劉啟為 吳 瓊 王志武

1.河北省唐山市人民醫(yī)院核醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)科，河北唐山 063000；2.河北省唐山市人民醫(yī)院放化療一科，河北唐山 063000；

骨形態(tài)發(fā)生蛋白（bone morphogenic proteins，BMPs）是轉(zhuǎn)化生長因子（TGF）-b 超家族的成員，是一種多功能細(xì)胞因子。BMPs 最初被描述為促進(jìn)骨和軟骨形成的骨誘導(dǎo)細(xì)胞因子[1-2]。隨后，BMPs 被證明在許多不同細(xì)胞類型的生長過程中發(fā)揮重要作用，如遷移、增殖、凋亡和分化[3-4]。BMPs 通過與兩個(gè)不同的跨膜絲氨酸蘇氨酸激酶受體Ⅰ型和Ⅱ型結(jié)合，形成異四聚體復(fù)合物，介導(dǎo)其生物學(xué)效應(yīng)。與BMP 結(jié)合后，受體復(fù)合物通過Smad 1/5/8 磷酸化介導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。磷酸化的Smads 與Smad4 相關(guān)，并轉(zhuǎn)移到細(xì)胞核以激活下游靶點(diǎn)的轉(zhuǎn)錄[5-6]。

BMPs 除了生理作用外，BMPs 在促進(jìn)腫瘤發(fā)生和轉(zhuǎn)移方面也有潛在的作用。在不同的腫瘤病理類型中，起作用的BMP 家族蛋白可能會(huì)有所不同。例如，BMP-2 和BMP-7 增加了前列腺癌細(xì)胞的遷移和侵襲性[7]。BMP-4 和BMP-7 則可刺激結(jié)腸癌細(xì)胞的侵襲[8]，而BMP-2 和BMP-4 抑制髓母細(xì)胞瘤細(xì)胞的增殖[9]。根據(jù)BMPs 的特殊亞型，有些表現(xiàn)出致癌的特性，而另一些則表現(xiàn)出抑癌活性。在肺癌方面有研究報(bào)告顯示，BMP-2 在人非小細(xì)胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）中高表達(dá)，它增加了A549 和H7249人NSCLC 細(xì)胞系的細(xì)胞遷移和侵襲性[10]。此外，最近的一項(xiàng)研究證實(shí)了血清BMP-2 水平與胃癌的發(fā)生發(fā)展及BMP-2 的來源之間的關(guān)系[11]。這項(xiàng)研究表明，血清BMP-2 水平可能成為一種腫瘤標(biāo)志物。為了確定血清BMP-2 水平在NSCLC 中的作用，本研究檢測(cè)了NSCLC 患者的血清BMP-2 水平，并分析了其與病情發(fā)展和生存的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2017 年1 月—12 月河北省唐山市人民醫(yī)院（以下簡稱“我院”）收治的57 例NSCLC 患者納入本研究，納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡>18 歲，性別不限；②組織學(xué)或者細(xì)胞學(xué)診斷的鱗狀或非鱗狀NSCLC 患者（2015 WHO 肺癌病理分類[12]）；③臨床分期為Ⅲ期或Ⅳ期（第八版AJCC 分期[13]）。排除標(biāo)準(zhǔn)：①既往有惡性腫瘤史，或接受過任何抗腫瘤治療者；②妊娠期和哺乳期婦女。本研究經(jīng)過我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，患者或家屬知情并自愿簽署知情同意書。

1.2 觀察指標(biāo)及檢測(cè)方法

檢測(cè)患者血清BMP-2 水平并記錄臨床和病理特征，包括年齡、性別、分期、組織學(xué)類型、腫瘤分化程度和轉(zhuǎn)移部位數(shù)目等。所有患者均于首次入院后，采取治療前抽取5 mL 靜脈血-80℃冰箱儲(chǔ)存，采用酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定（ELISA）法檢測(cè)BMP-2 水平，BMP-2 ELISA試劑盒由美國R&D 公司生產(chǎn)（批號(hào)：20160822），嚴(yán)格按試劑盒說明書操作。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 17.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，計(jì)量資料不符合正態(tài)分布，采用中位數(shù)（四分位數(shù)）[M（P25，P75）]表示，組間比較采用秩和檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料采用例數(shù)或百分率表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)。采用單因素生存分析（Kaplan-Meier 法，log-rank 檢驗(yàn)）評(píng)價(jià)不同預(yù)后因素對(duì)患者生存期的影響。單因素分析中對(duì)生存期影響顯著的因素納入多因素Cox 回歸分析模型進(jìn)行分析。以P ＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 NSCLC 患者血清BMP-2 水平與臨床病理特征的關(guān)系

不同病理分期、轉(zhuǎn)移部位數(shù)患者血清BMP-2 水平比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）。不同年齡、性別、組織學(xué)類型及腫瘤細(xì)胞分化程度患者血清BMP-2水平比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＞0.05）。見表1。

2.2 NSCLC 患者血清BMP-2 水平與預(yù)后的關(guān)系

57 例NSCLC 患者中位隨訪時(shí)間為10（3.3，17.5）個(gè)月。所有患者的中位生存期為9.8 個(gè)月（95%CI：7.3～11.5）。中位血清BMP-2 水平為75（26.28，107.14）pg/mL，以BMP-2 血清水平中位數(shù)為截?cái)嘀祵⒓{入患者分為高BMP-2 水平組和低BMP-2 水平組。高BMP-2 水平組中位生存期6.8 個(gè)月 （95%CI：4.5～9.3） 短于低BMP-2 水平組12.1 個(gè)月（95%CI：9.4～14.8），差異有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=9.15，P < 0.001）。見圖1。

2.3 NSCLC 患者預(yù)后的影響因素

單因素生存分析發(fā)現(xiàn)，病理分期Ⅳ期、轉(zhuǎn)移部位數(shù)（≥3 處）和BMP-2 水平（≥75 pg/mL）是預(yù)后不良影響因素。對(duì)單因素分析差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的變量進(jìn)行Cox 回歸模型多因素分析，結(jié)果顯示血清BMP-2水平（≥75 pg/mL） 和轉(zhuǎn)移部位數(shù)（≥3 處） 是影響NSCLC 患者預(yù)后的獨(dú)立不良因素。見表2。

表1 NSCLC 患者血清BMP-2 水平與臨床病例特征的關(guān)系[M（P25，P75）]

圖1 不同基礎(chǔ)BMP-2 水平的NSCLC患者的生存曲線

3 討論

BMPs 最初是作為一種骨誘導(dǎo)細(xì)胞因子而被熟知的，因?yàn)槠湓隗w內(nèi)具有調(diào)節(jié)骨和軟骨形成的作用。但最近BMPs 被證明在各種人類癌細(xì)胞中都有表達(dá)，包括前列腺、乳腺、肺、胃、卵巢和胰腺癌等多種細(xì)胞株[14-16]。在多種腫瘤系統(tǒng)上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)表明，BMP 信號(hào)通路在腫瘤組織中是一個(gè)活躍信號(hào)通路，其相關(guān)蛋白是癌癥發(fā)展、侵襲和轉(zhuǎn)移的重要標(biāo)志。

在肺癌方面，胡小平等[17]通過體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)BMP-2 可通過BMP/Smad/ID3 通路刺激A549 細(xì)胞的增殖，并且抑制其凋亡。王福琴[18]則發(fā)現(xiàn)BMP-2 作用于p38 MAPK 信號(hào)通路，從而促進(jìn)肺癌細(xì)胞進(jìn)行上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化，最終是肺癌細(xì)胞的侵襲性增強(qiáng)，同時(shí)抑制其凋亡。這些關(guān)于BMP-2 在NSCLC 中作用的基礎(chǔ)研究的結(jié)果為本研究的結(jié)論提供了理論支持。正是基于以上結(jié)果本研究提出了BMP-2 是NSCLC 的預(yù)后指標(biāo)的假說。然而，以往的研究大多直接通過免疫組化染色檢測(cè)腫瘤組織的BMPs 水平，而不是檢測(cè)血清BMPs 水平。考慮到BMPs 通過自分泌或旁分泌途徑發(fā)揮作用，因此通過血清來檢測(cè)其水平可能是一種便捷的方式。之前有一項(xiàng)研究檢測(cè)了胃癌患者血清中BMP-2 的水平，同時(shí)也通過免疫組織化學(xué)檢測(cè)了組織BMP-2 表達(dá)情況，最終發(fā)現(xiàn)二者的表達(dá)水平具有正相關(guān)性[11]。晚期腫瘤患者的血清BMP-2 水平往往更高，這可能是由于隨著癌癥進(jìn)展到晚期，其癌細(xì)胞的遷移性和侵襲性更強(qiáng)[19]。本研究也發(fā)現(xiàn)分期越晚，轉(zhuǎn)移灶越多，其血清BMPs 水平則越高，這與前述在其他腫瘤上得到的結(jié)果是一致的。

表2 臨床因素對(duì)NSCLC 患者預(yù)后的影響因素

在預(yù)后方面，本研究采用單因素和多因素生存分析發(fā)現(xiàn)血清BMP-2 水平（≥75 pg/mL）和轉(zhuǎn)移部位數(shù)（≥3 處）是影響NSCLC 患者預(yù)后的獨(dú)立不良因素，而組織學(xué)類型、腫瘤細(xì)胞分化程度等與患者預(yù)后無顯著相關(guān)性。在之前的一項(xiàng)類似研究中，作者同樣發(fā)現(xiàn)當(dāng)NSCLC 患者出現(xiàn)血行轉(zhuǎn)移時(shí)，其血清BMP-2 水平明顯升高，可用于肺癌的診斷和療效檢測(cè)，同時(shí)也是患者預(yù)后的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素[20]。這與本研究的結(jié)果基本一致。

本研究存在一定的局限性。首先，研究樣本數(shù)量相對(duì)較少，不能根據(jù)不同分期情況對(duì)患者進(jìn)行進(jìn)一步的分層分析；其次，由于沒有進(jìn)行腫瘤組織的免疫組織化學(xué)染色，所以患者血清BMP-2 升高的來源尚不清楚；最后，本研究在治療后沒有動(dòng)態(tài)隨訪血清BMP-2水平，因此血清BMP-2 是否可以作為腫瘤標(biāo)志物來動(dòng)態(tài)檢測(cè)腫瘤進(jìn)展情況的作用尚無法明確。

總之，本研究結(jié)果表明，血清BMP-2 水平增高是NSCLC 的獨(dú)立不良預(yù)后因素，該結(jié)果尚需多中心大樣本的前瞻性研究來證實(shí)。