第一部分脂联素水平与肿瘤恶病质相关性的Meta分析背景:许多研究已经报道了脂联素在肿瘤恶病质中发挥的重要作用。但是,这些研究的结论并不一致。本项研究的目的是通过Meta分析明确脂联素水平与恶病质发病的关系。方法:通过对PubMed,Web of Science和EMBASE进行文献检索,筛选出截止2018年10月符合要求的文献。通过固定效应模型或者随机效应模型进行分析,效应量为标准均数差(Standard mean differences,SMD)和95%的置信区间(Confidence intervals,CI)。通过亚组分析、Meta回归和敏感性研究来评估异质性并分析异质性来源。通过漏斗图、Begg’s检验、Egger’s检验和剪补法对发表偏倚进行评估。所有数据分析过程均通过软件Stata 12.0完成。结果:本项研究最终纳入了从2006年到2017年之间的10篇文献,共计526名肿瘤患者。采用随机效应模型分析结果显示,合并恶病质的肿瘤患者的脂联素水平较非恶病质患者显著升高(summary SMD=0.415;95%CI=0.100–0.731;P=0.010),研究存在中度的异质性(I2=65.0%)。基于肿瘤类型进行亚组分析,在混合类型组这种差异更为显著(SMD=0.900;95%CI=0.556–1.244;P<0.001),在肺癌组这种差异仍然存在(SMD=0.375;95%CI=-0.170–0.733;P=0.040),但在消化道肿瘤中并不显著。进一步对异质性来源进行分析发现,基于标本材料的亚组分析可以明显降低异质性。Meta回归结果表明,肿瘤类型、标本材料、检验方法,均有可能是产生异质性的来源。Begg’s检验和Egger’s检验结果显示可能存在潜在的发表偏倚,但是进一步进行剪补法分析后,明确潜在的偏倚对最终的效应量并没有影响,说明本研究结果的可靠性较高。结论:此项Meta分析的结果显示,在肿瘤患者中,恶病质患者的脂联素水平较非恶病质组显著升高。脂联素可能是肿瘤恶病质的一个重要生物标志物,未来需要大样本的纵向研究来验证这一结论。第二部分肿瘤患者脂联素水平及血液生化指标与肌少症的相关性研究背景:肌肉减少症作为恶病质的主要表现,近年来对其的关注和研究逐渐增加。但是目前在肿瘤人群,缺乏对肌少症的诊断标准,缺少对肌少症进行快速诊断的生物标志物。已有研究显示脂联素(Adiponectin)在恶病质的肿瘤患者中显著升高,本研究将进一步探索脂联素在肌少症肿瘤患者血浆中的水平。方法:本研究最终纳入了185名在2018年3月至2018年5月期间于华中科技大学同济医学院附属同济医院肿瘤科就诊的肿瘤患者。通过酶联免疫吸附试验(Enzymelinked immunosorbent assay,ELISA)测量患者血浆中脂联素的浓度。根据肌少症的诊断标准,即第三腰椎水平的骨骼肌指数(Skeletal muscle index,SMI),男性<55 cm2/m2、女性<39 cm2/m2,将患者分为肌少症组和非肌少症组进行对比研究。首先比较两组患者中脂联素的水平,以及血红蛋白、白蛋白、肌酸激酶、胆碱酯酶、肌酐和尿酸的血液浓度。然后分析了SMI、握力、SARC-F评分(基于症状的肌肉功能评价量表)与脂联素及血液生化学指标之间的关系。此外,进行受试者工作曲线(Receiver operating characteristic curve,ROC曲线)分析脂联素对于肌少症的诊断意义和价值。最后,根据SMI、握力及SARC-F评分对肌少症进行分期,比较非肌少症期、肌少症前期、肌少症期、严重肌少症期之间脂联素水平的差异性。结果:在肿瘤患者中,恶病质组的血浆脂联素水平为7067.33 ng/ml,显著高于非肌少症患者的平均水平5522.62 ng/ml(P=0.008)。脂联素水平与SMI呈线性相关(r=-0.222;P=0.002),并且脂联素浓度与肌少症的分期显著相关(r=0.177,P=0.016)。肌少症患者的白蛋白、胆碱酯酶显著降低,但是肌酐显著升高。血红蛋白、肌酐、尿酸均与SMI均有显著相关性。结论:本研究对脂联素与肿瘤患者肌少症的关系进行了全面的评价,研究结果显示,脂联素在肌少症中的水平显著升高,并与肌少症分期相关,说明脂联素可能是癌性肌少症的潜在生物标志物。白蛋白、胆碱酯酶、肌酐、尿酸等血液生化学指标也可以作为肌少症诊断和治疗的参考指标。未来需要更大样本的前瞻性研究来进一步证实本研究的结论。第三部分肿瘤通过抑制脂联素受体AdipoR1的表达导致肌少症的发生研究背景:肌少症严重影响肿瘤患者的生活质量,并且与肿瘤患者的生存预后密切相关。肿瘤相关肌少症的病理机制仍不明确,目前缺乏相关的文献报道。之前的研究显示脂联素与肿瘤患者的恶病质和肌少症的发病均显著相关,尤其与骨骼肌面积呈负相关。因此我们拟在体内体外实验中进一步验证脂联素及其受体在肿瘤相关肌少症中的作用,并探索其作用机制。实验方法:肿瘤细胞LLC采用无血清培养基饥饿处理12小时后离心过滤,加入2%马血清得到肿瘤条件培养基(Conditioned medium,CM),用CM对C2C12细胞进行诱导分化。24小时后进行CCK8检测细胞生长和增殖能力。3天后提取C2C12总蛋白,进行Western blot检测脂联素受体AdipoR1的表达水平,肌肉萎缩蛋白Atrogin-1和Mu RF1(Muscle-specific Ring Finger protein 1)的蛋白表达水平,检测p38 MAPK、Akt、ERK的激活状态。5至7天后进行免疫荧光染色观察肌球蛋白重链(Myosin heavy chains,My HC)的表达水平。根据实验结果进一步用脂联素受体激动剂Adipo R-A联合肿瘤条件培养基对C2C12进行诱导分化。24小时后进行CCK8实验。3天后提取蛋白检测Mu RF1和Atrogin-1的表达水平,检测p38 MAPK、Akt、ERK的磷酸化水平。根据实验结果进一步使用p38 MAPK抑制剂(SB 203580)联合CM对C2C12进行诱导分化。24小时后进行CCK8实验。3天后提取蛋白检测Mu RF1和Atrogin-1的表达水平。将30只C57BL/6雄性小鼠随机分为三组。Ctrl对照组,不接受肿瘤细胞接种或者药物处理。TB组即荷瘤组(Tumor bearing),皮下接种LLC细胞后连续腹腔注射生理盐水20天。TB+Adipo R-A组,即荷瘤并接受Adipo R-A处理组,皮下接种LLC细胞后连续腹腔注射Adipo R-A处理20天。记录体重变化以及去瘤体重,腓肠肌重量,以及腓肠肌肌纤维的横截面积。实验结果:LLC肿瘤条件培养基能够抑制C2C12细胞的分化率和存活率,抑制脂联素受体AdipoR1的表达,促进肌肉萎缩蛋白Mu RF1和Atrogin-1的表达,并激活p38MAPK发生磷酸化。脂联素受体激动剂Adipo R-A能够减轻肿瘤条件培养基对C2C12分化的抑制作用,但对生长增值的作用并不显著。Adipo R-A还能抑制Mu RF1和Atrogin-1的表达,抑制p38 MAPK发生磷酸化。p38 MAPK的抑制剂SB203580能够抑制Mu RF1和Atrogin-1的表达,但对C2C12的生长增值无显著作用。Adipo R-A能够增加荷瘤小鼠的去瘤体重,增加荷瘤小鼠的腓肠肌重量,增加腓肠肌肌纤维的横截面面积。实验结论:肿瘤能够间接抑制C2C12成肌细胞的脂联素受体AdipoR1的表达,通过促进下游p38 MAPK的磷酸化,增加Mu RF1和Atrogin-1的表达,从而导致C2C12细胞融合分化能力下降,最终造成肌肉萎缩。脂联素受体激动剂能够减轻肿瘤导致的肌肉减少。