鼻咽癌患者治疗前外周血Th1细胞因子浓度与远期生存的关系

冯星来 陈晓钟

鼻咽癌患者治疗前外周血Th1细胞因子浓度与远期生存的关系

冯星来 陈晓钟

目的 评价治疗前血清Th1细胞因子（IL-2、TNF-α和IFN-γ）浓度在鼻咽癌放化疗中对患者远期生存的影响。方法 使用流式细胞小球微阵列术检测80例鼻咽癌患者治疗前血清Th1细胞因子水平，使用Kaplan-Meier法绘制生存曲线，使用COX回归法分析细胞因子水平与患者总生存（OS）之间的关系。结果 非角化性鼻咽癌上IFN-γ水平较角化性癌升高（P=0．012）；Th1细胞因子水平与患者放化疗治疗效果差异无统计学意义（P＞0．05），治疗前TNF-α高浓度组患者预后明显不如低浓度组（P=0．015），治疗前IL-2高浓度组患者预后明显好于低浓度组（P=0．048）。结论 鼻咽癌患者治疗前TNF-α及IL-2水平是预后的独立预测因素。

鼻咽癌 细胞因子 预后 放化疗

鼻咽癌是我国常见的恶性肿瘤之一，放化疗综合治疗是目前最主要的治疗手段[1]。鼻咽癌的发生、发展机制复杂，最主要的致病因素是EB病毒感染[2]。EB病毒侵入人体后诱导发生局部慢性炎症，从而导致环境缺氧，正常细胞DNA发生突变和损伤的概率急剧上升。另一方面病毒感染诱导发生人体免疫反应，辅助性T淋巴细胞亚群1（Th1）分泌细胞因子IFN-γ、TNF-α和IL-2等介导细胞免疫反应，是常用评估机体免疫平衡状态的综合指标之一。目前关于鼻咽癌患者预后与Th1细胞因子关系仍无定论，本文通过流式细胞小球微阵列技术（CBA），检测80例鼻咽癌患者放化疗前外周血中Th1细胞因子（IFN-γ、TNF-α、IL-2）水平，并分析其与患者临床特点、治疗效果及远期生存的关系。

1 资料和方法

1.1 一般资料 选取2002-01—2003-12我院收治的初治鼻咽癌患者80例，均经穿刺活检确诊为鼻咽癌，其中男57例，女23例，性别比为2.48∶1；年龄29～76岁，平均52.4岁。根据1992年福州分期，Ⅰ期4例，Ⅱ期27例，Ⅲ期41例，Ⅳ期15例；根据WHO2003病理分期6例为角化性癌，74例为非角化性癌。所有患者均经过放疗或放化疗，治疗后根据Resist标准评价治疗效果，其中完全缓解（CR）42例，部分缓解（PR）38例。

1.2 方法 所有患者均在治疗开始前取不抗凝外周血2ml，37℃水浴2h后吸取血清50μl，加上3种细胞因子（IFN-γ、TNF-α、IL-2）的混合微球液和藻红蛋白荧光染液各50μl，充分混匀后在室温避光反应3h；然后在每管中加1ml洗液，离心5min（2 000r/min），弃上清液；再加120μl洗液混匀，3～5min后立即上机采集数据，用CBA分析软件自动绘制标准曲线，并计算出血浆中各种细胞因子水平。3种细胞因子标准品按照CBA试剂盒说明书制备并做标准曲线。流式细胞仪、CBA试剂盒和分析软件均购自美国BD公司。

1.3 随访 采用信件及电话随访。随访时间10～94个月，中位随访时间62个月。

1.4 统计学处理 采用SPSS 13.0统计软件。各细胞因子数据呈偏态分布，以中位数（M）表示。根据各细胞因子水平分为低浓度组（低于中位数）和高浓度组（高于中位数）。各细胞因子与性别、疾病分期、组织学类型、吸烟史、治疗反应的相互关系采用非参数检验；治疗前各细胞因子与鼻咽癌总生存率（OS）的分析采用Cox回归方法；生存曲线采用Kaplan-Meier法绘制，生存比较采用long-rank检验。

2 结果

2.1 Th1细胞因子与鼻咽癌患者临床病理因素关系 80例鼻咽癌患者血清Th1细胞因子IFN-γ、TNF-α、IL-2与疾病分期、性别、病理分型等的关系见表1。

表1 80例鼻咽癌患者外周血Th1细胞因子水平与临床病理因素关系（ng/L）

由表1可见，早期与晚期鼻咽癌患者Th1细胞因子差异无统计学意义（P＞0.05），男性患者TNF-α浓度略高于女性患者（5.27∶3.50），但差异无统计学意义（P＞0.05），IFN-γ和IL-2水平与患者性别无关系；80例患者病理分型主要是非角化型癌，IFN-γ水平在该类患者中位值为18.19，高于角化型癌患者（18.19∶10.11，P= 0.012），TNF-α和IL-2水平与患者病理分型无关；所有患者均经过放疗或放化疗、肿瘤均有不同程度的缩小，Th1细胞因子水平与治疗效果无明确的关系。进一步分析见表2。

表2 80例鼻咽癌患者外周血Th1细胞因子水平与治疗效果的关系

由表2可见，各Th1细胞因子低、高浓度组与治疗效果差异无统计学意义（P＞0.05）。

2.2 Th1细胞因子与鼻咽癌患者远期生存的关系 80例患者随访截止至2010年9个月，中位随访时间为62个月。中位生存时间为79个月，1、3、5年生存率分别为92%、87%和56%。其中TNF-α低浓度组中位生存时间为81.6个月，1、3、5年生存率分别为94%、86%和68%，而TNF-α高浓度组中位生存时间为54个月，1、3、5年生存率分别为89%、75%和43%，两组生存曲线差异有统计学意义（图1）；IL-2高浓度组中位生存时间为72个月，1、3、5年生存率分别为95%、81%和64%，IL-2低浓度组中位生存时间为57个月，1、3、5年生存率分别为86%、61%和47%，两组生存曲线差异有统计学意义（图2）；Cox回归显示治疗前血清TNF-α、IL-2水平是影响患者生存的重要因素，见表3。

3 讨论

图1 80例鼻咽癌患者治疗前TNF-α高浓度组与低浓度组分组生存曲线比较

表3 Cox回归分析Th1细胞因子水平与总生存的关系

鼻咽癌与EB病毒感染引起的慢性炎症有明确的关系，患者普遍存在细胞免疫功能低下、抵抗力下降的现象，特别表现为T细胞与B细胞比例的失调。细胞因子在机体免疫调节过程中起重要作用，Th1细胞因子IFN-γ、TNF-α、IL-2由Th1T细胞分泌，调节机体细胞免疫功能，IL-2促进T细胞增殖诱导CaK细胞促进B细胞分泌抗体，促进T细胞杀伤作用以及增强NK细胞活性等作用；TNF-α具有广泛的生物学活性，可引起肿瘤的出血、坏死及刺激纤维细胞增生；IFN-γ具有较强的抗肿瘤和免疫调节作用，肿瘤患者存在Th1向Th2型细胞因子免疫漂移，使得Th2型细胞呈优势状态,造成IFN-γ下降，从而导致机体免疫抑制。目前关于Th1细胞因子与鼻咽癌的报道主要集中于细胞因子水平与临床病理因素的关系，国内外极少有探讨治疗前细胞因子水平与患者治疗效果、生存、预后的关系报道，本文通过80例鼻咽癌患者治疗前Th1细胞因子水平与OS的关系，初步研究Th1细胞因子在预测预后上的作用。

图2 80例鼻咽癌患者治疗前IL-2高浓度组与低浓度组分组生存曲线比较

既往研究表明，IL-2具有抑制肿瘤细胞活性的作用[3-4]，Jacobs等[5]使用放疗联合IL-2治疗10例Ⅲ～Ⅳ期鼻咽癌患者，放疗使用外照射，总剂量为70Gy，IL-2剂量为3×104U，瘤内、瘤周注射，在放疗期间隔周进行，与历史对照相比IL-2组取得了更好的疾病缓解率（5年后63%患者疾病无复发）；最近研究[6]发现IL-2水平与鼻咽癌遗传易感性有关，IL-2-330 G等位基因携带者体内IL-2水平降低，患鼻咽癌的概率高于其他人群。早期国内研究发现恶性肿瘤患者产生IL-2的能力以及对IL-2的反应均较正常人群有不同程度的下降[7]；鼻咽癌患者放疗前血清IL-2水平明显低于正常人群，放疗后1年方恢复正常，检测血清IL-2水平有助于鼻咽癌患者的疗效观察和预后估计[8]。但关于IL-2水平与鼻咽癌患者远期生存的研究很少，在我们的研究中发现治疗前血清IL-2浓度高的患者预后好于浓度低的患者，Cox回归亦显示治疗前IL-2水平是鼻咽癌患者的独立预后因素。

TNF-α与IL-2同属于Th1细胞因子家族，但是在本研究中发现两者在预测患者预后方面起了相反的作用。TNF-α是一个重要的炎症介导因子，在肿瘤治疗及转归方面表现出互相矛盾的现象，一方面具有抑制肿瘤生长的作用，另一方面肿瘤分泌产生的TNF-α会促进肿瘤细胞进展及转移。目前临床试验证明，大剂量TNF-α局部注射对转移性黑色素瘤以及难治性骨肉瘤具有杀伤作用[9]，具有高效低毒的特点，这可能与TNF-α直接作用于肿瘤组织而对正常组织无影响有关；TNF-α导致肿瘤血管内皮细胞凋亡，产生出血性坏死，另外TNF-α增加了肿瘤血管的通透性，有利于形成化疗药物的局部高浓度从而抵抗化疗药物多药耐药现象。目前许多临床研究表明，治疗前血清高浓度TNF-α与肿瘤患者不良预后有关，其中包括胰腺癌[10]、乳腺癌[11]和肺癌[12]。Tselepsis等[13]发现食管癌患者正常胃及食管黏膜上不存在TNF-α，但在癌变组织上高表达，随着疾病的进展，TNF-α的表达越来越高，提示TNF-α及其下游通路上的信号蛋白高表达激活了某些致癌基因，从而导致正常细胞发生突变转变为肿瘤细胞并诱导其进展。本研究发现鼻咽癌患者治疗前血清高水平TNF-α预示着不良预后，Cox回归亦显示治疗前TNF-α水平是鼻咽癌患者的独立预后因素。

[1]Yeh S A,Tang Y,Lui C C,et al．Treatment outcomes and late complications of 849 patients with nasopharyngeal carcinoma treated with radiotherapy alone[J]．Int J Radiat Oncol Biol Phys, 2005,62(3):672-679．

[2]Leung S F,Zee B,Ma B B,et al．Plasma Epstein-Barr viral deoxyribonucleicacid quantitationcomplementstumor-nodemetastasis staging prognostication in nasopharyngeal carcinoma [J]．J Clin Oncol,2006,24(34):5414-5418．

[3]Rosenberg S A．Progress in human tumour immunology and immunotherapy[J]．Nature,2001,411(6835):380-384．

[4]Kemp R A,Ba ckstrom B T,Ronchese F．The phenotype of type 1 and type 2 CD8+T cells activated in vitro is affected by culture conditions and correlates with effector activity[J]．Immunology, 2005,115(3):315-324．

[5]Jacobs J J,Hordijk G J,Jrgenliemk-Schulz I M,et al．Treatment of stage III-IV nasopharyngeal carcinomas by external beam irradiation and local low doses of IL-2[J]．Cancer Immunol Immunother,2005,54(8):792-798．

[6]Wei Y S,Lan Y,Zhang L,et al．Association of the interleukin-2 polymorphisms with interleukin-2 serum levels and risk of nasopharyngeal carcinoma[J]．DNA Cell Biol,2010,29(7):363-368．

[7]葛江,佐良,张桂因,等．恶性肿瘤患者手术前后I L-2检测[J]．上海免疫学杂志,1990,10(2):94．

[8]任亮,顾涛,徐洁洁．鼻咽癌患者放疗前后血清SE-cad、IL-2、SIL-2R和TNF-α检测的临床意义[J]．放射免疫学杂志,2006,19(5): 373-375．

[9]Eggermont A M,deWilt J H,ten Hagen T L．Current uses of isolated limb perfusion in the clinic and a model system for new strategies[J]．Lancet Oncol,2003,4:429-437．

[10]Karayiannakis A J,Syrigos K N,Polychronidis A,et al．Serum levels of tumor necrosis factor-alpha and nutritional status in pancreaticcancerpatients[J]．AnticancerRes,2001,21(2B):1355-1358．

[11]Leek R D,Landers R,Fox S B,et al．Association of tumour necrosis factor alpha and its receptors with thymidine phosphorylase expression in invasive breast carcinoma[J]．Br J Cancer, 1998,77(12):2246-2251．

[12]Dalaveris E,Kerenidi T,Katsabeki-Katsafli A,et al．VEGF, TNF-alpha and 8-isoprostane levels in exhaled breath condensate and serum of patients with lung cancer[J]．Lung Cancer,2009,64(2):219-225．

[13]Tselepis C,Perry I,Dawson C,et al．Tumour necrosis factor-alpha in Barrett's oesophagus:a potential novel mechanism of action[J]．Oncogene,2002,21(39):6071-6081．

Serum Th1cytokine levels and long-term survival of patients with nasopharyngeal carcinoma

Objective To investigate the correlation of serum Th1cytokine levels with long-term survival of patients with nasopharyngeal carcinoma(NPC)．Methods Pretreatment serum Th1cytokines IFN-γ,TNF-α and IL-2 were detected by cytometric bead array(CBA)method in 80 NPC patients undergoing chemoradiotherapy．The survival of patients was measured by Kaplan-Meier curve．The association between cytokine levels and the overall survival(OS)of patients were evaluated with Cox regression analysis．Results Serum IFN-γ levels in patients with non-keratinizing carcinoma were higher than that with keratinizing carcinoma(P=0．012)．The pretreatment serum IFN-γ,TNF-α and IL-2 levels were not significantly correlated with treatment response(P＞0．05)adjusted for age,gender,TNM stage and tumor cell histology of patients．Higher pretreatment serum TNF-α levels were significantly associated with poorer survival(P=0．015)．Patients with a higher pretreatment serum IL-2 levels had a significantly longer survival than patients with lower levels(P=0．048)．Conclusion High serum TNF-level and low IL-2 level may predict unfavorable prognosis in patients with NPC．

Nasopharyngeal carcinoma Cytokines Prognosis Chemoradiotherapy

2012-08-30）

（本文编辑：田云鹏）

310022 杭州，浙江省肿瘤医院放疗科