[J].Childs Nerv Syst,2008;24(2):211-217.
5 黃廣龍,漆松濤,李 佳 et al.核轉(zhuǎn)錄因子NF-κB在顱咽管瘤炎癥中的表達[J].中國神經(jīng)精神疾病雜志,2010;36(1):39-42.
6 袁玉會,于宏偉,劉云會.白細胞介素6在人腦膠質(zhì)細胞瘤的表達[J].中國神經(jīng)精神疾病雜志,2007;33(3):145-158.
7 Shi X,Hong T,Walter K L et al.ING2 PHD domain links histone H3 lysine 4 methylation to active gene repression[J].Nature,2006;442(7098):96-99.
8 Jantaratnotai N,Choi H B,McLarnon JG et al.ATPstimulates chemokine production via a store-operated calcium entry pathway in C6 glioma cells[J].BMC Cancer,2009;9(12):442-451.
9 魏 偉,劉 兵,張建寧et al.顱咽管瘤顯微手術(shù)中下丘腦功能損害的防治[J].天津醫(yī)科大學學報,2008;14(3):376-378.
10 漆松濤,潘 軍,方陸雄et al.顱咽管瘤的顯微手術(shù)治療及隨訪[J].中華神經(jīng)外科雜志,2007;23(4):246-249.
11 Allen C,Duffy S,Teknos T et al.Nuclear factor-kappaB-related serum factors as longitudinal biomarkers of response and survival in advanced oropharyngeal carcinoma[J].Clin Cancer Res,2007;13(11):3182-3190.