毛鐳篥 吳 衛(wèi) 黃 媛 張 麗 李 薇 崔 巍

前列腺癌(prostate cancer，PCa)是男性泌尿系統(tǒng)最常見的惡性腫瘤，在世界范圍內(nèi)，前列腺發(fā)病率在男性所有惡性腫瘤中位居第二[1]。目前，PCa的發(fā)病率在我國呈逐年上升的趨勢[2]。前列腺特異性抗原(prostate-specific antigen，PSA)是目前在臨床普遍應(yīng)用的篩查手段，但仍有部分前列腺癌患者PSA水平并不高或處于灰區(qū)(4～10μg/L)臨界水平，給診斷帶來困難，且位于PSA灰區(qū)的患者中約有30%左右病理診斷為PCa[3-4]。

目前，關(guān)于良性前列腺增生癥(benign prostatic hyperplasia，BPH)以及PCa的發(fā)病機制有多種學(xué)說或假設(shè)，慢性炎癥可能在發(fā)病進程中起重要作用[5]。細胞炎性反應(yīng)過程中免疫細胞的激活和募集可導(dǎo)致細胞因子和趨化因子富集的微環(huán)境，從而影響癌癥的發(fā)展[6]。輔助性T細胞17(T helper cell 17，Th17)被認為是一群重要的介導(dǎo)炎性反應(yīng)的細胞，通過釋放細胞因子來維持慢性炎癥狀態(tài)和導(dǎo)致癌變的微環(huán)境，與PCa的發(fā)生發(fā)展有密切關(guān)系[7]；白細胞介素6(interleukin-6，IL-6)及腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor-α，TNF-ɑ)被發(fā)現(xiàn)在PCa組織中高表達[6-8]。近年來的研究發(fā)現(xiàn)，血清前列腺特異性抗原同源異構(gòu)體2(isoform[-2]proprostatespecific antigen，p2PSA)檢測，經(jīng)計算得到的百分比p2PSA(%p2PSA)和前列腺健康指數(shù)(prostate health index，PHI)在PCa診斷中具有較好的應(yīng)用前景[9]。本研究旨在探討p2PSA、%p2PSA、PHI以及細胞因子IL-6、TNF-ɑ、IL-17A、IL-23和IL-36γ等指標與BPH和PCa的關(guān)系，評價各指標對PSA灰區(qū)前列腺癌的診斷價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2017年11月至2019年7月在北京協(xié)和醫(yī)院就診的60例老年男性患者，年齡53～83歲，平均年齡(68.65±7.14)歲。所有病例均行血清總PSA(tPSA)的檢測，tPSA水平在4～10μg/L之間。按照病理結(jié)果將所有患者分為BPH組(23例)和PCa組(37例)。BPH組中年齡56～83歲，平均年齡(70.26±7.68)歲；PCa組中年齡53～82歲，平均年齡(67.65±6.70)歲。另選同期在醫(yī)院進行健康體檢的30名健康男性納入健康對照組，年齡35～53歲，平均年齡(41.27±6.08)歲。所有患者一般資料差異無統(tǒng)計學(xué)意義，具有可比性。

1.2 納入與排除標準

(1)納入標準：①直腸指診(-)、tPSA水平在4～10μg/L之間；②愿意行經(jīng)直腸B超檢查、血清p2PSA測定以及前列腺穿刺活檢。

(2)排除標準：①直腸指診捫及明顯硬結(jié)者；②曾行前列腺手術(shù)者；③曾服用5a還原酶抑制劑者。

1.3 儀器與試劑

采用Roche Cobas e601型電化學(xué)發(fā)光免疫分析儀(瑞士羅氏公司)；ACCESS2型全自動免疫分析儀(美國貝克曼庫爾特公司)；IMMULITE1000型全自動化學(xué)發(fā)光免疫分析儀(德國西門子公司)；酶聯(lián)免疫吸附測定(enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA)試劑盒(上海酶聯(lián)生物公司)。

1.4 檢測方法

(1)標本采集：所有進行前列腺癌篩查的患者均嚴格要求在行直腸指診和經(jīng)尿道等相關(guān)器械檢查之前采集靜脈全血標本4 ml，離心分離血清。在Roche e601系統(tǒng)上完成tPSA初篩，收集tPSA檢測結(jié)果在4.0～10.0 μg/L的血清樣本，置于-80 ℃超低溫冰箱凍存。

(2)標本檢測：tPSA先在Roche e601型電化學(xué)發(fā)光免疫分析儀上篩檢，tPSA、fPSA和p2PSA檢測均采用ACCESS2型全自動免疫分析儀及配套試劑盒、標準品和質(zhì)控品。采用ELISA試劑盒進行IL-17A、IL-23和IL36γ測定；采用IMMULITE1000型全自動化學(xué)發(fā)光免疫分析儀進行IL-6和TNF-ɑ測定。

1.5 觀察與評價指標

(1)BPH組和PCa組：從采集的標本中篩選出含有前列腺活檢病理結(jié)果的60例樣本，復(fù)融至室溫后進行血清tPSA、fPSA、p2PSA及細胞因子IL-6、TNF-ɑ、IL-17A、IL-23、IL-36γ的檢測。經(jīng)計算轉(zhuǎn)換得到%p2PSA、PHI結(jié)果，計算為公式1和公式2：

(2)健康對照組：完成細胞因子IL-6、TNF-ɑ、IL-17A、IL-23及IL-36γ的檢測。

(3)診斷效能：以病理結(jié)果作為金標準，各指標的診斷效能由受試者工作特征(receiver operating characteristic，ROC)曲線確定。

1.6 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析?；颊吣挲g、羅氏系統(tǒng)的tPSA、貝克曼系統(tǒng)的tPSA的檢測結(jié)果呈正態(tài)分布，數(shù)據(jù)采用均值±標準差(±s)描述，fPSA、%p2PSA、PHI、p2PSA、IL-6、TNF-ɑ、IL-17A、IL-23和IL36γ呈非正態(tài)分布，數(shù)據(jù)采用中位數(shù)(四分位數(shù))進行描述。正態(tài)分布組間均值的比較采用t檢驗，非正態(tài)分布采用Mann-Whitney U檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 灰區(qū)標本在羅氏和貝克曼系統(tǒng)中tPSA的檢測

經(jīng)羅氏和貝克曼兩個系統(tǒng)對tPSA檢測結(jié)果的相關(guān)性分析，相關(guān)方程及相關(guān)系數(shù)為y=0.8988x+0.845，r=0.4887，相關(guān)性良好，見圖1。

BPH組和PCa組在年齡、兩種不同系統(tǒng)的tPSA檢測結(jié)果比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(t=1.388，t=0.696，t=0.237；P＞0.05)，見表1。

2.2 入選病例fPSA、p2PSA、%p2PSA以及PHI的檢測

tPSA灰區(qū)標本中PCa組與BPH組間fPSA比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(U=0.661，P＞0.05)；p2PSA、%p2PSA以及PHI在兩組間的差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(U=2.410，U=3.491，U=4.213；P＜0.05)，見表2。

圖1 不同系統(tǒng)tPSA結(jié)果相關(guān)性

表1 tPSA灰區(qū)患者基本資料及不同系統(tǒng)tPSA檢測結(jié)果對比(±s)

表1 tPSA灰區(qū)患者基本資料及不同系統(tǒng)tPSA檢測結(jié)果對比(±s)

注：表中tPSA為總前列腺特異性抗原；患者年齡為正態(tài)分布，采用±s描述

2.3 三組細胞因子IL-6、TNF-ɑ、IL-17A、IL-23及IL-36γ檢測

BPH組與健康對照組的IL-6及TNF-ɑ比較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(U=3.943，U=3.513，P＜0.05)；PCa組與健康對照組相比，IL-6、TNF-ɑ、IL-17及IL-36γ差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(U=4.363，U=3.152，U=2.210，U=3.077；P＜0.05)；PCa組與BPH組比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，見表3和表4。

2.4 血清生物標志物在前列腺癌診斷中的效能比較

對于tPSA處于灰區(qū)的標本中，只有p2PSA、%p2PSA以及PHI等三項指標在BPH組和PCA組存在統(tǒng)計學(xué)差異。p2PSA、%p2PSA以及PHI指標對前列腺癌的診斷具有較高的準確性，ROC曲線下面積(area under curve，AUC)分別為0.691、0.834及0.777。而IL-6、TNF-ɑ、IL-17A、IL-23、IL-36γ、tPSA及fPSA的AUC分別為0.533、0.506、0.624、0.577、

0.541、0.431和0.494，診斷效能不高，見圖2。

圖2 p2PSA、%p2PSA和PHI指標ROC曲線

表2 tPSA灰區(qū)患者fPSA、p2PSA、%p2PSA和PHI血清指標結(jié)果

表3 三組細胞因子IL-6、TNF-ɑ和IL-17A檢測比較(pg/ml)

表4 三組細胞因子IL-23和IL-36檢測比較(pg/ml)

p2PSA、%p2PSA以及PHI的最佳截斷值分別為20.26ng/ml、1.733%和43.89，此時的診斷靈敏度和特異度分別為：①p2PSA為45.7%和90.9%；②%p2PSA為60.0%和100%；③PHI為60.0%和95.5%。三項指標的AUC差異有統(tǒng)計學(xué)意義，其中%p2PSA和PHI兩項指標的AUC＞0.7，診斷效能較高，見表5。

表5 p2PSA、%p2PSA和PHI指標的效能評價

3 討論

PSA檢測聯(lián)合直腸指檢是較早期發(fā)現(xiàn)前列腺癌的初篩方法。但血清PSA的水平升高除由前列腺癌引起外，還可由前列腺增生、前列腺炎、急性尿滁留等良性前列腺疾病及有關(guān)前列腺的各種檢查所致[10]。當(dāng)患者總PSA(tPSA)在4.0～10.0 μg/L即傳統(tǒng)觀點的灰區(qū)，是難以用PSA進行明確的鑒別診斷。且若單以tPSA＞4 μg/L為穿刺指征，會導(dǎo)致許多不必要的穿刺[11]。

血清p2PSA是PSA前體(proPSA)的截短形式[-2]proPSA，于1997年在前列腺癌患者血清中發(fā)現(xiàn)[9]。PHI對前列腺癌患者初次活檢結(jié)果的預(yù)測能力高于血清PSA和直腸指檢，可以顯著提高對前列腺癌發(fā)生率及惡性程度的準確性，在臨床診斷中有重要的應(yīng)用價值[12-13]。在本研究中p2PSA、%p2PSA以及PHI等3項指標在BPH組和PCa組存在統(tǒng)計學(xué)差異，與文獻[14]報道一致。

炎性細胞因子作為炎癥和免疫反應(yīng)的中介物質(zhì)，對免疫和炎癥反應(yīng)的過程和轉(zhuǎn)歸具有重要的意義。TNF-ɑ主要由巨噬細胞產(chǎn)生，具有抗病毒、抗感染、炎性介質(zhì)、免疫調(diào)節(jié)等作用[15]。有研究發(fā)現(xiàn)，前列腺增生患者前列腺組織、精漿和血清中促炎癥細胞因子TNF-ɑ、IL-6及IL-8的水平高于健康對照組[16-17]。IL-6由多種細胞產(chǎn)生，包括巨噬細胞、內(nèi)皮細胞和T淋巴細胞。多種證據(jù)表明，IL-6在癌癥的發(fā)生和發(fā)展中起重要作用：①前列腺細胞可以產(chǎn)生IL-6和IL-6R，并且在惡性上皮和高級別前列腺上皮內(nèi)瘤中發(fā)現(xiàn)IL-6和IL-6R上調(diào)[18]；②轉(zhuǎn)移性前列腺癌和激素難治性前列腺癌患者IL-6水平升高[19]；③IL-6水平與前列腺癌的發(fā)病率有關(guān)[20]；④IL-6可能在激活雄激素受體中起作用[21]。Th17細胞是產(chǎn)生IL-17的T輔助細胞，參與自身免疫疾病及炎癥性疾病的過程。Th17細胞對IL-6、TGFβ、CCL20、IL-23、IL-1β等多種刺激反應(yīng)，尤其是在腫瘤微環(huán)境下，可介導(dǎo)腫瘤的消退或促進[22]。在前列腺癌中，更多的Th17細胞及其分泌的細胞因子IL-17A水平較高，與患者的預(yù)后較差有關(guān)[23]。本研究中BPH組與健康對照組相比，IL-6及TNF-ɑ差異均有統(tǒng)計學(xué)意義。PCa組與健康對照組相比，IL-6、TNF-ɑ、IL-17及IL36γ差異均有統(tǒng)計學(xué)意義，與文獻報道相符，提示炎癥反應(yīng)參與了前列腺增生和前列腺癌疾病的發(fā)生及發(fā)展。

4 結(jié)論

血清tPSA在4.0～10.0 μg/L灰區(qū)時，引入p2PSA、%p2PSA、PHI、IL-6、TNF-ɑ和IL-17時，可為臨床醫(yī)生提供更豐富的數(shù)據(jù)資料，提高對前列腺癌的檢出能力，不僅有助于前列腺穿刺活檢時機的把握，還能減少不必要的穿刺活檢帶來的傷害。目前，國內(nèi)外p2PSA研究尚不充分，且需更多大樣本、多中心的研究數(shù)據(jù)進一步加以驗證，以推動其在前列腺癌診斷中的作用。由于前列腺癌疾病細胞因子網(wǎng)絡(luò)錯綜復(fù)雜，影響因素極多，其血清表達水平是否能夠直接而準確反映前列腺癌病情，尚需通過病理分期、治療前后對照、擴大樣本量以及豐富檢測方法等手段進行更深入的研究。