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【摘要】 目的 探讨多环芳烃（PAHs）在人类肺癌发病过程中的作用。方法 利用超声萃取-固相萃取净化-高效液相色谱法，测定肺癌组织、癌旁肺组织和非肺癌肺组织中8种PAHs的含量。结果 肺癌组织、癌旁肺组织和非肺癌肺组织中均检测到菲、2-甲基蒽、芘、荧蒽、和苯并(a)芘6种PAHs；肺癌组织与癌旁肺组织中PAHs的含量比较差异无显著性（F=3.65～6.63，q=0.588～0.987，P>0.05）；肺癌组织、癌旁肺组织中2-甲基蒽、芘、荧蒽和苯并(a)芘的含量均高于非肺癌肺组织，差异有显著性(q=3.191～4.869，P<0.05)。结论 人类肺组织中存在PAHs，人类肺组织对PAHs有很强的生物富集能力；PAHs与人类肺癌的发生有高度相关性。
【关键词】 肺肿瘤 多环芳烃 色谱法 高压液相
多环芳烃（PAHs）是全球性有机污染物。在世界各地各种环境介质中都存在PAHs。由于PAHs具有致癌、致畸、致突变作用以及污染范围广泛，所以被各国列为优先控制的环境污染物〖1,2〗。诸多研究已表明，人类肺癌的发生与空气中的PAHs浓度密切相关〖3,4〗，但是目前还未见关于肺组织中PAHs检测的报道。本实验建立了一种提取并测定肺组织内PAHs含量的方法——超声萃取-固相萃取净化-高效液相色谱法，利用该方法测定肺组织中8种PAHs的含量并与癌旁肺组织和非肺癌肺组织进行比较，旨在为进一步探讨人类肺癌的发病原因以及PAHs对人类的致癌机制提供实验和理论基础。现将结果报告如下。
1 材料与方法
1.1 标本及其来源
标本均来自青岛大学医学院附属医院病理科，均经病理检查证实。其中肺癌组织15例，癌旁肺组织15例，非肺癌肺组织13例，3组病人性别、年龄均无显著性差异。
1.2 主要仪器及试剂
主要仪器：LC-240型高效液相色谱仪（PE公司生产，主要包括荧光、磷光、化学发光检测器，250型双元泵，以及配套软件微机处理系统等）；250 mm×4.6 mm i.d. C18 反相柱（PE公司）；DL-Ⅰ型固相萃取器（国家色谱测试中心，大连）；H66025超声清洗机（无锡市超声电子设备厂）；填料为C18的固相富集柱（250 mg, 天津市富集科技有限公司）。
试剂：苯并（a）芘、芘、菲、2-甲基蒽、荧蒽、2-甲基萘、和萘均为光谱纯（Fluka公司提供）；甲醇为国产色谱纯试剂；其余均为国产分析纯试剂。8种PAHs标准溶液以甲醇为溶剂配制。
1.3 样品处理
1.3.1 超声萃取 用冰冻切片机将肺组织切成厚约10 μm的薄片，称取0.5 g置于20 mL带塞的试管中，加入正己烷-丙酮（V∶V=1∶1）溶液10 mL，振荡5 min，浸泡过夜，用超声提取20 min，振荡5 min，以2 000 r/min离心5 min，将上层有机相转入25 mL的试管中。再向标本中加入正己烷-丙酮（V∶V=1∶1）溶液10 mL，浸泡过夜，用超声提取20 min，将两次收集的有机相一并转入装有20 mL的饱和硫酸钠溶液的分液漏斗中。再用10 mL正己烷分3次洗涤标本，并将有机相转移至同一分液漏斗中，振摇1 min，充分静止分层后收集上层有机相。室温下放置到通风橱中浓缩至约2 mL。
1.3.2 固相萃取 将填料为C18的富集柱先用2 mL二氯甲烷冲洗柱床，抽空后，再依次通过5 mL甲醇和5 mL水，在柱子被抽空前，倒入浓缩液，将浓缩液通过C18柱滤入蒸发皿，再用正己烷-二氯甲烷（V∶V=1∶1）溶液5 mL 分2次淋洗C18柱，收集滤液，自然挥干溶剂。将标本中加入1 mL甲醇，振荡器振荡至残渣最大限度溶解后，过滤，定容到2 mL，作高效液相色谱（HPLC）分析进样用。
1.4 检测指标及方法
采用HPLC法进行PAHs的检测。色谱条件如下：室温下，流动相为甲醇-水（V∶V=80∶20），流量为1.5 mL/min，进样量20 μL；激发光波长288 nm，发射光波长407 nm，检测时间1 500 s，外标法定量。
1.5 统计学方法
应用PPMS 1.5［5］统计学软件进行数据处理,数据以±s表示。多组间比较采用方差分析，两两比较采用q检验。
2 结 果 3组标本中均检出菲、荧蒽、芘、2-甲基蒽、、苯并（a）芘6种PAHs，色谱图见图1；6种PAHs的含量见表1。由表1可见，肺癌组织与癌旁肺组织中6种PAHs的含量差异均无统计学意义（F=3.65～6.63，q=0.588～0.987，P>0.05）；肺癌组织、癌旁肺组织和非肺癌肺组织中菲和苯并（a）芘检出率为100%，3种组织中菲和的含量比较差别无统计学意义（q=0.17～1.11，P>0.05）；肺癌组织和癌旁肺组织中苯并（a）芘的含量均高于非肺癌肺组织，差异均有统计学意义（F=5.60，q=4.359、3.711，P<0.05）。3种组织中荧蒽的检出率分别为75.0%、93.3%和38.5%，肺癌组织和癌旁肺组织荧蒽的含量均高于非肺癌肺组织，其中肺癌组织与非肺癌肺组织含量比较，差异有显著性（F=3.65，q=3.191，P<0.05）；芘检出率分别为100%、100%和84.6%，肺癌组织和癌旁肺组织芘的含量均高于非肺癌肺组织，差异均有统计学意义（F=4.31，q=3.281、3.971，P<0.05）；2-甲基蒽检出率分别为33.3%、33.3%和30.8%，肺癌组织和癌旁肺组织2-甲基蒽的含量均高于非肺癌肺组织，差异均有显著性（F=6.63，q=4.097、4.869，P<0.05）。表1 不同组织标本中PAHs的含量
3 讨 论
PAHs是空气污染的重要污染源之一，在世界范围内每年有约43 000吨的PAHs释放到大气中，人们长期吸入和暴露于含高浓度PAHs的空气，PAHs可通过呼吸系统直接进入人体肺部，经生物富集后，导致PAHs在肺组织中的浓度明显增高。PAHs是一种前致癌物，需在体内经代谢活化后转变成终致癌物才具有致突变和致癌作用。以苯并(a)芘为例，其引起DNA损伤的机制可能为：苯并(a)芘进入体内后，大部分在肝脏、肺细胞微粒体中细胞色素P-450酶系(如CYPIA1)的氧化作用下形成环氧化物，然后经环氧化物水化酶(EH)水解成二羟基化合物，再由P-450酶系二次环氧化生成二羟基环氧化物，此为终致癌物，可与靶细胞DNA结合，形成DNA加合物，从而引起DNA损伤，启动致突变、癌过程〖6,7〗。本实验测定的肺组织中各种PAHs的含量比环境介质中PAHs的含量高出1～3个数量级，其中苯并（a）芘含量是空气中苯并芘含量的(3.2～8.7)×104倍，是水中的(8.3～25.2)×105倍，是香烟中的80～300倍，是烟熏大黄鱼中的110～540倍，提示肺组织对PAHs具有很强的生物富集能力。同时，本文实验结果显示，肺癌组织中PAHs的含量明显高于非癌肺组织，差异有统计学意义，这说明肺癌的发生与其相应组织中的PAHs含量有相关性，PAHs可能就是导致人类肺癌发生的重要原因之一。齐鲁医学杂志2009年6月第24卷第3期 Med J Qilu, June 2009, Vol.24, No.30
随着化工工业的发展，常见的PAHs环境污染物数量和种类有不断增加趋势，对人类健康和生态环境具有很大的潜在危害。因此，控制污染源，采用生物或化学方法处理已经造成环境污染的PAHs，减少PAHs化合物的摄入对于降低肺癌的发生率有重要意义。
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作者单位：青岛大学医学院附属医院检验科,山东 青岛 266003