肿瘤坏死因子与可溶性肿瘤坏死因子受体在膀胱肿瘤中的表达
中华实验外科杂志 1999年第3期第16卷 论著
作者：王军起 连保罗 谢叔良 李智勇
单位：王军起 连保罗 谢叔良 221002 徐州医学院附属医院泌尿外科；李智勇 核医学科
关键词： 膀胱癌；肿瘤坏死因子；可溶性肿瘤坏死因子受体
【摘要】 目的 探讨肿瘤坏死因子(TNF)和可溶性肿瘤坏死因子受体(STNFR)与膀胱肿瘤生物学行为的关系。方法 测定26例膀胱移行细胞癌患者和20例正常对照者血清中TNF和STNFR水平。结果 发现膀胱肿瘤患者血TNF水平与对照组相比差异无显著性(P＞0.05)，而STNFR水平显著高于对照组(P＜0.001)，并随着临床分期的增加而升高，且术后2周时显著下降(P＜0.01)；TNF与STNFR水平之间无显著相关关系。结论 STNFR抑制了TNF生物学活性而降低了机体的免疫功能，并可作为评估病情严重程度和预后的指标。
Expression of tumor necrosis factor and soluble tumor necrosis factor receptor in urinary bladder carcinoma.
WANG Junqi, LIAN Baoluo, XIE Shuliang, et al.
Department of Urology, The Affiliated Hospital of Xuzhou Medical College, Xuzhou 221002
【Abstract】Objective To study the relationship between the expression of tumor necrosis factor (TNF) and soluble tumor necrosis factor receptor (STNFR) and biobehavior in urinary bladder carcinoma.Method Serum level of TNF and STNFR were detected in 26 cases of urinary bladder carcinoma and 20 normal subjects as controls.Results There was no difference in TNF levels between the two groups (P＞0.05). STNFR levels was increased significantly in the patients with urinary bladder carcinoma as compared with those in the normal controls (P＜0.001). Two weeks after surgical operation, the STNFR level was dropped significantly (P＜0.01).Conclusions STNFR might inhibit the bioactivity of TNF and decrease the body immunity. STNFR may be as a parameter in evaluating the severity and prognosis of disease.
【Key words】 Bladder carcinoma Tumor necrosis factor Soluble tumor necrosis factor receptor
TNF是迄今发现的抗瘤作用最强的细胞因子，但既往报道其在膀胱肿瘤患者血清中的水平与正常人相比并无显著降低［1］，为此我们测定了膀胱肿瘤患者血清中的TNF和STNFR水平，以综合分析其在膀胱肿瘤中表达的意义。
对象和方法
1.对象 26例膀胱肿瘤患者均经病理证实为移行上皮细胞癌。男20例，女6例，年龄35～72岁，平均61岁。其中T17例，T210例，T35例，T44例，12例行膀胱部分切除术。所有病例手术前后尿培养阴性，无发热及切口感染。对照组为健康体检者20例，年龄42～60岁，平均56岁。所有病人均清晨空腹采静脉血3 ml，于无菌试管内室温下静置2小时，取血清于-20 ℃保存待测。
2.方法 (1)主要试剂：TNFα标准品(2×107 U/mg)和125I-TNFα(比活度为70 uci/μg)均由北京原子能研究院提供，L929细胞由山东医科院免疫室提供，RPMI1640(GIBCO)，放线菌素-D(Fluka)、PMSF(phenylmethyl sulfonyfluoride)由北京邦定生物公司提供。(2)血清TNFα活性测定用细胞生物学结晶紫染色法［2］。(3)血清STNFR活性测定：参照Peetre等［3］方法略加改进。将106个L929细胞和1.0 ng125I-TNFα及待测标本加入反应管，每份标本按10、20、40、60、80 μl的梯度分别测定，总反应体积均用含有1 mM PMSF的Hanks液补足至300 μl，于37 ℃水箱振荡孵育1小时，离心分离游离的和细胞膜上结合的125I-TNFα，膜结合的125I-TNFα用γ计数器测定放射强度，得总结合量(Ba)，同时测定最大结合量(Bmax)和非特异结合量(Bn)，Ba和Bn的差值即为特异性结合量(B)。作出每份标本的测定曲线，我们定义使B/Bmax的值降至0.5的体积标本中的STNFR的量为一个STNFR单位。(4)统计学方法：采用t检验和相关分析。
结果
1.血清中TNFα和STNFR的表达水平 20例正常人血清TNFα和STNFR水平分别为(12.15±38.46)U/ml、(15.17±4.08)U/ml。26例膀胱癌患者血清TNFα水平为(98.69±48.55)U/ml，与对照组比较差异无显著性(P＞0.05)；血清STNFR水平为(36.48±14.69)U/ml，显著高于对照组(P＜0.001)；比较膀胱癌患者血清TNFα与STNFR水平的关系时发现二者间无显著相关关系(r=-0.119,P＞0.05)。
2.血清STNFR水平与肿瘤浸润深度的关系 膀胱癌不同浸润深度时血清STNFR水平分别为：T1(7例)(23.96±8.32)U/ml，T2(10例)(32.54±9.30)U/ml，T3(5例)(47.58±11.84)U/ml，T4(4例)(56.24±13.12)U/ml。随着肿瘤浸润深度的增加，血清STNFR水平逐渐升高，其中T1与T2、T3与T4之间比较均差异无显著性(P＞0.05)，而T3、T4显著高于T1、T2水平(P＜0.05)。
3.术后两周时血清STNFR水平的变化 此时测得血清STNFR水平为(25.64±15.25)U/ml，与术前比较显著降低(P＜0.01)，但仍显著高于正常对照组(P＜0.01)。
讨论
许多研究表明膀胱癌患者的免疫功能低下可能与癌组织所致机体的免疫细胞因子减少及免疫抑制因子增多有关，如IL-2活性、干扰素水平的显著降低［4］及可溶性IL-2R增加等。TNF的抗瘤效果已被实验和临床所证实，虽然其在多种疾病如感染、发热、败血症及一些肿瘤等病程中可异常升高，但从既往学者报道［1］及本实验结果中均发现其在膀胱癌患者血清中的表达水平与正常人无明显差异，这种现象对于TNF这种可以直接杀伤肿瘤细胞的细胞因子来说确实令人费解。
近年来，国外学者在实验中发现某些疾病患者的血清和尿中含有一种可抑制TNF活性的物质，确定为STNFR，其产生机制目前主要认为是细胞膜表达的TNF受体的胞外段在蛋白酶作用下脱落形成的，它的主要生物学功能是竞争性地结合TNF，阻抑TNF与细胞膜TNF受体的结合，降低其细胞毒作用。随后发现了在胃、肠、肺的恶性肿瘤患者血清中STNFR水平显著高于正常对照，并随着肿瘤分期的增加而升高［5］。同时，发现在肝癌所致腹水中的STNFR水平明显高于肝硬化所致腹水中水平［6］，反映了STNFR在肿瘤的发生、发展中具有重要作用。而wee-S等［7］直接把基因重组的STNFR用于动物肾移植受体，移植物存活达15天以上，对照组仅活7天，效果显著，说明STNFR可以抑制TNF的活性而减轻了机体的免疫反应。本实验中，膀胱癌患者血清中STNFR水平比对照组显著增高，并随着临床分期的增加而逐渐升高，且与TNF水平之间无相关关系，肿瘤切除后，STNFR水平即显著下降，反映了肿瘤浸润深度与免疫功能低下的相互促进，肿瘤可以诱使宿主产生高水平的STNFR，以加强肿瘤的免疫逃避功能。另外，尽管术后STNFR水平显著降低，但仍明显高于正常对照，说明机体的免疫功能仍未能恢复至正常，故术后进一步的免疫治疗是必需的。因此，虽然膀胱癌患者血清TNF水平无明显降低，但由于高表达的STNFR抑制了其活性，阻止了其生物学功能的发挥，仍使机体的免疫功能低下，抗瘤能力下降，反映了STNFR与膀胱癌的发生、发展均有着密切的关系，是评价病情严重程度及预后的重要指标。
参考文献
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2 林民专，高伟，王希文，等.肿瘤坏死因子活性测定在同种异体肾移植中的临床意义.中华泌尿外科杂志，1995，16：463-464.
3 Petree C, Thysell H, Grubb A, et al. A tumor necrosis factor bindding protein is present in human biological fluids. Eur J IIaematol, 1988,41:414-415.
4 袁孔华，黄循，郭实士.膀胱癌患者细胞免疫功能检测及临床意义.中华泌尿外科杂志，1992，13：276-277.
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7 Wee S, Boskovic S, Eason JD, et al. Preclinical study of a recombinant sTNFR: effect on immune response of renal allogrft recipients. Transplant Proc,1995,27:411-412.
(收稿：1998-09-21)
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