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研究背景:重金属铅、镉已被国际癌症组织列为致癌物,可以通过诱导氧化应激,产生炎症,影响人体代谢,而参与肿瘤进展。已有实验证明铬、镉、砷可以在体外诱导支气管上皮细胞(Human bronchial epithelial cell,BEAS-2B细胞)出现恶性转化。目前仍没有研究评价非小细胞肺癌患者体内重金属含量和炎症因子与同型半胱氨酸(homocysteine,HCY)之间的关系,铅能否像其他重金属一样诱导BEAS-2B细胞恶性转化也未见报道。目的:研究非小细胞肺癌患者血浆中重金属含量,与血浆中炎症因子、HCY是否存在相关性,评估在肿瘤发生发展中的意义。通过长时间铅处理BEAS-2B细胞,观察其是否可以诱导炎症反应和引起细胞发生恶性转化。方法:1.采集2014年至2015年佛山市第一人民医院收治的58例非小细胞肺癌患者血浆,其中Ⅰ～Ⅱ期患者10人,Ⅲ期患者22人,Ⅳ期患者26人。并同时采集30例健康体检人群血浆,需不从事重金属加工有关职业,及无慢性疾病史。通过ICP-MS方法检测血浆中重金属铅、镉含量,通过ELISA方法检测炎症因子IL-1β、IL-8、COX-2、TNF-α含量,酶法检测HCY含量。2.通过CCK-8细胞增殖毒性实验,确定铅对支气管上皮细胞无明显急性毒性浓度,使用该浓度的铅对支气管上皮细胞培养8周。CCK-8检测铅培养组和对照组细胞增殖活性,进行细胞计数,划痕实验检测细胞迁移能力,通过双层软琼脂测定集落形成能力,观察铅培养的肺支气管上皮细胞是否出现恶性转化。Weston Blotting、RT-PCR检测炎症因子表达变化。结果:1.非小细胞肺癌患者血浆中重金属镉、铅中位数(四分位距)含量0.63(0.35～1.06)μg/L、42.04(22.34～91.62)μg/L,明显高于健康对照组 0.39(0.23～0.57)μg/L、17.91(8.92～23.16)μg/L(P<0.05)。2.比较不同性别及有无饮酒史调查对象血浆中Cd、Pb含量,发现无明显差别。年龄较高者及吸烟者血浆中Cd、Pb含量有所升高(P<0.05)。3.非小细胞肺癌患者血浆中炎症因子中位数(四分位距)含量IL-1β 0(0.00～0.00)pg/mL、IL-8 20.94(0.00～57.67)pg/mL 明显高于健康对照组 0.00(0.00～0.00)pg/mL、0.00(0.00～0.00)pg/mL(P<0.05),COX-2、TNF-α 14.08(11.91～17.20)ng/mL,35.84(22.52～44.99)pg/mL 可能也较健康对照组高 12.63(11.33～14.33)ng/mL、27.84(23.23～34.21)pg/mL(P<0.1)。4.非小细胞肺癌患者血浆中HCY含量,均数±标准差14.51±3.49 μmol/L明显高于健康对照组 12.08±3.11 μmol/L(P<0.05)。5.通过相关性分析,发现血浆中Pb与IL-8、HCY含量呈正相关(Spearman’s rho=0.256/0.327,P<0.05)。6.非小细胞肺癌分期较高的患者,血浆中Pb、IL-8含量相对较高(P<0.05)。7.不同浓度(0、50、100、200、500、1000μg/L)的 Pb 处理 BEAS-2B 细胞24小时,CCK-8检测发现Pb浓度在100μg/L或以下增殖毒性没有显著性差异(P>0.1)。说明100μg/L浓度的Pb对BEAS-2B细胞急性毒性不明显,因此我们确定了对的BEAS-2B细胞进行Pb处理的浓度为100μg/L,培养8周来观察Pb对细胞低剂量毒性作用。8.Pb处理BEAS-2B细胞8周后,发现与对照组相比,细胞增殖活性、细胞计数明显增加外,迁移、非锚定生长能力并未见明显变化。9.通过Weston Blotting、RT-PCR检测BEAS-2B-Pb细胞炎症因子表达变化,发现IL-8明显增加(P<0.05)。结论:1.重金属Pb、Cd、炎症因子IL-1β、IL-8以及HCY可能在非小细胞肺癌发生发展中起到一定的作用。2.年龄和吸烟史为重金属暴露的危险因素。3.重金属Pb暴露可能诱使体内IL-8和HCY含量增加。4.低剂量Pb处理8周后,可以增加BEAS-2B细胞增殖活性和细胞增殖数量,但不能使细胞迁移能力增加和出现恶性转化。另外细胞炎症因子IL-8表达水平有所增高。