胃癌及胃溃疡患者血清组织中白介素-1水平及意义
1南京大学医学院鼓楼医院消化内科 江苏省南京市 210008
2山东医科大学附属医院消化内科
项目负责人 于成功南京大学医学院鼓楼医院消化内科 江苏省南京市 210008
收稿日期 1999-11-15 接收日期 1999-12-12
Subject headings stomach neoplasms; stomach ulcer; interleukin-1/analysis
主题词 胃肿瘤；胃溃疡；白细胞介素-1/分析
, http://www.100md.com
近年来的研究表明，白介素-1(interleukin-1， IL-1)在机体的抗肿瘤反应中起十分重要的作用，它具有免疫正向调节和直接杀瘤效应[1]，但是在胃癌患者中是否存在IL-1低下尚未见报道. 为了探讨IL-1与胃癌发病的关系，我们检测了胃癌(GC)及癌前病变即慢性胃溃疡(CGU)患者血清、组织培养上清中的IL-1水平并探讨了其临床意义.
1 材料和方法
1.1 材料 ①胃癌及胃溃疡：随机选择门诊或住院GC 27例，男20例，女7例，年龄36岁～72岁，平均年龄58.4岁±9.6岁；CGU 25例，男14例，女11例，年龄17岁～73岁，平均年龄51.8岁±14.1岁. 以上病例均由内镜和病理证实. ②正常对照组(n)共22例. 男13例，女9例，年龄16岁～61岁，平均年龄33.1岁±12.6岁，均为内镜证实且无其他系统疾病的胃粘膜正常人. ③试剂与仪器：rIL-2基因工程产品，50万U/mL，由山东省医科院肿瘤生物治疗研究中心田志刚博士馈赠. EL-4细胞亚克隆，引自澳大利亚IMVS，由第四军医大学免疫教研室提供，用100mL/L胎牛血清(FCS)、RPMI 1640传代. CTLL-2细胞，引自日本京都大学，由山东省医科院肿瘤生物治疗研究中心提供. 用含IL-2 200U/mL 100mL/L FCS，RPMI 1640传代. 全自动酶标仪BIO TEK EL-309，USA.
, 百拇医药
1.2 方法 ①血清标本的采集与处理：内镜检查前抽取空腹静脉血5mL，离心后取血清冻于-70℃冰箱内，检测前于56℃水浴内30min灭活补体. ②组织标本的采集与处理：内镜直视下钳取不同部位的胃粘膜组织(每块约10mg)放入4℃无菌生理盐水(含青链霉素100U/mL)中洗三遍，移入Ependorf管内加入RPMI 1640 0.7mL(含青链霉素100U/mL)于37℃ 50mL/L CO2孵箱内(ESPEC BNA， Japan)培养1h后弃上清更换新RPMI 1640 0.7mL，继续培养24h，取上清冻入-70℃冰箱内待测. ③IL-1测定方法[2]：取对数生长期EL-4细胞亚克隆，Hank＇s液洗三遍，用20g/L FCS RPMI 1640重悬细胞，调整细胞浓度至2×106/mL加入96孔培养板(Nunclon, Denmark)内100μL/孔，再按终浓度1∶8加入血清或组织标本100μL/孔，每标本设两个复孔；并设阴性对照(20g/L FCS RPMI 1640). 在37℃ 50mL/L CO2孵箱内培养24h后取上清100μL/孔转移至第二块培养板内；同时取对数生长期CTLL-2细胞Hank＇s液洗三遍，用不含IL-2的FCS RPMI 1640重悬细胞，调整细胞浓度至1×105/mL加入第二块板内100μL/孔，培养24h后加入MTT(Fluka)20μL/孔继续培养4h，弃上清加入TritonX-100酸性异丙醇100μL/孔，振荡后于酶标仪上测光密度值(OD)，以OD值反映IL-1水平.
, http://www.100md.com
统计学处理 数据分析应用Student＇s t检验，P<0.05认为有显著性差异.
2 结果
2.1 血清、组织培养上清中IL-1水平 结果显示，胃癌患者血清IL-1水平低于正常组及CGU组(P<0.05)，而CGU，与正常组间无差异，组织中IL-1水平GC组亦低于正常组和CGU组(P<0.05或P<0.01)，且癌组织内低于癌旁组织(P<0.05)；而CGU组低于正常组(P<0.05)，见 表1.
表1 各组间血清、组织中IL-1水平(x±s)
, 百拇医药
2.2 胃癌患者不同部位组织中IL-1水平变化 胃癌患者的相对正常胃粘膜部位及癌旁组织、癌组织中IL-1的水平有逐渐降低趋势，各部位IL-1水平有明显差异(P<0.05或P<0.01)，见图1.
图1 胃癌患者不同部位组织中IL-1水平变化.
2.3 胃粘膜不同状态下组织中IL-1水平及关系 在胃粘膜不同状态下，组织中IL-1水平在从正常到胃溃疡、胃癌癌旁及胃癌组织的不同病理阶段有逐渐降低的趋势(见图2).
图2 胃粘膜不同状态下组织中IL-1水平及关系.
, http://www.100md.com
3 讨论
近年来随着细胞因子的研究进展，人们已注意到IL-1在机体细胞和体液抗肿瘤方面的作用. 研究表明，IL-1对机体的免疫反应具有启动、放大效应和正向调节作用，对多种肿瘤细胞的生长具有抑制效应. 这种作用主要表现在对肿瘤细胞的直接细胞毒作用、间接抑瘤作用和通过调节局部免疫功能来实现[3，4]. 研究证实，IL-1的来源细胞主要是免疫活性细胞，既活化的单核-巨噬细胞、中性粒细胞、淋巴细胞等，这些细胞在调节机体抗肿瘤的整体与局部免疫反应中起十分重要的作用，因此IL-1水平改变反映了机体免疫状态的某种改变. 胃癌患者血清组织中IL-1水平低下在一定程度上反映了免疫活性细胞功能的低下；由于IL-1参与免疫反应的许多环节，因此IL-1可能导致机体的整体和局部抗肿瘤反应发生失调，甚至发生障碍，因此作者认为血清和局部胃粘膜组织中IL-1水平的降低是引起胃癌发生的主要原因之一. IL-1水平在胃癌组织及癌旁组织中的差异亦提示IL-1参与了胃癌的发生.
, http://www.100md.com
近年来的深入研究发现，IL-1具有良好的细胞保护作用[5，6]，是目前已知最强的胃粘膜保护剂. 如果胃粘膜局部中IL-1水平下降，那么胃粘膜防御功能就会减弱，损害作用就会增强，这也就具备了溃疡病发病的条件. 因此，胃粘膜组织内IL-1水平下降是溃疡发病的一个重要因素. 这在本实验中已证实GU组织中有IL-1的降低. 另外，IL-1作为免疫反应的主要调节因子，GU组织中IL-1水平的下降亦提示在溃疡局部有免疫功能的降低. 国外学者也曾发现[7]，溃疡病患者胃粘膜内的免疫球蛋白出现的频率减少，免疫功能存在有障碍，说明局部免疫功能的降低参与了溃疡病的发生.
在胃癌的发生中，慢性胃溃疡被认为有癌变趋势，但是其癌变过程受那些因素的影响或调节并不十分清楚. 我国学者曾用不同的胃粘膜损伤剂和保护剂研究了胃粘膜的损害和抗损害在胃癌发病中的作用，结果发现胃粘膜的反复损伤是形成胃癌的一个主要发病条件，提高胃粘膜的防御功能在预防胃癌的发生上具有重要意义[8]. 在慢性的胃溃疡患者，由于局部的细胞保护和免疫功能低下，那么局部的损害因素(包括致癌因素)就持续反复地作用于病变部位，这样就有可能在溃疡局部发生癌变. 在正常胃粘膜、胃溃疡、胃癌的癌旁及癌组织不同状态，组织中IL-1水平有逐渐下降趋势. 因此，作者认为胃溃疡组织内IL-1水平的下降可能是溃疡向胃癌转变的一个重要因素. 但是否一定会演变成胃癌还要取决于机体整体免疫功能是否正常. 本实验结果表明，良性胃溃疡患者血清中IL-1水平是正常的，而胃癌患者血清的IL-1水平低于正常，这提示在胃溃疡向胃癌的转变过程中，机体整体免疫功能起着重要的作用. 因此，检测血清及组织中的IL-1水平对早期发现胃癌也许能提供一个有益的线索.
, http://www.100md.com
4 参考文献
1 Oppenheim JJ, Murphy WJ, Chertox O, Schirrmacher V, Wang JM. Prospects for cytokine and chemokine biotherapy.
Clin Cancer Res, 1999;3(12 Pt 2):2682-2686
2 黄传书，金伯泉，汪美先，刘雪松. 一种高度敏感的改良的IL-1检测方法. 中国免疫学杂志，1991；7：286-290
3 李康生，田志刚. 白细胞介素-1的抗肿瘤效应. 国外医学免疫学分册，1990；13：57-59
4 Voronov E, Weinstein Y, Benharroch D, Cagnano E, Ofir R, Dobkin M, White RM, Zoller M, Barak V, Segal S, Apte RN. Antitumor
, 百拇医药
and immunotherapeutic effects of activated invasive T lymphoma cells that display short-term interleukin 1 alpha expression.
Cancer Res, 1999;59:1029-1035
5 于成功，赵宪屯阝. 白细胞介素-1的胃肠道生物学效应. 国外医学消化分册，1995；15：75-77
6 Robert A, Olafsson AS, Lancaster C, Zhang WR. IL-1 is cytoprotective antisecretory, stimulates PGE2 synthesis by the stomach,and retards gastric emptying. Life Sci, 1991;48:123-134
7 Il＇ Chenko AA, Zotina MM. Immunoglobulins in the mucous membrane of the stomach and duodenum in patients with peptic
ulcer. Ross Med Zh, 1992;1:6-9
8 李义清，宋伯根，石红军，赵桂芬，朱清岩. 胃粘膜的损害与抗损害在胃癌发病中的重要作用. 中华消化杂志，1992；12：80-82, http://www.100md.com(于成功1 赵宪 屯阝2 闫 明2 郭建强2 荆梦杰2)
2山东医科大学附属医院消化内科
项目负责人 于成功南京大学医学院鼓楼医院消化内科 江苏省南京市 210008
收稿日期 1999-11-15 接收日期 1999-12-12
Subject headings stomach neoplasms; stomach ulcer; interleukin-1/analysis
主题词 胃肿瘤；胃溃疡；白细胞介素-1/分析
, http://www.100md.com
近年来的研究表明，白介素-1(interleukin-1， IL-1)在机体的抗肿瘤反应中起十分重要的作用，它具有免疫正向调节和直接杀瘤效应[1]，但是在胃癌患者中是否存在IL-1低下尚未见报道. 为了探讨IL-1与胃癌发病的关系，我们检测了胃癌(GC)及癌前病变即慢性胃溃疡(CGU)患者血清、组织培养上清中的IL-1水平并探讨了其临床意义.
1 材料和方法
1.1 材料 ①胃癌及胃溃疡：随机选择门诊或住院GC 27例，男20例，女7例，年龄36岁～72岁，平均年龄58.4岁±9.6岁；CGU 25例，男14例，女11例，年龄17岁～73岁，平均年龄51.8岁±14.1岁. 以上病例均由内镜和病理证实. ②正常对照组(n)共22例. 男13例，女9例，年龄16岁～61岁，平均年龄33.1岁±12.6岁，均为内镜证实且无其他系统疾病的胃粘膜正常人. ③试剂与仪器：rIL-2基因工程产品，50万U/mL，由山东省医科院肿瘤生物治疗研究中心田志刚博士馈赠. EL-4细胞亚克隆，引自澳大利亚IMVS，由第四军医大学免疫教研室提供，用100mL/L胎牛血清(FCS)、RPMI 1640传代. CTLL-2细胞，引自日本京都大学，由山东省医科院肿瘤生物治疗研究中心提供. 用含IL-2 200U/mL 100mL/L FCS，RPMI 1640传代. 全自动酶标仪BIO TEK EL-309，USA.
, 百拇医药
1.2 方法 ①血清标本的采集与处理：内镜检查前抽取空腹静脉血5mL，离心后取血清冻于-70℃冰箱内，检测前于56℃水浴内30min灭活补体. ②组织标本的采集与处理：内镜直视下钳取不同部位的胃粘膜组织(每块约10mg)放入4℃无菌生理盐水(含青链霉素100U/mL)中洗三遍，移入Ependorf管内加入RPMI 1640 0.7mL(含青链霉素100U/mL)于37℃ 50mL/L CO2孵箱内(ESPEC BNA， Japan)培养1h后弃上清更换新RPMI 1640 0.7mL，继续培养24h，取上清冻入-70℃冰箱内待测. ③IL-1测定方法[2]：取对数生长期EL-4细胞亚克隆，Hank＇s液洗三遍，用20g/L FCS RPMI 1640重悬细胞，调整细胞浓度至2×106/mL加入96孔培养板(Nunclon, Denmark)内100μL/孔，再按终浓度1∶8加入血清或组织标本100μL/孔，每标本设两个复孔；并设阴性对照(20g/L FCS RPMI 1640). 在37℃ 50mL/L CO2孵箱内培养24h后取上清100μL/孔转移至第二块培养板内；同时取对数生长期CTLL-2细胞Hank＇s液洗三遍，用不含IL-2的FCS RPMI 1640重悬细胞，调整细胞浓度至1×105/mL加入第二块板内100μL/孔，培养24h后加入MTT(Fluka)20μL/孔继续培养4h，弃上清加入TritonX-100酸性异丙醇100μL/孔，振荡后于酶标仪上测光密度值(OD)，以OD值反映IL-1水平.
, http://www.100md.com
统计学处理 数据分析应用Student＇s t检验，P<0.05认为有显著性差异.
2 结果
2.1 血清、组织培养上清中IL-1水平 结果显示，胃癌患者血清IL-1水平低于正常组及CGU组(P<0.05)，而CGU，与正常组间无差异，组织中IL-1水平GC组亦低于正常组和CGU组(P<0.05或P<0.01)，且癌组织内低于癌旁组织(P<0.05)；而CGU组低于正常组(P<0.05)，见 表1.
表1 各组间血清、组织中IL-1水平(x±s)
| 分组 | n | IL-1(Serum) | IL-1(Tissue) |
| 正常对照组 | 22 | 0.119±0.027 | 0.186±0.015 |
| 胃癌组 | 27 | 0.083±0.011 | 0.118±0.027 |
| 慢性胃溃疡组 | 25 | 0.117±0.026 | 0.149±0.023 |
, 百拇医药
2.2 胃癌患者不同部位组织中IL-1水平变化 胃癌患者的相对正常胃粘膜部位及癌旁组织、癌组织中IL-1的水平有逐渐降低趋势，各部位IL-1水平有明显差异(P<0.05或P<0.01)，见图1.
图1 胃癌患者不同部位组织中IL-1水平变化.
2.3 胃粘膜不同状态下组织中IL-1水平及关系 在胃粘膜不同状态下，组织中IL-1水平在从正常到胃溃疡、胃癌癌旁及胃癌组织的不同病理阶段有逐渐降低的趋势(见图2).
图2 胃粘膜不同状态下组织中IL-1水平及关系.
, http://www.100md.com
3 讨论
近年来随着细胞因子的研究进展，人们已注意到IL-1在机体细胞和体液抗肿瘤方面的作用. 研究表明，IL-1对机体的免疫反应具有启动、放大效应和正向调节作用，对多种肿瘤细胞的生长具有抑制效应. 这种作用主要表现在对肿瘤细胞的直接细胞毒作用、间接抑瘤作用和通过调节局部免疫功能来实现[3，4]. 研究证实，IL-1的来源细胞主要是免疫活性细胞，既活化的单核-巨噬细胞、中性粒细胞、淋巴细胞等，这些细胞在调节机体抗肿瘤的整体与局部免疫反应中起十分重要的作用，因此IL-1水平改变反映了机体免疫状态的某种改变. 胃癌患者血清组织中IL-1水平低下在一定程度上反映了免疫活性细胞功能的低下；由于IL-1参与免疫反应的许多环节，因此IL-1可能导致机体的整体和局部抗肿瘤反应发生失调，甚至发生障碍，因此作者认为血清和局部胃粘膜组织中IL-1水平的降低是引起胃癌发生的主要原因之一. IL-1水平在胃癌组织及癌旁组织中的差异亦提示IL-1参与了胃癌的发生.
, http://www.100md.com
近年来的深入研究发现，IL-1具有良好的细胞保护作用[5，6]，是目前已知最强的胃粘膜保护剂. 如果胃粘膜局部中IL-1水平下降，那么胃粘膜防御功能就会减弱，损害作用就会增强，这也就具备了溃疡病发病的条件. 因此，胃粘膜组织内IL-1水平下降是溃疡发病的一个重要因素. 这在本实验中已证实GU组织中有IL-1的降低. 另外，IL-1作为免疫反应的主要调节因子，GU组织中IL-1水平的下降亦提示在溃疡局部有免疫功能的降低. 国外学者也曾发现[7]，溃疡病患者胃粘膜内的免疫球蛋白出现的频率减少，免疫功能存在有障碍，说明局部免疫功能的降低参与了溃疡病的发生.
在胃癌的发生中，慢性胃溃疡被认为有癌变趋势，但是其癌变过程受那些因素的影响或调节并不十分清楚. 我国学者曾用不同的胃粘膜损伤剂和保护剂研究了胃粘膜的损害和抗损害在胃癌发病中的作用，结果发现胃粘膜的反复损伤是形成胃癌的一个主要发病条件，提高胃粘膜的防御功能在预防胃癌的发生上具有重要意义[8]. 在慢性的胃溃疡患者，由于局部的细胞保护和免疫功能低下，那么局部的损害因素(包括致癌因素)就持续反复地作用于病变部位，这样就有可能在溃疡局部发生癌变. 在正常胃粘膜、胃溃疡、胃癌的癌旁及癌组织不同状态，组织中IL-1水平有逐渐下降趋势. 因此，作者认为胃溃疡组织内IL-1水平的下降可能是溃疡向胃癌转变的一个重要因素. 但是否一定会演变成胃癌还要取决于机体整体免疫功能是否正常. 本实验结果表明，良性胃溃疡患者血清中IL-1水平是正常的，而胃癌患者血清的IL-1水平低于正常，这提示在胃溃疡向胃癌的转变过程中，机体整体免疫功能起着重要的作用. 因此，检测血清及组织中的IL-1水平对早期发现胃癌也许能提供一个有益的线索.
, http://www.100md.com
4 参考文献
1 Oppenheim JJ, Murphy WJ, Chertox O, Schirrmacher V, Wang JM. Prospects for cytokine and chemokine biotherapy.
Clin Cancer Res, 1999;3(12 Pt 2):2682-2686
2 黄传书，金伯泉，汪美先，刘雪松. 一种高度敏感的改良的IL-1检测方法. 中国免疫学杂志，1991；7：286-290
3 李康生，田志刚. 白细胞介素-1的抗肿瘤效应. 国外医学免疫学分册，1990；13：57-59
4 Voronov E, Weinstein Y, Benharroch D, Cagnano E, Ofir R, Dobkin M, White RM, Zoller M, Barak V, Segal S, Apte RN. Antitumor
, 百拇医药
and immunotherapeutic effects of activated invasive T lymphoma cells that display short-term interleukin 1 alpha expression.
Cancer Res, 1999;59:1029-1035
5 于成功，赵宪屯阝. 白细胞介素-1的胃肠道生物学效应. 国外医学消化分册，1995；15：75-77
6 Robert A, Olafsson AS, Lancaster C, Zhang WR. IL-1 is cytoprotective antisecretory, stimulates PGE2 synthesis by the stomach,and retards gastric emptying. Life Sci, 1991;48:123-134
7 Il＇ Chenko AA, Zotina MM. Immunoglobulins in the mucous membrane of the stomach and duodenum in patients with peptic
ulcer. Ross Med Zh, 1992;1:6-9
8 李义清，宋伯根，石红军，赵桂芬，朱清岩. 胃粘膜的损害与抗损害在胃癌发病中的重要作用. 中华消化杂志，1992；12：80-82, http://www.100md.com(于成功1 赵宪 屯阝2 闫 明2 郭建强2 荆梦杰2)