鄭佩芹,周海梅,王曉剛
[山東醫(yī)學(xué)高等??茖W(xué)校附屬醫(yī)院(臨沂市老年病醫(yī)院)1.婦產(chǎn)科;2.內(nèi)分泌科,山東 臨沂276004]
目前,宮頸癌仍然是世界范圍內(nèi)的主要健康問題。美國的一項調(diào)查表面,宮頸癌仍然是20 至39 歲女性癌癥死亡的第二大原因,在美國,該年齡組每周有9 人死亡[1-2]。根據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)提供的數(shù)據(jù),全世界每年約有50 萬女性患上宮頸癌,占女性所有惡性疾病12%。每兩分鐘就有一名女性死于宮頸癌,對于這些女性中的230 000 人來說,這種疾病多是晚期。根據(jù)2015 年的數(shù)據(jù),在歐洲,有12~30/100 000 名女性受到宮頸癌的影響。欠發(fā)達國家的頻率較高,而由于早期的篩查,大多數(shù)高度發(fā)達國家宮頸癌發(fā)生率正在下降。宮頸癌的發(fā)病率在女性惡性疾病中排在第二位,僅次于乳腺癌。99.7%的宮頸癌患者被檢出人乳頭瘤病毒(HPV)感染。持續(xù)性HPV 感染可能會顯著增加宮頸上皮內(nèi)瘤變(CIN)進展為宮頸癌的風(fēng)險[3]。至此,宮頸癌成為世界上唯一病因明確的婦科惡性腫瘤。
高危人乳頭瘤病毒(HR-HPV)被稱為宮頸癌的主要危險因素,可能誘發(fā)癌前病變。HPV 本身也可以調(diào)節(jié)宿主免疫反應(yīng),從而影響病變從原位癌發(fā)展到宮頸癌,宮頸癌患者中觀察到HPV 相關(guān)病變的免疫反應(yīng)的下調(diào)。盡管如此,單獨的HR-HPV 感染不足以誘導(dǎo)宮頸癌的發(fā)展。事實上,絕大多數(shù)感染HR-HPV 的女性從未發(fā)展為宮頸癌,因為足夠的免疫反應(yīng)可以控制感染并防止任何癌前病變的誘導(dǎo)形成[4]。
越來越多的證據(jù)表明宿主炎癥反應(yīng)在癌癥的發(fā)展和進展中起著重要作用。癌癥不僅與病變部位的炎癥有關(guān),還與整體全身免疫反應(yīng)有關(guān)[5],減少炎癥可有效治療和預(yù)防多種癌癥類型的進展。為了更好地了解炎癥在宮頸癌中的作用,本研究評估了宮頸癌前病變及宮頸癌患者的炎癥標(biāo)志物的血清水平,并與健康對照者進行比較,現(xiàn)報道如下。
選取2020 年9 月至2021 年9 月山東醫(yī)學(xué)高等??茖W(xué)校附屬醫(yī)院婦產(chǎn)科收治的162 名患者作為研究對象。其中60 名非宮頸疾病患者作為對照組,年齡40~72歲,平均(54.33±4.23)歲;50 名組織學(xué)診斷為宮頸癌前病變患者為癌前病變組,年齡43~71歲,平均(55.22±3.34)歲;52 名組織學(xué)診斷為宮頸癌患者為宮頸癌組,年齡45~70歲,平均(59.91±1.13)歲。兩組一般資料比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
納入標(biāo)準(zhǔn):①術(shù)后病理學(xué)檢查確診為宮頸癌前病變或?qū)m頸癌[6];②年齡>18 歲;③經(jīng)檢查無嚴(yán)重內(nèi)科或外科疾病。④獲得醫(yī)院倫理委員會的批準(zhǔn),所有受試者均簽署書面同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):①患有自身免疫性疾病、活動性或慢性感染、心血管疾病、結(jié)締組織疾??;②有惡性腫瘤病史;③懷孕和/或<18 歲的女性;④之前接受過免疫抑制治療、放療和/或化療的任何受試者。
宮頸上皮組織樣本(來自宮頸癌前病變、宮頸癌患者的活檢,對照組患者的液基宮頸樣本)用于基因組DNA 分離和HPV 狀態(tài)確定。使用基于聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)的多重HPV 基因分型試劑盒檢測、區(qū)分HPV 24 種基因型。
在手術(shù)和癌癥治療之前,每個研究患者抽取靜脈血樣本。每個血樣分離血清并儲存在-80°C直至用于分析。使用商業(yè)ELISA 試劑盒(上海碧云天生物科技有限公司)測定干擾素-β(IFN-β)、干擾素-γ(IFN-γ)、白介素-1β(IL-1β)、白介素-2(IL-2)、白介素-6(IL-6)含量。
宮頸上皮組織樣本剪切成細(xì)小的碎片,取40 mg 組織,加入500 μL 裂解液,15 000 g 離心5 min,取上清液以備后續(xù)實驗,計算樣品蛋白濃度,配膠、電泳、轉(zhuǎn)膜、孵育一抗二抗、化學(xué)發(fā)光及凝膠圖像分析。
收集患者一般資料包括年齡進行組間分析。使用基于PCR 的多重HPV 基因分型試劑盒(寧波海爾施基因科技有限公司,批號:2021010201178)檢測、區(qū)分HPV 24 種基因型,統(tǒng)計HPV 陽性率并進行組間比較。使用商業(yè)ELISA 試劑盒測定IFN-β、IFN-γ、IL-1β、IL-2、IL-6 含量并分析差異。使用凝膠成像分析系統(tǒng)測定TREM-1、TNF-α蛋白表達水平并進行分析。
采用SPSS 22.0 統(tǒng)計學(xué)軟件進行數(shù)據(jù)分析。計量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()來表示,采用單因素方差分析(One way ANOVA),方差齊時用LSD-t檢驗,方差不齊時用Dunnett'st檢驗進行兩兩比較。計數(shù)資料用百分率(%)表示,比較用χ2檢驗。P<0.05 為有差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
與對照組比較,宮頸癌前病變組及宮頸癌組HPV 感染率水平明顯升高;宮頸癌組HPV 感染率明顯高于宮頸癌前病變組,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(F/χ2=60.249,P=0.000),見表1。
表1 各組HPV 感染率水平比較()
表1 各組HPV 感染率水平比較()
與對照組比較,宮頸癌前病變組及宮頸癌組IFN-β、IL-1β 水平明顯升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),宮頸癌前病變組及宮頸癌組組間比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表2。
表2 各組炎癥因子數(shù)據(jù)比較(,pg/mL)
表2 各組炎癥因子數(shù)據(jù)比較(,pg/mL)
注:?與對照組比較,P<0.05。
對照組比較,宮頸癌前病變組及宮頸癌組TREM-1、TNF-α 蛋白明顯升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),宮頸癌前病變組及宮頸癌組比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見圖1、表3。
圖1 TREM-1、TNF-α 蛋白表達
表3 各組TREM-1、TNF-α 蛋白比較()
表3 各組TREM-1、TNF-α 蛋白比較()
注:?與對照組比較,P<0.05。
本研究揭示了宮頸癌患者存在全身炎癥,即與對照相比,宮頸癌患者HPV 感染率、IFN-β、IL-1β、TREM-1 和TNF-α 水平顯著更高。
HPV 疫苗接種可預(yù)防致癌感染和癌前病變。然而,中國的疫苗接種和篩查覆蓋率仍然很低。有證據(jù)表明,從宮頸癌前病變發(fā)展為宮頸癌需要數(shù)年甚至數(shù)十年的時間。因此,對宮頸癌前病變做出良好和準(zhǔn)確的診斷并防止其惡化是一項持續(xù)的醫(yī)學(xué)研究。已發(fā)現(xiàn)HPV 感染對宮頸癌的發(fā)病率有顯著影響,是最常見的性傳播感染,而其他途徑包括母嬰傳播和胃腸道感染。
HPV 的基因組包含8 000 個堿基對的雙鏈環(huán)狀DNA。迄今為止,已鑒定出100 多種HPV。它們分為兩類:高危型HPV 和低危型HPV。此外,80%的女性在一生中都感染了HPV,然而,大約90%的感染會消失[7]。HPV 基因型的流行與不同的種族、地區(qū)和習(xí)俗有關(guān)[8]。雖然大多數(shù)HPV 感染已被證明會在幾個月或幾年內(nèi)清除,仍有5%~10%的持續(xù)感染女性CIN 及宮頸癌癥發(fā)病率增加。幾項研究表明,單一HPV 感染占主導(dǎo)地位,而多種HPV 感染在大量人群中普遍存在[9-10]。研究人員對多發(fā)HPV 感染與宮頸病變的關(guān)系有不同看法。一項研究表明,多重HPV 感染是一種普遍現(xiàn)象,并不會增加CIN 進展的風(fēng)險。此外,由于競爭,它們可能會引起更有效的免疫反應(yīng),從而降低高級別CIN 的發(fā)生率[11]。其他研究表明,多種HPV 感染對宮頸癌的發(fā)展具有協(xié)同作用。與單一HPV 感染相比,CIN1 有多重HPV 感染的患者發(fā)展為CIN2 的風(fēng)險更高[12-13]。
細(xì)胞因子已被證明與大多數(shù)腫瘤組織有關(guān),并且可能在細(xì)胞轉(zhuǎn)化、癌細(xì)胞增殖、存活、侵襲和轉(zhuǎn)移中發(fā)揮作用。一些細(xì)胞因子(例如LCN2、IL-1、IL-2、IL-4、IL-6、TNF-α 等)的表達失調(diào)與宮頸癌前病變的發(fā)生率之間存在顯著關(guān)系[14-16]。這些事件之間的潛在聯(lián)系是基于這樣一個事實,即免疫刺激性T 輔助細(xì)胞因子如TNF-α、IFN-γ、IL-2 和IL-12 可以誘導(dǎo)細(xì)胞介導(dǎo)的免疫和腫瘤抑制,它們還可以在宿主中具有促炎作用。相反,抑制性細(xì)胞因子(例如IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、IL-10)降低細(xì)胞介導(dǎo)的免疫并同時誘導(dǎo)體液免疫。因此,上述事實表明,癌癥過程中細(xì)胞因子相關(guān)的免疫反應(yīng)是復(fù)雜和異質(zhì)的。另外一種情況,有研究報告[17]了在偶發(fā)和持續(xù)性HPV 感染的宿主中全身細(xì)胞因子水平顯著降低。但更重要的是,IFN-β 和IL-1β 在宿主免疫反應(yīng)中具有多種作用;因此,關(guān)于他們在宮頸癌中的實際變化和角色(如果有)的問題仍有待澄清。
TREM-1 是2000 年發(fā)現(xiàn)的一種新型生物標(biāo)志物。它是一種免疫球蛋白家族成員,存在于中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞表面。研究發(fā)現(xiàn)TREM-1 激活炎癥反應(yīng)、炎癥介質(zhì)的合成和抗炎介質(zhì)的抑制,TREM-1 能夠通過Toll 樣受體(TLR)合成促炎細(xì)胞因子,并調(diào)節(jié)先天炎癥反應(yīng)增強TLR 介導(dǎo)的信號通路[18-19]。因此,TREM-1水平升高與宮頸癌患者全身炎癥存在一致。TREM-1 的表達被描述為在各種腫瘤模型中促進腫瘤發(fā)生并支持腫瘤生長,包括腸癌和肺癌[20]。在非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)患者中,TREM-1 的表達與腫瘤復(fù)發(fā)和低生存率相關(guān)。這些NSCLC 患者的血液單核細(xì)胞與肺癌細(xì)胞共培養(yǎng)導(dǎo)致單核細(xì)胞中TREM-1 上調(diào),并且在同一研究中,shRNA 抑制TREM-1 表達與肺癌細(xì)胞侵襲性降低有關(guān)[21]。
TNF-α 是一種多功能細(xì)胞因子,通過兩種受體發(fā)揮作用,參與細(xì)胞凋亡、細(xì)胞存活、炎癥和免疫。TNF-α 是一種17-kDa 的蛋白質(zhì),由157 個氨基酸組成。在人類中,該基因被映射到第6 號染色體。其生物活性主要受可溶性TNF-α 結(jié)合受體的調(diào)節(jié)。TNF-α 主要由活化的巨噬細(xì)胞、T 淋巴細(xì)胞和自然殺傷(NK)細(xì)胞產(chǎn)生。TNF-α 在多種其他細(xì)胞中低表達,包括成纖維細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞。在細(xì)胞中,TNF-α 被合成為前TNF(26 kDa),它是膜結(jié)合的,并在其前結(jié)構(gòu)域被TNF 轉(zhuǎn)換酶(TACE)切割后釋放。TNF-α 有助于感染期間的炎癥和清除感染后的抗炎/組織修復(fù)過程。其在低表達水平下的作用有助于腫瘤發(fā)生。暴露于炎癥刺激后,TNF-α 以及IL-1 和其他趨化因子主要由活化的巨噬細(xì)胞和其他髓系細(xì)胞產(chǎn)生,這些細(xì)胞將嗜中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞吸引并激活到腫瘤部位。在腫瘤中,腫瘤細(xì)胞上的TNF-α 主要與TNF-R2 相互作用,通過產(chǎn)生活性氧中間體和通過神經(jīng)酰胺發(fā)出信號來促進腫瘤細(xì)胞的清除。因此,膜形式的瘤內(nèi)保存(具有較低的瘤內(nèi)TACE活性)與更好的預(yù)后相關(guān)。TNF-α 的抗腫瘤作用已通過血管破壞和腫瘤壞死對原發(fā)性腫瘤產(chǎn)生顯著的抗癌作用得到證實?;罨木奘杉?xì)胞主要分泌TNF-α,這有助于解釋為什么在發(fā)燒、敗血癥、癌癥、阿爾茨海默病和腸易激綜合征期間TNF-α的循環(huán)水平會增加。在目前的研究中,與對照相比,宮頸癌患者的全身TNF-α 水平顯著上調(diào),該結(jié)果與以往宮頸癌與TNF-α 關(guān)系的研究結(jié)果相一致[22-24]。但是宮頸癌患者體內(nèi)TNF-α 升高的具體原因及TNF-α 對宮頸癌組織的作用還需要進一步研究。
總之,本研究發(fā)現(xiàn)在宮頸癌患者中血清IFN-β、IL-1β 增加,宮頸上皮組織TREM-1 和TNF-α 表達增加,這表明它們在宮頸癌的病理生理學(xué)中具有一些重要作用。觀察到的表達變化很可能與宮頸癌相關(guān),并支持全身炎癥參與宮頸癌的假設(shè)。然而,需要更多的研究來闡明這些細(xì)胞因子改變在宮頸癌的發(fā)生、發(fā)展中的具體機制。