石萬萍 李桂香
蘭州大學(xué)第二醫(yī)院伽馬刀科,甘肅蘭州 730000
肺癌每年新發(fā)病例約70.5萬,死亡病例約56.9萬[1]。其中,NSCLC占肺癌總?cè)藬?shù)的80%~85%,大約75%的NSCLC患者在確診時(shí)已為晚期(Ⅲ~Ⅳ期)[2],錯(cuò)失了最佳手術(shù)時(shí)機(jī)[3],導(dǎo)致NSCLC的生存率低、死亡率高,因此,肺癌的早期診斷、合理治療是延長NSCLC生存期,減少死亡率的有效措施之一。本文選取蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院2016年3~10月期間經(jīng)病理證實(shí)的NSCLC患者70例,進(jìn)行端粒長度與NSCLC病理類型、臨床分期、吸煙情況、年齡、KI-67等因素的分析比較。
選取蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院2016年3~10月期間經(jīng)氣管鏡活檢或穿刺活檢,病理為腺癌、鱗癌、大細(xì)胞癌等NSCLC患者70例,男56例,女14例,男女比例為4∶1。年齡27~83歲,平均(59.4±8.7)歲,采集患者清晨空腹外周靜脈抗凝全血2mL,-80℃冰箱保存?zhèn)溆?;同時(shí)收集相關(guān)病例資料,主要包括姓名、病理診斷、性別、年齡、TNM分期、細(xì)胞核相關(guān)抗原(nuclear associated antigen ,Ki-67)陽性細(xì)胞數(shù)表達(dá)水平等。同時(shí),選取同期在蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院體檢中心健康體檢者40例為對(duì)照組,其中男32例,女8例,男女比例為4:1,平均年齡(59.1±5.2)歲,采集患者清晨空腹外周靜脈抗凝全血2mL,-80℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>
表1 非小細(xì)胞肺癌組與健康對(duì)照組年齡、性別的比較
應(yīng)用 Super Real Pre Mix Plus(SYBR Green)實(shí)時(shí)熒光定量試劑盒對(duì)每個(gè)樣本分別進(jìn)行端粒Tel和單拷貝基因36B4擴(kuò)增,兩個(gè)基因均做4個(gè)重復(fù)管,擴(kuò)增完成后, ABI(7500)實(shí)時(shí)熒光定量 PCR儀自帶分析軟件可以分析得到所測(cè)樣品的熒光起始循環(huán)數(shù)(Ct值)。根據(jù)Ct值計(jì)算該樣本的相對(duì)端粒長度。計(jì)算原理參照曹東維[4]和Richard M.Cawthon[5]計(jì)算原理,每經(jīng)過1個(gè)循環(huán)擴(kuò)增,PCR 產(chǎn)物量增加翻倍,端粒與單拷貝基因的比率及T/S比率為ΔCt=Ct目的基因-Ct內(nèi)參基因,ΔΔCt=ΔCt樣本-ΔCt內(nèi)參,以2-ΔΔCt表示外周血端粒長度。根據(jù)此公式可計(jì)算出每個(gè)樣本的相對(duì)T/S值,該值與樣品 DNA 的RTL相對(duì)應(yīng)。
腫瘤TNM分期參照國際肺癌研究協(xié)會(huì)2009年制定非小細(xì)胞肺癌TNM分期(第7版)分期標(biāo)準(zhǔn),轉(zhuǎn)移情況依據(jù)影像學(xué)(CT或MR)檢查結(jié)果。
采用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS19.0版對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量資料以()表示,兩兩比較采用t檢驗(yàn),多組計(jì)量資料比較采用F檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料以百分?jǐn)?shù)(%)表示,采用χ2檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
在年齡、性別、吸煙等方面,肺癌組與對(duì)照組比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),可以進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)的比較,同時(shí),肺癌組外周血端粒長度較對(duì)照組明顯縮短,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。
肺癌組與對(duì)照組吸煙人數(shù)分別為37、22例,吸煙組均較不吸煙組外周血端粒長度明顯縮短,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。
表2 吸煙對(duì)外周血端粒長度的影響(±s)
表2 吸煙對(duì)外周血端粒長度的影響(±s)
吸煙情況 肺癌組 對(duì)照組n 端粒長度 n 端粒長度吸煙 37 1.28±0.39 22 2.53±1.01不吸煙 33 1.53±0.47 18 4.58±1.87 t 2.43 6.25 P<0.05 <0.05
將肺癌組與對(duì)照組以年齡>60歲與年齡≤60歲進(jìn)行分組,兩組進(jìn)行比較,比較結(jié)果如下表3所示,年齡>60歲的群體端粒長度均短于年齡≤60歲群體,經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表3。
表3 年齡對(duì)端粒長度的影響(± s)
表3 年齡對(duì)端粒長度的影響(± s)
年齡分組 肺癌組 對(duì)照組n 端粒長度 n 端粒長度>60歲 25 1.20±0.37 22 3.03±1.37≤60歲 45 1.51±0.45 18 4.27±1.75 t 2.94 2.52 P<0.05 <0.05
根據(jù)國際肺癌研究協(xié)會(huì)2009年制定非小細(xì)胞肺癌TNM分期(第7版)標(biāo)準(zhǔn),將NSCLC患者分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期,Ⅰ+Ⅱ期為早期,Ⅲ+Ⅳ期為晚期,分別對(duì)早、晚期患者外周血RLT進(jìn)行比較,由表4可以看出:經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,臨床分期越晚端粒相對(duì)長度越短,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
參照國際肺癌研究協(xié)會(huì)2009年制定非小細(xì)胞肺癌TNM分期(第7版),對(duì)NCSLC組進(jìn)行TNM分期,原發(fā)灶大小、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移情況分別與外周血端粒長度進(jìn)行分組比較,原發(fā)灶(T)越大,端粒長度縮短越明顯,原發(fā)灶與端粒長度呈負(fù)相關(guān),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。而淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況(N)及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移情況(M)均與端粒長度不相關(guān),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表5。
表4 不同分期非小細(xì)胞肺癌組端粒長度的比較(±s)
表4 不同分期非小細(xì)胞肺癌組端粒長度的比較(±s)
分期 n 端粒長度早期(Ⅰ+Ⅱ) 17 1.64±0.37晚期(Ⅲ+Ⅳ) 53 1.32±0.45 t 2.64 P<0.05
表5 端粒長度與NSCLC的TNM分期比較(±s)
表5 端粒長度與NSCLC的TNM分期比較(±s)
注:臨床分期參照國際肺癌研究協(xié)會(huì)2009年制定非小細(xì)胞肺癌TNM分期(第7版)
臨床特征 n 端粒長度 F P原發(fā)灶大小 70 14.19 <0.05 T1 11 1.82±0.33 T2 21 1.63 0.33 T3 22 1.15±0.29 T4 16 1.15±0.47淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況 70 1.31 >0.05 N0 14 1.55±0.53 N1 16 1.44±0.45 N2 25 1.27±0.38 N3 15 1.41±0.45遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移情況 70 2.78 >0.05 M0 41 1.43±0.40 M1 29 1.36±0.51
根據(jù)病理報(bào)告單統(tǒng)計(jì)非小細(xì)胞肺癌組Ki-67陽性細(xì)胞數(shù)表達(dá)水平,分組與端粒長度進(jìn)行相關(guān)性分析,其中7例在病理檢查時(shí)未做Ki-67陽性細(xì)胞數(shù)檢查,故總病例數(shù)為63例。 Ki-67陽性細(xì)胞數(shù)表達(dá)水平越低,端粒長度越長,經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,端粒長度與Ki-67陽性細(xì)胞數(shù)表達(dá)水平呈負(fù)相關(guān),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表6。
目前臨床上 NSCLC 早期診斷困難,缺乏有效的早期診斷生物標(biāo)志物,大部分NSCLC發(fā)現(xiàn)時(shí)已為晚期(Ⅲ+Ⅳ期),因此,提高 NSCLC 早期診斷率非常重要,特別是發(fā)現(xiàn)一種或多種無創(chuàng)或微創(chuàng)的檢測(cè)手段。其次,NSCLC做為一種常見的、多發(fā)的惡性腫瘤,診斷金標(biāo)準(zhǔn)主要依靠病理活檢,但是在臨床工作中,我們經(jīng)常遇到一些肺部占位患者,因占位部位較深,穿刺難度大,距離支氣管較遠(yuǎn),無法行穿刺活檢或氣管鏡下活檢,獲取明確的組織病理結(jié)果難度大,確定腫瘤的良惡性困難。
表6 端粒長度與Ki-67相關(guān)性分析(±s)
表6 端粒長度與Ki-67相關(guān)性分析(±s)
Ki-67 n 端粒長度 F P Ki-67≤30% 21 1.68±0.49 12.47 <0.05 30%<Ki-67<60% 27 1.31±0.21 Ki-67≥60% 15 1.04±0.45
本研究中,通過對(duì)肺癌組、對(duì)照組分別行外周血端粒長度測(cè)定,兩組進(jìn)行比較,結(jié)果:肺癌組外周血RTL較對(duì)照組明顯縮短差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。本研究結(jié)果與閆振富等[6]研究結(jié)果,基本一致。譚善娟等[7]用Q-PCR 法檢測(cè)145例肺癌患者、145名正常對(duì)照和145名焦?fàn)t工人外周血基因組DNA 端粒長度,研究結(jié)果顯示:肺癌組外周血RLT明顯短于對(duì)照組、職業(yè)暴露組外周血RTL明顯短于肺癌組、對(duì)照組,隨著端粒的逐漸縮短,肺癌的危險(xiǎn)性增加。再一次證實(shí):外周血端粒長度可作為非小細(xì)胞肺癌的早期效應(yīng)標(biāo)記物。但是,目前端粒長度測(cè)定的方法多樣,雖然Q-PCR法可以測(cè)定大樣本的端粒長度,但是每個(gè)實(shí)驗(yàn)室操作方法欠統(tǒng)一,結(jié)果無法行多中心比較。應(yīng)用端粒長度的測(cè)定能否進(jìn)行肺癌高危人群的篩查及肺癌的早期診斷,還需大樣本的觀察、研究。
端粒長度及端粒酶的活性在腫瘤細(xì)胞及正常體細(xì)胞中的差異,使其可能成為天然有效的抗腫瘤治療靶點(diǎn)[8]。本研究中發(fā)現(xiàn)外周血端粒長度在肺癌組較對(duì)照組明顯縮短,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。年齡大于60歲人群端粒長度較小于60歲人群端??s短,經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),說明在肺癌、高齡患者中端粒縮短表現(xiàn)更突出,靶點(diǎn)更明確。其次,本研究中發(fā)現(xiàn)端粒長度與腫瘤原發(fā)灶大小(T)呈負(fù)相關(guān),原發(fā)灶越大,端??s短越明顯,而與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(N)及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移情況(M)均不相關(guān),臨床分期越晚,端??s短越明顯,而我們知道NSCLC臨床分期越晚,預(yù)后越差,本研究也發(fā)現(xiàn)臨床分期越晚,端粒長度越短,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。由此可以推斷端粒長度在腫瘤發(fā)生、發(fā)展中呈動(dòng)態(tài)變化,在腫瘤發(fā)生前期由于端粒逐漸縮短,從而誘導(dǎo)基因突變、重組等分子事件的發(fā)生,導(dǎo)致腫瘤發(fā)生[9];腫瘤發(fā)生后,由于腫瘤細(xì)胞的快速增殖,端粒酶逐漸被激活,維持端粒在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的長度。隨著腫瘤的逐漸進(jìn)展,打破了端粒相對(duì)穩(wěn)定的長度,端粒長度繼續(xù)進(jìn)行性縮短。如何使端粒維持在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的長度以及端粒的相對(duì)穩(wěn)定長度范圍是多少,是我們將來面臨的難題[10]。由于端粒、端粒酶與NSCLC的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān),端粒長度的測(cè)定或端粒酶活性過度表達(dá)可能成為NSCLC治療的新靶點(diǎn)。通過有效機(jī)制延長端粒長度或增加機(jī)體端粒酶的活性,從而抑制腫瘤細(xì)胞的增殖狀態(tài),破壞腫瘤細(xì)胞的無序性生長,為腫瘤的治療提供新的途徑[11]。
Ki-67是一種應(yīng)用廣泛的腫瘤細(xì)胞標(biāo)記物,它出現(xiàn)于細(xì)胞有絲分裂周期的G1后期、S、G2、M期,可以間接代表腫瘤細(xì)胞的增殖活性,反映腫瘤的惡性程度[12-13]。有研究報(bào)道Ki-67與腫瘤細(xì)胞的生長速度、患者的預(yù)后密切相關(guān)[14]。Ki-67陽性細(xì)胞數(shù)高表達(dá)提示腫瘤增殖迅速,患者預(yù)后不良,生存時(shí)間較短,它可作為判斷肺癌生存期的一個(gè)獨(dú)立的指標(biāo)[15]。本研究中將Ki-67陽性細(xì)胞數(shù)與端粒長度進(jìn)行相關(guān)性的分析發(fā)現(xiàn),隨著Ki-67陽性細(xì)胞數(shù)比率逐漸升高,端粒長度逐漸縮短,經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。因此,我們猜測(cè)端粒的長度可能與NSCLC的惡性程度、預(yù)后、生存期相關(guān)。
由于端粒長度與NSCLC患者的惡性程度及預(yù)后密切相關(guān),通過對(duì)端粒長度的檢測(cè)判斷患者的預(yù)后,對(duì)于晚期、術(shù)后或放化療后易復(fù)發(fā)的NSCLC患者,可以通過輔助放化療來提高無進(jìn)展生存期及總生存期,提高生活質(zhì)量,減少死亡率。通過對(duì)端粒長度的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),可以將傳統(tǒng)方法(包括手術(shù)、放化療等)治療后患者分為易復(fù)發(fā)組和不易復(fù)發(fā)組,對(duì)易復(fù)發(fā)的高?;颊呒皶r(shí)給予放化療,減少復(fù)發(fā)及轉(zhuǎn)移機(jī)率,提高疾病無進(jìn)展生存期及總生存期;而對(duì)于不易復(fù)發(fā)患者,則不采用輔助放化療,從而減少放化療帶來的毒副反應(yīng),也可以減少治療費(fèi)用,節(jié)約醫(yī)療成本,實(shí)現(xiàn)個(gè)體化精準(zhǔn)治療模式。但是,目前針對(duì)端粒長度與NSCLC預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)的相關(guān)性報(bào)道較少,且NSCLC的預(yù)后與患者體質(zhì)、免疫力、治療的方式等多種因素相關(guān),端粒長度與NSCLC的預(yù)后是否相關(guān),還需要多中心、大樣本的研究、隨訪。本研究因研究時(shí)間短,暫未對(duì)該組患者進(jìn)行生存期隨訪及預(yù)后分析。
近年來,已有大量研究表明端粒長度與腫瘤、衰老、心血管、老年癡呆及遺傳等相關(guān)性疾病密切相關(guān),端粒長度及端粒酶?jìng)涫荜P(guān)注,它可能將作為一種潛在的新型腫瘤標(biāo)志物或分子治療靶點(diǎn)。但是,端粒長度檢測(cè)技術(shù)復(fù)雜、多樣,目前雖已發(fā)現(xiàn)可通過外周血提取DNA,應(yīng)用Q-PCR法行大樣本人群的檢測(cè),但各個(gè)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,檢測(cè)結(jié)果相差較大,難以進(jìn)行橫向多中心的比較[14];其次,由于端粒長度受到機(jī)體氧化應(yīng)激、基礎(chǔ)疾病、吸煙史、年齡以及外界環(huán)境刺激等多種因素的影響,如何排除這些因素后,進(jìn)行端粒長度的變化與腫瘤的相關(guān)性分析,還需要更加深入研究與探索[16]。所以,將端粒長度與端粒酶應(yīng)用于腫瘤篩查、治療、預(yù)后分析等方面,可能還需要很長時(shí)間。相信在不久的將來,隨著端粒檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,人們對(duì)腫瘤發(fā)病機(jī)制的逐漸深入了解,端粒長度或端粒酶或許可能成為非小細(xì)胞肺癌治療的新靶點(diǎn)或新型腫瘤標(biāo)記物,為腫瘤高危人群的篩查、腫瘤治療及預(yù)后預(yù)測(cè)提供更好的依據(jù)。