食道癌患者血清可溶性肿瘤坏死因子受体1测定及临床意义
作者：高蕾 南清振 白岚 杨希山 姜云飞
单位：高蕾(第一军医大学南方医院全军消化研究所，广东 广州 510515)；南清振(第一军医大学南方医院全军消化研究所，广东 广州 510515)；白岚(第一军医大学南方医院全军消化研究所，广东 广州 510515)；杨希山(第一军医大学南方医院全军消化研究所，广东 广州 510515)；姜云飞(第一军医大学南方医院检验科，广东 广州 510515)
关键词：可溶性肿瘤坏死因子受体；ELISA ；食管癌
第一军医大学学报000326 摘要: 目的 探讨食管癌患者的异常免疫状态下血清sTNFR1检测的临床意义。材料和方法 用双单抗夹心酶联免疫吸附法(ELISA)检测40例食管癌患者和30例正常人血清sTNFR1水平。结果 食管癌病人血清sTNFR1浓度[(129.45±42.54)U/ml]显著高于正常人[(51.64±26.67 U/ml)，P<0.05]，且其升高程度与病变食管长度、病情轻重及有无恶液质有关。结论 sTNFR1的检测对食道癌的早期诊断和预后具有实用价值。
, http://www.100md.com
中图分类号：R446.6；R735.1 文献标识码：A 文章编号：1000-2500 (2000)-03-0260-02
Determination of the levels of serum soluble tumor necrosis factor receptor 1 in esophageal carcinoma patients
GAO Lei1, NAN Qing-zhen1, BAI Lan1, YANG Xi-shan1, JIANG Yun-fei 2
(1Institute of Digestive Diseases, 2Department of Medical Laboratory and Rehabilitation, First Military Medical University, Nanfang Hospital, Guangzhou 510515, China)Abstract: Objective To study the clinical significance of the detection of serum soluble tumor necrosis factor receptor 1(sTNFR1) in esophageal carcinoma patients. Methods Forty esophageal carcinoma patients and 30 healthy persons as control were studied. Serum sTNFR1 was measured by double monoclonal-antibody sandwich ELISA. Results Serum sTNFR1 in esophageal cancer (129.45±42.54 U/ml ) was significantly higher than that in control group (51.64±26.67 U/ml), P<0.001. The increase of sTNFR1 correlated with the range of pathologic process, state of the illness and negative or positive for cachexia. Conclusions The determination of serum levels of sTNFR1 may serve as a diagnostic aid in the early diagnose and prognosis of esophageal carcinoma.
, 百拇医药
Key words: soluble tumor necrosis factor receptor 1 (sTNFR1); ELISA; esophageal carcinoma
肿瘤坏死因子(TNF)是由活化的单核巨噬细胞产生的一种细胞因子，具有广泛的生物学活性，如杀伤肿瘤细胞、介导炎症反应等。可溶性肿瘤坏死因子受体(sTNFR)以两种形式来源于膜受体的膜外段，即P55(TNFR1)和P75(TNFR2)，主要存在于血清、尿液及肿瘤细胞培养上清中，能与TNF结合以介导特异的生物学活性。本文应用ELISA法检测40例食管癌患者血清sTNFR1的水平，以探讨其在食管癌诊断及预后中的临床意义。
1 材料和方法
1.1 材料
1.1.1主要试剂和仪器 针对sTNFR1不同抗原决定簇的单抗htr9、htr20(Manfred B博士惠赠)；辣根过氧化物酶(HRP，上海东风试剂厂生产)；酶标检测仪(SLT Spectra)；台式高速冷冻离心机(TGLL-18B)。
, 百拇医药
1.1.2血清来源 分为两组：(1)对照组，30例正常对照者(男20例、女10例)，年龄20～60岁，肝、肾功能正常；(2)病例组，40例食管癌患者(男25例、女15例)，年龄35～79岁，病人近期无感染性疾病，取血时未行化疗、放疗、免疫、激素等治疗。
1.2 方法
1.2.1参照改良的过碘酸钠法[1]用辣根过氧化物酶标记htr9单抗
1.2.2 双单抗夹心ELISA检测 sTNFR1水平 [1] 具体操作如下：用htr-20 20 mg/L包被酶标软板，100 m l/孔，4℃过夜。0.5%Tween20-PBS、0.5%Triton X100洗板3次。5%脱脂奶粉-PBS封闭，4℃过夜，加待测血清100 m l/孔，37℃、120 min，洗板3次，加辣根过氧化物酶标记htr9单抗(1/150)100 m l/孔，37℃ 2 h洗板3次，联苯二胺(DAB)显色，于492 nm测D(λ)值。据标准曲线获得样本sTNFR1浓度U/ml。
, 百拇医药
1.3 统计学处理 结果用
±s表示，数据按未配对资料t检验处理。
2 结果
2.1 食管癌患者血清sTNFR1测定 病例组血清sTNFR1浓度(129.45±42.54 )U/ml明显高于对照组血清sTNFR1浓度(51.64±26.67 )U/ml(P<0.001，表1)。
表1 食管癌患者与对照组血清sTNFR1(U/ml)浓度比较(±s)
Tab.1 Comparison of sTNFR1 between esophageal carcinoma
, 百拇医药 patients and control group (Mean ± SD, U/ml)
Group
n
sTNFR1
P value
Control
30
51.64±26.67
Esophageal carcinoma
40
129.45±42.54
, 百拇医药
<0.001
2.2 食管癌患者血清sTNFR1水平与临床分期的关系
早期食管癌患者sTNFR1水平与对照组无显著性差异，而中期和晚期食管癌患者sTNFR1水平显著高于对照组(P<0.01，表2)。
表2 不同病变长度食管癌sTNFR1(U/ml)浓度比较(±s)
Tab.1 Comparison of sTNFR1 between different cancer
length of esophageal carcinoma (Mean±SD, U/ml)
Group
, http://www.100md.com
n
sTNFR1
P value
≤5 cm
22
87.56±36.65
<0.01*
>5 cm
18
157.27±110.54
<0.01
*P<0.01 vs the control group
, http://www.100md.com
2.3 恶液质患者的sTNFR1水平
在食管癌患者中，出现恶液质的患者血清sTNFR1水平显著升高(表3)。
表3 食管癌患者血清sTNFR1(U/ml)浓度与是否出现恶液质之间的关系比较(±s)
Tab.3 Comparison of the sTNFR1 between positive and
negative for cachexia in patients (Mean±SD, U/ml)
Group
n
, 百拇医药 sTNFR1
P value
Cachexia positive
8
289.37±165.73
Cachexia negative
32
94.47±40.21
<0.001
3 讨论
尽管肿瘤的发生、转移机制尚不明确，但肿瘤细胞通过各种方式逃避宿主的免疫杀伤而得以发生、发展这一观点已得到公认。TNF是具有多种生物学活性、体内作用复杂的细胞因子。它在宿主的防御监督中具有重要作用，对大多数肿瘤细胞有直接的细胞毒作用，但对某些肿瘤却可产生促肿瘤生长作用，从而加速肿瘤转移和复发[2]。为了解食管癌病人的异常免疫状态下sTNFR1可能的生物学意义，我们检测了食道癌患者血清中sTNFR1的水平。结果发现，食管癌患者sTNFR1的表达显著高于正常对照组，其升高程度与病情轻重、病变累及长度相关，在恶液质患者血清sTNFR1水平亦显著高于无恶液质病人。sTNFR的来源目前并不十分清楚，既可来源于外周血单个核细胞(Peripheral blood mononuclear cell，PBMC)TNFR的高表达和释放[3]，也可来源于肿瘤或其它器官内TNFR表达阳性细胞[4]。我们在肿瘤培养上清中检出sTNFR的高表达，由此证实sTNFR1可以从肿瘤细胞表面的膜TNFR1脱落而来。sTNFR具有双重功能：一方面对局部的TNF起结合和灭活作用，减少直接发挥作用的TNF数量；另一方面在TNF低浓度时，它可以作为TNF的储存库，以维持TNF的生物学活性，延长TNF作用时间[5]。由此可见，血清中存在适量的sTNFR对保持TNF肿瘤细胞杀伤作用有一定的积极意义。本研究发现，随着食管癌病变长度的增加，sTNFR1水平显著增高。分析其原因，TNF是机体免疫监视的重要因子，当肿瘤发生时，机体的免疫监视系统被激活，单核巨噬细胞可分泌大量TNF。同时，肿瘤细胞亦在细胞因子的刺激下在细胞表面产生更多的膜TNFR，其中一些膜TNFR脱落至细胞间质，形成膜TNFR的可溶形式，即sTNFR，从而减弱了TNF对肿瘤的杀伤作用。因此食管癌中增多的sTNFR1可能说明肿瘤细胞逃避了TNF的免疫监视。且病情越重、病变累及范围越大，TNF杀伤肿瘤细胞的作用越弱。
, http://www.100md.com
本研究发现，恶液质病人血清sTNFR1水平显著高于无恶液质者，提示sTNFR1检测对判断恶液质存在有一定意义。已发现细胞因子在恶液质发生起重要作用，Garcia[6]认为1种称为恶液质素(cachectin)的循环因子引起恶液质病人的代谢异常，后经分离纯化免疫学及基因系列分析证实恶液质素即为TNF。由于sTNFR1可与TNF结合而中和TNF的一些生物学作用，因此恶液质病人sTNFR1的增多可能是机体的一种防御反应。总之，尽管血清中sTNFR1的表达的与肿瘤特异性无关，但如果能排除自身免疫性疾病和感染性疾病，sTNFR1的表达的升高预示着肿瘤的发生。因此，sTNFR1的水平检测对观察食管癌病人免疫状态具有一定意义。
广东省自然科学基金资助(980120)
高蕾(1971-),女,辽宁本溪人,1995年毕业于中国医科大学,硕士、住院医师
参考文献
, 百拇医药
[1] 白 岚, 姜云飞. 可溶性肿瘤坏死因子受体I检测方法的建立[J]. 中华医学检验杂志, 1996, 4: 245～7.
[2] 高 蕾, 牛杰志，南清振. 肿瘤坏死因子的促肿瘤生长及浸润作用[J]. 国外医学× 免疫学分册, 1999, 22:266～8.
[3] Hestdal K, Aukrust P, Muller F et al. Dysregulation of membrane-bound tumor necrosis factor-αand tumor necrosis factor receptors on mononuclear cells in human immunodeficiency virus type 1 infection low percentage of p75-tumor necrosis factor receptor positive cells in patients with advanced disease and high viral load[J]. Blood, 1997, 90: 2670～9.
, 百拇医药
[4] Adeuka D, Englemann H, Hornik V et al. Increased serum levels of soluble receptors for tumor necrosis factor in cancer patients[J]. Cancer Res, 1991,51: 5602～7.
[5] 白 岚, 姜云飞. 可溶性肿瘤坏死因子受体的生物学意义及基本特征[J]. 第一军医大学学报, 1995, (4): 372～3.
[6] Garcia Martnez C, Costelli P, Lopez Soriano FJ et al. Is TNF really involved in cachexia[J]? Cancer Invest, 1997, 15: 47～52.
1999-10-19, 百拇医药
单位：高蕾(第一军医大学南方医院全军消化研究所，广东 广州 510515)；南清振(第一军医大学南方医院全军消化研究所，广东 广州 510515)；白岚(第一军医大学南方医院全军消化研究所，广东 广州 510515)；杨希山(第一军医大学南方医院全军消化研究所，广东 广州 510515)；姜云飞(第一军医大学南方医院检验科，广东 广州 510515)
关键词：可溶性肿瘤坏死因子受体；ELISA ；食管癌
第一军医大学学报000326 摘要: 目的 探讨食管癌患者的异常免疫状态下血清sTNFR1检测的临床意义。材料和方法 用双单抗夹心酶联免疫吸附法(ELISA)检测40例食管癌患者和30例正常人血清sTNFR1水平。结果 食管癌病人血清sTNFR1浓度[(129.45±42.54)U/ml]显著高于正常人[(51.64±26.67 U/ml)，P<0.05]，且其升高程度与病变食管长度、病情轻重及有无恶液质有关。结论 sTNFR1的检测对食道癌的早期诊断和预后具有实用价值。
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中图分类号：R446.6；R735.1 文献标识码：A 文章编号：1000-2500 (2000)-03-0260-02
Determination of the levels of serum soluble tumor necrosis factor receptor 1 in esophageal carcinoma patients
GAO Lei1, NAN Qing-zhen1, BAI Lan1, YANG Xi-shan1, JIANG Yun-fei 2
(1Institute of Digestive Diseases, 2Department of Medical Laboratory and Rehabilitation, First Military Medical University, Nanfang Hospital, Guangzhou 510515, China)Abstract: Objective To study the clinical significance of the detection of serum soluble tumor necrosis factor receptor 1(sTNFR1) in esophageal carcinoma patients. Methods Forty esophageal carcinoma patients and 30 healthy persons as control were studied. Serum sTNFR1 was measured by double monoclonal-antibody sandwich ELISA. Results Serum sTNFR1 in esophageal cancer (129.45±42.54 U/ml ) was significantly higher than that in control group (51.64±26.67 U/ml), P<0.001. The increase of sTNFR1 correlated with the range of pathologic process, state of the illness and negative or positive for cachexia. Conclusions The determination of serum levels of sTNFR1 may serve as a diagnostic aid in the early diagnose and prognosis of esophageal carcinoma.
, 百拇医药
Key words: soluble tumor necrosis factor receptor 1 (sTNFR1); ELISA; esophageal carcinoma
肿瘤坏死因子(TNF)是由活化的单核巨噬细胞产生的一种细胞因子，具有广泛的生物学活性，如杀伤肿瘤细胞、介导炎症反应等。可溶性肿瘤坏死因子受体(sTNFR)以两种形式来源于膜受体的膜外段，即P55(TNFR1)和P75(TNFR2)，主要存在于血清、尿液及肿瘤细胞培养上清中，能与TNF结合以介导特异的生物学活性。本文应用ELISA法检测40例食管癌患者血清sTNFR1的水平，以探讨其在食管癌诊断及预后中的临床意义。
1 材料和方法
1.1 材料
1.1.1主要试剂和仪器 针对sTNFR1不同抗原决定簇的单抗htr9、htr20(Manfred B博士惠赠)；辣根过氧化物酶(HRP，上海东风试剂厂生产)；酶标检测仪(SLT Spectra)；台式高速冷冻离心机(TGLL-18B)。
, 百拇医药
1.1.2血清来源 分为两组：(1)对照组，30例正常对照者(男20例、女10例)，年龄20～60岁，肝、肾功能正常；(2)病例组，40例食管癌患者(男25例、女15例)，年龄35～79岁，病人近期无感染性疾病，取血时未行化疗、放疗、免疫、激素等治疗。
1.2 方法
1.2.1参照改良的过碘酸钠法[1]用辣根过氧化物酶标记htr9单抗
1.2.2 双单抗夹心ELISA检测 sTNFR1水平 [1] 具体操作如下：用htr-20 20 mg/L包被酶标软板，100 m l/孔，4℃过夜。0.5%Tween20-PBS、0.5%Triton X100洗板3次。5%脱脂奶粉-PBS封闭，4℃过夜，加待测血清100 m l/孔，37℃、120 min，洗板3次，加辣根过氧化物酶标记htr9单抗(1/150)100 m l/孔，37℃ 2 h洗板3次，联苯二胺(DAB)显色，于492 nm测D(λ)值。据标准曲线获得样本sTNFR1浓度U/ml。
, 百拇医药
1.3 统计学处理 结果用
±s表示，数据按未配对资料t检验处理。2 结果
2.1 食管癌患者血清sTNFR1测定 病例组血清sTNFR1浓度(129.45±42.54 )U/ml明显高于对照组血清sTNFR1浓度(51.64±26.67 )U/ml(P<0.001，表1)。
表1 食管癌患者与对照组血清sTNFR1(U/ml)浓度比较(
±s)Tab.1 Comparison of sTNFR1 between esophageal carcinoma
, 百拇医药 patients and control group (Mean ± SD, U/ml)
Group
n
sTNFR1
P value
Control
30
51.64±26.67
Esophageal carcinoma
40
129.45±42.54
, 百拇医药
<0.001
2.2 食管癌患者血清sTNFR1水平与临床分期的关系
早期食管癌患者sTNFR1水平与对照组无显著性差异，而中期和晚期食管癌患者sTNFR1水平显著高于对照组(P<0.01，表2)。
表2 不同病变长度食管癌sTNFR1(U/ml)浓度比较(
±s)Tab.1 Comparison of sTNFR1 between different cancer
length of esophageal carcinoma (Mean±SD, U/ml)
Group
, http://www.100md.com
n
sTNFR1
P value
≤5 cm
22
87.56±36.65
<0.01*
>5 cm
18
157.27±110.54
<0.01
*P<0.01 vs the control group
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2.3 恶液质患者的sTNFR1水平
在食管癌患者中，出现恶液质的患者血清sTNFR1水平显著升高(表3)。
表3 食管癌患者血清sTNFR1(U/ml)浓度与是否出现恶液质之间的关系比较(
±s)Tab.3 Comparison of the sTNFR1 between positive and
negative for cachexia in patients (Mean±SD, U/ml)
Group
n
, 百拇医药 sTNFR1
P value
Cachexia positive
8
289.37±165.73
Cachexia negative
32
94.47±40.21
<0.001
3 讨论
尽管肿瘤的发生、转移机制尚不明确，但肿瘤细胞通过各种方式逃避宿主的免疫杀伤而得以发生、发展这一观点已得到公认。TNF是具有多种生物学活性、体内作用复杂的细胞因子。它在宿主的防御监督中具有重要作用，对大多数肿瘤细胞有直接的细胞毒作用，但对某些肿瘤却可产生促肿瘤生长作用，从而加速肿瘤转移和复发[2]。为了解食管癌病人的异常免疫状态下sTNFR1可能的生物学意义，我们检测了食道癌患者血清中sTNFR1的水平。结果发现，食管癌患者sTNFR1的表达显著高于正常对照组，其升高程度与病情轻重、病变累及长度相关，在恶液质患者血清sTNFR1水平亦显著高于无恶液质病人。sTNFR的来源目前并不十分清楚，既可来源于外周血单个核细胞(Peripheral blood mononuclear cell，PBMC)TNFR的高表达和释放[3]，也可来源于肿瘤或其它器官内TNFR表达阳性细胞[4]。我们在肿瘤培养上清中检出sTNFR的高表达，由此证实sTNFR1可以从肿瘤细胞表面的膜TNFR1脱落而来。sTNFR具有双重功能：一方面对局部的TNF起结合和灭活作用，减少直接发挥作用的TNF数量；另一方面在TNF低浓度时，它可以作为TNF的储存库，以维持TNF的生物学活性，延长TNF作用时间[5]。由此可见，血清中存在适量的sTNFR对保持TNF肿瘤细胞杀伤作用有一定的积极意义。本研究发现，随着食管癌病变长度的增加，sTNFR1水平显著增高。分析其原因，TNF是机体免疫监视的重要因子，当肿瘤发生时，机体的免疫监视系统被激活，单核巨噬细胞可分泌大量TNF。同时，肿瘤细胞亦在细胞因子的刺激下在细胞表面产生更多的膜TNFR，其中一些膜TNFR脱落至细胞间质，形成膜TNFR的可溶形式，即sTNFR，从而减弱了TNF对肿瘤的杀伤作用。因此食管癌中增多的sTNFR1可能说明肿瘤细胞逃避了TNF的免疫监视。且病情越重、病变累及范围越大，TNF杀伤肿瘤细胞的作用越弱。
, http://www.100md.com
本研究发现，恶液质病人血清sTNFR1水平显著高于无恶液质者，提示sTNFR1检测对判断恶液质存在有一定意义。已发现细胞因子在恶液质发生起重要作用，Garcia[6]认为1种称为恶液质素(cachectin)的循环因子引起恶液质病人的代谢异常，后经分离纯化免疫学及基因系列分析证实恶液质素即为TNF。由于sTNFR1可与TNF结合而中和TNF的一些生物学作用，因此恶液质病人sTNFR1的增多可能是机体的一种防御反应。总之，尽管血清中sTNFR1的表达的与肿瘤特异性无关，但如果能排除自身免疫性疾病和感染性疾病，sTNFR1的表达的升高预示着肿瘤的发生。因此，sTNFR1的水平检测对观察食管癌病人免疫状态具有一定意义。
广东省自然科学基金资助(980120)
高蕾(1971-),女,辽宁本溪人,1995年毕业于中国医科大学,硕士、住院医师
参考文献
, 百拇医药
[1] 白 岚, 姜云飞. 可溶性肿瘤坏死因子受体I检测方法的建立[J]. 中华医学检验杂志, 1996, 4: 245～7.
[2] 高 蕾, 牛杰志，南清振. 肿瘤坏死因子的促肿瘤生长及浸润作用[J]. 国外医学× 免疫学分册, 1999, 22:266～8.
[3] Hestdal K, Aukrust P, Muller F et al. Dysregulation of membrane-bound tumor necrosis factor-αand tumor necrosis factor receptors on mononuclear cells in human immunodeficiency virus type 1 infection low percentage of p75-tumor necrosis factor receptor positive cells in patients with advanced disease and high viral load[J]. Blood, 1997, 90: 2670～9.
, 百拇医药
[4] Adeuka D, Englemann H, Hornik V et al. Increased serum levels of soluble receptors for tumor necrosis factor in cancer patients[J]. Cancer Res, 1991,51: 5602～7.
[5] 白 岚, 姜云飞. 可溶性肿瘤坏死因子受体的生物学意义及基本特征[J]. 第一军医大学学报, 1995, (4): 372～3.
[6] Garcia Martnez C, Costelli P, Lopez Soriano FJ et al. Is TNF really involved in cachexia[J]? Cancer Invest, 1997, 15: 47～52.
1999-10-19, 百拇医药