孫巨勇,李偉,牟娜,牟佳,張長庚
[1.衡水市人民醫(yī)院(哈勵遜國際和平醫(yī)院) 檢驗科,河北 衡水 053000;2.衡水市婦幼保健院 檢驗科,河北 衡水 053000]
原發(fā)性肝細胞癌(以下簡稱肝癌)是一種常見的惡性腫瘤,約占我國癌癥發(fā)病總數(shù)的12%,分別是男性、女性癌癥發(fā)病順位的第2和5位[1]。肝癌的發(fā)生和發(fā)展受多種基因的調(diào)控,其中抑癌基因能抑制細胞增殖,對細胞的發(fā)育、分化、凋亡密切相關(guān)。當抑癌基因被抑制、突變、丟失或異常表達時會導致腫瘤細胞的發(fā)展和轉(zhuǎn)移,纖連蛋白(Fibronectin,FN)基因和第10號染色體缺失的磷酸酶及張力蛋白同源的基因(phosphatase and tensin homology deleted on chromosome ten,PTEN)是兩種重要的抑癌基因,近年來臨床發(fā)現(xiàn)這2個基因在多種惡性腫瘤中表達異常[2]。有文獻報道FN與PTEN的異常表達會促進肝癌的轉(zhuǎn)移,這有可能與其對肝癌細胞微環(huán)境的影響有關(guān)[3]。盡管放化療等綜合治療在臨床取得了一定的進展,但是復(fù)發(fā)、侵襲和轉(zhuǎn)移仍是導致肝癌患者死亡的主要原因。目前關(guān)于FN和PTEN對肝癌的診斷和預(yù)后評估的研究較少,本研究旨在探討FN和PTEN的表達,以及對肝癌的診斷和預(yù)后的評估作用,為臨床治療提供參考。
選取2013年1月—2015年10月衡水市人民醫(yī)院肝膽外科手術(shù)切除的256例肝癌組織及癌旁組織。其中,男性139例,女性117例;年齡28~73歲,平均(57.11±5.73)歲。正常肝臟組織標本來源于同期的50例非癌癥患者。其中,因良性病變切除的遠離病灶的正常肝組織46例,肝外傷手術(shù)切除標本4例;男性32例,女性18例;年齡26~72歲,平均(56.28±5.42)歲。兩組患者性別、年齡差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.1.1 納入標準①肝癌患者符合臨床診斷標準[4],經(jīng)病理學檢測確診為肝癌,為原發(fā)性肝癌;②肝癌患者術(shù)前未接受過放療、化療;③非肝癌患者經(jīng)活檢或術(shù)后病理檢查確認為正常肝組織;④非肝癌患者血清HBsAg均為陰性;⑤已獲得患者及家屬知情同意。
1.1.2 排除標準①排除合并伴有除肝癌外其他腫瘤的患者;②排除伴有全身免疫性疾病患者;③排除合并伴有嚴重心臟、腎臟疾病功及能障礙的患者;④排除病理資料不完整的患者。
1.2.1 RT-PCR檢測 mRNA 的表達 肝組織標本離體后迅速保存于液氮中,F(xiàn)N和PTEN mRNA的表達采用逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(RT-PCR)檢測,使用Trizol(購自美國Invitrogen公司)從肝臟勻漿組織中提取總RNA,引物FN正向:5'-TGACTCGCTTTG ACTTCACCAC-3',反向:5'-TCTCCTTCCTCGCTCAGTT CGT-3';PTEN 正向:5'-ACACGACGGGAAGACAAG TT-3',反向 :5'-TCCTCTGGTCCTGGTATGAAG-3'。
逆轉(zhuǎn)錄試劑盒和PC試劑盒購自寶生物工程(大連)有限公司,抗FN和PTEN兔緣多克隆抗體和SP試劑盒購自福州邁新生物科技。逆轉(zhuǎn)錄操作嚴格按照說明書進行,設(shè)立3個復(fù)孔,計算FN、PTEN和β-actin的特異性條帶在302 nm下的吸光度值,計算FN和PTEN與β-actin的比值作為mRNA的相對表達量。
1.2.2 Westernblotting 檢測蛋白表達 首先提取肝組織標本的總蛋白,采用Bradford比色法測定蛋白濃度;分別加入相同質(zhì)量的細胞裂解液和等體積的2×電泳加樣緩沖液,沸水浴水浴3 min;然后進行上樣、電泳、轉(zhuǎn)膜,5%牛奶封閉1 h(室溫),加入一抗,4℃孵育過夜,TBST緩沖液洗滌3次;再加入二抗,37℃孵育45 min,TBST緩沖液洗滌3次;壓片,顯影,采用Image plus 5.0分析顯影灰度。根據(jù)定性標準,蛋白表達分為陰性(-)、弱陽性(+)、陽性(++)、強陽性(+++),陽性率=(弱陽性+陽性+強陽性)/總例數(shù)×100%。
1.2.3 聯(lián)合檢測采用受試者工作特征(receiver operating characteristic curve,ROC)曲線確定FN、PTEN mRNA診斷的臨界值,以FN mRNA表達、FN蛋白表達中任一為陽性,且同時PTEN mRNA表達、PTEN蛋白表達中任一為陰性,判定為聯(lián)合檢測肝癌陽性。
1.2.4 術(shù)后隨訪對 156 例肝癌患者術(shù)后進行 24 個月隨訪,每3個月進行1次隨訪。統(tǒng)計156例肝癌患者的復(fù)發(fā)率、轉(zhuǎn)移率和生存率。
數(shù)據(jù)分析采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件。計量資料以均數(shù)±標準差(±s)表示,多組間的比較用方差分析,組間兩兩比較采用LSD-t檢驗; 計數(shù)資料用例數(shù)表示,采用χ2檢驗;繪制ROC曲線判斷單項檢測和聯(lián)合檢測的診斷價值,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
3組FN與PTEN mRNA的表達比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);肝癌組織 FN mRNA表達高于正常組織,肝癌組織PTEN mRNA低于正常組織。見表1。
3組FN與PTEN蛋白的表達陽性率比較,差異有統(tǒng)計學意義(χ2=66.432和10.661,均P=0.000);肝癌組織FN、PTEN陽性率高于正常組織。見表2和圖1~3。
以FN mRNA表達、FN蛋白表達、PTEN mRNA表達和PETN蛋白表達作為檢驗變量,有無肝癌為狀態(tài)標量,以1-特異性為X軸,以敏感性為Y軸繪制ROC曲線(見圖4)。根據(jù)ROC曲線,F(xiàn)N mRNA診斷的臨界值為1.27,敏感性為74.22%,特異性為86.00%,ROC曲線下面積為0.794(95% CI:0.735,0.853);FN蛋白表達敏感性為76.92%,特異性為88.00%,ROC曲線下面積為 0.808(95% CI:0.750,0.866);PTEN mRNA表達診斷臨界值為1.44,敏感性為72.65%,特異性為 90.00%,ROC曲線下面積為 0.757(95% CI:0.677,0.837);PETN蛋白表達單獨診斷敏感性為75.00%,特異性為100%,ROC曲線下面積為0.798(95% CI:0.728,0.869)。在最佳臨界值時,平行聯(lián)合檢測敏感性為86.72%,特異性為82.00%,ROC曲線下面積為0.912(95% CI:0.867,0.957)。聯(lián)合檢測敏感性高于各指標單獨檢測,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),且聯(lián)合診斷的AUC高于各項指標單獨檢測,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),并保持一定的特異性。聯(lián)合診斷時,當任一指標為陽性即可確診肝癌。見表3。
表1 FN與PTEN mRNA表達的比較 (±s)
表1 FN與PTEN mRNA表達的比較 (±s)
注:1)與癌旁組織比較,P <0.05;2)與正常肝組織比較,P <0.05;3)與正常肝組織比較,P <0.05
組別 n FN mRNA PTEN mRNA肝癌組織 256 1.51±0.531)2) 0.76±0.211)2)癌旁組織 256 1.13±0.373) 1.08±0.263)正常肝組織 50 0.69±0.16 1.47±0.52 F值 17.441 8.844 P值 0.000 0.000
256例肝癌患者中有222例被聯(lián)合檢測診斷為陽性,34例診斷為陰性,聯(lián)合診斷為陽性的患者在術(shù)后12和24個月的復(fù)發(fā)率高于聯(lián)合診斷為陰性的患者,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),生存率低于陰性患者,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),聯(lián)合檢測陽性患者在術(shù)后6、12和24個月的轉(zhuǎn)移率高于聯(lián)合診斷為陰性的患者,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表4。
表2 FN與PTEN蛋白表達比較 (±s)
表2 FN與PTEN蛋白表達比較 (±s)
組別 n FN蛋白/例 陽性率/%PTEN蛋白/例 陽性率/%陰性 弱陽性 陽性 強陽性 陰性 弱陽性 陽性 強陽性肝癌組織 256 61 55 82 58 76.17 192 42 14 8 25.00癌旁組織 256 120 42 64 30 53.13 152 68 25 11 40.65正常肝組織 50 44 5 1 0 12.00 0 4 7 39 100.00
圖1 FN和PTEN蛋白在不同組織中的表達
圖2 FN蛋白在不同組織中的染色結(jié)果 (×400)
圖3 PTEN蛋白在不同組織中的染色結(jié)果 (×400)
圖4 聯(lián)合檢測和單項檢測診斷ROC曲線圖
表3 單項檢測和聯(lián)合檢測ROC曲線下面積比較
表4 聯(lián)合檢測與術(shù)后復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移和生存的關(guān)系 例(%)
原發(fā)性肝癌起病緩慢隱匿,早期難以察覺和診斷,惡性程度高,雖然目前各種化療、放療等綜合治療手段對臨床治療起到一定的作用,但肝癌的遠期療效仍然令人擔憂,病灶切除后仍然較易復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移,嚴重影響患者的遠期生存率,據(jù)報道我國肝癌5年的生存率不到20%[5]。因此提高臨床診斷率、盡早確診對治療肝癌有重要作用。肝癌發(fā)病機制錯綜復(fù)雜,受許多因素影響,腫瘤細胞的黏附性和增殖能力是導致肝癌復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移的兩個重要原因。抑癌基因是一類能抑制癌細胞生長繁殖的一類基因,參與惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移,與肝癌患者的預(yù)后密切相關(guān)[6]。FN和PTEN是2種近年來研究較多的抑癌基因,已經(jīng)在多種惡性腫瘤中發(fā)現(xiàn)FN和PTEN的異常表達[7],本研究旨在考察FN和PTEN在肝癌患者肝組織中的異常表達,探究其對肝癌的診斷作用以及對預(yù)后的評估價值。
FN是一種大型的糖蛋白,含糖量約在4.5%~9.5%,體內(nèi)多種細胞包括但不僅限于內(nèi)皮細胞、肌細胞、成纖維細胞等都可以合成FN,廣泛存在于細胞外基質(zhì)中。FN有眾多生理功能,可以連接細胞和細胞外基質(zhì),介導黏附作用,促進細胞間的遷移、腫瘤細胞的轉(zhuǎn)移[8]。FN的異常表達可以引起癌細胞黏附性降低,導致癌細胞受到的束縛降低,易于逃逸,侵襲性增強,腫瘤細胞發(fā)生浸潤和轉(zhuǎn)移[9]。還有研究報道FN能通過與整合素α結(jié)合調(diào)控腫瘤基因的表達,增強腫瘤細胞的抗凋亡作用,以此來提高腫瘤細胞的生命周期[10]。本研究通過比較肝癌組織和正常肝組織中FN mRNA和蛋白的表達,結(jié)果發(fā)現(xiàn)FN mRNA和蛋白在肝癌組織中呈現(xiàn)高表達狀態(tài),與正常肝組織有差異,這與FN蛋白的作用理論相符合。
PTEN基因具有雙重特異性磷酸酶活性,是一種能使脂類發(fā)生去磷酸化的抑癌基因。目前認為PTEN主要是通過3’4’5-三磷酸肌醇相關(guān)通路調(diào)控細胞的生長和凋亡,具有促進細胞生長分化和促進細胞凋亡雙重作用[11]。其中促凋亡作用可以抑制腫瘤細胞的發(fā)展:PTEN可以通過抑制P13K/AKT通路的信號傳導,使細胞停滯在細胞周期的G1期,無法進入下一步分裂增殖,導致腫瘤細胞衰老和死亡[12]。PTEN基因的缺失或突變是導致腫瘤發(fā)生的一個重要原因,研究證實在肝癌患者中PTEN基因缺失的比例高達33%[13]。有學者在體外采用PTEN轉(zhuǎn)染肝癌細胞株,發(fā)現(xiàn)PTEN的表達能顯著降低FN基質(zhì)的遷移能力,與FN的表達呈負相關(guān),其表達可以調(diào)控細胞的遷移活動,使肝癌細胞S期的數(shù)量下降,抑制肝癌細胞的生長速率[14]。本研究比較肝癌組織、癌旁組織及正常肝組織中PTEN mRNA和蛋白的表達,發(fā)現(xiàn)肝癌組織中PTEN的表達低于正常肝組織,差異有統(tǒng)計學意義,這與上述文獻報道一致。
在此基礎(chǔ)上,本研究采用ROC曲線判定FN mRNA、FN蛋白、PTEN mRNA、PTEN蛋白單項檢測對肝癌的診斷效能,發(fā)現(xiàn)其曲線下面積分別為0.794、0.808、0.757和0.798,具有較好的診斷價值,敏感性分別為74.22%、76.92%、72.65%和75.00%。聯(lián)合檢測的ROC曲線下面積為0.912,具有極高的診斷價值,敏感性為86.72%,高于單項檢測,特異性為82.00%,平行聯(lián)合檢測在提高敏感性的同時,保持了一定的特異性,可作為肝癌的臨床診斷參考指標。同時,筆者還研究聯(lián)合檢測結(jié)果與肝癌患者術(shù)后復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移和生存的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)聯(lián)合診斷為陽性的肝癌患者的術(shù)后12、24個月的復(fù)發(fā)率高于聯(lián)合診斷為陰性的患者,而生存率低于陽性患者;聯(lián)合檢測陽性患者在術(shù)后6、12、24個月的轉(zhuǎn)移率高于聯(lián)合診斷為陰性的患者,提示FN和PTEN的表達可以作為預(yù)后的評估指標。吳金柱等[15]報道證實,F(xiàn)N和PTEN的表達可作為肝癌術(shù)后轉(zhuǎn)移、浸潤的危險因素。
本研究的局限性是僅限于來本院就診的患者,在廣度和深度上存在地域、人文等因素的差異,且研究時間比較短,未能完成所有患者術(shù)后5年的跟蹤,關(guān)于FN和PTEN與肝癌患者的遠期生存率的關(guān)系還有待進一步研究。FN和PTEN聯(lián)合檢測具有極高的診斷價值,可以作為肝癌診斷的臨床指標,同時其異常表達與預(yù)后密切相關(guān),可以作為觀察評估預(yù)后的潛在指標。