解思琦,張恒瑀,李紅萬,譚明建,王青,李思嘉,鄭凱,劉德權(quán),唐詩聰
(云南省腫瘤醫(yī)院/昆明醫(yī)科大學(xué)第三附屬醫(yī)院乳腺外一科,云南 昆明 650118)
乳腺癌作為世界婦女最常見的惡性腫瘤,其發(fā)病率在大部分國家都成逐年增長趨勢,據(jù)世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機(jī)構(gòu)(international agency for research on cancer,IARC)發(fā)布的2020 年全球最新癌癥負(fù)擔(dān)數(shù)據(jù)顯示,2020 年全球乳腺癌新發(fā)病例高達(dá)230 萬(11.7%),首次超越肺癌,成為全球最常見癌癥[1]。盡管治療策略有所改進(jìn),乳腺癌患者的預(yù)后得到了一定改善,但其發(fā)病率仍然很高,很大原因是乳腺癌缺乏無創(chuàng)、可靠的早期診斷方法。乳腺癌中氨基酸代謝異常的研究對乳腺癌的診斷及預(yù)防具有重要意義,血清氨基酸有望成為乳腺癌早期檢測和篩查的生物標(biāo)志物[2?3]。
氨基酸存在于人體血清中,它對正常細(xì)胞和癌細(xì)胞的增殖和生存來說都是必不可少的營養(yǎng)物質(zhì)。健康人群血清氨基酸濃度保持在一定范圍內(nèi),而腫瘤細(xì)胞對促進(jìn)增殖和癌癥進(jìn)展的營養(yǎng)物質(zhì)的需求增加[4]。體內(nèi)氨基酸代謝紊亂不僅會影響全身的糖類、蛋白質(zhì)等其他代謝,還會影響癌細(xì)胞的代謝增殖狀態(tài)[5]。
近年來,氨基酸與癌癥的關(guān)系引起了學(xué)者們的廣泛研究。研究人員在肺癌、直腸癌、前列腺癌等多種癌癥患者的體內(nèi)都觀察到了其血清纈氨酸(Val)、甲硫氨酸(Met)、酪氨酸(Tyr)的多種氨基酸水平的顯著變化,并且這些氨基酸可能是腫瘤診斷的潛在標(biāo)志物[6?7]。目前,谷氨酰胺(Gln)、絲氨酸(Ser)和甘氨酸(Gly)已被確定為支持癌細(xì)胞生長的代謝調(diào)節(jié)劑[8?9]。實(shí)驗(yàn)也表明抑制乳腺癌細(xì)胞中亮氨酸(Leu)和谷氨酰胺(Gln)的攝取可以降低細(xì)胞活力和延緩細(xì)胞周期進(jìn)展,使得此類氨基酸的阻斷劑可通過破壞細(xì)胞內(nèi)氨基酸穩(wěn)態(tài)和抑制代謝和生長途徑成為潛在抗癌藥物[10]。體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證實(shí)了乳腺癌細(xì)胞對支鏈氨基酸的攝取增加以及癌組織中芳香族氨基酸的過度表達(dá),并且這種差異在乳腺癌細(xì)胞和正常細(xì)胞間顯著存在[11]。
在臨床檢測中,乳腺癌患者體內(nèi)氨基酸水平也表現(xiàn)出一定變化。研究顯示,與健康對照組相比,乳腺癌患者包括血清纈氨酸(Val)在內(nèi)的大部分氨基酸濃度顯著降低,并且其降低程度與乳腺癌進(jìn)展呈正相關(guān),但血清Met、苯丙氨酸(Phe)無明顯變化。其中丙氨酸(Ala)、精氨酸(Arg)、Tyr、亮氨酸(Ile)和色氨酸(Trp)被認(rèn)為是較好的潛在乳腺癌鑒別指標(biāo)[12]。另有研究指出乳腺癌患者血清Val、Met 濃度水平與健康人群無明顯差異,但Gln、Trp、組氨酸(His)、苯丙氨酸(Phe)、Tyr 水平顯著降低,而其他氨基酸顯著增高[3]。還有研究表明乳腺癌患者術(shù)前血清中Val、谷氨酸(Glu)、Gln、Ala 等多種氨基酸的水平明顯高于健康對照者,而術(shù)后除Val 和Glu 外,其他氨基酸沒有這種差異。并且在乳腺癌患者中,侵襲性最強(qiáng)的腫瘤亞型(三陰型)的血清氨基酸水平最高顯著高于侵襲性最小的腫瘤亞型(luminal A 型)[13]。
雖然氨基酸與乳腺癌的相關(guān)性已經(jīng)成為學(xué)者們廣泛研究的熱點(diǎn),但氨基酸與乳腺癌的關(guān)系仍有爭議,尤其纈Val、Met 在乳腺癌的發(fā)生及進(jìn)展中的作用尚不明確。在該項(xiàng)研究中,筆者測定了乳腺良性腫瘤患者、乳腺癌患者及健康人群的血清Val、Met 的濃度差異,并評估Val、Met 對乳腺癌的診斷價值。另外,還分析了不同乳腺癌亞組分型的Val、Met 的濃度差異,并進(jìn)一步評估了Val、Met 與乳腺癌風(fēng)險的關(guān)系。
該研究回顧性分析了2020 年9 月至2020 年12 月期間,就診于云南省腫瘤醫(yī)院的乳腺癌和乳腺良性腫瘤患者的病歷資料。該研究最終納入乳腺癌BC 組87 例、乳腺良性腫瘤BE 組38 例,同期納入志愿檢測并提供個人資料的同年齡段的健康女性91 名作為對照組。所有研究對象年齡均為女性,年齡23~76 歲,平均(49±1.04)歲,3 組研究對象的基線特征如性別、年齡、BMI、身高體重數(shù)據(jù)比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
病例診斷標(biāo)準(zhǔn)[14]:乳腺良性腫瘤組及乳腺癌患者的乳腺超聲、乳腺鉬靶和乳腺磁共振等影像學(xué)檢查均在云南省腫瘤醫(yī)院進(jìn)行,經(jīng)云南省腫瘤乳腺外一科醫(yī)生進(jìn)行評估后進(jìn)行組織活檢或腫塊切除。病理組織標(biāo)本由云南省腫瘤醫(yī)院病理科2名以上醫(yī)師診斷確診為乳腺良性腫瘤或乳腺癌。且所有乳腺癌患者的病理免疫組化結(jié)果和Fish 基因結(jié)果都經(jīng)云南省腫瘤醫(yī)院病理科醫(yī)生直接檢測得出或經(jīng)病理會診得出。
研究對象納入標(biāo)準(zhǔn):(1)經(jīng)病理確診為乳腺癌或乳腺良性腫瘤;(2)乳腺癌患者的化療方案都由云南省腫瘤乳腺外一科醫(yī)生根據(jù)患者個體情況擬定,且患者化療均在云南省腫瘤醫(yī)院進(jìn)行。
研究對象排除標(biāo)準(zhǔn):(1)處于哺乳期;(2)近2 a 內(nèi)攝入氨基酸藥物制劑;(3)合并其他腫瘤;(4)合并心臟病、高血壓、糖尿病等重大臟器功能疾??;(5)經(jīng)確診后未在昆明醫(yī)科大學(xué)第三附屬醫(yī)院繼續(xù)治療及乳腺癌患者未在昆明醫(yī)科大學(xué)第三附屬醫(yī)院行規(guī)律化療;(6)病理及病史資料缺失不滿足數(shù)據(jù)分析。
本研究符合赫爾辛基宣言(2013 年修訂),經(jīng)過昆明醫(yī)科大學(xué)第三附屬醫(yī)院(云南省腫瘤醫(yī)院)倫理委員會批準(zhǔn)(編號:KY201944),所有患者均獲得知情同意書。
從2020 年9 月至12 月,所有受試者在空腹?fàn)顟B(tài)下于早晨8 點(diǎn)至云南省腫瘤醫(yī)院乳腺外一科經(jīng)外周靜脈穿刺采血3~5 mL 置于促凝管中,常溫保存。其中乳腺癌組中正在接受化學(xué)治療的患者采血時間為第2 個化療周期化療藥物輸注體內(nèi)后第2 天早晨8 點(diǎn)。采血后,血液標(biāo)本于2 h 內(nèi)送至云省腫瘤醫(yī)院腫瘤研究所,采用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法進(jìn)行Val 及Met 檢測并出具檢測報告,檢測試劑盒及儀器均由云省腫瘤醫(yī)院腫瘤研究所提供。
Val 濃度水平正常參考范圍:131~313 μmlo/L,Met 濃度水平正常參考范圍:4~44 μmlo/L。
所有數(shù)據(jù)均采用SPSS 25.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)處理,健康對照組、乳腺良性腫瘤組和乳腺癌組的Val、Met 濃度經(jīng)K-S(Kolmogorov-Smirov)檢驗(yàn)及P-P 圖檢驗(yàn)得出其分布屬于非正態(tài)分布。統(tǒng)計學(xué)方法采用Kruskal-Wallis H 檢驗(yàn)分析,濃度水平用中位數(shù)及四分位數(shù)間距來表示,并評估健康對照組、乳腺良性腫瘤組和乳腺癌組間的血清維生素水平差異的顯著性。在根據(jù)BC 組和健康對照組的Val 和Met 的濃度水平繪制ROC 曲線,通過ROC 曲線下面積(AUC)評估血清Val、Met 對乳腺癌的診斷效能,并計算其臨界值、靈敏度及特異性。計數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn),分析不同Val、Met 乳腺癌各亞型間差異的顯著性。通過二元Logistic 回歸分析、計算優(yōu)勢比和95%置信區(qū)間(CI)來評估Val 和Met 與乳腺癌的風(fēng)險關(guān)系。
經(jīng)K-S 檢驗(yàn)及繪制P-P 圖發(fā)現(xiàn)Val、Met 在健康對照組、BE 組和BC 組的濃度水平不完全呈正態(tài)分布,采用Kruskal-Wallis H 檢驗(yàn)分析3 組間的氨基酸水平差異發(fā)現(xiàn)Val(P=0.001)和Met(P<0.001)在健康對照組、BE 組和BC 間的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。再經(jīng)Bonferroni 法校正顯著性水平(雙側(cè)檢驗(yàn),顯著水平為0.05)的事后兩兩比較發(fā)現(xiàn):Val 在BC 組和健康對照組(P=0.005)、BC 組和BE 組(P=0.013)間的濃度水平差異具有統(tǒng)計學(xué)意義,并且BC 組的血清Val 水平高于健康對照組和BE 組,而EB 組和健康對照組間的Val 水平無明顯差異。另外,Met 在BC 組和健康對照組(P<0.001)、BE 組和健康對照組(P<0.001)間的濃度水平差異也具有統(tǒng)計學(xué)意義,并且BC組和BE 組的Met 水平都高于健康對照組,而BC組和BE 組間的Met 水平,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.478),見表1。
表1 不同分組的血清Val、Met 濃度的比較(n=216)Tab.1 Comparison of serum Val and Met concentrations in different groups(n=216)(M±IQR)
根據(jù)BC 組中患者的血清Val、Met 平均數(shù)進(jìn)行分組進(jìn)行基線特征的亞組分析,其中Val <188.66 μmlo/L 有46 例、Val≥188.66 μmlo/L 有41 例,2 組患者的Val 濃度水平僅在淋巴結(jié)是否轉(zhuǎn)移(χ2=7.590,P=0.006)和病理分型(χ2=0.006,P=0.002)上,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);而在年齡、是否停經(jīng)、初潮年齡、乳腺癌家族史、BIM、TNM 分期、腫塊大小、ER、PR、Ki-67、HER-2、AR、是否化療及是否手術(shù)上,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。另外血清Met <27.74 μmlo/L 有53 例、Met≥27.74 μmlo/L 有34 例,2 組患者的Met 濃度水平在是否停經(jīng)(χ2=4.557,P=0.033)、是否化療(χ2=8.746,P=0.003)和是否手術(shù)(χ2=7.130,P=0.008)上,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),在年齡、初潮年齡、乳腺癌家族史、BIM、TNM 分期、腫塊大小、淋巴結(jié)是否轉(zhuǎn)移、ER、PR、Ki-67、HER-2、AR 和病理分型上,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表2。
表2 不同Val、Met 濃度水平的乳腺癌患者基線特征Tab.2 Baseline characteristics of breast cancer patients with different concentrations of Val and Met
進(jìn)行了病理分期的81 例乳腺癌患者、分子分型的80 例乳腺癌患者及接受化療的61 例患者的氨基酸水平濃度經(jīng)K-S(Kolmogorov-Smirov)檢驗(yàn)及P-P 圖檢驗(yàn),大部分符合正態(tài)分布,少部分屬于輕微偏態(tài)。
2.3.1 不同TNM 分期的乳腺癌患者血清Val、Met水平比較對納入研究的87 例乳腺癌患者進(jìn)行篩選,排除6 例因病理資料缺失而無法進(jìn)行分類期的患者,對剩余81 例乳腺癌患者進(jìn)行TMN 分期,其中Ⅰ期有26 例、Ⅱ期有32 例、Ⅲ期有20 例以及IV 有3 例。對各個分組的乳腺癌患者的血清Val、Met 濃度進(jìn)行方差齊性檢驗(yàn)結(jié)果方差都齊,經(jīng)ANOVA 檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)不同分期的乳腺癌患者Val、Met 濃度,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表3。
表3 不同分期乳腺癌患者的Val、Met 濃度水平比較(n=81)Tab.3 Comparison of levels of Val and Met in breast cancer patients in different stages(n=81)
2.3.2 不同病理分子分型的乳腺癌患者血清Val、Met 水平比較在排除7 例因病理數(shù)據(jù)缺失而無法進(jìn)行分類的患者后,對80 例乳腺癌患者進(jìn)行分子分型,其中Luminal A 型有15 例、Luminal B型有34 例、三陰型有10 例、HER-2 陽性(HR 陽性)有10 例以及HER-2 陽性(HR 陰性)11 例。通過方差齊性檢驗(yàn),Val 濃度的方差不齊(P<0.05),采用Welch 檢驗(yàn)得出結(jié)果,Val 在不同分子分型組間的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(F=3.403,P=0.023),經(jīng)塔姆黑尼Tamhane T2 檢驗(yàn)進(jìn)行事后多重比較,僅Luminal B 型組和HER-2 陽性(HR 陰性)組間的Val 濃度,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.026),其余分組間的Val 濃度差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。Luminal B 型組的Val 平均濃度為(191.81±37.75)μmlo/L,HER-2 陽性(HR 陰性)的Val 平均濃度為(153.69±30.13)μmlo/L,Luminal B 型組的Val比HER-2 陽性(HR 陰性)組平均高出(38.121±11.16)μmlo/L。另外,Met 濃度的方差齊,經(jīng)ANOVA檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)不同分子分型組間的Met 濃度,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表4。
表4 不同分子分型的乳腺癌患者Val、Met 濃度水平比較(n=80)Tab.4 Comparison of Val and Met concentrations in breast cancer patients with different molecular types(n=80)
2.3.3 不同化療方案的乳腺癌患者血清Val、Met水平的影響在納入乳腺癌研究組的87 例患者中,有61 名患者進(jìn)行了化療。根據(jù)化療方案的不同,將該61 例病例分為4 組:TC 方案組有11 例、AC 方案有22 例、EC/AC-T 方案有22 例以及其他方案6 例方差齊性檢驗(yàn),化療患者血清Val、Met 濃度水平方差都都齊(P>0.05),經(jīng)ANOVA檢驗(yàn),不同化療方案組的Val、Met 濃度,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表5。
表5 不同化療方案乳腺癌患者的Val、Met 濃度水平比較(n=61)Tab.5 Comparison of levels of Val and Met in breast cancer patients with different chemotherapy regimens(n=61)
采用二元Logistic 回歸分析血清Val、Met 濃度水平與乳腺癌的風(fēng)險關(guān)系,
對乳腺癌組及健康對照組的血清Val、Met 濃度進(jìn)行Hosmer-Lemeshow 霍斯默-萊梅肖擬合優(yōu)度檢驗(yàn)(HL 檢驗(yàn)),其顯著性為0.081(P>0.05),數(shù)據(jù)與回歸模型擬合程度較好?;貧w分析結(jié)果:血清Val 濃度水平和乳腺癌風(fēng)險無明顯關(guān)系,但血清Met 會顯著影響乳腺癌的發(fā)生(P<0.001),血清Met 的濃度越高,乳腺癌的患病風(fēng)險就越高,并且Met 的濃度水平每增加一個單位,乳腺癌患病風(fēng)險就增加24%(OR=1.24 95%CI:1.15-1.34),見圖1。
圖1 血清Val、Met 與乳腺癌的風(fēng)險關(guān)系Fig.1 The relationship between serum Val,Met and breast cancer risk
經(jīng)二元Logistic 回歸分析,血清Val 水平對乳腺癌患病無顯著影響,而血清Met 會對乳腺癌患病產(chǎn)生影響。圖2 根據(jù)BC 組和健康對照組Met的濃度水平繪制ROC 曲線,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)果如表6 所示,血清Met(P<0.001)都乳腺癌的診斷,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。其AUC 為0.83、敏感度及特異性分別為69%和90.1%,臨界值為19.76 μmlo/L。
表6 乳腺癌組和健康對照組血清Met 的ROC 曲線下面積(AUC)、敏感度(%)和特異性(%)及 95% CI 參數(shù)Tab.6 Area under the ROC curve(AUC),sensitivity(%),specificity(%)and 95% CI parameters of serum Met in breast cancer group and healthy control group
圖2 乳腺癌組和健康對照組的血清Val、Met ROC 曲線Fig.2 Serum Val and Met ROC curves of breast cancer group and healthy control group
血清氨基酸在乳腺癌診斷與預(yù)防中的潛在意義已經(jīng)成為了醫(yī)學(xué)研究的熱點(diǎn),也有大量研究提示了血清氨基酸在乳腺癌中的生物標(biāo)記作用及風(fēng)險關(guān)系。但目前的研究結(jié)論并不一致,氨基酸與乳腺的關(guān)系仍有爭議,并且在中國進(jìn)行的氨基酸與乳腺癌相關(guān)研究較少,尤其是Val、Met 在乳腺癌中的有關(guān)研究缺乏。
氨基酸作為蛋白質(zhì)的基本單位,同時也是多種生物合成途徑的中間代謝物,在人體的新陳代謝中發(fā)揮著重要的作用,而氨基酸在體內(nèi)的代謝改變會對腫瘤細(xì)胞及腫瘤免疫微環(huán)境產(chǎn)生影響,所以腫瘤患者體內(nèi)的氨基酸水平可能有所變化。Tyler Barnes 等[15?16]的研究納入了8 名乳腺癌患者及年齡、BMI 與其相匹配的健康女性,還有8名健康的年輕女性,通過高效液相色譜法測定了她們的血清氨基酸水平并比較其差異,結(jié)果發(fā)現(xiàn)與健康對組相比,乳腺癌患者的血清Val、Met 的濃度分別為(213±58)μmol/L、(27±10)μmol/L,與健康對照組的血清Val、Met 濃度的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
但在筆者的研究中發(fā)現(xiàn)乳腺癌患者與健康對照組的血清Val、Met 差異具有統(tǒng)計學(xué)意義,并且與健康對照組相比,乳腺癌患者的Val、Met 濃度升高。并且乳腺癌患者的血清也是高于乳腺良性腫瘤組,所以造成這種差異的原因有可能是乳腺癌患者體內(nèi)的氨基酸代謝發(fā)生改變,從而導(dǎo)致血清Val、Met 的濃度水平增高。在筆者的研究中,通過檢測健康人群、乳腺良性腫瘤患者及乳腺癌患者的血清Val、Met 濃度,比較Val 及Met 在不同人群中的差異,并進(jìn)一步分析了血清Val、Met與在乳腺癌各亞型中的濃度,同時探究了血清Val、Met 對乳腺癌的診斷作用及風(fēng)險影響。Val作為支鏈氨基酸可以通過線粒體支鏈α 酮酸脫氫酶復(fù)合體參與代謝而產(chǎn)生琥珀酰輔酶A 和乙酰輔酶A,并通過三羧酸循環(huán)進(jìn)行氧化而產(chǎn)生能量,并且參與了脂肪酸的合成為機(jī)體提供能量來源[16]。而腫瘤細(xì)胞在體內(nèi)的生長和增需要消耗更多的能量,乳腺癌患者血清Val 濃度的增加就可能與癌細(xì)胞能量需求的增加有關(guān)。Thandapani P 等[17]將人類淋巴細(xì)胞白血病的腫瘤細(xì)胞移植到小鼠體內(nèi)進(jìn)行了飲食觀察,發(fā)現(xiàn)Val 會激活腫瘤的生長,也就意味著腫瘤細(xì)胞的生長很可能依賴?yán)i氨酸。同樣,Val 的攝入也和乳腺癌的生長有關(guān),Kou,F(xiàn)ang 等[11]對來自 HCC 1806(乳腺癌細(xì)胞)和 MCF-10A(正常乳腺上皮細(xì)胞)細(xì)胞系的細(xì)胞培養(yǎng)基樣品進(jìn)行了 40 種氨基酸和衍生物的靶向代謝組學(xué)分析后觀察到乳腺癌細(xì)胞對Val 的攝取攝取顯著增加。Val 與腫瘤細(xì)胞增殖的相關(guān)性得到了越來越多的認(rèn)可,未來也需要有關(guān)的實(shí)驗(yàn)來證明該結(jié)論的可靠性。
由于腫瘤細(xì)胞對氨基酸的消耗增加,為此有研究提出或許可以通過靶向氨基酸的代謝消耗氨基酸來誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞的凋亡。因?yàn)槟[瘤細(xì)胞的生長增殖主要依賴于外源性氨基酸的供應(yīng),而相對于腫瘤細(xì)胞,正常細(xì)胞對氨基酸的代謝需求較低,當(dāng)腫瘤細(xì)胞選擇性地依賴于外源性特定氨基酸的供應(yīng)時,干擾腫瘤細(xì)胞獲得氨基酸,將導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞氨基酸饑餓、生長停止并逐漸發(fā)生凋亡[18]。在氨基酸中,Met 不僅是人體的必須氨基酸,同時也是體內(nèi)最重要的甲基供體,影響著生物的合成與代謝。Jeon,Hyein 等[19]研究了氨基酸對人三陰性乳腺癌(TNBC)細(xì)胞系 MDA-MB-231 和Hs 578T 以及原位 4T1 小鼠 TNBC 腫瘤模型的轉(zhuǎn)移表型的特異性抑制作用后提出,與對照組相比,缺乏Met 飲食的飲食的小鼠乳腺癌肺轉(zhuǎn)移率較低。這也提示了限制Met 的攝入可以為更有效的癌癥治療提供潛在的營養(yǎng)策略。但由于目前相關(guān)研究僅在動物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行,靶向氨基酸代謝在乳腺癌的臨床治療價值還需進(jìn)一步的研究來驗(yàn)證,并提供更多數(shù)據(jù)來證明該方法的可行性。
考慮到Val、Met 濃度水平在乳腺癌患者的體內(nèi)有所增高,筆者進(jìn)一步探究了Val、Met 在乳腺癌中的診斷意義。結(jié)果提示血清Val、Met 對乳腺癌的診斷都具有統(tǒng)計學(xué)意義,提示了Val、Met 可能成為乳腺癌的生物標(biāo)志物,其中Val 臨界值為165.34 μmlo/L,Met 的臨界值為19.76 μmlo/L。另外,Cheng,F(xiàn)ei 等[20]采用超高效液相色譜-質(zhì)譜(UPLC-MS)測定了27 名乳腺癌患者及28 名健康女性的唾液唾液游離氨基酸,并用ROC 曲線評估了每種氨基酸的診斷性能,結(jié)果表明包括Val、Met 在內(nèi)的15 中氨基酸都有作為乳腺癌早期診斷生物標(biāo)志物的潛能,其中Val 的靈敏度為70.6%、特異性為71.4%,臨界值為280.1 ng/mL;Met 的靈敏度為82.4%、特異性為71.4%,臨界值為6.8 ng/mL。雖然該項(xiàng)研究與筆者研究的測定樣本不一樣,但其結(jié)果都提示了體內(nèi)Val、Met 在乳腺癌中具有診斷意義,其作為生物標(biāo)記物在乳腺癌診斷中的臨床價值值得重視。
雖然乳腺癌的確切病因尚不清楚,但其發(fā)生與年齡、初潮年齡、絕經(jīng)狀態(tài)、絕經(jīng)前口服避孕藥的使用、絕經(jīng)后激素的使用、產(chǎn)次、肥胖、飲酒和乳腺癌家族史密切相關(guān)[21]。在筆者的研究中,對乳腺癌不同基線特征患者的血清Val 和Met 濃度進(jìn)行了分析后發(fā)現(xiàn)淋巴結(jié)是否轉(zhuǎn)移和不同病理分型的患者中的血清Val 濃度有所不同,并且患者的停經(jīng)狀態(tài)、化療及手術(shù)也會影響患者體內(nèi)的Met 濃度。導(dǎo)致這種差異的原因可能由于機(jī)體狀態(tài)的改變影響了氨基酸的吸收與代謝,因?yàn)槿梭w獲取氨基酸不僅可以通過腸道吸收,還可以由微生物代謝產(chǎn)生[22]。年齡的增加、手術(shù)對機(jī)體狀態(tài)的改變以及化療引起的胃腸道副反應(yīng)都有可能影響腸道對氨基酸的吸收,同時也可能影響腸道微生物的穩(wěn)態(tài),從而影響血清中的氨基酸水平。另一方面,氨基酸在體內(nèi)的分解代謝主要在肝臟中通過丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶等多種酶的作用下進(jìn)行,同時氨的解毒過程也在肝臟中進(jìn)行[23]。而化療藥物對肝臟產(chǎn)生的毒性作用也可能在一定程度上影響了氨基酸在體內(nèi)的代謝過程。
目前較多的研究都提示了血清氨基酸與乳腺癌潛在的相關(guān)性。Nagata,Chisato 等[24]通過液相色譜-質(zhì)譜法人對了350 例有規(guī)律的月經(jīng)且月經(jīng)周期少于 40 d 的日本女性空腹血漿的20 種氨基酸進(jìn)行了定量測定,分析后發(fā)現(xiàn)研究對象的BMI 與體內(nèi)Ala、Val、Iso、Leu、Tyr 濃度呈正相關(guān),并且提出血漿氨基酸有可能與日本絕經(jīng)前女性乳腺癌風(fēng)險相關(guān)。同樣,筆者也進(jìn)一步探究了血清氨基酸與乳腺癌的風(fēng)險關(guān)系,發(fā)現(xiàn)血清Val 濃度水平和乳腺癌風(fēng)險區(qū)無顯著相關(guān),有相同結(jié)論的是Tobias,Deirdre K 等[25]在對護(hù)士健康研究和護(hù)士健康研究 II 縱向隊(duì)列的196 161 名女性支鏈氨基酸攝入量與乳腺癌的風(fēng)險關(guān)系的相關(guān)研究中,并沒有發(fā)現(xiàn)包括Val 在內(nèi)的支鏈氨基酸攝入量與乳腺癌風(fēng)險之間的關(guān)聯(lián)。但筆者的研究結(jié)果也表明血清Met 與乳腺癌的風(fēng)險相關(guān),血清Met 的濃度越高,乳腺癌的患病風(fēng)險就越高,并且Met 的濃度水平每增加一個單位,乳腺癌患病風(fēng)險就增加24%。這也提示有可能通過干預(yù)體內(nèi)的Met 濃度水平從而降低乳腺癌的風(fēng)險,但其可行性及有效性還有需要更多的研究來進(jìn)一步證實(shí)。
綜上所述,血清Val、Met 在不同人群中的表達(dá)是存在差異,血清Met 濃度與乳腺癌的風(fēng)險呈負(fù)相并對乳腺癌的也具有一定的診斷價值,有望成為乳腺癌診斷中新的生物標(biāo)記物并且通過控制其攝入量及靶向氨基酸代謝也可能成為乳腺癌的潛在預(yù)防及治療策略。但以上推論僅基于該研究結(jié)果及目前相關(guān)研究,其在乳腺癌臨床用中的價值還需進(jìn)一步的研究來驗(yàn)證,并提供更多數(shù)據(jù)來證明該方法的可行性。