钟春生,郑 岚,年 峰,陈文实
随着社会经济的发展和人民生活水平的提高,糖尿病患病率日渐增多,糖尿病慢性并发症如心脑血管疾病、肾脏病变等成为威胁人民生命健康的重大问题[1]。流行病学调查研究结果显示,与非糖尿病患者相比,糖尿病患者合并肿瘤更为常见。本文就糖尿病与恶性肿瘤两者相互关系进行综述如下。
1.1 糖尿病与结、直肠癌 结、直肠癌统称大肠癌,是消化系统最常见的恶性肿瘤,在我国,大肠癌发病率及肿瘤相关死亡率居第4 位[2],胡水清等[3]研究发现糖尿病患者患结、直肠癌的危险度是非糖尿病患者的1.72 倍,而曾春平等[4]研究证实糖尿病患者合并直肠癌的风险是非糖尿病患者的1.886 倍,提示糖尿病是结直肠癌发生的独立危险因素。Meyerhardt等[5]对收治的3758 例结直肠癌患者进行队列研究,结果显示合并糖尿病的结肠癌患者死亡率和复发率明显增加。王荣欣等[6]研究提示糖尿病患者患大肠癌的风险明显增加。
1.2 糖尿病与胰腺癌 糖尿病与胰腺癌两者之间关系密切,大部分学者认为2 型糖尿病是胰腺癌发生的危险因素之一[7],其危险性的odds 比为1.82[8]。糖尿病患者时间大于10年的人群,胰腺癌发生风险明显增加。另有部分学者认为,糖尿病可能仅是胰腺癌的重要伴发症状[9],但大多学者认为,糖尿病既是胰腺癌的临床表现,同时又是危险因素[10]。顾凯凯等[11]研究认为,糖尿病可能是胰腺癌早期症状之一,也可能是早期危险因素之一,应重视两者关系,在糖尿病患者中进行相关检查,有助于早期诊断胰腺癌。
1.3 糖尿病与肝脏恶性肿瘤 近年来,对肝脏恶性肿瘤的病因学研究发现,除肝脂肪变、非酒精性脂肪肝、肝硬化外,还应包括不良饮食习惯、肥胖和糖尿病等[12]。叶建新等[13]选取住院98 例肝癌患者,糖尿病发生数24 例,肝癌患糖尿病发生率达24.5%。Davial[14]通过对肝癌患者和非肝癌患者进行流行病学研究,结果提示糖尿病可使肝癌发生风险增加2~3倍。
1.4 糖尿病和胃癌 胃癌在我国发生率高居不下,其发病机制近年认为与幽门螺旋杆菌感染有密切关系,现有不少学者研究发现,胃癌的发生率与糖尿病有着某种程度的联系。梁文霞等[15]通过对22 例2 型糖尿病患者同时合并恶性肿瘤患者进行分析,发现8 例胃癌患者中有6 例在疾病早期血糖异常,占75%。汪英认为,糖尿病患者有更高的患癌患病率,其死亡风险比非糖尿病更高[16]。
1.5 糖尿病与乳腺癌 乳腺癌是女性最为常见的恶性肿瘤之一,有资料显示,糖尿病罹患乳腺癌的相对风险约为一般人群的1.2~1.5 倍之间,Michele 等[17]研究发现糖尿病能增加乳腺癌的发病率。日本学者佐腾哲子认为,其发病原因可能与脂肪细胞瘦素相关,瘦素通过对乳腺上皮细胞的刺激使其发生增殖作用,从而增加乳腺癌发病率[18]。有研究显示,乳腺癌合并糖尿病患者的5年死亡率与无糖尿病患者相比,其5年死亡率显著增加。
1.6 糖尿病与其他肿瘤 糖尿病与其他恶性肿瘤在某种程度上也有着一定的关联。卢瑜等[19]通过回顾性调查16 890例新诊断患者,其中包括合并糖尿病患者1 617 例,发现9.57%的肿瘤患者在初次诊断时同时合并糖尿病,胰腺癌、肾癌、结直肠癌、子宫内膜癌患者中糖尿病患病率分别为18.76%、16.76%、12.34%、10.97%。王静等发现糖尿病患者口腔癌前病变发生率明显高于正常[20]。
2 型糖尿病和恶性肿瘤是严重影响人类健康的两大疾病,在临床中,恶性肿瘤伴发糖尿病的病例并不少见,二者病因复杂,并且互相影响。它们的共同危险因素,如年龄、性别、肥胖、饮食、缺乏运动、饮酒和吸烟等。而糖尿病患者导致恶性肿瘤发病率增加的发病机制尚未明确,肿瘤的发生是个复杂的过程。在出现肿瘤生长、侵袭和转移之前,正常细胞要经历多次遗传打击(包括启动、促进、进展三步骤),影响这条通路中若干步骤的因素,即与肿瘤发病率或死亡率有关。糖尿病可通过数种机制来影响肿瘤的发生过程,可能包括以下相关重要因素。(1)高血糖。肿瘤细胞代谢的能量来源于人体组织内的葡萄糖,人体持续的高血糖状态使机体组织细胞毛细血管壁通透性下降,线粒体呼吸酶受损,无氧酵解加强,以便维持机体细胞的正常生命活动,在细胞无氧酵解增强情况下,代谢所产生的三磷酸腺苷比有氧呼吸时少的多,机体细胞处于一种低效的供能状态,此时无氧酵解能力低下的机体细胞就会被淘汰,而生存能力较强的细胞则发生了恶性转化,从而演变为恶性肿瘤细胞[21-22]。高血糖也为恶性肿瘤细胞的增殖生长提供营养基。(2)胰岛素及胰岛素样生长因子(IGF)。既往证据表明,一些外源性胰岛素与肿瘤风险增加相关,胰岛素可能通过与IGF-1 受体结合,从而对肿瘤发生风险产生影响。胰岛素有促进细胞有丝分裂作用,其在肿瘤细胞中会加强,在促进恶性肿瘤发生和发展过程中起到重要的作用[22]。胰岛素作为IGF 的刺激物,能够影响mTOR 信号通路的激活,而mTOR 将能量、营养代谢和细胞生长、分裂联系在一起,因而在糖尿病和癌症的发生、发展起着纽带作用[23]。肿瘤细胞过表达有丝裂原作用的胰岛素受体和IGF-1 受体,胰岛素可降低IGF 结合蛋白水平并且升高IGF-1 水平,也可能结合或活化肿瘤细胞的IGF-1 受体。在肿瘤细胞中,与代谢通路相比,胰岛素可能优先活化胰岛素的丝裂原作用。据此推测,胰岛素可能有促进肿瘤发生作用。(3)血管内皮生长因子(VEGF)。VEGF 作用于血管内皮细胞,引起内皮细胞的分裂增殖,诱导血管形成,是多种恶性肿瘤的生长、转移的潜在因素。同时VEGF 还可以增加血管的通透性,特别是增加微小血管的通透性,导致血浆蛋白渗漏到细胞外基质,为肿瘤细胞的生长和新生毛细血管网的建立提供营养。有学者认为,VEGF 水平的增高对于肿瘤的生长和转移起着重要作用[24]。如前所述,糖尿病患者处于高水平的胰岛素及IGF 状态,其能显著增加机体细胞的VEGF 分泌水平,有利于肿瘤血管生成,并促进肿瘤的发生、发展。(4)免疫系统的作用,恶性肿瘤的发生与机体细胞及体液免疫失衡具有直接关系。在细胞介导的抗肿瘤免疫中,T 淋巴细胞作用极为重要。糖尿病患者的细胞免疫调节功能发生紊乱,T 淋巴细胞亚群比例失调。在先天细胞免疫系统,自然杀伤(NK)细胞负责控制感染和肿瘤作斗争发展的重要效应。在2 型糖尿病患者的NK 细胞活化受体NKG2D 和NKP46 的缺陷,导致恶性肿瘤发病率升高[25]。(5)微量元素,2 型糖尿病是一种代谢异常疾病,表现为“三多一少”,患者易出现微量元素代谢失衡。大量研究发现如锌、硒、镁、铁等的含量在该病中均明显下降。而这些元素特别是研究较多的硒元素与肿瘤发生有密切关系。杨光等人[15]对Ⅱ型糖尿病与微量元素的关系及临床意义进行了研究。发现糖尿病阳性组在硒、镉、钒、铬四种微量元素方面均明显下降,且和血糖及胰岛素水平都有相关性。而微量元素的缺乏可促进机体肿瘤的发生。很多研究发现恶性肿瘤的发生发展过程存在机体微量元素的失衡。低锌低铁可能是肿瘤发生的危险因素。因此,Ⅱ型糖尿病患者体内微量元素的异常可促进肿瘤的发生。
糖尿病及恶性肿瘤的复杂机制,给这两者关系的研究带来了难度,目前发现,2 型糖尿病增加恶性肿瘤的机制可能有高血糖、胰岛素抵抗、激素等[19],与胰岛素/胰岛素样生长因子受体轴、高胰岛素血症、高血糖或慢性炎症等有关。作为恶性肿瘤的高发人群,在Ⅱ型糖尿病患者中特别是有肿瘤家族史、肥胖、吸烟或饮酒的人群中进行相应筛查是必要的。但是,由于各种肿瘤的筛查敏感性因筛查手段、筛查人群不同,其带来的益处需要循证医学的证据来证实。因此,临床上要结合患者具体情况,因人而异,尽量避免给患者造成不必要的心理压力和经济负担。
[1]李光伟.糖尿病一级预防任重道远[J].中华内科杂志,2006,37(6):354-356.
[2]Jemal A.Brag F,center MM,et al.Global cancer statistics[J].CA Cancer J Clin,2011,61(2):69-90.
[3]胡水清,汤 哲,张 玫.糖尿病与结直肠癌患者危险关系的调查分析[J].世界华人消化杂志,2007,15(1):88-91.
[4]曾春平,陈幼萍,杨清水,等.糖尿病与结直肠癌及其生物学行为的关系[J].中华胃肠外科杂志,2011,41(3):196.
[5]Meyerhardt JA,Catalano PJ,Haller DG,et al.Impact of diabetes mellitus on outcomes in patients with colon cancer[J].J clin Oncol,2003,21(3):433-440.
[6]王荣欣,胡冰清.糖尿病与结直肠癌发病关系探究[J].实用医学杂志,2007,23(22):3518-3520.
[7]张学宏,高玉堂,邵常霞,等.既往史与胰腺癌关系的流行病学研究[J].肿瘤,2006,1(26):37-39.
[8]Chari ST,Leibson CL,Rabe KG,et al.Probability of pancreatic canner following diabetes:a population-based study[J].Gastroenterology,2005,3(129):504-511.
[9]张 伟,于晓峰,孙 皎,等.老年胰腺癌与糖尿病关系分析[J].老年医学与保健,2008,14(1):42-45.
[10]王育瑶,赵 立,顾鸣宇,等.胰腺癌与糖尿病关联的探讨[J].中国癌症杂志,2006,16(11):973-975.
[11]顾凯凯,崔乃强,殷宗福,等.胰腺癌与糖尿病关系的临床分析[J].山东医药,2011,51(45):45-46.
[12]Blonski W,Kotlyar DS,Forde KA.Non-Viral causes of hepatocellalar carcinoma[J].World j Gastroenterol,2010,16(29):3603-3615.
[13]叶建新,祝建红.消化系统恶性肿瘤与II 型糖尿病的关系[J].海南医学,2012,23(23):26-27.
[14]Davial JA,Morgan RO,shaib Y,et al.Diabetes increases the risk of hepatocellalar carcinoma in the United States:a population based case control study[J].Gut,2005,54(4):533-539.
[15]梁文霞,郎云星.II 型糖尿病合并恶性肿瘤22 例分析[J].使用糖尿病杂志,2008,4(5):23-24.
[16]汪 英.糖尿病与恶性肿瘤发病关系的研究进展[J].南昌大学学报(医学版),2014,54(2):97-100.
[17]Michele KB,Solomon CG,Hu FB,et al.Type 2 diabetes and subsequent incidence of breast cancer in the Nurses'Health Study[J].Diabetes Care,2003,26(6):1752-1758.
[18]佐藤哲子.脂肪细胞因子与肿瘤[J].日本医学介绍,2007,28(12):564-566.
[19]卢 瑜,方 勇,王青青,等.糖尿病与恶性肿瘤关系的回顾性临床研究[J].中华内分泌代谢杂志,2010,26(3):183-187.
[20]王 静.糖尿病与口腔肿瘤的相关性分析[J].中国综合临床,2007,23(6):486.
[21]季尚玮,郭宏华.糖尿病与消化系肿瘤关系的研究进展[J].国际消化病杂志,2006,26(1):61.
[22]鄞国书,徐冬川,林少达.糖尿病并发恶性肿瘤机制研究进展[J].药品评价,2011,13(13):14-18.
[23]Zoncu R,Efeyan A,Sabatini DM.mTOR:from growth signal integration to cancer,diabetes and ageing[J].Nat Rev Mol Cell Biol,2011,12(1):21-35.
[24]Ellis LM,Hicklin DJ.VEGF-targeted therapy:mechanisms of antitumour activity[J].Nature Rev,Cancer,2008,8(8):579-591.
[25]Berrou J,Fougeray S,Venot M,et al.Natural killer cell function,an important target for infection and tumor protection,is impaired in type 2 diabetes[J].PloS one,2013,8(4):62418.