食管癌高发区居民胃内亚硝胺的暴露水平及其阻断...华肿瘤意l502≈.辨lt岳6瑚-)一刊D食管癌高发区居民胃内亚硝胺的暴露水平及其阻断的研究河南省肿瘤研究所趣盎然浦炯奎培良刘双硷陆维权中国医科学院肿瘪研究所堕二主李风鸣郭黎平R731",/oz摘要对河南省禽管癌高发区济源与候师两县人的胃液标本进行了挥发性亚硝胺的分析,胃液中所涮出的亚硝胺有:NDMA,NDEA,NMBzA,NPYR,NPIP和一些未知的亚硝胺化音物.其中NMBzA,NPYr和NP】P能特异地诱发动物食管癌.济漂县人胃液中亚硝胺的含量比桓师县居民的高,两县居民胃内亚硝胺的暴露水平有明显差异(P<0.01),并与两县食管癌死亡率水平相一致,呈现明显的正相关.两县男性胃液中总的亚硝胺含量平均为3O.17±46.55.而女性则为l7.20+--32.78,男性高于女性,这和两县食管癌发生率的男女比例相似.胃液中亚硝胺含量也随年龄的增加而升高.济源县与偃师县人胃液中亚硝胺的含量和受检者食管上皮的病变如正常,轻增,重增和癌呈明显正相关,呈现明显的暴露量效应美系(P<Oo1).偃师县人群扫目屋维生素c,胃内亚硝胺含量降l氐,证明维生素c可以阻断胃内亚硝胺的合成,降低胃内亚硝胺的暴露水平.上述结果,不倪为证明人类食管癌的亚硝胺病因提供了更充分的流行病学依据,并为开展一级预防提供了科学依据和有数方法. 主题词筻堡瘟旦堂『堕垩篮冀/分析河南省是垒固食管癌高发区,其死亡率占軎种癌死亡的第一位,且具有明显的地理分布特征,河南省的北,西,南部山区发病较高,中东部平原地区发病较低.近30年来.其发病率和死亡率没有明显下降趋势,流行病学研究结果提示,高发区环境中可能存在着很强的致癌物.我们曾在高发区林县居民体内外环境中,进行了亚硝胺及其前体物的系统研究,结果表明;人类食管癌与亚硝胺类化合物有密切的相关性.为了在林县以外地区进一步验证食管癌亚硝胺病因,并寻找有效预防方法,我们在林县高发区居民胃内亚硝胺分析的基础上,对豫北高发区济源县和豫西中发医僵师县的不同人群胃内亚硝胺的暴露水平进行了比较研究,井采取随机分组和双盲对照的方法,进行了口雌维生素c阻断胃内亚硝胺合成的人群预防试验研究.材科与方法一,抽查地区和人群;济源县位于河南省北部太行山南麓王屋山下,是豫北食管癌高发区.1974年~1976年,食管癌标化死亡率为96.z/10万.僵师县位于河南省西部秦岭枭脉的山前平原,是食管癌中发区,1974年~1976年,食管癌标化死亡率为71.o/1O万.两县受裣居民共391人,男性199人,女性192人.年龄均在3O岁以上,30岁~45岁者1】8人,45岁~54岁187人,55岁以上86人.两县受检人群的性别,年龄构成基本一致.二,胃液收集:在胃内窥镜检查时,抽取空腹胃液10ml左右,置于含j17]g氨基磺酸铵的塑料瓶中,及肘放人低温冰箱内瓣存备用. 在偃师县农村内窥镜普查人群中,采用随机分组和双盲对照的方法,将试验人群分为四组, 邮馥箱码5O0n3郑卅I组为正常对照组,Il,IⅡ,IV组为实验组,实验组分别每次饭后口服维生素C100mg, 200mg,300mg,1日3次,连服3天,第4天早晨空腹抽取胃液标本检侧,以阳性检出率最高的二甲基亚硝胺为指标,分析各组间的变化. 三,病理诊断:经胃内窥镜取食管粘膜组织作病理检查,所取的组织置于lO福尔马林液中固定,石蜡病理切片,HE染色,显微镜检查.病理诊断分为正常,轻度增生,重度增生,癌四级四,亚硝胺分析1.胃液中亚硝胺的提取为提取挥发性亚硝胺,将5ml胃液用蒸溜水稀释到20ml,加入N一二丙基亚硝胺9Og作内标,胃棱标本再加0ml二氯甲烷,放于振荡器上振荡20 分钟,反复提取3次,合并二氯甲烷提取物,用无水硫酸钠脱水,经凯氏浓缩器浓缩至2ml左右,加正己烷0.5ml,蒋浓缩到0.5ml,经气相色谱一热能分析仪(GC—TEA)检测.的Carbowa~(80~1OOB)担体,装入内径为0.2cm的2米长的玻璃柱内,以此柱分析胃液样品.气相色谱的条件:进样口的温度为220.C.柱温:起始温度为100.C,保持2分钟,然后以每分钟上升10.C,直到最终温度190.C,载气为高纯氩,流速为30ml.抽取胃液标本,病理诊断和亚硝胺分析均在双盲条件下进行.结果一,食管癌高发区居民胃内亚硝胺的暴露水平;济源县和偃师县居民空腹胃渡中发现多种挥发性亚硝胺,其依次为:=甲基亚硝胺(NDMA),二乙基亚硝胺(NDEA),亚硝基吡咯烷(NPYR),亚硝基哌啶(NPiP),甲基苄基亚硝胺(NMBzA),还有一些未知的亚硝基化合物.其中:NPYRNPiP,NMBzA可特异地诱发动物食管癌.济源县居民胃液中亚硝胺的阳性检出率和平均总含量比僵师县居2.GC—TEA的分析:用5%FFAP涂布民的高(表1).胃液中亚硝胺的含量与两县食衷l不同发病地区居民胃液中亚硝胺的暴露永平NDMANDEANDBzANP.IrRNPIP隶知物la7/I991Gr/19~5/199121/199ld3/I999d.983.92.560.80.171.96.13土9.343.45土5.340.13土0.136.99土10.383.15土5.97l0.33土2I.7465.649.51.B52.18.3I6.34.33土l1.2l1.87±1.110.05土O.1l3.2|±9.O6O.66±1.9l7.06土I9.1合计性5jll蔸亡事P<001 蛇北啦北暑:襄3维生素C阻断胃内亚硝胺台成的试验结果管癌死亡率的高低相一致,呈现明显的正相关(P<0.01).=,不同性别和年龄组人群胃液内亚硝胺的暴露水平:胃液中亚硝胺含量的变化与性别有一定的关系.济源县和偃师县的男性居民胃内亚硝胺的平均含量明显高于女性.济源与偃师的男性胃渡中亚硝胺总量为30.17±46.55' 而女性则为1720土32.78,差异有显着性意义(P<0.01).男女两性胃内亚硝胺的暴露水平与两性食管癌死亡率之比相一致(表2).不同年龄组居民胃内亚硝胺的平均含量也有明显差异,35岁~44岁组为9.32±19.12ppb,45岁~54岁组为24.28士27.26ppb,55岁~64岁组为36.94±42.78ppb.其胃内亚硝胺的暴露水平随年龄的增长而升高,呈明显的线性相关荚系(<0.01),与当地食管癌的年龄组死亡率曲线相一致.三,不同食管上皮病变人群胃内亚硝胺的暴露水平:在济源与偃师两县391俐标本中,食管癌9例,重度增生j9阅,轻度增生64倒,正常者102例.其不同病变程度与胃液内亚硝胺的含量呈梯度正相关.即癌高于重增,重堪高于轻增轻增高于正常者,呈现明显的暴露量效应关系,统计学处理具有显着性意义(P< 00S).四,维生素c阻断人群胃内亚硝胺的合成.口服维生素C可以降低胃内亚硝胺的暴露水平,表现为胃液内亚硝胺含量的减少.其阻断效果与服用剂量成正相关,呈现明显的帮量效应关系,统计学处理,各组问差异有显着性意义(P<0.05)(表3).其中,以每日口服900mg组效果较好,比未服药对照组胃内亚硝胺的平均含量降低50%,达到了当地食管正常人群胃内二甲基亚硝胺的水平.讨论现已发现有10多种r哐硝胺可特异地诱发动物食管癌,具有明显的组织亲和性.这类化合物主要包括亚硝胺和亚硝酰胺两大类.后者由于化学性质不稳定,检查方法较困难,故尚不知环境中的暴露水平.过去,在食管癌高发区林县居民胃液中发现了可诱发动物食管癌的亚硝胺;NMBzA,NPYR,NPiP,NSAR.还有大量的NDMA,NDEA和一些未知亚硝基化台物1这次在济源县和偃师县居民胃渡中,不仅检出了上述挥发性亚硝胺,而且发现不同发病地区和不同性别,年龄组人群胃内亚硝胺的暴露水平与其食管癌死亡率水平相一致,呈现明显的正相关.在病理诊断为食管上皮正常,轻堪,重增和癌的不同病变人群中,也发现胃内亚硝胺的暴露水平与食管病变程度成正相关,进一步证明亚硝胺与食管癌发生相关的密切性和普遍性,为人类食管癌的弧硝胺病因研究提供丁更充分的流行病学依据.不少学者的试验研究证明,人类暴露于亚硝胺的主要来源是体内合成,但也不能忽视外源性亚硝胺的作用.人体内亚硝胺的合成,除了受摄入亚硝胺前体物的种类和浓度影响外,同胃内存在的催化帮和抑制荆以及pH条件有密切关系.河南省食管癌高发区居民胃内亚硝胺暴露水平较高,与当地居民饮水和食物中亚硝胺前体物含量较高慢性胃病患者较多, 吃青禁水果较少,某些维生素(C,E)缺乏等因素有关这些因素可促进胃内亚硝胺的大量合成,导致食管上皮的增生和癌变.我们曾给林县居民服用脯氨酸(Proline,PRO),铡定尿中亚硝基脯氪酸(NPRO)作为人体内亚硝胺合成的指标,从尿中NPRO的排出量,证明食管癌高发区人群体内亚硝胺合成的量比低发区的多;如同时给PRO与维生素C,维生素c阻断了体内亚硝胺韵合成,则尿中NPRO排出减少;但是胃内的亚硝胺合成是否被阻断,值得研究.给随机分组和双盲对照的人群连续服用维生素C3天,然后取胃液分析,结果NDMA的量明显降低,进一步汪明口服维生素C对胃内亚硝胺的合成有明显的阻断作用. 但在每次日服300mg的大剂量组中,胃内二甲基亚硝胺的含量还有4.82PPb来达到完垒消除的结果,迭可能是居民膳食中已合成的NDMA摄人的结果,也可能是服用维生素c的剂量不够,今后应进一步加强体内外环境中亚硝胺的监蕊『和阻断试验研究,有计划地在高发区人群中开展阻断亚硝胺,降低发病率的一级预防试验研究,为进一步阐明人类食管癌的亚硝胺病因提供更可靠的直接流行病学证据.参考文献1.Lu5HandLinPZRecentrcsearch0ntheeito—logyofesophagealCancer_力China,ZGastroe~一erologie.1982.20:381.2.季JII,等.林县食物中的挥发性亚硝胺.中华肿瘤杂志,l985,7(增刊):25.3.LuSH,etalMutagenecityoftt~act$ofpickle~ve8etablescollectediⅡLinhsienCountyhighinci—d㈨HFCaforesophagea]CⅢet-inNorthernCh—ina』Na【Canoer.1981,6833.4.陆士新,等.林县人群胃液和唾液中亚硝酸盐含量的铡定.肿瘤防治研究,19,L:17.S.陆士新.等.食管癌高发区人群胃液中亚硝!I莹舯分析.中华肿瘤杂志r198S,5:322.6.LuSH.etatDvt~tminationOfN—Nitrosamin【n gastticjuiceandurineaud&eompatisonofendo genousformationofN—N1tr0sOpr0Hneanditg inhibitioniusuhjectsfromhlghandIow~risk~reasforoesophagealCancerIARCpub【1987'84[)3d.7.5audct-JKandNttitlndmtnschllchenNahr—ungUfsaeueeiⅡerKrvbretschungdurchNi[rasam【n—briduagrein.ArchHygBakt.1帅7.151:22.8.砧士新,等真菌对食物中致癌物亚硝胺爰其前体物形成的影响.中匡医学科学院r1980,1:24.9.LuSH.eIalRelevanceofN—nitrosamiae~tO ocsophagealcalluerinChilla.1ARCScicntificPu- blications,10S11f段鞯1291—9—6鳝回r1292'3't3)EXPOSURELEVEL0FN—NITR0SAMINESINTHE GASTRICJUICEANDITSINHIBIT10NBY VITAMINCINHIGHRIsKAREASOFES0PHAGEALCANCERY angWen—xian.etalHenanCance~JnsIitute,Zhengzhou450052Atota1of391gastricinicesampleswascollectedfromJiYuanaddAnShicourt—ties,highandmediumriskareasofesophagealcarcinomainHenanprovinceNDMA, NDEA,NMBzA,NPipandunknowncompoundswereassayedinthefastinggastricjuice. Amongthesenitrosamines,NMBzA,NPyrandNPipwerespecificinjnducingesophageal cancerinanimalsTheamountofnitrosaminesinthegastriciuicecollectedfromJi YuancountywashigherthanthatfromAnShicountyThezxposurelevelofnitrosa—minesofsub{cotsfromthesetWOIocalitiesweresignificantlydifferent(P<0.001).There Wasapositiverelationshipbetweenthenitrosaminesexposure1cve1andesophagealcancer mortalityrate.TheamountofgastricN—nitrosamiliesfromAlqShisub{ectsastreated withvitaminCwasreducedItisevidentthatvitainCcan【ith|3订tN—nitrosaminefor—mationjnthestomach,thereby.reducingtheN—nitrosaminesexposurelevel。