章菊 葉書來 董行 張昌龍 周倩
血清IGF-I和IGFPB-3檢測(cè)在不同類型腦腫瘤中的應(yīng)用
章菊 葉書來 董行 張昌龍 周倩
目的 探討血清胰島素樣生長(zhǎng)因子-I (IGF-I)和胰島素樣生長(zhǎng)因子結(jié)合蛋白(IGFPB-3)表達(dá)水平檢測(cè)在腦腫瘤中的應(yīng)用價(jià)值。方法 采用化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)幾種腦腫瘤患者血清IGF-I和IGFPB-3水平,其中腦膜瘤16例、膠質(zhì)瘤13例、GH分泌型腦垂體瘤32例、非GH分泌型腦垂體瘤40例和30例健康對(duì)照者。結(jié)果 腦膜瘤組和GH分泌型腦垂體瘤組IGF-I和IGFPB-3血清水平均高于健康對(duì)照組(均P<0.05);GH分泌型腦垂體瘤組IGF-I和IGFPB-3血清水平均高于非GH分泌型腦垂體瘤;GH分泌型腦垂體瘤血清IGF-I水平以術(shù)前高于術(shù)后(均P<0.05)。結(jié)論 IGF-I和IGFPB-3在許多腦腫瘤患者血清中表達(dá)水平升高,可輔助診斷某些腦部腫瘤;IGF-I、IGFPB-3在分泌型和非分泌型腦垂體瘤中的表達(dá)有明顯差異,因此可以鑒別診斷腦垂體瘤的類型;分泌型腦垂體瘤術(shù)前IGF-I和IGFPB-3明顯高于術(shù)后,可以通過監(jiān)測(cè)其術(shù)后下降速度和程度來判斷手術(shù)效果及患者恢復(fù)情況。
腦腫瘤 胰島素樣生長(zhǎng)因子-I 胰島素樣生長(zhǎng)因子結(jié)合蛋白-3 腦垂體瘤
腦腫瘤是常見高發(fā)性腫瘤,病變類型多樣且復(fù)雜,其中腦垂體瘤為最常見的腦腫瘤之一,占顱內(nèi)腫瘤的10%~20%,分為激素分泌型或非分泌型,發(fā)病機(jī)制至今尚不十分明確,以前葉的腺瘤較多,主要以釋放PRL型和GH型較多。IGF-I廣泛存在于人體各組織中,主要在肝、腎內(nèi)合成,具有降低血糖、促生長(zhǎng)、促進(jìn)物質(zhì)代謝等多種作用[1]。正常情況下血清IGF-l水平主要受GH調(diào)節(jié),IGF-I參與多種腫瘤細(xì)胞的增殖、轉(zhuǎn)移等過程,如乳腺癌、結(jié)腸癌、肝癌等[2-4]。近年來研究表明,IGF-I與中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤關(guān)系十分密切。陸軍松等[5,6]研究證實(shí),膠質(zhì)瘤患者體內(nèi)IGF-I的表達(dá)異常升高,且與病變惡性程度有關(guān),檢測(cè)血清1GF-I水平有助于病變性質(zhì)和類型的劃分;胡建剛等[7]用ROC曲線評(píng)價(jià)1GF-I對(duì)膠質(zhì)瘤的診斷價(jià)值,發(fā)現(xiàn)IGF-I診斷膠質(zhì)瘤具有較高的敏感度(90.0%)和特異度(92.3%)。本研究回顧收集2014年12月以來本院收治的101例腦腫瘤患者,檢測(cè)血清IGF-I和IGPB-3表達(dá)水平。探討IGF-I在不同類型腦腫瘤中的表達(dá)差異,同時(shí)比較腦垂體瘤手術(shù)前后的表達(dá)差異,分析血清IGF-I能否用于輔助診斷某些腦腫瘤和預(yù)測(cè)患者的手術(shù)效果及恢復(fù)情況。
1 研究對(duì)象 健康體檢者30例,男性12例,女性18例,年齡21~65歲(44.0±10歲);101例住院腦腫瘤患者,年齡34~57歲(45.2±9.2歲),其中腦膜瘤16列、膠質(zhì)瘤13列、GH分泌型腦垂體瘤32例、非GH分泌型腦垂體瘤40例。上述患者在性別與年齡等方面的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性,見表1。
表1 各腦腫瘤患者組與正常對(duì)照組的資料
2 儀器與方法 儀器為德國西門子的IMMULIFEl000化學(xué)發(fā)光分析儀。試劑采用儀器原裝配套IGF-I試劑盒。嚴(yán)格按照SOP操作規(guī)程進(jìn)行,檢測(cè)前先檢查儀器狀態(tài)、定標(biāo)時(shí)間和質(zhì)控品,以確保結(jié)果的準(zhǔn)確性。血液標(biāo)本經(jīng)3 000 r/min,相對(duì)離心力1 610 g,離心10 min,分離血清后上機(jī)檢測(cè)。
3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 所有統(tǒng)計(jì)分析均應(yīng)用SPSS 16.0軟件完成,多組間比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用SNK法;兩樣本比較采用t檢驗(yàn)。P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
1 比較各病例組和對(duì)照組的血清IGF-I和IGPB-3表達(dá)水平 不同類型腦腫瘤患者及對(duì)照者的血清IGF-I和IGPB-3水平比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.001),腦膜瘤組、GH分泌型垂體瘤組和非GH分泌型垂體瘤組分別與對(duì)照組比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。見表2。
表2 各病例組和對(duì)照組血清IGF-I 和IGPB-3的表達(dá)水平
表2 各病例組和對(duì)照組血清IGF-I 和IGPB-3的表達(dá)水平
注:與正常對(duì)照組相比,*P<0.05; 與非GH分泌型垂體瘤相比,#P<0.05
組別 例數(shù) IGF-I(ng/ml) IGFBP-3(μg/ml)腦膜瘤組 16 326.2±245.1* 4.6±1.3*膠質(zhì)瘤組 13 160.8±78.2 3.9±1.0 GH分泌型垂體瘤 32 752.1±222.1*# 6.7±1.1*#非GH分泌型垂體瘤 40 200.1±181.9* 3.9±1.3正常對(duì)照組 30 158.3±65.1 1.7±0.6 F值 50.29 48.89 P值 <0.001 <0.001
2 垂體瘤術(shù)前和術(shù)后10 d血清IGF-I和IGFBP-3水平比較 分別留取GH分泌型和非分泌型腦垂體瘤手術(shù)前及手術(shù)后10 d血清,檢測(cè)IGF-I和IGFBP-3表達(dá)水平,GH分泌型腦垂體瘤患者從手術(shù)前至手術(shù)后10 d 的血清IGF-I和IGFBP-3水平呈現(xiàn)明顯降低趨勢(shì),差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);非GH分泌型垂體瘤從手術(shù)前至手術(shù)后10 d血清IGF-I和IGFBP-3水平變化不明顯,P>0.05,見表3。
表3 比較垂體瘤術(shù)前和術(shù)后10 d血清IGF-I和IGFBP-3水平
表3 比較垂體瘤術(shù)前和術(shù)后10 d血清IGF-I和IGFBP-3水平
注:與術(shù)后相比,*P<0.05;與非GH分泌型垂體瘤相比,&P<0.05
組別 例數(shù) IGF-I(ng/ml) IGFBP-3(μg/ml)術(shù)前 術(shù)后 術(shù)前 術(shù)后GH分泌型垂體瘤 32 752.1±222.1*& 434.7±245.4& 6.7±1.1*& 4.5±1.4非GH分泌型垂體瘤 40 200.1±181.9 187.2±143.7 3.9±1.3 3.1±1.2
胰島素樣生長(zhǎng)因子(insulin-like growth factor,IGF)包括IGF-I和IGF-Ⅱ,IGF-I在分子結(jié)構(gòu)上與人類胰島素原結(jié)構(gòu)和功能約有50%相似。IGFBP-3是IGF-I的特異性結(jié)合蛋白,理論上和IGF-I變化一致,病理?xiàng)l件下受許多因素影響,但有條件的實(shí)驗(yàn)室兩者應(yīng)同時(shí)檢測(cè)。本研究利用相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)兩者呈密切相關(guān)(r=0.868,P<0.01)。IGF-I的半衰期為15 h,正常情況下血清IGF-I水平反映了GH的總體分泌水平,且24 h內(nèi)波動(dòng)范圍很小[8]。IGF-I、GH之間存在著復(fù)雜的反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng):一方面GH能促進(jìn)IGF-I的合成、釋放;另一方面,IGF-I又能增加下丘腦生長(zhǎng)抑素的分泌,抑制釋放或直接抑制垂體GH細(xì)胞合成GH,從而降低GH的水平。
正常人血清中IGF-I水平與年齡密切有關(guān),從出生到青春發(fā)育前,IGF-I隨著年齡的增加而增長(zhǎng),50歲以后血清IGF-I水平呈緩慢下降趨勢(shì)。正常情況下IGF-I可促進(jìn)組織或細(xì)胞生長(zhǎng)發(fā)育,刺激有絲分裂等過程;但在異常增生的腫瘤組織中,IGF-I可過度表達(dá),發(fā)揮抗凋亡作用。目前研究已證實(shí)IGF-I水平在惡性腫瘤患者體內(nèi)明顯高于良性腫瘤,如結(jié)腸癌、乳腺癌和肝癌等,并參與腫瘤形成和轉(zhuǎn)移過程[2-4]。
腫瘤細(xì)胞的增殖和分化與IGF-I水平升高有一定關(guān)系,IGF-I是分子量約為7 500 kD的堿性多肽,易通過血腦屏障,當(dāng)腦腫瘤周圍血腦屏障遭到破壞時(shí),腦中升高的IGF-I可釋放至外周血中,因此循環(huán)血液中IGF-I水平可能存在異常[9]。但由于腦腫瘤類型較多,是否不同類型的腦腫瘤均可導(dǎo)致IGF-I水平異常升高,臨床并未得到相關(guān)證實(shí)。陸軍松[5]研究顯示膠質(zhì)瘤患者體內(nèi)IGF-I表達(dá)異常升高;葉昀等[10]用免疫組化法檢測(cè)膠質(zhì)瘤的
IGF-I和IGFBP-3,發(fā)現(xiàn)IGF-I和IGFBP-3的表達(dá)明顯高于對(duì)照組,膠質(zhì)瘤級(jí)別越高,瘤組織中IGF-I和IGFBP-3的表達(dá)越高,與病理級(jí)別呈正相關(guān)。L?nn[11]等研究表明,IGFBP-3與膠質(zhì)瘤發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)沒有相關(guān)性,而IGF-I與膠質(zhì)瘤的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)密切相關(guān)。本組數(shù)據(jù)顯示13例膠質(zhì)瘤患者血清中IGF-I并未明顯高于對(duì)照組,可能是由于樣本量太小,后期會(huì)繼續(xù)收集標(biāo)本進(jìn)一步檢測(cè)分析。
本研究還顯示各組腦腫瘤患者的血清IGF-I水平總體上存在差異(F=50.29,P<0.001),而腦膜瘤組和GH分泌型腦垂體瘤組的IGF-I明顯高于對(duì)照組,非GH分泌型腦垂體瘤中IGF-I表達(dá)水平與對(duì)照組的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,且分泌型垂體瘤術(shù)前IGF-I明顯高于術(shù)后,檢測(cè)血清IGF-I表達(dá)水平可以預(yù)測(cè)手術(shù)效果以及患者的恢復(fù)情況。由此可見,血清IGF-I水平在不同類型腦腫瘤患者血清中表達(dá)存在明顯差異,GH分泌型腦垂體瘤術(shù)前和術(shù)后也有明顯差異。綜上所述,IGF-I水平監(jiān)測(cè)可輔助診斷臨床腦腫瘤的類型,若是分泌型可以針對(duì)性治療;監(jiān)測(cè)血清IGF-I水平還有助于觀察分泌型腦腫瘤的手術(shù)效果和患者的恢復(fù)情況,血清IGF-I水平監(jiān)測(cè)可作為重要指標(biāo),發(fā)揮其診斷和治療價(jià)值。
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Objective To investigate the value of detecting the expression serum levels of insulin-like growth factor-I (IGF-I) and insulin-like growth factor binding protein-3(IGFBP-3) in patients with brain tumor. Methods Serum levels of IGF-I and IGFPB-3 were detected by chemiluminescence in several patients with brain tumor,Of which 16 cases of meningioma,13 cases of glioma,32 cases of GH secreting pituitary adenoma,40 cases of non-GH secreting pituitary tumors and 30 healthy controls. Results The serum level of IGF-I and IGFPB-3 in group of meningiomas and GH secreting pituitary adenoma were higher than that in the healthy control group (P<0.05); The serum level of IGF-I and IGFPB-3 in GH secreting pituitary tumors were higher than that in non-GH secreting pituitary adenoma; The serum level of IGF-I in GH secreting pituitary tumors preoperative were higher than that after surgery (P<0.05).Conclusion (1)The serum level of IGF-I and IGFPB-3 increased in many patients with brain tumors,detecting their level can assist the diagnosis of certain brain tumors; (2) The serum level of IGF-I and IGFPB-3 was significantly different in secreted and non-secreting pituitary tumors,which can take differential diagnosis on different type of pituitary tumor; (3) The serum level of IGF-I and IGFPB-3 in GH secreting pituitary tumors preoperative were significantly higher than that after surgery,which can monitor the effect of surgery and observe patient recovery situation by detecting the speed and extent of IGF-I decline after surgery.
Brain tumors Insulin-like growth factor-I Insulin-like growth factor binding protein-3 Pituitary tumor
R739.41 R446.11
A
1671-2587(2017)05-0475-04
IGF-I and IGFPB-3 in Different Types of Brain Tumors ZHANG Ju,YE Shu-lai,DONG Hang,et al. The Clinical Laboratory of South Department of Anhui Provincial Hospital 230001
10.3969/j.issn.1671-2587.2017.05.020
230001 合肥,安徽省立醫(yī)院南區(qū)檢驗(yàn)科
章菊(1975–),女,安徽定遠(yuǎn)人,副主任檢驗(yàn)技師,碩士,(E-mail)136740018@qq.com。
2017-01-20)
(本文編輯:潘?。?/p>