人体癌瘤pH值的测试及其意义

(整期优先)网络出版时间:2012-12-22
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人体癌瘤pH值的测试及其意义

牛振明

牛振明(河南太康县高朗乡安庙诊所461400)

【摘要】初步测试癌瘤内外及癌细胞外的pH值为8.0—8.5,高于有关报道的癌细胞外的pH(6.99—7.05)。癌细胞外的高pH在癌瘤的侵袭、转移等过程中起了关键的作用,与癌细胞内的pH、癌细胞的生存独立性、永生性诸方面有非常密切的关系。同时,也提供了治疗的靶点,值得进一步研究。

【关键词】pH癌瘤

1前言

据有关报道,癌瘤细胞外的pH值为6.99—7.05,[1,2.3]。而我们对在体和离体的不同癌瘤内外及癌细胞外的pH值进行直接测试的结果为:癌瘤外(溃烂的癌瘤表面)的pH是8.0,癌瘤内(切开后测)的pH是8.0—8.5。现对此结果进行初步研究,并探讨癌瘤内外及癌细胞外pH值的升高对其增殖、侵袭、转移等的影响及与癌细胞内pH值和一些主要症状、特征的关系。

2材料、方法、结果

用PH试纸和酸度计对在体和离体肿瘤的PH进行了测定,并进行了有关处理。现将结果列于下列表格。

3讨论

在体和离体的实体癌瘤的直接测试(不附加任何处理方法、步骤、物品),应更能真实反应癌细胞外的pH值。

从表中可以看出,癌瘤内外及癌细胞外的pH(8.0—8.5)明显高于有关报道的癌细胞外的pH(6.99—7.05),也高于正常细胞外的pH(7.1—7.6)[4];癌瘤内部的pH(8.5)高于外部的pH(8.0)。从对皮肤癌的实验结果看,癌细胞外有强大的中和酸的能力;PH2.0和0.2浓度的盐酸溶液不能引起癌瘤的疼痛,也可能是盐酸溶液被癌细胞外的碱性物质所中和而失去了对癌瘤的刺激能力所致;因“肿瘤细胞无法在pHi过低的条件下长期生存”[5],其既有永生性,就必然生存在一个高pH的环境里。所有这些与实测结果均说明:癌细胞外确实存在一个高pH的环境。由此可以试推测,癌瘤细胞在Na+/H+转运蛋白(NHE)活性持续升高的情况下,“排出的H+很快被缓冲系统代偿,结果造成Na+的净增”[1][4],而导致癌细胞外高pH环境的产生。

由表中已知,癌瘤内部的pH(切开时可能含破裂细胞质的pH)高于癌瘤表面的,癌瘤表面的pH又高于正常细胞外的pH,而癌细胞内NHE的过度活化可持续升高胞质pH,所以,癌细胞外的高pH应来自于癌细胞内高pH的持续发展和影响,并非受正常细胞外pH的影响所致。由此推测,癌瘤细胞内的pH可能更高。

子宫肌瘤是良性瘤,瘤内pH为8.0,直肠癌是恶性的,癌内pH是8.5左右。因此可以推测,癌瘤的pH值可能和恶性程度有关。从pH的角度来讲,也是一个由量变到质变的过程。

癌细胞外的pH升高到一定程度后,癌细胞可能通过其胞外的高pH向周围组织侵袭、扩展。因为癌细胞外的高pH又可激活相邻正常细胞的Na+/H+载体[7],使该细胞质碱性化,进而改变其酶活性使细胞癌变;其次,癌细胞因NHE的过度活化而具备了强大的阻止细胞外H+进入细胞内的能力,癌细胞外的高pH又能缓冲大量的H+,所以体液和血液中的H+浓度不能完全改变脱落移行中的癌细胞内外的pH而将其全部杀灭。如果移行的癌细胞在某处停留一段时间,则又可能以其侵袭、扩展的方式使与其接触的正常细胞癌变而形成转移灶。因此,癌细胞外的高pH应该是其侵袭、转移的主要原因。

癌瘤细胞外的高pH可能破坏细胞间质,阻断或扰乱细胞间通讯,或使细胞伤失接触抑制能力,在癌细胞内活性异常增高的蛋白激酶C和Ga++的共同作用(可阻断细胞间通讯)下,使其成为具有独立生存特性的细胞。

由对直肠癌和子宫肌瘤的实验结果可以推测,癌细胞外的高pH可能与其永生化有关。因溶液的pH值越高,癌瘤块保存的时间越长。可能是癌细胞外的高pH阻止了细胞凋亡所致。

胃癌患者的胃酸缺乏也应与癌细胞外的高pH有关。

小结

癌瘤内外及癌细胞外的pH增高是其生存环境的一个异常变化,是细胞在癌变过程中受NHE过度活化的影响形成的;癌细胞外的pH值越高,恶性程度越大;它在癌瘤的侵袭、转移过程中起着非常关键的作用,并与癌细胞的生存独立性、永生性等方面有着密切的关系。同时,也给治疗提供了靶点,值得进一步深入研究。

参考文献

[1]王德盛,窦科丰,李郁.钠氢交换蛋白在肿瘤中的作用机制,中国医疗前沿,2007年6月第2卷第12期,4页.

[2]杨美香.Na+、H+交换子在肿瘤研究中的价值,国外医学免疫学分册,2004年第27卷第1期,20页.

[3]周慧芬,刁路明,赵红刚.钠—氢交换蛋白的研究进展,医学综述,2008年10月第14卷第19期,2894页.

[4]范平生等.pH值对LAK细胞增殖的影响及与rIL—2联合抗恶性肿瘤的研究,微循环学杂志2002.12(2):1—3.

[5]徐靓,季峰.肿瘤酸性微环境与抗肿瘤耐药对策研究进展,国际消化杂志,2010年4月第30卷第2期,107页.

[6]滕小春综述,刘海峰审校.Na+、H+交换蛋白与肿瘤,重庆医学,2004年4月第33卷第4期,624页.

[7](美)金纳里(GennariF.J.)等主编,谢鹏雁主译.酸碱失衡及治疗,北京科学出版社,2009年2月第一版第一次印刷20—21页.

*pH试纸为上海经济区试剂公司生产的1—14和5.5—9.0的试纸。

**精密数量酸度计:中国杭州雷磁分析仪器厂生产,PHS—25型。

***在体癌瘤的测试与试验已取得患者同意。

****离体癌瘤为河南太康县卫校附属医院病理室提供。