消化系统肿瘤患者血浆睾酮、皮质醇含量和T淋巴细胞功能的变化
作者：刘睿智 侯宇川 李 王 路 刘喜春 赵雪俭 孟庆润 张 军 杨 帆
单位：刘睿智 侯宇川 李 王 路 刘喜春 赵雪俭 白求恩医科大学病理生理学研究室(长春 130021)；孟庆润 张 军 杨 帆 第一汽车集团公司肝病研究所
关键词：肿瘤；睾酮；皮质醇；白介素-2
中国病理生理杂志990213 摘 要 目的：探讨癌症患者免疫功能变化与激素含量的关系。方法：用生物测定法检测了肝癌、胃癌、大肠癌患者血浆睾酮、皮质醇的含量及外周血T淋巴细胞丝裂原反应性和IL-2活性。结果：(1)各组肿瘤患者血浆睾酮含量明显低于对照组，而血浆皮质醇含量却显著高于对照组，二者呈显著负相关。外周血T淋巴细胞丝裂原反应性和IL-2活性，均明显低于对照组。不同肿瘤之间上述各项指标比较均无明显差异。(2)血浆皮质醇含量与T淋巴细胞丝裂原反应性及IL-2活性均呈明显的负相关。结论：肿瘤患者T细胞功能被严重抑制，与血浆睾酮和皮质醇含量的变化有关。
, 百拇医药
Changes of T lymphocytes function and contents of corticosteroids
and testosterone of patients with cancer of digestive system
LIU Rui-Zhi, HOU Yu-Chuan, LI Lu, LIU Xi-Chun, ZHAO Xue-Jian,MENG Qing-Run， ZHANG Jun, YANG Fan
Lab. of Reproductive Pathophysiology, Norman Bethune University of Medical Science, Changchun (130021)
Abstract AIM and METHODS: To investigate the relationship between immunologic function and hormone level in cancer patient, we studied the plasma testosterone and corticosteroids levels and mitogenesis of T lymphocyte and IL-2 activities of patients with hepatocarcinoma, carcinoma of stomach and intestine as well as controls by using bioassay technique. RESULTS: (1)Compared with the control group, the testosterone level of all cancer groups decreased significantly, and plasma corticosteroids levels were much higher. The two indexes present negative correlation. The mitogenesis of T lymphocytes and IL-2 activity decreased remarkably in comparison with controls. The above indexes had no significant difference among all the cancer groups. (2) The plasma corticosteroids content presented remarkable negative correlation with mitogenesis of T lymphocytes and IL-2 activities. CONCLUSION: T lymphocyte functions of patients were severely depressed, it may be correlated with changes of plasma testosterone and corticosteroids levels.
, 百拇医药
MeSH Neoplasms; Testosterone; Corticosteroids; Interleukin-2
肿瘤的发生、演变和机体内环境，如机体的免疫状态，神经内分泌调节等密切相关[1，2]。迄今研究表明，恶性肿瘤患者的细胞免疫功能明显低下。并有多方报道，消化系统肿瘤病人常伴有下丘脑-垂体-性腺轴功能紊乱，表现为血浆睾酮水平的下降[1]。但目前有关肿瘤患者细胞免疫功能和神经内分泌状态的系统报道极少。本文观察了消化系统肿瘤患者的外周血T淋巴细胞丝裂原反应性和IL-2活性，及血浆睾酮和皮质醇水平，并做了相关分析。试图较全面地了解肿瘤患者细胞免疫功能与神经内分泌调节的关系，探讨二者对肿瘤发生发展的影响。
材料与方法
一、研究对象：
标本均来自中晚期男性肿瘤患者，其中，胃癌30例，大肠癌22例，肝癌26例，肿瘤的诊断及分期均参照《中国常见恶性肿瘤诊治规范》中有关标准确定。另取正常男性成人血(35例)作为对照。对照组年龄及性别构成比与研究对象无显著差异(P>0.05)。
, 百拇医药
二、主要试剂：
IMDM培养基为美国Gibco公司产品；小牛血清由大连生物制品研究所提供；PHA为上海医学化验所产品；3?H-TdR购自中国科学院上海原子核研究所。
三、主要方法：
(1)采静脉血5mL，肝素抗凝，无菌分离血浆，-30℃冻存待检测。(2)血浆睾酮含量的测定：应用上海生物制品研究所提供的[3?H]-睾酮放免分析试剂盒及所提供的方法测定。单位为nmol/L。结果均以平行双管的均值表示。(3)血浆皮质醇含量测定：应用上海内分泌研究所提供皮质醇放免分析试剂盒及提供方法测定。所有测定结果均为平行双管的均值，测定结果符合放免分析的质量控制标准。单位为nmol/L。(4)外周血T细胞丝裂原反应性测定：采用微量全血培养法[3]测定。每份样品3复孔，淋巴细胞增殖反应性用淋巴细胞转化刺激指数(SI)表示。(5)IL-2活性测定：采用淋巴母细胞化法[4]测定。每份样品3复孔，以每分钟脉冲数(counts/min)表示。(6)资料统计分析：实验数据均以平均值±标准差(
±s)表示。均数的组间比较应用Student′s t检验。应用直线回归法进行两变量间的相关检验。
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结 果
一、血浆皮质醇和睾酮含量：
表1 各组肿瘤患者血浆皮质醇和睾酮含量
Tab 1 Contents of plasma corticosteroids and testosterone
in cancer patients (nmol/L,±s) Group
n
Corticosteroids
Testosterone
Control
, 百拇医药
35
95.89±12.67
16.82±3.04
Hepatocarcinoma
26
148.99±35.11*
11.01±2.67*
Carcinoma of stomach
30
131.03±58.21*
10.65±2.45*
, 百拇医药
Intestinal cancer
22
136.78±40.23*
10.04±2.02*
P<0.01，vs control
从表1可见各组肿瘤患者血浆皮质醇含量均显著高于对照组，而各组肿瘤患者血浆睾酮含量低于对照组。上述指标各组肿瘤患者之间无明显差异，表明肿瘤患者血浆皮质醇和睾酮含量的变化与癌症的部位无关。
二、外周血T淋巴细胞丝裂原反应性：
表2显示，各组肿瘤患者T细胞丝裂原反应性和IL-2活性均有不同程度的明显低于对照组。但各组肿瘤患者之间比较无明显差异(P>0.05)。
, 百拇医药
表2 各组肿瘤患者T淋巴细胞丝裂原反应性
Tab 2 Activities of T-cell mitogenesis and IL-2
activities in cancer patients (±s) Group
n
SI
IL-2(cpm)
Control
35
97.01±14.66
, 百拇医药
3506.23±601.34
Hepatocarcinoma
26
45.02±13.87*
2251.02±946.89*
Carcinoma of stomach
30
49.88±17.01*
2476.87±776.03*
Intestinal cancer
22
, 百拇医药
45.39±13.89*
2260.88±786.56*
*P<0.01，vs control. SI: stimulation index
三、相关检验：
以血浆皮质醇含量作为自变量，T淋巴细胞丝裂原反应性和IL-2活性为因变量作直线相关分析，表明各指标分别呈明显的负相关。以血浆睾酮含量为自变量，血浆皮质醇含量为因变量作直线相关分析结果表明，二者呈明显的负相关。讨 论
关于癌症患者细胞免疫功能的变化规律已在另文详细报道[5]。本文的重点是探讨癌症患者免疫功能变化与激素含量变化间的关系，以揭示其变化的可能机制。
本研究发现消化系统肿瘤患者血浆皮质醇水平明显升高，并与T淋巴细胞丝裂原反应性及IL-2活性呈密切负相关。提示上述肿瘤病人的细胞免疫功能低下至少可以部分归因于患者垂体肾上腺轴功能异常，皮质醇水平升高。一般认为，皮质醇的免疫抑制作用机制是很复杂的，已有研究表明，皮质醇能通过抑制丝裂原诱导的DNA合成，抑制淋巴细胞对IL-2的合成与分泌及降低细胞对IL-1反应性等途径，直接或间接地抑制淋巴细胞的丝裂原反应性。皮质醇还可以作用于淋巴细胞的胞内受体，抑制包括IL-2在内的多种淋巴因子的合成，并诱导淋巴细胞发生凋亡[6]。作为一种免疫抑制剂，当血浆皮质醇水平升高时，会促进肿瘤的生长。最近的研究还发现，皮质醇水平升高对于消化系统肿瘤发生尤其有意义。皮质醇能诱导P53基因正常的消化道上皮细胞发生凋亡，而当上皮细胞发生了P53基因突变，则在皮质醇作用下使得P53基因突变细胞具有选择性生长优势，促进肿瘤的演进[2]。
, 百拇医药
本研究表明，消化系统肿瘤患者血浆睾酮水平明显下降，这与国内外的有关文献报道是一致的[1]，提示上述肿瘤是睾酮依赖性的，患者的下丘脑-垂体-性腺轴明显受抑制。临床观察发现，人血浆睾酮水平在40岁后随年龄增长而下降，在55岁左右变化最为显著，而消化系统肿瘤的发病率也随年龄增长而增长，其发病高峰年龄恰在55岁左右。并且有人发现，在胃癌细胞培养液中加入睾酮能明显抑制肿瘤细胞生长[7]，提示血浆睾酮下降可能是消化系统肿瘤发生的诱因之一。但目前血浆睾酮下降与肿瘤演进之间的因果关系还不是很清楚，也有人认为血浆睾酮在癌组织内被分解利用或被排泄到消化道内是其水平下降的主要原因[8]。在做肿瘤病人睾酮，皮质醇相关分析时发现，二者呈明显的负相关，说明下丘脑-垂体-肾上腺轴与性腺轴并非彼此独立，两轴系之间存在着复杂的交互影响机制。有研究表明睾酮降低能提高ACTH和皮质醇的分泌，而CRH和皮质醇则能抑制睾醇的分泌[8]。我们认为，在生理条件下，两轴系之间相互作用，使血清睾酮和皮质醇水平维持一种动态平衡。在消化系统肿瘤发生和演进的过程中，一些因素(如年龄，肿瘤等)降低了睾酮水平，使其对肾上腺轴的抑制调节减弱，平衡向一侧倾斜，于是皮质醇水平升高，二者呈负相关。
, http://www.100md.com
综上所述，消化系统肿瘤患者呈明显的负向免疫状态，神经内分泌紊乱，表现为垂体-肾上腺轴功能亢进，而垂体-性腺轴受抑制，细胞免疫功能低下。血浆皮质醇水平升高，睾酮下降是消化系统肿瘤发生的危险因素，因此，动态监测皮质醇，睾酮水平对于估计判断肿瘤的发生发展有重要意义，并且本研究为肿瘤的内分泌治疗提供了一定的理论依据。
*吉林省科委基金资助 953557-2
参考文献
1 刘秉义，肖景复，贾慧荣，等.常见消化道肿瘤与血清睾酮的关系.中华实验外科杂志，1993，10(3)：112.
2 张建明，柯 杨，宁 涛，等.糖皮质激素诱导P53基因转染的人胃粘膜上皮细胞的凋亡反应.中华肿瘤杂志，1996，18(5)：328.
3 夏风琴.免疫学实验技术.见：龚手良主编.实用基础医学实验技术.吉林科学技术出版社，1990.170～208.
, http://www.100md.com
4 张东吉.IL-2的诱生与检测.见杨贵贞主编.免疫生物工程纲要与技术.吉林科学技术出版社，1993.28～51.
5 王淑慧，张俊阁，刘睿智，等.癌症患者外周血T淋巴细胞丝裂原反应性和血浆IL-2、IL-6活性及IL-2受体的表达.中国病理生理杂志，1996，12(3)：259.
6 Rozell T, Murphy B, Avila D, et al. Antibodies against cortisol block suppressive effects of corticosteroids on lymphocytes in vitro. Proc Soc Exp Biol Med, 1992, 21(1):1.
7 吴万春，沈淑娟，陈宗舜，等.男性胃癌患者性腺分泌研究.安徽医学，1993，14(2)：9.
8 Handa RJ ,Nunley KM, Lorens SA, et al. Androgen regulation of adrenocortico-tropin and corticosterone secrection in the male rat following noveley and foot shock stressors. Physiol Behav， 1994, 55(1):117.
收稿日期：1997年元月27日
修稿日期：1997年10月25日, 百拇医药
单位：刘睿智 侯宇川 李 王 路 刘喜春 赵雪俭 白求恩医科大学病理生理学研究室(长春 130021)；孟庆润 张 军 杨 帆 第一汽车集团公司肝病研究所
关键词：肿瘤；睾酮；皮质醇；白介素-2
中国病理生理杂志990213 摘 要 目的：探讨癌症患者免疫功能变化与激素含量的关系。方法：用生物测定法检测了肝癌、胃癌、大肠癌患者血浆睾酮、皮质醇的含量及外周血T淋巴细胞丝裂原反应性和IL-2活性。结果：(1)各组肿瘤患者血浆睾酮含量明显低于对照组，而血浆皮质醇含量却显著高于对照组，二者呈显著负相关。外周血T淋巴细胞丝裂原反应性和IL-2活性，均明显低于对照组。不同肿瘤之间上述各项指标比较均无明显差异。(2)血浆皮质醇含量与T淋巴细胞丝裂原反应性及IL-2活性均呈明显的负相关。结论：肿瘤患者T细胞功能被严重抑制，与血浆睾酮和皮质醇含量的变化有关。
, 百拇医药
Changes of T lymphocytes function and contents of corticosteroids
and testosterone of patients with cancer of digestive system
LIU Rui-Zhi, HOU Yu-Chuan, LI Lu, LIU Xi-Chun, ZHAO Xue-Jian,MENG Qing-Run， ZHANG Jun, YANG Fan
Lab. of Reproductive Pathophysiology, Norman Bethune University of Medical Science, Changchun (130021)
Abstract AIM and METHODS: To investigate the relationship between immunologic function and hormone level in cancer patient, we studied the plasma testosterone and corticosteroids levels and mitogenesis of T lymphocyte and IL-2 activities of patients with hepatocarcinoma, carcinoma of stomach and intestine as well as controls by using bioassay technique. RESULTS: (1)Compared with the control group, the testosterone level of all cancer groups decreased significantly, and plasma corticosteroids levels were much higher. The two indexes present negative correlation. The mitogenesis of T lymphocytes and IL-2 activity decreased remarkably in comparison with controls. The above indexes had no significant difference among all the cancer groups. (2) The plasma corticosteroids content presented remarkable negative correlation with mitogenesis of T lymphocytes and IL-2 activities. CONCLUSION: T lymphocyte functions of patients were severely depressed, it may be correlated with changes of plasma testosterone and corticosteroids levels.
, 百拇医药
MeSH Neoplasms; Testosterone; Corticosteroids; Interleukin-2
肿瘤的发生、演变和机体内环境，如机体的免疫状态，神经内分泌调节等密切相关[1，2]。迄今研究表明，恶性肿瘤患者的细胞免疫功能明显低下。并有多方报道，消化系统肿瘤病人常伴有下丘脑-垂体-性腺轴功能紊乱，表现为血浆睾酮水平的下降[1]。但目前有关肿瘤患者细胞免疫功能和神经内分泌状态的系统报道极少。本文观察了消化系统肿瘤患者的外周血T淋巴细胞丝裂原反应性和IL-2活性，及血浆睾酮和皮质醇水平，并做了相关分析。试图较全面地了解肿瘤患者细胞免疫功能与神经内分泌调节的关系，探讨二者对肿瘤发生发展的影响。
材料与方法
一、研究对象：
标本均来自中晚期男性肿瘤患者，其中，胃癌30例，大肠癌22例，肝癌26例，肿瘤的诊断及分期均参照《中国常见恶性肿瘤诊治规范》中有关标准确定。另取正常男性成人血(35例)作为对照。对照组年龄及性别构成比与研究对象无显著差异(P>0.05)。
, 百拇医药
二、主要试剂：
IMDM培养基为美国Gibco公司产品；小牛血清由大连生物制品研究所提供；PHA为上海医学化验所产品；3?H-TdR购自中国科学院上海原子核研究所。
三、主要方法：
(1)采静脉血5mL，肝素抗凝，无菌分离血浆，-30℃冻存待检测。(2)血浆睾酮含量的测定：应用上海生物制品研究所提供的[3?H]-睾酮放免分析试剂盒及所提供的方法测定。单位为nmol/L。结果均以平行双管的均值表示。(3)血浆皮质醇含量测定：应用上海内分泌研究所提供皮质醇放免分析试剂盒及提供方法测定。所有测定结果均为平行双管的均值，测定结果符合放免分析的质量控制标准。单位为nmol/L。(4)外周血T细胞丝裂原反应性测定：采用微量全血培养法[3]测定。每份样品3复孔，淋巴细胞增殖反应性用淋巴细胞转化刺激指数(SI)表示。(5)IL-2活性测定：采用淋巴母细胞化法[4]测定。每份样品3复孔，以每分钟脉冲数(counts/min)表示。(6)资料统计分析：实验数据均以平均值±标准差(
±s)表示。均数的组间比较应用Student′s t检验。应用直线回归法进行两变量间的相关检验。, http://www.100md.com
结 果
一、血浆皮质醇和睾酮含量：
表1 各组肿瘤患者血浆皮质醇和睾酮含量
Tab 1 Contents of plasma corticosteroids and testosterone
in cancer patients (nmol/L,
±s) Groupn
Corticosteroids
Testosterone
Control
, 百拇医药
35
95.89±12.67
16.82±3.04
Hepatocarcinoma
26
148.99±35.11*
11.01±2.67*
Carcinoma of stomach
30
131.03±58.21*
10.65±2.45*
, 百拇医药
Intestinal cancer
22
136.78±40.23*
10.04±2.02*
P<0.01，vs control
从表1可见各组肿瘤患者血浆皮质醇含量均显著高于对照组，而各组肿瘤患者血浆睾酮含量低于对照组。上述指标各组肿瘤患者之间无明显差异，表明肿瘤患者血浆皮质醇和睾酮含量的变化与癌症的部位无关。
二、外周血T淋巴细胞丝裂原反应性：
表2显示，各组肿瘤患者T细胞丝裂原反应性和IL-2活性均有不同程度的明显低于对照组。但各组肿瘤患者之间比较无明显差异(P>0.05)。
, 百拇医药
表2 各组肿瘤患者T淋巴细胞丝裂原反应性
Tab 2 Activities of T-cell mitogenesis and IL-2
activities in cancer patients (
±s) Groupn
SI
IL-2(cpm)
Control
35
97.01±14.66
, 百拇医药
3506.23±601.34
Hepatocarcinoma
26
45.02±13.87*
2251.02±946.89*
Carcinoma of stomach
30
49.88±17.01*
2476.87±776.03*
Intestinal cancer
22
, 百拇医药
45.39±13.89*
2260.88±786.56*
*P<0.01，vs control. SI: stimulation index
三、相关检验：
以血浆皮质醇含量作为自变量，T淋巴细胞丝裂原反应性和IL-2活性为因变量作直线相关分析，表明各指标分别呈明显的负相关。以血浆睾酮含量为自变量，血浆皮质醇含量为因变量作直线相关分析结果表明，二者呈明显的负相关。讨 论
关于癌症患者细胞免疫功能的变化规律已在另文详细报道[5]。本文的重点是探讨癌症患者免疫功能变化与激素含量变化间的关系，以揭示其变化的可能机制。
本研究发现消化系统肿瘤患者血浆皮质醇水平明显升高，并与T淋巴细胞丝裂原反应性及IL-2活性呈密切负相关。提示上述肿瘤病人的细胞免疫功能低下至少可以部分归因于患者垂体肾上腺轴功能异常，皮质醇水平升高。一般认为，皮质醇的免疫抑制作用机制是很复杂的，已有研究表明，皮质醇能通过抑制丝裂原诱导的DNA合成，抑制淋巴细胞对IL-2的合成与分泌及降低细胞对IL-1反应性等途径，直接或间接地抑制淋巴细胞的丝裂原反应性。皮质醇还可以作用于淋巴细胞的胞内受体，抑制包括IL-2在内的多种淋巴因子的合成，并诱导淋巴细胞发生凋亡[6]。作为一种免疫抑制剂，当血浆皮质醇水平升高时，会促进肿瘤的生长。最近的研究还发现，皮质醇水平升高对于消化系统肿瘤发生尤其有意义。皮质醇能诱导P53基因正常的消化道上皮细胞发生凋亡，而当上皮细胞发生了P53基因突变，则在皮质醇作用下使得P53基因突变细胞具有选择性生长优势，促进肿瘤的演进[2]。
, 百拇医药
本研究表明，消化系统肿瘤患者血浆睾酮水平明显下降，这与国内外的有关文献报道是一致的[1]，提示上述肿瘤是睾酮依赖性的，患者的下丘脑-垂体-性腺轴明显受抑制。临床观察发现，人血浆睾酮水平在40岁后随年龄增长而下降，在55岁左右变化最为显著，而消化系统肿瘤的发病率也随年龄增长而增长，其发病高峰年龄恰在55岁左右。并且有人发现，在胃癌细胞培养液中加入睾酮能明显抑制肿瘤细胞生长[7]，提示血浆睾酮下降可能是消化系统肿瘤发生的诱因之一。但目前血浆睾酮下降与肿瘤演进之间的因果关系还不是很清楚，也有人认为血浆睾酮在癌组织内被分解利用或被排泄到消化道内是其水平下降的主要原因[8]。在做肿瘤病人睾酮，皮质醇相关分析时发现，二者呈明显的负相关，说明下丘脑-垂体-肾上腺轴与性腺轴并非彼此独立，两轴系之间存在着复杂的交互影响机制。有研究表明睾酮降低能提高ACTH和皮质醇的分泌，而CRH和皮质醇则能抑制睾醇的分泌[8]。我们认为，在生理条件下，两轴系之间相互作用，使血清睾酮和皮质醇水平维持一种动态平衡。在消化系统肿瘤发生和演进的过程中，一些因素(如年龄，肿瘤等)降低了睾酮水平，使其对肾上腺轴的抑制调节减弱，平衡向一侧倾斜，于是皮质醇水平升高，二者呈负相关。
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综上所述，消化系统肿瘤患者呈明显的负向免疫状态，神经内分泌紊乱，表现为垂体-肾上腺轴功能亢进，而垂体-性腺轴受抑制，细胞免疫功能低下。血浆皮质醇水平升高，睾酮下降是消化系统肿瘤发生的危险因素，因此，动态监测皮质醇，睾酮水平对于估计判断肿瘤的发生发展有重要意义，并且本研究为肿瘤的内分泌治疗提供了一定的理论依据。
*吉林省科委基金资助 953557-2
参考文献
1 刘秉义，肖景复，贾慧荣，等.常见消化道肿瘤与血清睾酮的关系.中华实验外科杂志，1993，10(3)：112.
2 张建明，柯 杨，宁 涛，等.糖皮质激素诱导P53基因转染的人胃粘膜上皮细胞的凋亡反应.中华肿瘤杂志，1996，18(5)：328.
3 夏风琴.免疫学实验技术.见：龚手良主编.实用基础医学实验技术.吉林科学技术出版社，1990.170～208.
, http://www.100md.com
4 张东吉.IL-2的诱生与检测.见杨贵贞主编.免疫生物工程纲要与技术.吉林科学技术出版社，1993.28～51.
5 王淑慧，张俊阁，刘睿智，等.癌症患者外周血T淋巴细胞丝裂原反应性和血浆IL-2、IL-6活性及IL-2受体的表达.中国病理生理杂志，1996，12(3)：259.
6 Rozell T, Murphy B, Avila D, et al. Antibodies against cortisol block suppressive effects of corticosteroids on lymphocytes in vitro. Proc Soc Exp Biol Med, 1992, 21(1):1.
7 吴万春，沈淑娟，陈宗舜，等.男性胃癌患者性腺分泌研究.安徽医学，1993，14(2)：9.
8 Handa RJ ,Nunley KM, Lorens SA, et al. Androgen regulation of adrenocortico-tropin and corticosterone secrection in the male rat following noveley and foot shock stressors. Physiol Behav， 1994, 55(1):117.
收稿日期：1997年元月27日
修稿日期：1997年10月25日, 百拇医药