·论 著·
输血作为有效的救治手段已被临床广泛应用,然而,输血是一把双刃剑,合理有效地输血能挽救生命,不合理的运用则会影响生存质量,甚至危及生命。研究表明,输血能改变患者的免疫状态,但对恶性肿瘤患者的免疫调节产生负面影响,促进肿瘤细胞的生长、复发及转移[1-2]。肺癌是我国目前发病率和病死率最高的肿瘤[3],由于放疗和化疗导致的骨髓抑制或肿瘤晚期侵犯骨髓,晚期肺癌患者常出现血小板极度减低的情况,而血小板输注是目前用于预防血小板明显减少引起出血的重要治疗手段。本研究回顾性分析晚期肺癌患者在输注血小板后血清金属基质蛋白酶9 (metallomatrix protease9,MMP-9)、金属基质蛋白酶2(metallomatrix protease2,MMP-2)及血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)水平,探讨输注血小板是否促进晚期肺癌的转移。
1.1 一般资料 选取2017年1月—2018年12月在我院化疗科就诊且资料完善的肺癌患者89例,所有患者均无免疫系统疾病,无细菌和病毒感染,未用皮质激素等影响免疫功能的药物,血小板<20×109/L,且无出血。所有患者均为本次住院第一次输血,之前未输注任何血液成分。
本研究经医院伦理委员会批准,患者治疗前均知情并签署知情同意书。
1.2 方法
1.2.1 血小板增加指数(corrected count increment,CCI)的计算 患者于19:00-21:00输注血小板,在输血当日清晨和输血后的次日清晨分别采集血液,进行血小板的计数。 CCI= (输注后血小板计数-输注前血小板计数)×体表面积/输入血小板总数,其中血小板计数单位为109/L,体表面积(m2)=0.006 1×身高(cm)+0.012 8×体重(kg)-0.015 29[4]。输后CCI>7.5定义为临床输注有效,反之则无效。
1.2.2 MMP-2、MMP-9及VEGF水平的检测 所有患者均在输注血小板的当日清晨空腹采静脉血5 mL,输注1或者2治疗量血小板,次日清晨再次空腹采集静脉血5 mL。分离血清,提取分离的血清置于EP管中-80 ℃冰箱冻存,标本集齐后,应用ELISA试剂盒检测血清中MMP-2、MMP-9及VEGF的水平,检测试剂盒均购自eBiosciences公司,操作按说明书进行。
1.3 统计学方法 应用SPSS 19.0软件进行统计分析,计量资料采用独立样本的t检验和配对t检验,计数资料比较采用χ2检验,相关性分析采用Pearson直线相关分析。P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 血小板输注有效率与患者年龄、性别、体表面积的关系 经计算,血小板输入有效率为80.90%(72/89)。根据血小板输注是否有效分为有效组72例和无效组17例,2组性别、年龄和体表面积差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1。血小板输注有效率与年龄、性别、体表面积无相关性(r=-0.069、-0.077、0.017,P=0.516、0.467、0.871)。
表1 血小板输注有效率与患者年龄、性别、体表面积的关系
Table 1 Relationship between the effectiveness of platelet infusion and patients age, gender and body surface area
组别例数性别(例数)男性女性年龄(岁)体表面积(m2)有效组72324060.0±10.71.94±0.14无效组178961.0±12.31.89±0.10χ2/t值0.4000.4821.389P值0.8460.7370.169
2.2 2组血清中MMP-9、MMP-2和VEGF水平的比较 在血小板输注前,2组血清中MMP-9、MMP-2及VEGF水平差异无统计学意义(P>0.05)。在血小板输注后,有效组血清中MMP-9、MMP-2及VEGF水平明显高于无效组,差异均有统计学意义(P<0.01);有效组血清中MMP-9、MMP-2及VEGF水平高于血小板输注前,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表2 2组血清中MMP-9、MMP-2和VEGF水平的比较
Table 2 Comparison of serum MMP-9,MMP-2 and VEGF levels between two groups
组别例数MMP-9(μg/L)输血小板前输血小板后MMP-2(μg/L)输血小板前输血小板后VEGF(ng/L)输血小板前输血小板后有效组72201.33±44.86361.99±76.68∗418.34±67.84478.51±84.11∗56.46±8.2967.54±12.76∗无效组17204.33±23.03225.55±41.81396.14±66.18406.75±65.9957.33±8.3857.65±10.52t值0.4537.0681.2173.2790.3902.961P值0.651<0.0010.2270.0020.6970.004
*P值<0.05与输血小板前比较(配对t检验)
血小板由骨髓中成熟的巨核细胞裂解、胞质脱落而成,除了血栓和止血外,还参与诸多病理生理过程,如先天适应性免疫应答、血管生成、肿瘤转移、动脉粥样硬化等。研究显示,血小板在肿瘤的侵袭和转移过程中起到关键作用[5]。当肿瘤细胞自原发灶脱落进入血管,然后血小板黏附在癌细胞表面,形成物理屏障,避免血流撞击力对癌细胞的损伤,使肿瘤细胞存活概率上升;血小板表面的标志物及MHCⅠ类分子转移到肿瘤细胞表面,帮助其逃避自然杀伤细胞的杀害;血小板与肿瘤细胞形成聚集体,分泌大量细胞因子促进肿瘤的转移[6]。对于大部分实体瘤而言,肿瘤快速生长急需营养供给,网状血管结构大量生成,流经该处血管的血小板被激活后,成为肿瘤微环境的一部分从而促进肿瘤发生发展。研究表明,血小板数量增多与肿瘤转移具有正相关,其中非小细胞肺癌患者兼有血小板增多症的比例为17%~53%[7-11]。在肿瘤细胞受到阻滞2 h内即可形成由血小板诱导的转移灶,从而促进后续的转移[12]。那么晚期肺癌患者输注血小板是否也具有与自身血小板一样的效果,是否促进肺癌的侵袭和转移呢,本研究就此作了研究。
恶性肿瘤的主要生物学特性是侵袭和转移,VEGF和金属基质蛋白酶 (matrix metal proteinases,MMPs)是与肺癌的发展和转移密切相关的物质。肿瘤血管新生是恶性肿瘤生长和转移的前提,VEGF可作用于血管内皮细胞,增加血管通透性,使血浆蛋白和纤维蛋白渗出,为肿瘤细胞移动侵入提供暂时的基质成分,还可通过上调血浆活化因子的活性,促进血管构建,生成新的毛细血管,促进肺癌的发生发展和转移[13]。有文献报道非小细胞肺癌血浆VEGF水平增高,提示VEGF对非小细胞肺癌患者有很好的诊断价值[14]。MMPs参与多种病理生理过程,通过酶解其胶原底物,发挥“钻头”样作用,为肿瘤的转移打开通路[15]。杨燕君等[16]研究表明,非小细胞肺癌患者血清MMP-2及MMP-9的水平明显高于健康对照组和良性肿瘤组,并且有淋巴结转移的患者血清MMP-2和MMP-9的水平明显高于无淋巴结转移的患者。因此,MMP-2、MMP-9及VEGF是很好的研究肿瘤侵袭和转移的指标,本研究通过对血清中这三种细胞因子的变化观察输注的血小板是否促进晚期肺癌的转移。
本研究结果显示,在血小板输注前,2组血清中MMP-9、MMP-2及VEGF水平差异无统计学意义(P>0.05);在血小板输注后,有效组血清中MMP-9、MMP-2及VEGF水平明显高于无效组,差异均有统计学意义(P<0.01)。说明输注的活化血小板可能参与肿瘤的某些生物学行为,导致此3项指标发生变化。有效组血清中MMP-9、MMP-2及VEGF水平高于血小板输注前,差异均有统计学意义(P<0.05),证明输注有效的血小板与自身的血小板均能促进肿瘤的发展、侵袭和转移。输注无效组此3项指标没有变化,其原因可能是:①血小板输注后很快在内皮系统遭到破坏,血小板碎片不能黏附在肿瘤细胞的表面,使肿瘤细胞受到血流剪切力的损伤,不利于其血行转移;②由于血小板破碎,其表面标志物不能转移到肿瘤细胞,从而使肿瘤细胞遭到自然杀伤细胞的攻击;③血小板不能通过外泌体等分泌促进肿瘤转移的相关细胞因子。综上所述,本研究发现输注的血小板也能促进肺癌患者的发展和转移,因此应该尽量避免给肺癌患者输注血小板,必要时联合应用促血小板生长因子,或在化疗时预防性使用重组人血小板生成素等措施,以减少异体血小板输注量[17]。对于异体血小板促进肺癌患者肿瘤发展和转移的具体机制有待进一步研究。
[1] 陈玉娟,王娜.围术期异体输血对食管癌患者预后的影响[J].实验与检验医学,2019,37(3):425-429.
[2] Kim JK,Kim HS,Park J,et al. Perioperative blood transfusion as a significant predictor of biochemical recurrence and survival after radical prostatectomy in patients with prostate cancer[J]. PLoS One,2016,11(5):e0154918.
[3] 郑荣寿,孙可欣,张思维,等.2015年中国恶性肿瘤流行情况分析[J].中华肿瘤杂志,2019,41(1):19-28.
[4] 封彦楠,马春娅,姜旭,等.血小板配型输注效果及影响因素分析[J].国际检验医学杂志,2017,38(8):1012-1015.
[5] Contursi A,Sacco A,Grande R,et al. Platelets as crucial partners for tumor metastasis:from mechanistic aspects to pharmacological targeting[J]. Cel Mol Life Sci,2017,74(19):3491-3507.
[6] Huonq PT,Nquyen LT,Nquyen XB,et al .The role of platelets in the tumor-microenvironment and the drug resistance of cancer cells[J]. Cancers (Basel),2019,11(2).pii:E240.
[7] Pavlovic N,Rani B,Gerwins P,et al. Platelets as key factors in hepatocellular carcinoma[J]. Cancers(Basel),2019,11(7).pii:E1022.
[8] Ohuchi M,Inoue S,Ozaki Y,et al. Platelet count and mean platelet volume are associated with not only bone,soft tissue,and lymph node metastases but also with malignant pleural effusion in lung cancer patients[J]. Neoplasma,2017,64(1):140-147.
[9] 庞丽,王蕾,魏茜雪.上皮性卵巢癌患者血小板增多对行二次肿瘤细胞减灭术预后影响[J].中华肿瘤防治杂志,2019,26(7):504-507.
[10] 程清,陈国荣,李君艳,等.血小板计数和D-二聚体水平联合检测在肺癌中的临床意义[J].肿瘤预防与治疗,2019,32(3):228-232.
[11] 沈凯凯,吕镗烽.非小细胞肺癌患者血小板增多与临床病理的关系分析[J].临床肿瘤学杂志,2019,24(4):324-328.
[12] Rejniak KA. Circulating tumor cells:when a solid tumor meets a fluid microenvironment[J]. 2016,936:93-106.
[13] Lin CY,Cho CF,Bai ST,et al. ADAM9 promotes lung cancer progression through vascular remodeling by VEGFA,ANGPT2,and PLAT[J]. Sci Rep,2017,7(1):15108.
[14] 顾玉海,石雪峰,刘霞,等.中海拔地区肺癌患者血浆多种血管相关细胞因子联合检测的研究[J].实用医学杂志,2019,35(11):1727-1729.
[15] Merchant N,Nagaraju GP,Rajitha B,et al. Matrix metalloproteinases: their functional role in lung cancer[J]. Carcinogenesis,2017,38(8):766-780.
[16] 杨燕君,董跃华,张晓丽,等.血清同型半胱氨酸和胱抑素C及基质金属蛋白酶2/9与非小细胞肺癌淋巴结微转移关系的研究[J].临床肺科杂志,2019,24(7):1248-1251.
[17] 关晓珍,孙晓琳,杨璐,等.重组人血小板生成素对肺癌化疗患者血小板输注效果的影响[J].中国输血杂志,2018,31(11):1253-1255.