论文摘选：微量元素、自由基与肿瘤关系研究
微量元素、自由基与肿瘤关系研究
陈贻华 许 中 马敬祥 邵正才 张之恬
微量元素、自由基与肿瘤的关系已受到医学界的重视。为了探讨在恶性肿瘤患者体内微量元素与自由基的变化及二者的关系，我们在对67例恶性肿瘤测定其血清及部分癌组织Cu、Zn、Se含量的同时作了RBC-SID、GSH-Px活性及MDA、维生素E含量的测定，还对其中43例作了血清Cu、Zn-SOD,Mn-SOD和T-SOD活性测定，24例胃、肠癌组织亦同时作了Cu、Zn-SOD,Mn-SOD活性和MDA含量测定，现报道如下。
1 材料与方法1.1 血样本 恶性肿瘤组：67例，均来自苏州市第四人民医院1992年10月～1993年10月的住院患者。其中男50例，女17例，年龄29～86岁，平均60.99岁。67例中肺癌21例，肠癌17例，胃癌15例，原发性肝癌、胰腺癌、食道癌各3例，胆囊癌，乳腺癌各2例，前列腺癌1例。
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对照组：212例。其中男169例，女43例。年龄21～73岁，平均54.82岁。212例中172例为同期门诊健康体检者，妇女未服避孕药，无妊娠。其中100例作了SCu、SZn测定，42例作了SSe测定，30例作了血清SOD测定；另40例为健康献血员，作了RBC-SOD、GSH-Px、MDA及维生素E的测定。
1.2 组织样本 32例，为胃、肠癌患者手术标本，均经病理确诊。
1.3 微量元素的测定 血清样本、组织样本采集及前处理，采用上海分析仪器厂3300型原子吸收分光光度计，火焰法测定Cu、Zn。用美国PE公司LS-30型荧光光度计测定Se,参照王光亚介绍方法测定。
1.4 抗氧化酶类和维生素E的测定
1.4.1 样品制备 血样本：抽取受试者空腹静脉血，部分用肝素抗凝，常规分离红细胞和血清待检。组织样本：取组织块(0.2～1.0g)用冷生理盐水冲洗血液，滤吸干，放入平皿中，用眼科剪刀尽快剪碎，加入预冷(4℃)的匀浆介质(pH7.4，0.25mol/L蔗糖，0.005mol/L Tris-HCL，0.001mol/L EDTA)中，组织与匀浆介质配比为1∶9；再倒入玻璃匀浆管中，以1.5万转/分电动匀浆，制成约10%的匀浆液，放置-20℃冰箱内，反复冰融3次，然后用显微镜观察细胞是否完全破碎，如不完全则继续冻融2次，再以4 000转/分，离心15分钟，上清液作SOD、MDA测定。
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1.4.2 测定方法 采用亚硝酸盐形成法测定RBC-SDO，采用文献方法测定血清和组织SOD，采用DNTB法测定血GSH-Px，采用TBA比色法测定MDA，采用菲洛林法测定维生素E。
2 结 果
(1)恶性肿瘤组SCu含量显著高于对照组，SSe含量显著低于对照组，两组相比有非常显著差异(P均<0.001，见表1)。
表1 肿瘤组和对照组SCu、SZn、SSe含量(μmol/L,)
SCu
SZn
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SSe
SCu
SZn
SSe
肿瘤组
25.260±8.031
14.046±3.492
0.988±0.25
对照组
16.283±2.283
13.969±1.877
1.276±0.239
, 百拇医药
(n=67)
(n=100)
(2)恶性肿瘤组，血RBC-SOD,GSH-Px活性及维生素E含量显著低于对照组(P均<0.001，见表2)，其MDA含量则高于对照组(P<0.05)。
(3)22例胃、肠癌患者血清T-SOD、Mn-SOD活性高于对照组，差异显著和非常显著(P<0.05和0.01，见表3)。21例肺癌患者血清T-SOD,Cu、Zn-SOD Mn-SOD均高于对照组，差异非常显著(P均<0.001，见表3)。
表2 两组血RBC-SOD、GSH-PX、MDA、维生素E含量()
RBC-SOD(u/g.Hb)
, 百拇医药 GSH-Px(u/g.Hb)
MDA(μmol/L)
维生素E(μmol/L)
肿瘤组
1110.67
170.35
4.75
10.28
(n=67)
±280.67
±72.46
±1.01
, 百拇医药
±4.89
对照组
1 632.48
319.65
3.38
18.98
(n=40)
±210.26
±65.41
±0.68
±5.34
P
<0.001
, 百拇医药
<0.001
<0.05
<0.001
表3 肿瘤组与对照组血清SOD活性(μ/ml,)
T-SOD
Cu、Zn-SOD
Mn-SOD
胃、肠癌组
60.5±14.5
37.2±11.5
23.9±6.4
, 百拇医药
(n=22)
肺癌组
77.5±16.6
50.6±13.0
26.9±8.3
(n=21)
对照组
53.0±11.1
36.6±9.0
16.5±4.3
(n=30)
(4)胃、肠癌组织中Cu、Se含量高于同源非癌胃、肠组织，差异显著和非常显著(P<0.05和0.01。见表4)。其T-SOD、Mn-SOD活性和MDA含量亦显著高于同源非癌胃、肠组织(P均<0.001，见表5)。
, 百拇医药
表4 胃、肠癌组织与同源非癌胃、肠组Cu、Zn、Se含量(μg/g组织干重，)
n
胃、肠癌组织
同源非癌胃、肠组织
P
Cu
29
10.74±8.23
6.97±4.52
<0.05
Zn
29
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96.30±18.96
97.14±30.80
>0.05
Se
32
1.204±0.289
0.922±0.190
<0.001
表5 胃、肠癌组织与同源非癌胃、肠组织SOD活性(μ/mg.pr)及MDA含量(mmol/mg.pr)
n
, 百拇医药
胃、肠癌组织
同源非癌胃、肠组织
P
T-SOD
24
32.27±5.09
25.55±4.84
<0.001
Cu、Zn-SOD
24
12.30±3.98
13.58±5.63
, http://www.100md.com
<0.5
Mn-SOD
24
19.97±5.22
11.97±4.67
<0.001
MDA
24
0.180±0.041
0.119±0.031
<0.001
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3 讨 论(1)关于肿瘤的病因尚不十分清楚。近年来人们对促癌过程中自由基的作用越来越重视，已有实验证明，一些化学致癌物是以自由基形式或必须通过体内代谢、氧化还原变为活跃的氧自由基才能获得致癌能力。这些氧自由基通过脂质过氧化反应以及对核酸、蛋白质大分子物质作用而致癌。SOD、GSH-Px是体内主要自由基清除剂，是机体免受氧自由基损害的主要防御酶，其含量及活性能反映机体氧自由基存在的水平及脂质过氧化反应程度。维生素E可直接与O-2、OH和O2作用，从而防止自由基引发的脂质过氧化。本实验结果恶性肿瘤患者SCu升高，SSe降低，同时血中RBC-SOD、GSH-Px及维生素E含量降低，血和组织MDA含量增高，提示恶性肿瘤患者体内在微量元素Cu、Se变化的同时有氧自由基清除障碍，这支持了肿瘤的自由基发病学说。
(2)在恶性肿瘤中，微量元素Se 、Cu的变化是否与自由基的变化有关。我们知道Se是GSH-Px、谷胱甘肽磷脂氢过氧化物酶、硒蛋白-P等抗氧化酶的活性成分，机体通过含Se抗氧化酶消除脂质过氧化物，阻断活性氧和自由基的致病作用。本实验S、Se下降同时有血GSH-Px活性下降，而组织Se含量增高，结合文献关于癌组织GSH-Px活性增高的报道，说明Se的变化与GSH-Px有关。癌组织富集Se可能与癌组织需摄Se以合成Se抗氧化酶以发挥其抗 氧化作用有关。维生素E主要作用是制止脂质过氧化，与Se有互补作用，本实验在Se降低同时，维生素E含量亦降低，进一步说明Se的变化与抗自由基氧化作用有关。
, 百拇医药
SOD是氧自由基重要清除剂，Cu是SOD活性离子成分。本实验结果提示各种恶性肿瘤SCu和胃肠癌组织Cu含量增高，但血清Cu、Zn-SOD活性仅在肺癌患者升高。我们认为Cu、Zn-SOD有两个亚基，每个亚基有一个Cu和Zn的活性中心，但Zn不参与催化作用，只有Cu参与催化作用，Cu可催化O2产生H2O2。故推测肺癌患者SCu的变化与Cu、Zn-SOD升高即抗氧化作用有一定关系。这可能因肺癌发病与吸烟有关，而香烟内含有丰富的自由基。此外，铜除为SOD活性成分外，亦可能以络合物形式催化歧化O-2。
(3)肺癌患者血清和胃、肠癌患者血清和癌组织中Mn-SOD含量升高，提示机体在消除过多的活性氧时，Mn-SOD亦起较普遍作用，值得今后对微量无素Mn与肿瘤的关系开展进一步研究。
(原载《实用癌症杂志》1995年第12期), 百拇医药
陈贻华 许 中 马敬祥 邵正才 张之恬
微量元素、自由基与肿瘤的关系已受到医学界的重视。为了探讨在恶性肿瘤患者体内微量元素与自由基的变化及二者的关系，我们在对67例恶性肿瘤测定其血清及部分癌组织Cu、Zn、Se含量的同时作了RBC-SID、GSH-Px活性及MDA、维生素E含量的测定，还对其中43例作了血清Cu、Zn-SOD,Mn-SOD和T-SOD活性测定，24例胃、肠癌组织亦同时作了Cu、Zn-SOD,Mn-SOD活性和MDA含量测定，现报道如下。
1 材料与方法1.1 血样本 恶性肿瘤组：67例，均来自苏州市第四人民医院1992年10月～1993年10月的住院患者。其中男50例，女17例，年龄29～86岁，平均60.99岁。67例中肺癌21例，肠癌17例，胃癌15例，原发性肝癌、胰腺癌、食道癌各3例，胆囊癌，乳腺癌各2例，前列腺癌1例。
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对照组：212例。其中男169例，女43例。年龄21～73岁，平均54.82岁。212例中172例为同期门诊健康体检者，妇女未服避孕药，无妊娠。其中100例作了SCu、SZn测定，42例作了SSe测定，30例作了血清SOD测定；另40例为健康献血员，作了RBC-SOD、GSH-Px、MDA及维生素E的测定。
1.2 组织样本 32例，为胃、肠癌患者手术标本，均经病理确诊。
1.3 微量元素的测定 血清样本、组织样本采集及前处理，采用上海分析仪器厂3300型原子吸收分光光度计，火焰法测定Cu、Zn。用美国PE公司LS-30型荧光光度计测定Se,参照王光亚介绍方法测定。
1.4 抗氧化酶类和维生素E的测定
1.4.1 样品制备 血样本：抽取受试者空腹静脉血，部分用肝素抗凝，常规分离红细胞和血清待检。组织样本：取组织块(0.2～1.0g)用冷生理盐水冲洗血液，滤吸干，放入平皿中，用眼科剪刀尽快剪碎，加入预冷(4℃)的匀浆介质(pH7.4，0.25mol/L蔗糖，0.005mol/L Tris-HCL，0.001mol/L EDTA)中，组织与匀浆介质配比为1∶9；再倒入玻璃匀浆管中，以1.5万转/分电动匀浆，制成约10%的匀浆液，放置-20℃冰箱内，反复冰融3次，然后用显微镜观察细胞是否完全破碎，如不完全则继续冻融2次，再以4 000转/分，离心15分钟，上清液作SOD、MDA测定。
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1.4.2 测定方法 采用亚硝酸盐形成法测定RBC-SDO，采用文献方法测定血清和组织SOD，采用DNTB法测定血GSH-Px，采用TBA比色法测定MDA，采用菲洛林法测定维生素E。
2 结 果
(1)恶性肿瘤组SCu含量显著高于对照组，SSe含量显著低于对照组，两组相比有非常显著差异(P均<0.001，见表1)。
表1 肿瘤组和对照组SCu、SZn、SSe含量(μmol/L,)
SCu
SZn
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SSe
SCu
SZn
SSe
肿瘤组
25.260±8.031
14.046±3.492
0.988±0.25
对照组
16.283±2.283
13.969±1.877
1.276±0.239
, 百拇医药
(n=67)
(n=100)
(2)恶性肿瘤组，血RBC-SOD,GSH-Px活性及维生素E含量显著低于对照组(P均<0.001，见表2)，其MDA含量则高于对照组(P<0.05)。
(3)22例胃、肠癌患者血清T-SOD、Mn-SOD活性高于对照组，差异显著和非常显著(P<0.05和0.01，见表3)。21例肺癌患者血清T-SOD,Cu、Zn-SOD Mn-SOD均高于对照组，差异非常显著(P均<0.001，见表3)。
表2 两组血RBC-SOD、GSH-PX、MDA、维生素E含量()
RBC-SOD(u/g.Hb)
, 百拇医药 GSH-Px(u/g.Hb)
MDA(μmol/L)
维生素E(μmol/L)
肿瘤组
1110.67
170.35
4.75
10.28
(n=67)
±280.67
±72.46
±1.01
, 百拇医药
±4.89
对照组
1 632.48
319.65
3.38
18.98
(n=40)
±210.26
±65.41
±0.68
±5.34
P
<0.001
, 百拇医药
<0.001
<0.05
<0.001
表3 肿瘤组与对照组血清SOD活性(μ/ml,)
T-SOD
Cu、Zn-SOD
Mn-SOD
胃、肠癌组
60.5±14.5
37.2±11.5
23.9±6.4
, 百拇医药
(n=22)
肺癌组
77.5±16.6
50.6±13.0
26.9±8.3
(n=21)
对照组
53.0±11.1
36.6±9.0
16.5±4.3
(n=30)
(4)胃、肠癌组织中Cu、Se含量高于同源非癌胃、肠组织，差异显著和非常显著(P<0.05和0.01。见表4)。其T-SOD、Mn-SOD活性和MDA含量亦显著高于同源非癌胃、肠组织(P均<0.001，见表5)。
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表4 胃、肠癌组织与同源非癌胃、肠组Cu、Zn、Se含量(μg/g组织干重，)
n
胃、肠癌组织
同源非癌胃、肠组织
P
Cu
29
10.74±8.23
6.97±4.52
<0.05
Zn
29
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96.30±18.96
97.14±30.80
>0.05
Se
32
1.204±0.289
0.922±0.190
<0.001
表5 胃、肠癌组织与同源非癌胃、肠组织SOD活性(μ/mg.pr)及MDA含量(mmol/mg.pr)
n
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胃、肠癌组织
同源非癌胃、肠组织
P
T-SOD
24
32.27±5.09
25.55±4.84
<0.001
Cu、Zn-SOD
24
12.30±3.98
13.58±5.63
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<0.5
Mn-SOD
24
19.97±5.22
11.97±4.67
<0.001
MDA
24
0.180±0.041
0.119±0.031
<0.001
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3 讨 论(1)关于肿瘤的病因尚不十分清楚。近年来人们对促癌过程中自由基的作用越来越重视，已有实验证明，一些化学致癌物是以自由基形式或必须通过体内代谢、氧化还原变为活跃的氧自由基才能获得致癌能力。这些氧自由基通过脂质过氧化反应以及对核酸、蛋白质大分子物质作用而致癌。SOD、GSH-Px是体内主要自由基清除剂，是机体免受氧自由基损害的主要防御酶，其含量及活性能反映机体氧自由基存在的水平及脂质过氧化反应程度。维生素E可直接与O-2、OH和O2作用，从而防止自由基引发的脂质过氧化。本实验结果恶性肿瘤患者SCu升高，SSe降低，同时血中RBC-SOD、GSH-Px及维生素E含量降低，血和组织MDA含量增高，提示恶性肿瘤患者体内在微量元素Cu、Se变化的同时有氧自由基清除障碍，这支持了肿瘤的自由基发病学说。
(2)在恶性肿瘤中，微量元素Se 、Cu的变化是否与自由基的变化有关。我们知道Se是GSH-Px、谷胱甘肽磷脂氢过氧化物酶、硒蛋白-P等抗氧化酶的活性成分，机体通过含Se抗氧化酶消除脂质过氧化物，阻断活性氧和自由基的致病作用。本实验S、Se下降同时有血GSH-Px活性下降，而组织Se含量增高，结合文献关于癌组织GSH-Px活性增高的报道，说明Se的变化与GSH-Px有关。癌组织富集Se可能与癌组织需摄Se以合成Se抗氧化酶以发挥其抗 氧化作用有关。维生素E主要作用是制止脂质过氧化，与Se有互补作用，本实验在Se降低同时，维生素E含量亦降低，进一步说明Se的变化与抗自由基氧化作用有关。
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SOD是氧自由基重要清除剂，Cu是SOD活性离子成分。本实验结果提示各种恶性肿瘤SCu和胃肠癌组织Cu含量增高，但血清Cu、Zn-SOD活性仅在肺癌患者升高。我们认为Cu、Zn-SOD有两个亚基，每个亚基有一个Cu和Zn的活性中心，但Zn不参与催化作用，只有Cu参与催化作用，Cu可催化O2产生H2O2。故推测肺癌患者SCu的变化与Cu、Zn-SOD升高即抗氧化作用有一定关系。这可能因肺癌发病与吸烟有关，而香烟内含有丰富的自由基。此外，铜除为SOD活性成分外，亦可能以络合物形式催化歧化O-2。
(3)肺癌患者血清和胃、肠癌患者血清和癌组织中Mn-SOD含量升高，提示机体在消除过多的活性氧时，Mn-SOD亦起较普遍作用，值得今后对微量无素Mn与肿瘤的关系开展进一步研究。
(原载《实用癌症杂志》1995年第12期), 百拇医药