薛文婧,李瑩,馬艷娜,張峰
1.復旦大學附屬金山醫(yī)院血液科,上海 201580;2.復旦大學附屬金山醫(yī)院心內(nèi)科,上海 201580
生化分化因子?15(growth differentiation factor?15,GDF?15)是TGF?β 超家族的成員之一,是1 種外分泌型蛋白,也稱為巨噬細胞抑制性細胞因子?1(MIC?1),其參與多種疾?。òㄑ装Y、腫瘤、心血管、肺和腎臟)病理改變過程,并具有細胞應激和保護性調(diào)節(jié)作用[1]。Efstathiosk 等[2]報道,GDF?15 是系統(tǒng)性輕鏈淀粉樣變(systemic light chain amyloidosis,AL)患者生存預后和腎臟預后的新生物標志物。研究[3?4]發(fā)現(xiàn),GDF?15在多發(fā)性骨髓(multiple myeloma,MM)中由骨髓基質細胞異常分泌,可增強漿細胞起始潛能和自我更新。Mimeault 等[5]研究發(fā)現(xiàn),GDF?15 參與意義未明的單克隆丙種球蛋白(monoclonal gammopathy of undeter?mined significance,MGUS)炎癥過程。隨著人口老齡化不斷加劇,AL 發(fā)病率出現(xiàn)逐年升高趨勢,由于該病臨床表現(xiàn)不典型,使得早期診斷非常困難[6]。如何早期有效地診斷AL 并及時治療對于改善該病患者的預后具有重要意義。本研究通過檢測GDF?15 在老年MGUS、 AL 和MM 患者血清中的表達水平,分析其臨床意義。
收集2016年1月—2021年12月在復旦大學附屬金山醫(yī)院診治的老年不同漿細胞疾病患者67 例,其中9 例MGUS,12 例AL 和46 例MM。其中男性45 例,女性22 例;年齡60 ~85 歲,中位年齡67 歲。選取同期年齡匹配的體檢健康20 人作為健康組。
MGUS 和MM 依據(jù)國際骨髓瘤工作(IMWG)于2014年制定的活動性MM 診斷標準以及《中國多發(fā)性骨髓瘤診治指南(2020年修訂)》確診[7?8]; AL 依據(jù)《原發(fā)性輕鏈型淀粉樣變的診斷和治療中國專家共識(2021年版)》確診[9]。本研究中“系統(tǒng)性淀粉樣變”的確診均通過受累組織器官的活檢及脂肪和唇腺剛果紅染色陽性、在偏振光下呈蘋果綠色雙折光證實,病變組織經(jīng)免疫組化免疫熒光法診斷為輕鏈型淀粉樣變性。
所有研究對象均采集空腹靜脈血5 mL,于未加抗凝劑的離心管中,3 500 r/min 離心10 min,分離血清,放置于-80 ℃。采用酶聯(lián)免疫吸附測定法(ELISA)檢測血清GDF?15 水平,試劑盒由arigo 公司提供,使用貝克曼全自動生化分析儀及配套試劑檢測。
采用SPSS 26.0 統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析。符合正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標準差(x—±s)表示,2 組間比較采用t檢驗,多組間比較采用單因素方差分析;計數(shù)資料以例數(shù)和百分率表示,比較采用χ2檢驗;采用線性回歸進行相關性分析。P<0.05 表示差異具有統(tǒng)計學意義。
本研究共納入其中9 例MGUS(MGUS 組)、 12例AL(AL 組)、 46 例MM(MM 組)。3 組間年齡、肌酐、乳酸脫氫酶和血鈣指標值差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。MM 組的β2 微球蛋白(β2?MG >3.0 mg/L)比例明顯高于MGUS 組以及AL 組,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05);各組間M 蛋白類型和免疫固定電泳差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。見表1。
表1 MGUS、 AL 和MM 患者的一般臨床特征比較[例(%)]
各組患者血清GDF?15 水平差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。與健康組相比,AL 組和MM 組患者血清GDF?15 水平明顯升高(P<0.05);與MGUS 組相比,AL 組和MM 組患者血清GDF?15 水平明顯升高(P<0.05);與AL 組比較,MM 組、 MGUS 組和健康組血清GDF?15 水平顯著下降(P<0.05)。見表2。
表2 各組血清GDF?15 水平比較(±s)
表2 各組血清GDF?15 水平比較(±s)
注: 與健康組比較,△P <0.05;與MGUS 組比較,▲P <0.05;與AL 組比較,?P <0.05。
組別 GDF?15(μg/L)組別 GDF?15(μg/L)健康組 137.46 ±39.64? MM 組 344.74 ±202.90△▲?MGUS 組 209.91 ±131.51? AL 組 506.19 ±256.17△▲
Pro?BNP 異?;颊哐錑DF?15水平高于Pro?BNP 正常患者,血鈣正?;颊哐錑DF?15 水平高于血鈣異常患者,差異均具有統(tǒng)計學意義(P<0.05);在性別、年齡、貧血、游離輕鏈比值、β2 微球蛋白和FISH方面,血清GDF?15 水平差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表3。
表3 GDF?15 在不同臨床指標組間的比較分析(±s)
表3 GDF?15 在不同臨床指標組間的比較分析(±s)
注: NT?proBNP(N?末端腦那鈦前體)異常>125 pg/L;貧血,男性血紅蛋白<120 g/L,女性血紅蛋白<110 g/L;血鈣異常>2.6 mmol/L;游離輕鏈比值異常,游離輕鏈異常κ/λ >1.56 或<0.31; β2 微球蛋白異常>3 mg/L; iFISH 異常,檢測有del17p,1q21 或t(4,14)或t(14,16)。
臨床指標 GDF?15 水平 t P性別 男 336.25 ±176.91 -0.877 0.388女395.05 ±288.95年齡 ≥65 歲 358.72 ±272.15 -0.105 0.917<65 歲 352.82 ±165.51 NT?proBNP 正常 252.15 ±119.00 3.297 0.002異常 396.48 ±237.14貧血 是 361.43 ±235.59 0.344 0.732否347.85 ±200.43血鈣 正常 359.61 ±223.74 2.349 0.045異常 269.03 ±45.97游離輕鏈比值 正常 320.44 ±165.04 -0.875 0.388異常 366.57 ±234.39 β2 微球蛋白 正常 337.16 ±191.57 -0.4951 0.623異常 363.95 ±232.72 iFISH 正常 297.71 ±160.94 -1.991 0.051異常 397.08 ±247.15
進一步采用線性回歸分析,分析納入的各種變量與GDF?15 水平的相關性。以MM 疾病為自變量,AL疾病與GDF?15 血清水平呈正相關,差異有統(tǒng)計學意義(β =148.066,P=0.047)。以肌酐正常為自變量,肌酐異常與GDF?15 血清水平呈正相關(β =258.762,P=0.012)有統(tǒng)計學差異(P<0.05)。以輕鏈為自變量,M 蛋白類型均與GDF?15 血清水平不相關(P>0.05)。以貧血,血β2 微球蛋白,乳酸脫氫酶為自變量,GDF?15 血清水平差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表4。
表4 GDF?15 各水平與各因素的線性回歸分析
隨著我國老齡化進程加快,漿細胞疾病發(fā)病率呈逐年升高趨勢。系統(tǒng)性輕鏈淀粉樣變(AL)是輕鏈錯誤折疊形成淀粉樣蛋白質,造成組織和器官功能損傷的漿細胞疾病。臨床表現(xiàn)復雜多樣性,需綜合臨床、病理和影像學特征來診斷,目前尚無可靠的生物學標志物預測或診斷。MM、 MGUS 和AL 均是漿細胞疾病,三者區(qū)別是具有不同比例的輕鏈限制性表達的漿細胞。血清生化分化因子GDF?15 參與漿細胞腫瘤疾病的病理生理過程。本研究對初診不同漿細胞疾病之間GDF?15 血清水平進行對比研究,進一步闡明其相關性,國內(nèi)外少有文獻報道。
Kastritis 等[10]報道,GDF?15 在AL 疾病中可作為死亡預測因素。另外,Yang 等[11]報道,血清高密度脂蛋白水平是AL 患者預后的新型血清生物標志物,而D?二聚體、乳酸脫氫酶、細胞周期蛋白D1 水平升高均與AL 患者預后不良相關[12]。本研究結果顯示,AL組的GDF?15 血清水平明顯高于健康組、 MGUS 組和MM 組。進一步的線性回歸分析提示,GDF?15 在AL疾病中高表達,并且有相關性。主要考慮與以下相關:(1)GDF?15 參與腫瘤細胞及微環(huán)境,促進腫瘤增殖、遷移和抗凋亡的發(fā)生;(2)異常骨髓基質細胞中的分泌蛋白激酶B 的方式增強漿細胞的起始潛能和自我更新[13]。(3)本研究病例為老年患者,處于慢性炎癥過程,能激活NF?κβ 通路促進炎性因子釋放,進一步調(diào)節(jié)GDF?15 水平。
Li 等[14]報道,在心臟淀粉樣變中,心功能不全主要為輕鏈對心肌細胞的損害。其機制為游離輕鏈能造成細胞內(nèi)活性氧自由基增加,也可誘導p38 促活化蛋白激酶通路(MASK)激活,從而引起細胞功能不全及細胞死亡。另有研究[15]報道,GDF?15 可抑制心肌肥大,細胞凋亡和心肌重塑,是心臟保護性細胞因子,其血清水平可間接反應心臟重構和纖維化程度,是目前診斷缺血性心臟病和心力衰竭的新型生物標志物。本研究發(fā)現(xiàn),不同漿細胞患者GDF?15在NT?proBNP 異?;颊哐逯懈弑磉_,與文獻報道相符[16?17]。本研究顯示,血鈣正?;颊逩DF?15 水平高于血鈣異?;颊摺?紤]與僅有3 例患者為血鈣異常,今后仍需擴大樣本量進一步研究驗證并闡明其機制。
本研究線性回歸發(fā)現(xiàn),血清GDF?15 水平與肌酐因素相關。既往研究[18]表明,血清GDF?15 水平與eGFR 呈負相關,而與SCr 和BUN 呈正相關,表明腎功能越差患者GDF?15 水平越高。GDF?15 作為1 種應激反應蛋白因子,在腎臟受到缺血缺氧等損害的早期產(chǎn)生大量表達,誘導下游GDF?15 因子高表達,并通過自分泌或旁分泌的方式作用于巨噬細胞及病變部位,發(fā)揮抗炎和抗凋亡的調(diào)節(jié)作用[19]。
總之,GDF?15 血清水平在不同的老年漿細胞疾病中存在差異,并且與肌酐和AL 相關。此外,由于本研究為單中心和小樣本研究,分組后各樣本量較少,因此研究結果可能存在偏倚,上述結論尚仍需要進一步擴大樣本量,再行驗證,為GDF?15 在老年MGUS、AL 和MM 的早期診治提供依據(jù)。