高光劍,王興1,,潘耀振1,**
(貴州醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院 肝膽外科,貴州 貴陽 550001)
原發(fā)性肝癌(primary hepatic carcinoma,PHC)占我國癌癥死因第二位,其5年生存率不足20%[1],且發(fā)病出現(xiàn)低齡化的現(xiàn)象[2]。每年全世界肝癌的新發(fā)病例約75萬人,而每年約有70萬人死于該病[3],如此之高的死亡率提示必須重視該疾病研究,臨床對于進(jìn)展期肝癌缺乏有效的治療手段,故而對肝癌的早期診斷及治療顯得越來越重要。在腫瘤發(fā)生及發(fā)展過程中,腫瘤與宿主相互作用或腫瘤細(xì)胞生長過程中釋放、合成一類特殊物質(zhì),它們可以反映出腫瘤在體內(nèi)演變的狀態(tài),這一類物質(zhì)便是腫瘤標(biāo)志物,由于肝癌血清學(xué)標(biāo)記物相對于有創(chuàng)檢查在早期篩查等方面具有一定的優(yōu)勢,故尋找易于采集、檢測方便、準(zhǔn)確率高的血清學(xué)標(biāo)記物已迫在眉睫。由于微小核糖核苷酸-21(micro Ribonucleic Acid-21,microRNA-21)和異常凝血酶原(proteins induced by vitamin K absence for factor II,PIVKA-Ⅱ)具有較好的穩(wěn)定性和對肝細(xì)胞癌(hepatic cell carcinoma,HCC)診斷的靈敏度,而甲胎蛋白(Alpha-Fetoprotein,AFP)又作為經(jīng)典的肝癌血清學(xué)標(biāo)志物,故本實(shí)驗(yàn)旨在探討microRNA-21聯(lián)合PIVKA-Ⅱ、AFP在肝細(xì)胞肝癌患者的診斷符合率、復(fù)發(fā)監(jiān)測的臨床實(shí)用價(jià)值。
1.1.1研究對象 收集2016年10月—2017年8月205例病歷資料,隨機(jī)分為HCC組54例、肝硬化組(LC組)75例和健康體檢組(CG)組76例。HCC組是來自手術(shù)后病理證實(shí)為HCC的患者54例,其中男性42例、女性12例,年齡28~78歲、平均(56.72±11.36)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):初診為HCC,術(shù)前均未接受過藥物化療、放療、肝動(dòng)脈栓塞或生物治療等處理;Child-Pugh分級A~B級;一般資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn):Child-Pugh分級C級;彌漫型肝癌;排除合并有其他腫瘤或者嚴(yán)重感染。LC組為同期消化內(nèi)科住院的肝硬化患者(包括飲酒、慢性肝病等所致的肝硬化,但排除合并腫瘤、活動(dòng)性肝炎、妊娠、胚胎源性腫瘤等)75例,其中男性38例、女性37例,年齡29~80歲、平均(55.96±12.74)歲。CG組為同期體檢中心的健康體檢者76例,其中男性32例、女性44例,年齡21~88歲、平均(55.37±14.87)歲。
1.1.2試劑 黑龍江哈爾濱新海基因公司的快速全血miRNA提取試劑盒(貨號B1803),HG Taqman miRNA反轉(zhuǎn)錄試劑盒(貨號B1802),HG Taqman miRNA-21定量PCR試劑盒(貨號TAP01108),HG Taqman miRNA-16定量PCR試劑盒(內(nèi)參基因,貨號TAP01511),日本富士瑞必歐公司的PIVKA-Ⅱ試劑盒,珠海麗珠試劑股份有限公司的AFP試劑盒。
1.1.3試驗(yàn)設(shè)備 7500 Fast Real-Time PCR System(applied biosystems,USA)、日本富士瑞必歐公司的Lumipulse G1200電化學(xué)發(fā)光免疫分析儀、德國西門子的ADVIA Centaur?XP 全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光免疫分析系統(tǒng)、日本東芝公司的Aquilion TM Prime螺旋CT,以及離心機(jī)、真空采血管、EP管、恒溫冰箱等。
1.2.1PIVKA-Ⅱ及AFP標(biāo)本收集及處理方法 抽取各組受試者(HCC組和LC組入院時(shí),CG組體檢時(shí))的清晨空腹靜脈血液3 mL置BD促凝分離膠真空管,在室溫下靜置30 min,3 000 r/min離心10 min,取上層清液置于4 ℃冰箱中保存,一部分血清于4 h內(nèi)完成血清AFP的檢測,另一部分血清用于檢測PIVKA-Ⅱ;HCC組于手術(shù)后1月、3月、6月、9月、12月時(shí)再次檢測AFP、PIVKA-Ⅱ兩項(xiàng)指標(biāo)。
1.2.2microRNA-21檢測 抽取3組受試者(HCC組和LC組入院時(shí),CG組體檢時(shí))的清晨空腹靜脈血液5 mL置BD抗凝真空采血管,經(jīng)細(xì)胞裂解、脫水、離心、吸附柱吸附、洗脫,獲得的洗脫產(chǎn)物即為提取的microRNA;經(jīng)反轉(zhuǎn)錄后獲得cDNA產(chǎn)物進(jìn)行realtime PCR反應(yīng),收集信號采用FAM染料通道,microRNA-21相對定量用2-ΔΔCt表示[4]。按照microRNA-21指標(biāo)的定量中位數(shù)值,對54例HCC組患者進(jìn)行高表達(dá)和低表達(dá)分層,分別于術(shù)后1月、3月、6月、9月、12月對HCC組患者進(jìn)行規(guī)律隨訪。
3組被檢者的性別、年齡、HBsAg及肝功能分級的數(shù)值比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。見表1。
表1 3組被檢者一般資料
HCC組microRNA-21、PIVKA-Ⅱ、AFP血清學(xué)指標(biāo)分別高于肝硬化組和對照組,且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);而肝硬化組與對照組比較,microRNA-21、PIVKA-Ⅱ、AFP血清學(xué)指標(biāo)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見圖1。
注:A為PIVKA-Ⅱ表達(dá)量,B為AFP表達(dá)量,C為microRNA-21表達(dá)量;(1)與肝硬化組及健康體檢組比較,P<0.05。
microRNA-21、PIVKA-Ⅱ、AFP聯(lián)合檢測對HCC診斷的準(zhǔn)確度高于任何一項(xiàng)指標(biāo)單獨(dú)或者任意兩項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合的準(zhǔn)確度,因此,microRNA-21、PIVKA-Ⅱ及AFP聯(lián)合檢測對HCC患者具有更高的診斷率。見表2。
表2 microRNA-21、PIVKA-Ⅱ、AFP單獨(dú)或聯(lián)合檢測對HCC的診斷效能
將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)導(dǎo)入SPSS 19.0軟件中繪制ROC曲線,得到HCC組microRNA-21、PIVKA-Ⅱ、AFP指標(biāo)單獨(dú)及上述3項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合的AUC,microRNA-21、PIVKA-Ⅱ、AFP這3項(xiàng)指標(biāo)均陽性的AUC大于microRNA-21、PIVKA-Ⅱ、AFP每一項(xiàng)的AUC,證實(shí)microRNA-21、PIVKA-Ⅱ及AFP聯(lián)合檢測較上述3項(xiàng)指標(biāo)單獨(dú)檢測對HCC具有更高的診斷價(jià)值。見圖2。
注:A為AFP的ROC曲線,B為PIVKA-Ⅱ的ROC曲線,C為microRNA-21的ROC曲線,D為microRNA-21、PIVKA-Ⅱ及AFP三者聯(lián)合的ROC曲線。
54例的HCC組患者根據(jù)中位數(shù)值而得到了高表達(dá)(n=28)和低表達(dá)(n=26)兩個(gè)分層,截止隨訪時(shí)間結(jié)束時(shí)未出現(xiàn)失訪者。從復(fù)發(fā)曲線(圖3)可見microRNA-21高表達(dá)分層的無復(fù)發(fā)曲線明顯低于低表達(dá)分層,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),提示microRNA-21的過表達(dá)與HCC患者術(shù)后腫瘤復(fù)發(fā)有著密切聯(lián)系。
圖3 HCC組中患者腫瘤復(fù)發(fā)情況
根據(jù)HCC組患者的相關(guān)資料分別進(jìn)行了腫瘤復(fù)發(fā)的單因素及多因素分析(表3),單因素分析結(jié)果顯示腫瘤的復(fù)發(fā)與腫瘤直徑、PIVKA-Ⅱ、microRNA-21、門靜脈侵犯、腫瘤分化程度、微血管侵犯、AJCC分期有關(guān),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);多因素分析結(jié)果顯示,腫瘤復(fù)發(fā)與PIVKA-Ⅱ、microRNA-21、門靜脈侵犯、分化程度、微血管侵犯及AJCC分期有關(guān),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
表3 HCC組患者腫瘤復(fù)發(fā)的單因素和多因素分析
肝癌是一種惡性程度高、治療效果欠理想、病死率相對較高的惡性腫瘤之一。隨著研究的進(jìn)展,以根治性手術(shù)為主的綜合治療已逐步建立起來,小肝癌和非小肝癌的手術(shù)切除率的差別,在一項(xiàng)研究中得到了證實(shí),分別為95.70%和51.20%,而術(shù)后5年生存率亦表現(xiàn)出了顯著的差異,分別為71.90%和15.40%[5],若患者能夠通過體檢早期篩查發(fā)現(xiàn)小肝癌,經(jīng)治療后能夠在很大程度上得到痊愈。自AFP在1963年發(fā)現(xiàn)以后被臨床廣泛應(yīng)用,但是,經(jīng)過長期且大樣本的分析后發(fā)現(xiàn)其對肝癌診斷的敏感性僅為54%~63%,特異性為82%~89%[6],且有30%~40%的的肝細(xì)胞肝癌患者呈陰性或低濃度[7],單純依靠AFP診斷肝癌容易漏診和誤診。故而,在肝癌的早期診斷上,需要尋找到更準(zhǔn)確的指標(biāo)進(jìn)行早期診斷和監(jiān)測。1984年由Liebman發(fā)現(xiàn)的新指標(biāo)PIVKA-Ⅱ,其在HCC患者血清中會(huì)特異性表達(dá)。肝細(xì)胞微粒體羧化酶系和環(huán)氧化物還原酶是合成PIVKA-Ⅱ的重要生物酶系,其主要有4個(gè)功能域:1個(gè)γ-羧基谷氨酸區(qū)(Gla區(qū)),2個(gè)環(huán)狀區(qū)和1個(gè)催化區(qū)。在維生素K充足時(shí),上述的Gla區(qū)將全部轉(zhuǎn)化成γ-羧基谷氨酸,從而形成正常的凝血酶原,反之則無法合成正常的凝血酶原。有實(shí)驗(yàn)表明在肝癌組織中γ-谷氨酸羧化酶活性下降明顯,而正常肝組織中未檢測到γ-谷氨酸羧化酶活性異常,從而肝癌組織中合成了異常凝血酶原[8-9]。肝癌組織產(chǎn)生PIVKA-Ⅱ的原因有很多[10],關(guān)于HCC細(xì)胞過度分泌PIVKA-Ⅱ具體機(jī)制的研究顯示,編碼凝血酶的DNA以及mRNA的過度表達(dá)均未發(fā)現(xiàn)異常,因此,HCC細(xì)胞過度分泌PIVKA-Ⅱ認(rèn)為發(fā)生在轉(zhuǎn)錄后階段。血清PIVKA-Ⅱ水平的升高與肝癌的腫瘤大小、肝內(nèi)轉(zhuǎn)移與否、有無血管侵犯及腫瘤分期等臨床預(yù)后指標(biāo)相關(guān)[11],也能預(yù)測門脈侵襲性轉(zhuǎn)移[12]。血清PIVKA-Ⅱ水平能夠預(yù)測能否完成根治性手術(shù),還可以預(yù)測術(shù)后有無復(fù)發(fā)。大部分肝癌患者行根治性手術(shù)后血清PIVKA-Ⅱ水平迅速下降甚至恢復(fù)正常水平,而血清AFP水平由于伴有肝炎或者肝硬化仍然高于正常水平,而且術(shù)后PIVKA-Ⅱ水平持續(xù)升高或下降后又升高常預(yù)示手術(shù)不徹底或復(fù)發(fā)[13]。而且肝癌的早期診斷應(yīng)著重對慢性肝病定期監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)了PIVKA-Ⅱ升高的高危人群應(yīng)定期隨訪并結(jié)合影像學(xué)等檢查以提高早期肝癌的診斷符合率,從而能夠降低肝癌的漏診率和誤診率[14]。
microRNA是一類在逆轉(zhuǎn)錄后靶向作用于目的基因的微小核糖核苷酸,并對目的基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程起調(diào)控作用,其參與細(xì)胞增殖、分化代謝、凋亡等多種生物學(xué)過程[15]。近年來,microRNA與腫瘤的相互關(guān)系、抗癌活性以及安全穩(wěn)定性得到了廣大醫(yī)務(wù)工作者的關(guān)注,并且逐漸被研究佐證[16]。其中microRNA-21是近幾年研究最為熱門的microRNA之一,現(xiàn)研究發(fā)現(xiàn)其在多種腫瘤組織中可顯著升高,其在血液升高可能為HCC瘤體因血供不足,部分腫瘤細(xì)胞缺血壞死,導(dǎo)致microRNA-21釋放入血液中,再者HCC患者合并有脈管癌栓的,microRNA-21可直接釋放入血液中,這些均會(huì)導(dǎo)致microRNA-21水平上升,這些特性導(dǎo)致microRNA-21在腫瘤發(fā)生發(fā)展中的生物學(xué)作用已不斷被重視。有研究表明microRNA-21是多種消化道腫瘤進(jìn)行術(shù)后復(fù)發(fā)監(jiān)測的指標(biāo)之一,但是缺乏組織特異性[17]。然而,由于microRNA-21具有較好的穩(wěn)定性及對HCC診斷的靈敏度,即使缺乏組織特異性,與其他腫瘤標(biāo)志物的聯(lián)合檢測對肝癌仍具有較高的研究價(jià)值。
本實(shí)驗(yàn)方案中HCC組microRNA-21、PIVKA-Ⅱ、AFP血清學(xué)指標(biāo)分別高于肝硬化組和對照組指標(biāo),且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);而肝硬化組及對照組比較上述3種血清學(xué)指標(biāo),差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),排除了其他因素導(dǎo)致的microRNA-21、PIVKA-Ⅱ和AFP結(jié)果的偏差,表明肝癌會(huì)導(dǎo)致上述3項(xiàng)指標(biāo)的升高。從表2中可直觀的得出3項(xiàng)血清學(xué)指標(biāo)聯(lián)合檢測的準(zhǔn)確度高于上述任何1項(xiàng)或者任意2項(xiàng)組合,說明3項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合檢測的準(zhǔn)確度明顯高于單一指標(biāo),并且能彌補(bǔ)AFP在診斷效能上的不足,對HCC患者的診斷具有重要意義。圖2亦能證明microRNA-21和PIVKA-Ⅱ能彌補(bǔ)AFP在肝癌診斷效能上的不足,具有較單一AFP更高的診斷價(jià)值。將HCC組各項(xiàng)資料進(jìn)行腫瘤復(fù)發(fā)相關(guān)指標(biāo)的單因素及多因素分析,結(jié)果顯示,單因素分析中,腫瘤復(fù)發(fā)與腫瘤直徑、PIVKA-Ⅱ、microRNA-21、門靜脈侵犯、分化程度、微血管侵犯、AJCC分期有關(guān)(P<0.05),而多因素分析顯示,腫瘤復(fù)發(fā)與PIVKA-Ⅱ、microRNA-21、門靜脈侵犯、分化程度、微血管侵犯、AJCC分期有關(guān)(P<0.05),而與腫瘤直徑無明顯關(guān)系(P>0.05)。實(shí)驗(yàn)將HCC組共54例患者的microRNA-21定量數(shù)值利用中位數(shù)分別進(jìn)行高表達(dá)(n=28)和低表達(dá)(n=26)分層,分析microRNA-21能否對HCC患者進(jìn)行復(fù)發(fā)監(jiān)測。隨訪時(shí)間為1~12月,分別于術(shù)后1月、3月、6月、9月、12月對HCC組患者隨診。截止隨訪時(shí)間結(jié)束時(shí)未出現(xiàn)失訪者,使用SPSS 19.0軟件中的Kaplan-Meier生存分析比較了兩種分層在HCC術(shù)后隨訪過程中的復(fù)發(fā)曲線(見圖3)。圖中可見microRNA-21高表達(dá)組的復(fù)發(fā)曲線明顯低于microRNA-21低表達(dá)組,說明microRNA-21高表達(dá)組的復(fù)發(fā)率高,microRNA-21的過表達(dá)與HCC患者術(shù)后腫瘤復(fù)發(fā)有著密切聯(lián)系。
綜上所述,microRNA、PIVKA-Ⅱ和AFP這3項(xiàng)指標(biāo)能對肝臟的腫瘤起到提高診斷符合率以及復(fù)發(fā)監(jiān)測等作用,因此,microRNA、PIVKA-Ⅱ和AFP這3者之間通過優(yōu)勢互補(bǔ)作用,能明顯提高彼此的診斷效能,對于我國早期肝癌,尤其是HCC患者的早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷、早期治療具有良好的臨床實(shí)用價(jià)值,經(jīng)過早期診斷、早期治療后能夠服務(wù)于更多的肝癌患者,為他們的健康牟取福音。
貴州醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)2021年12期