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世界华人消化杂志. 2005-09-15; 13(17): 2150-2153
在线出版日期: 2005-09-15. doi: 10.11569/wcjd.v13.i17.2150
恶性消化道肿瘤晚期患者血TNF-α与胰岛素抵抗和胰岛素分泌的功能关系
冯青青, 王占科, 吕小林, 刘亚诚, 余文, 涂云
冯青青, 王占科, 余文, 涂云, 解放军第九四医院 江西省南昌市 330002
吕小林, 江西医学院第一附属医院 江西省南昌市 330006
刘亚诚, 江西省人民医院 江西省南昌市 330006
通讯作者: 冯青青, 330002, 江西省南昌市, 解放军第九四医院.
收稿日期: 2005-07-19
修回日期: 2005-07-22
接受日期: 2005-07-28
在线出版日期: 2005-09-15

目的: 证明恶性消化道肿瘤晚期患者血浆肿瘤坏死因子α(TNF-α)与胰岛素抵抗和胰岛素分泌功能相关性, 阐明恶性消化道肿瘤晚期患者糖代谢障碍机制.

方法: 测定40例恶性消化道肿瘤晚期患者和40例正常人员血浆TNF-α和空腹血糖、胰岛素、乳酸含量, 并计算稳态模式评估法胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)和胰岛素分泌指数(HOMA-β).

结果: 恶性消化道肿瘤晚期患者血浆TNFα、空腹血糖、空腹胰岛素、空腹乳酸、HOMA-IR和HOMA-β均明显高于正常对照组(3.27±0.92 vs 1.23±0.36, P<0.01; 5.19±0.75 vs 4.05±0.28, P<0.01; 14.24±6.52 vs 8.27±4.84, P<0.01; 7.11±0.69 vs 3.27±0.41, P<0.01; 3.48±0.85 vs 1.55±0.77, P<0.01; 181±39 vs 326±47, P<0.01), 但空腹血糖仍在正常参考范围内.恶性消化道肿瘤晚期患者血TNFα与空腹血糖、空腹胰岛素、空腹乳酸明显正相关(r = 0.4352, P<0.05; r = 0.3136, P<0.05; r =0.7893, P<0.01), 与HOMA-IR明显正相关(r = 0.6531, P<0.01), 与HOMA-β明显负相关(r = -0.5874, P<0.01).

结论: 恶性消化道肿瘤晚期患者血浆TNFα在胰岛素抵抗和胰岛素分泌功能下降及糖代谢障碍中发挥重要作用.

关键词: 消化道肿瘤; TNF-α; 胰岛素抵抗; 胰岛素分泌; 糖代谢; 乳酸

引文著录: 冯青青, 王占科, 吕小林, 刘亚诚, 余文, 涂云. 恶性消化道肿瘤晚期患者血TNF-α与胰岛素抵抗和胰岛素分泌的功能关系. 世界华人消化杂志 2005; 13(17): 2150-2153
Relations of plasma TNF-α with insulin resistance and insulin excretion in terminal patients with malignant gastrointestinal tumor
Qing-Qing Feng, Zhan-Ke Wang, Xiao-Lin Lv, Ya-Cheng Liu, Wen Yu, Yun Tu
Qing-Qing Feng, Zhan-Ke Wang, Wen Yu, Yun Tu, the 94th Hospital of Chinese PLA, Nanchang 330002, Jiangxi Province, China
Xiao-Lin Lv, the First Affiliated Hospital of Jiangxi Medical College, Nanchang 330002, Jiangxi Province, China
Ya-Cheng Liu, the People's Hospital of Jiangxi, Nanchang 330002, Jiangxi Province, China
Correspondence to: Qing-Qing Feng, the 94th Hospital of Chinese PLA, Nanchang 330002, Jiangxi Province, China
Received: July 19, 2005
Revised: July 22, 2005
Accepted: July 28, 2005
Published online: September 15, 2005

AIM: To explore the relations of plasma TNF-α with insulin resistance and insulin excretion in the disorder of glucose metabolism in the terminal patients with enteron malignant tumor.

METHODS: The levels of the fasting glucose, insulin, lactic acid, postprandial glucose, lactic acid were measured in 40 terminal patients with enteron malignant tumor as well as in 40 normal controls, and the homeostasis model assessment of insulin resistance (HOMA-IR) and HOMA-β were calculated.

RESULTS: The levels of the plasma TNF-α, the fasting glucose, insulin and lactic acid, and the values of HOMA-IR and HOMA-β in the terminal patients with enteron malignant tumor were significantly higher than those in the controls (3.27±0.92 vs 1.23±0.36, P < 0.01; 5.19±0.75 vs 4.05±0.28, P < 0.01; 14.24±6.52 vs 8.27±4.84, P < 0.01; 7.11±0.69 vs 3.27±0.41, P < 0.01; 3.48±0.85 vs 1.55±0.77, P < 0.01; 181±39 vs 326±47, P < 0.01), but the content of the fasting glucose was in normal range. The level of the plasma TNF-α was positively correlated with the contents of the fasting glucose, insulin and lactic acid and the value of HOMA-IR (r = 0.4352, P < 0.05; r = 0.3136, P < 0.05; r = 0.7893, P < 0.01; r = 0.6531, P < 0.01), but negatively correlated with the value of HOMA-β in terminal patients with enteron malignant tumor (r = -0.5874, P < 0.01).

CONCLUSION: The plasm TNF-α plays an important role in the insulin resistance, the hyposecretion of insulin and the disorder of glucose-metabolism in the terminal patients with malignant gastrointestinal tumor.

Key Words: Malignant gastrointestinal tumor; TNF-α; Insulin resistance; Insulin excretion; Glucose-metabolism; Lactic acid


0 引言

恶性消化道肿瘤晚期患者一方面存在对外来葡萄糖消化吸收不足, 另一方面又存在糖代谢障碍, 不利于患者营养支持和康复.恶性肿瘤患者糖代谢障碍涉及胰岛素抵抗和胰岛素分泌功能下降, 但导致恶性肿瘤患者胰岛素抵抗和胰岛素分泌功能下降的详细机制尚未完全阐明.已经证实, 肿瘤坏死因子α(TNF-α)在2型糖尿病及创伤糖代谢障碍中发挥重要作用[1-2].但恶性肿瘤患者血浆TNF-α与胰岛素抵抗和胰岛素分泌功能及糖代谢障碍之间的关系, 国内外报道不多.我们以恶性消化道肿瘤晚期患者为研究对象, 观察血浆TNF-α与糖代谢相关指标及胰岛素抵抗和胰岛素分泌指数的相关性, 旨在探讨TNF-α在恶性消化道肿瘤晚期患者糖代谢障碍中的作用, 为临床改善恶性消化道肿瘤晚期患者糖代谢障碍及其危害提供实验依据.

1 材料和方法
1.1材料

院2001-2004年收治的消化道恶性肿瘤晚期患者40例, 男27例, 女13例, 平均年龄61岁, 其中食管癌14例、胃癌12例, 结肠癌14例.所有患者临床和病理诊断明确, 并伴有不同程度转移, 无手术指征, 无糖尿病史.正常对照组为南昌某干部修养所老干部体检正常人员40例, 男26例, 女14例, 平均年龄63岁, 无糖尿病史.正常对照组和消化道恶性肿瘤晚期组年龄、男女比例等指标均无显著性差异(P>0.05).中国人群空腹血糖正常参考范围为3.5-6.1 mmol/L, 所有人员空腹血糖均高于3.5 mmol/L.40例恶性消化道肿瘤晚期患者中, 除3例空腹血糖高于6.1 mmol/L外, 其他均在正常参考范围内.

1.2 方法

血浆TNF-α测定采用酶联免疫吸附试验标准曲线比色法(深圳晶美公司); 血糖采用葡萄糖氧化酶动力法测定(中生公司); 胰岛素采用放射免疫法测定(3V公司); 乳酸采用乳酸氧化酶终点比色法测定(英国郎道公司).HOMA-IR=空腹胰岛素×空腹血糖/22.5, HOMA-β=空腹胰岛素×20/(空腹血糖-3.5)[3].各组人员抽血前情绪稳定, 无剧烈运动.

统计学处理 各组数据均以mean±SD表示, 先对数据进行正态分布性检验, HOMA-IR和HOMA-β不呈正态分布, 对其进行自然对数处理呈正态分布后, 通过SPSS 11.0统计软件, 行单因素方差分析(t)检验.P<0.05为有统计学意义.

2 结果
2.1 恶性消化道肿瘤晚期患者糖代谢相关指标变化

恶性消化道肿瘤晚期患者血浆TNF-α、空腹胰岛素、空腹血糖、空腹乳酸均明显高于正常对照组(P<0.01)(表1).

表1 恶性消化道肿瘤晚期患者血浆TNF-α、空腹胰岛素、空腹血糖和空腹乳酸变化(mean±SD).
组别nTNF-α(μg/L)空腹胰岛素(mUI/L)空腹血糖(mmol/L)空腹乳酸(mmol/L)
正常对照组401.23±0.368.27±4.844.05±0.283.27±0.41
恶性肿瘤组403.27±0.92b14.24±6.52b5.19±0.75b7.11±0.69b
2.2 恶性消化道肿瘤晚期患者胰岛素抵抗和胰岛素分泌功能变化

恶性消化道肿瘤晚期患者胰岛素抵抗指数明显高于正常对照组(P<0.01),胰岛素分泌指数明显低于正常对照组(P<0.01)(表2).

表2 恶性消化道肿瘤患者 HOMA-IR和HOMA-β变化(mean±SD).
组别nHOMA-IRHOMA-β
正常对照组401.55±0.77326±47
恶性肿瘤组403.48±0.85b181±39b
2.3 恶性消化道肿瘤晚期患者TNF-α与胰岛素抵抗和胰岛素分泌相关性

恶性消化道肿瘤晚期患者血TNF-α与空腹血糖、空腹胰岛素和空腹乳酸明显正相关(P<0.05), 与胰岛素抵抗指数明显正相关(P<0.01), 与胰岛素分泌指数明显负相关(P<0.01)(表3).

表3 恶性消化道肿瘤晚期患者血TNF-α与胰岛素抵抗指数和胰岛素分泌指数相关系数分析(n = 40).
统计值空腹血糖空腹胰岛素空腹乳酸HOMA-IRHOMA-β
r0.43520.31360.78930.6531-0.5874
P<0.05<0.05<0.01<0.01<0.01
3 讨论

糖的有效利用障碍指机体葡萄糖生成CO2和水以及大量ATP的功能障碍, 主要表现为高血糖反应和糖酵解增强造成的高乳酸血症.肿瘤组织存在糖有效利用障碍是肿瘤患者整体糖代谢障碍组成部分[4].肿瘤患者尽管血糖不一定高于正常参考范围, 但存在胰岛素抵抗和外来葡萄糖的有效利用障碍[5,6], 我们研究发现, 尽管恶性消化道肿瘤晚期患者空腹血糖尽管正常, 但空腹乳酸明显升高.由于血糖变化受多种因素影响, 乳酸升高可能是恶性肿瘤患者糖代谢障碍的主要表现.高乳酸血症导致恶性肿瘤晚期患者酸中毒和电解质紊乱, 应引起临床高度重视.

胰岛素抵抗指单位胰岛素在体内促进葡萄糖有效利用的功能下降.胰岛素分泌功能下降指机体胰岛素相对血糖的分泌不足胰岛素代偿分泌增多能够补偿胰岛素抵抗的后果, 因此, 胰岛素抵抗合并胰岛素相对血糖分泌不足, 是导致糖代谢障碍的重要原因[7].我们发现, 恶性消化道肿瘤晚期患者存在胰岛素抵抗指数增加和胰岛素分泌指数下降, 提示胰岛素抵抗和胰岛素分泌不足是恶性肿瘤晚期患者糖代谢障碍的重要原因.胰岛素是促进葡萄糖有氧氧化的主要激素, 有效降低胰岛素抵抗程度和增强胰岛素代偿分泌功能可能是防治恶性肿瘤患者高乳酸血症及其危害的有效措施.恶性肿瘤晚期患者胰岛素分泌指数下降, 但空腹血糖正常, 这似乎难以理解.恶性消化道肿瘤晚期患者空腹血糖正常, 可能与空腹血糖正常参考范围较大以及消化道糖营养吸收功能障碍有关.

胰岛素分泌指数下降可能与胰岛β细胞凋亡及胰岛素抵抗进行性加重有关.我们的结果证实, 恶性消化道肿瘤晚期患者血浆TNF-α明显升高, 并与胰岛素抵抗程度明显正相关, 与胰岛素分泌指数下降明显负相关, 与糖代谢障碍指标明显正相关, 提示血浆TNF-α升高通过诱导胰岛素抵抗和胰岛β细胞功能下降, 在恶性肿瘤患者糖代谢障碍中发挥重要作用.基础研究证实, 血浆TNF-α能够抑制胰岛素受体信号传导和胰岛β细胞相对血糖分泌胰岛素功能障碍[8].恶性肿瘤患者血浆TNF-α主要来源于机体单核巨噬细胞和肿瘤细胞, 恶性肿瘤患者单核巨噬细胞和肿瘤细胞分泌的TNF-α可作用于肿瘤细胞及其他正常组织细胞, 导致恶性肿瘤患者糖代谢障碍.恶性肿瘤细胞分泌TNF-α及其调控的制, 有待进一步研究.感染是单核巨噬细胞过度表达TNF-α的主要诱导剂, 有效避免恶性肿瘤患者感染, 降低血浆TNF-α水平, 可能对改善恶性肿瘤患者糖代谢障碍具有重要意义.TNF-α作为抗肿瘤的有效药物, 其在糖代谢障碍中的作用, 应引起临床高度重视.

编辑: 王谨晖 审读: 张海宁

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