放射卫生  1991, Vol. 4 Issue (3): 138-140  

引用本文 

虞介昌, 陆炜炎, 李佩兰, 袁耀萍, 毛永杰, 吴小红. 放射治疗对癌症患者自然杀伤细胞的影响[J]. 放射卫生, 1991, 4(3): 138-140.

文章历史

收稿日期:1990-04-10
放射治疗对癌症患者自然杀伤细胞的影响
虞介昌 1, 陆炜炎 1, 李佩兰 1, 袁耀萍 1, 毛永杰 2, 吴小红 2     
1. 江南大学医学系, 无锡;
2. 无锡市第四人民医院放疗科
摘要:本文以肿瘤患者外周血自然杀伤(NK)细胞对K562靶细胞的体外NK活性为指标, 观察了肿瘤患者及其放疗后NK细胞活性的变化以及干扰素(IFN)对NK细胞活性的调节作用, 结果表明肿瘤患者的NK细胞活性明显低于正常对照组, 放疗后NK活性进一步降低, IFN预处理人外周血淋巴细胞可以显著增加NK细胞活性。

自然杀伤(NK)细胞作为细胞免疫的一部分在肿瘤监视和免疫调节等方而起着重要的作用。它影响肿瘤患者的转归。干扰素(IFN)作为一种重要的免疫凋节因子对NK细胞活性具有调节作用[1]。现已证实,肿瘤患者的NK细胞活性明显降低[2,3]。然而,肿瘤患者放射治疗后NK细胞活性的变化以及IFN的其调节作用的报道迄今甚少。鉴此,本文比较了肿瘤患者放疗前、后NK细胞活性,并观察IFN对NK细胞活性的影响。

一 材料和方法

1.实验对象:25例恶性肿瘤病人,均为非淋巴系统肿瘤,包括食道癌15例,鼻咽癌10例。年龄范围54.1 ± 9.1岁。受检者近期(3个月)内未服过激素等影响免疫功能的药物,一年内无抗癌化疗及放疗史。对其中12例恶性肿瘤患者进行单纯放射治疗,采用医用电子直线加速器进行外照射,每天照射一次,每周五次,每例全疗程总量为60~70Gy。以20例健康人作为正常对照组。

2.淋巴细胞制备:按常规方法,分别取正常人和肿瘤病人外周静脉血,肝素抗凝(20μ/ml),用淋巴细胞分离液(比重1.077±0.002,上海试剂二厂出品),分离出外周血淋巴细胞;用RPMI —1640培养液(含20%小牛血清、青霉素100μ/ml,链霉素100μy/ml)洗涤两次,再经37℃贴壁粘附温育1小时,除去粘附的单核细胞,将悬浮的淋巴细胞配成2 × 106ml浓度,作为效应细胞,经此处现的淋巴细胞活率都大于98%。

3.靶细胞:选用人NK细胞敏感的K562细胞株,耍求活率大于95%,配成2×105/ ml浓度。

4. NK细胞活性的测定:将效靶细胞各0.1ml混悬于口径1 cm试管内(E/T = 100: 1),37℃孵育4小时后用0.5%台盼兰染色。以不重复视野镜检,观察100个K562靶细胞中死亡的(兰染的)数目。用单独0.1ml靶细胞悬液加0.1ml培养液作对照。实验组与对照组各作二个复份。NK活性以杀伤靶细胞的百分率表示:

5. IFN-α体外处理NK细胞:用RPMI-1640培养液将IFN-α(上海生物制品研究所出品)配成10,000v/ml。处理细胞时取0.1ml与淋巴细胞悬液0.1ml对倍相混,保持最终浓度为5,000v/ml。37℃预处理60分钟。界作NK活性测定,方法同前。

同时以改变指数(CI)表示IFN对NK活性的增强或减弱作用。

CI>1.2为增强作用,CI < 0.8为减弱作用。

二 实验结果

1.正常人和肿瘤患者NK细胞活性的比较:见表 1

表 1可见25例肿瘤患者NK细胞活性明显低于正常对照组(P < 0.01)。

表 1 肿瘤患者的NK细胞活性

2.放射治疗对NK细胞活性的影响:本文比较了12例肿瘤患者放疗前、后的NK细胞活性,见表 2。结果表明放疗后的肿瘤病人NK细胞活性比放疗前有显著降低(P < 0.05)。

表 2 放疗对12例恶性肿瘤患者NK细胞活性的影响

3.IFN-α对NK细胞活性的调节作用:见表 3。体外用5,000v/ml剂量的IFN-α预先处理正常对照组或肿瘤组的效应细胞1小时,均可使各组NK细胞的杀伤活性显著升高(P < 0.05或 < 0.01)。

表 3 IFN-α对NK细胞活性的调节作用
三 讨论

NK细胞与机体的免疫监视有关,机体免疫功能降低是导致肿瘤生长的主要原因。NK细胞是机体抗肿瘤的四种效应细胞之一(即T、NK、K、巨噬细胞)。NK细胞活性的高低与肿瘤发生发展关系极为密切。本文实验结果显示25例恶性肿瘤患者NK细胞活性为26.00±6.70%,而20例正常人为33.65± 8.92%,两者相比有显著差异(P < 0.01)。鉴于NK细胞杀伤的K562靶细胞死亡后可被台盼兰染色的原理,我们采用了简易短期细胞毒法,本方法简便,适用于临床和条件差的地区。

放射治疗对肿瘤是有效的治疗手段之一。但肿瘤病人接受1个疗程放射治疗后,身体更加虚弱,辐射作用后各器官系统都受到影响。电离辐射可造成淋巴细胞的明显损伤,在淋巴细胞群体内存在各种辐射敏感性不同的亚群[4]。NK细胞属于一种成熟、杀伤性细胞,与其它淋巴细胞相比具有相当的辐射抗性。Herberman等报道人NK细胞在体外经10 GyX线照射后18小时其活性明显降低[5],我们也曾报道小鼠脾脏NK细胞活性经16Gy照射后24小时也有明显降低[1]。本文测定了12例肿瘤患者放射治疗后的NK细胞活性,并进行由身前后对比,显示放疗可使肿瘤患者业已降低的NK细胞活性进一步降低。NK细胞活性降低的原因可能与NK细胞数量减少和NK细胞重新分布有关,抑或由于肿瘤细胞或肿瘤抗原诱发机体形成Ts细胞,后者抑制NK细胞活性[2.0],确切机理有待进一步探讨。IFN是NK效应的主要调节剂。IFN对肿瘤病人及其放疗后的NK活性的调节作用尚未见报道。本实验结果表明体外在5000v/ml剂量的IFN-α作用下,正常人和肿瘤患者及其放疗后NK细胞的杀伤活性均有显著升高。IFN的抗肿瘤特性有二个可能,一是直接地参与抑制肿瘤细胞的增殖;二是间接地通过调节机体的免疫功能起作用[5]。本实验用IFN预处理人外周血淋巴细胞,仅1小时,就使NK细胞的活性有所增加,实验结果与Herberman等报道相一致。椐此,可以认为NK细胞的激活可通过下列途径(1)IFN的作用可不经过NK细胞增殖分化的途径,而是直接作用于NK细胞表面使其激活,(2)激活已成熟的NK细胞,促进自然杀伤细胞毒因子(NKCF)的释放,加速对靶细胞的溶解;(3)诱导NK前体细胞向成熟方向分化,以增加功能性NK细胞的数目[8,9]。IFN激活NK细胞的机制尚须从分子水平上继续予以深入阐明。

放射治疗后肿瘤细胞虽然受到杀伤,但都又使已低下的NK细胞的功能进一步降低,这是辐射导致的有利和不利的两个方面。由于NK细胞的免疫监视功能对抑制肿瘤生长有重要作用,这提示我们在对恶性肿瘤患者治疗过程中应尽量避免免疫功能过分损伤,对癌肿放疗患者铺以IFN等免疫增强剂将有助于避免或减轻NK细胞活性的降低,以提高肿瘤放疗或手术的效果。

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