肝癌營養(yǎng)支持的臨床與基礎(chǔ)研究.pdf

1、研究背景: 原發(fā)性肝癌是我國常見的惡性腫瘤之一，近年來其發(fā)病率有增高趨勢。據(jù)1995年衛(wèi)生部統(tǒng)計(jì)，我國肝癌死亡率占腫瘤死亡率的第二位，嚴(yán)重威脅我國居民的健康。肝切除術(shù)仍然是目前治療肝癌首選和最有效的治療方法，但肝切除術(shù)系創(chuàng)傷較大的手術(shù)，對機(jī)體的代謝和內(nèi)環(huán)境影響較為嚴(yán)重，加之應(yīng)激反應(yīng)使機(jī)體處于高分解代謝狀態(tài)，可導(dǎo)致患者術(shù)后營養(yǎng)不良，恢復(fù)延遲，并抑制免疫系統(tǒng)功能。 營養(yǎng)支持可以減輕患者術(shù)后的負(fù)氮平衡，維持重要臟器的功能，減少

2、外科手術(shù)并發(fā)癥，已成為共識。對于原發(fā)性肝癌患者術(shù)后營養(yǎng)支持，腸內(nèi)和腸外兩個途徑那一個更安全尚未定論。一些動物實(shí)驗(yàn)研究表明，靜脈營養(yǎng)支持有促進(jìn)惡性腫瘤細(xì)胞生長的表現(xiàn)。目前不主張對惡性腫瘤患者進(jìn)行長期的術(shù)前營養(yǎng)支持，以防止?fàn)I養(yǎng)支持促進(jìn)腫瘤的增殖和轉(zhuǎn)移，尤其是靜脈營養(yǎng)支持。與靜脈營養(yǎng)相比，腸內(nèi)營養(yǎng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：①營養(yǎng)底物從腸道吸收，經(jīng)門靜脈進(jìn)入肝臟符合生理，有利于內(nèi)臟蛋白的合成與代謝；②為黏膜細(xì)胞提供營養(yǎng)物質(zhì)，可維持腸黏膜屏障，防止細(xì)菌異位；

3、③經(jīng)腸道吸收的脂肪酸不能為腫瘤細(xì)胞利用；④可減少肝膽并發(fā)癥等。而且，與胃腸道手術(shù)相比，肝切除術(shù)患者胃腸道完整，腸內(nèi)營養(yǎng)途徑較為安全。近年來隨著對腸道功能的再認(rèn)識，早期腸內(nèi)營養(yǎng)（EN）受到重視。早期營養(yǎng)支持是指術(shù)后6～24h內(nèi)開始給予的營養(yǎng)支持。一些研究顯示，術(shù)后早期營養(yǎng)支持可以改善患者的營養(yǎng)狀態(tài)。手術(shù)后早期進(jìn)行EN支持由于受到“肛門排氣方可進(jìn)食”觀念的影響，加之實(shí)施麻煩，患者有時出現(xiàn)腹脹、腹瀉等不適癥狀，臨床應(yīng)用一直受到限制。有研究表明

4、，小腸功能正常在術(shù)后6～12 h即可恢復(fù)；手術(shù)后小腸吸收功能雖然受到一定抑制，但是保留的功能足以吸收滿足機(jī)體需要的營養(yǎng)素。 隨著免疫營養(yǎng)概念的提出，一些對惡性腫瘤生長具有抑制作用的特殊營養(yǎng)物質(zhì)被發(fā)現(xiàn)。ω-3多不飽和脂肪酸（polyunsaturated fatty acid，PUFA）是近年來發(fā)現(xiàn)的免疫營養(yǎng)支持的營養(yǎng)底物之一，主要存在于深海魚油等食物中，具有抗血栓、降血脂、降血壓、抗動脈硬化等作用，并對過度的炎癥反應(yīng)有抑制作用。

5、PUFA還可以改變惡性腫瘤的細(xì)胞膜脂質(zhì)成分，進(jìn)而使其流動性變化，而增強(qiáng)惡性腫瘤對各種治療的敏感性。流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)ω-3PUFA對于前列腺癌、乳腺癌、結(jié)直腸癌等的發(fā)生、發(fā)展具有抑制作用。體外細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)和動物實(shí)驗(yàn)也證實(shí)ω-3 PUFA對多種腫瘤和腫瘤細(xì)胞具有抑制或殺傷作用。 ω-3 PUFA對腫瘤細(xì)胞的殺傷作用機(jī)制尚不清楚，復(fù)習(xí)國內(nèi)外的相關(guān)文獻(xiàn)研究，共提出了如下幾種假說： （1）改變生物膜的結(jié)構(gòu)和功能，增加脂質(zhì)過氧化物的

6、產(chǎn)生。PUFA是構(gòu)成生物膜的重要結(jié)構(gòu)脂肪酸，補(bǔ)充PUFA可以改變生物膜的構(gòu)成，導(dǎo)致細(xì)胞膜、線粒體膜的正常活性和功能發(fā)生改變。Stoll等研究發(fā)現(xiàn)，腫瘤細(xì)胞膜ω-3/ω-6 PUFA升高，可以造成細(xì)胞膜流動性和通透性增加，細(xì)胞毒藥物容易透過細(xì)胞膜，增強(qiáng)腫瘤對化療的敏感性。Chapkin等發(fā)現(xiàn)，腫瘤線粒體膜ω-3/ω-6升高，導(dǎo)致線粒體膜電位下降，細(xì)胞呼吸鏈和電子傳遞受損，線粒體膜PT（permeability transition）孔開放

7、，膜通透性增加，使細(xì)胞色素C和凋亡誘導(dǎo)因子的釋放、半胱氨酸蛋白酶（caspase）酶解級聯(lián)反應(yīng)得以進(jìn)行，導(dǎo)致細(xì)胞凋亡。 （2）導(dǎo)致細(xì)胞代謝障礙，促進(jìn)細(xì)胞凋亡或死亡。腫瘤細(xì)胞的共同特征是代謝旺盛，細(xì)胞周期調(diào)控的破壞及細(xì)胞凋亡的減少和中止。細(xì)胞凋亡在腫瘤的發(fā)生和生長過程中發(fā)揮重要作用。有證據(jù)表明，PUFA抗腫瘤機(jī)制也體現(xiàn)在對促進(jìn)凋亡的作用上。文獻(xiàn)報(bào)道大多數(shù)被PUFA抑制的腫瘤細(xì)胞系，如前列腺癌、乳腺癌、大腸癌等，盡管抑制程度不同及所

8、報(bào)道的機(jī)制不同，但均可見細(xì)胞凋亡的發(fā)生。 （3）脂質(zhì)過氧化代謝產(chǎn)物的細(xì)胞毒作用 脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物和自由基對細(xì)胞具有殺傷作用。正常細(xì)胞有完備的抗氧化反應(yīng)系統(tǒng)，可免受過氧化反應(yīng)的損傷。而腫瘤細(xì)胞內(nèi)由于抗氧化酶含量低及相應(yīng)的細(xì)胞抗氧化屏障缺陷，抗脂質(zhì)過氧化反應(yīng)能力降低，隨著脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物和自由基積聚，容易遭受過氧化損傷。 ω-3脂肪酸是細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)過氧化的主要底物，所含不飽和雙鍵越多越易氧化，產(chǎn)生的過氧化產(chǎn)物和自由基越多。

9、這些物質(zhì)能損傷腫瘤細(xì)胞膜，改變細(xì)胞成分或細(xì)胞骨架的組裝，調(diào)節(jié)膜轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)或酶，或抑制聚合酶反應(yīng)和/或聚胺合成。導(dǎo)致細(xì)胞死亡或凋亡，信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路改變，細(xì)胞生長的抑制。 （4）抑制花生四烯酸來源的類花生酸類物質(zhì)的生物合成?；ㄉ南┧幔ˋA）是細(xì)胞膜中的主要多不飽和脂肪酸，因此，大多數(shù)的類花生酸類物質(zhì)是其來源的2系列前列腺素（前列腺素和血栓素）和4系列白細(xì)胞三烯，這些物質(zhì)具有強(qiáng)促炎癥和促細(xì)胞增殖活性。Leahy KM和Cianchi F

10、等發(fā)現(xiàn)PGE2具有阻止腫瘤細(xì)胞凋亡、刺激腫瘤細(xì)胞增殖和促進(jìn)腫瘤血管新生的作用，Pidgeon GP等發(fā)現(xiàn)，12-Lox對AA的作用產(chǎn)物12-HETE參與調(diào)控細(xì)胞周期、腫瘤血管生成及抗凋亡和粘附轉(zhuǎn)移相關(guān)基因的表達(dá)，Calder PC等發(fā)現(xiàn)白三烯B4（LTB4）與腫瘤的黏附有關(guān)并能增加活性氧的產(chǎn)生，攻擊DNA導(dǎo)致癌的發(fā)生。Chen JK等發(fā)現(xiàn)細(xì)胞色素P450單氧合酶對AA的作用產(chǎn)物14，15-環(huán)氧二十碳四烯酸可以抑制細(xì)胞凋亡。 （5

11、）腫瘤相關(guān)基因表達(dá)的改變。近期研究發(fā)現(xiàn)，ω-3多不飽和脂肪酸（PUFA）可以調(diào)控多種凋亡相關(guān)基因，發(fā)揮對腫瘤細(xì)胞的細(xì)胞毒作用，并可以誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞的凋亡。關(guān)于多不飽和脂肪酸（PUFA）影響腫瘤相關(guān)基因表達(dá)的文獻(xiàn)數(shù)量越來越多，Clarke，Deckelbaum等對此做過總結(jié)，包括與轉(zhuǎn)錄相關(guān)的基因，癌基因、抑癌基因、與增殖分裂有關(guān)的基因、與侵襲轉(zhuǎn)移相關(guān)的基因、與凋亡相關(guān)的基因等，還有不斷增加的趨勢。其中有關(guān)ω-3多不飽和脂肪酸（PUFA）與b

12、cl-2家族的關(guān)系研究文章較多。有研究顯示，經(jīng)EPA誘導(dǎo)HL-60細(xì)胞和人乳腺癌細(xì)胞可以發(fā)生凋亡，并觀察到具有促進(jìn)凋亡作用的bax、bcl-xs的表達(dá)顯著上調(diào)，而具有抗凋亡作用的bcl-2、bcl-xl基因表達(dá)均明顯受抑，表明EPA能通過調(diào)節(jié)bcl-2家族的表達(dá)活性來誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞的凋亡。此外，Bax可以在凋亡信號的刺激下從細(xì)胞質(zhì)移位到線粒體外膜，轉(zhuǎn)變?yōu)槟?nèi)蛋白，形成轉(zhuǎn)運(yùn)通道，促進(jìn)細(xì)胞色素C的釋放，加速誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的發(fā)生。 近年來

13、隨著對腸道功能的再認(rèn)識，早期腸內(nèi)營養(yǎng)（EN）受到重視，但對于肝癌肝切除術(shù)后早期腸內(nèi)營養(yǎng)對患者術(shù)后恢復(fù)情況影響的臨床價值尚無統(tǒng)一意見。而且有關(guān)ω-3PUFA對肝癌細(xì)胞的作用報(bào)道較少。因此，我們從兩個方面研究肝癌的營養(yǎng)支持作用。 1.早期腸內(nèi)營養(yǎng)對肝切除患者術(shù)后恢復(fù)情況的影響； 2.ω-3多不飽和脂肪酸對肝癌細(xì)胞生長抑制的作用及機(jī)制。 第一部分：早期腸內(nèi)營養(yǎng)對肝切除患者術(shù)后恢復(fù)情況的影響 目的: 探討

14、早期腸內(nèi)營養(yǎng)與腸外營養(yǎng)對肝切除患者術(shù)后恢復(fù)情況的影響 方法: （1）選擇44例肝癌肝切除術(shù)患者隨機(jī)分為PN組和EN組； （2）手術(shù)后分別接受EN和PN一周； （3）觀察兩種營養(yǎng)支持方法對患者基礎(chǔ)營養(yǎng)狀態(tài)、肝功能、腸道功能、術(shù)后并發(fā)癥和淋巴細(xì)胞數(shù)、白細(xì)胞介素-2（IL-2）等營養(yǎng)和免疫功能方面的影響。 結(jié)論: 臨床研究結(jié)果提示，早期營養(yǎng)支持對減輕肝切除術(shù)患者蛋白的分解，改善其術(shù)后營養(yǎng)狀況，對

15、促進(jìn)患者的術(shù)后恢復(fù)是有幫助的。早期EN還能明顯促進(jìn)患者的腸道功能恢復(fù)，明顯促進(jìn)肝切除患者術(shù)后淋巴細(xì)胞數(shù)量的恢復(fù)，并能提高血清IL-2水平，在改善肝切除術(shù)患者的免疫功能方面優(yōu)于PN。因此，早期EN是肝切除術(shù)后可靠、有益的營養(yǎng)支持方式。 第二部分：ω-3多不飽和脂肪酸對肝癌細(xì)胞生長抑制的作用及機(jī)制 目的; 探討ω-3多不飽和脂肪酸對肝癌細(xì)胞生長增殖及細(xì)胞凋亡的作用，以評估ω-3多不飽和脂肪酸對肝癌的作用，并初步探討其

16、作用機(jī)制。 方法: （1）用MTT法、生長曲線選擇對數(shù)生長期細(xì)胞的合適濃度； （2）應(yīng)用MTT法分別測定DHA和EPA對肝癌細(xì)胞HepG2生長增殖的影響； （3）應(yīng)用免疫組織化學(xué)法觀察DHA和EPA分別作用后PCNA在肝癌細(xì)胞HepG2中的表達(dá)； （4）用熒光染色法觀察DHA和EPA分別作用后肝癌細(xì)胞HepG2形態(tài)的改變； （5）應(yīng)用透射電鏡觀察DHA和EPA分別作用后肝癌細(xì)胞HepG2超