朱玉鳳 歐陽海紅 羅浩明 王小鳳 陳建設(shè)
(1 湖南省邵陽市中心醫(yī)院檢驗科,湖南省邵陽市 422000; 2 湘南學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)院,湖南省郴州市 423000)
卵巢癌是女性生殖系統(tǒng)的惡性腫瘤之一,是致死率最高的婦科腫瘤,其發(fā)病率僅次于子宮頸癌和子宮體癌[1]。由于卵巢腫瘤早期癥狀不明顯,僅有少數(shù)卵巢癌患者在Ⅰ期獲得診斷,多數(shù)患者確診時已進展至中晚期,其惡性程度高、易發(fā)生轉(zhuǎn)移,患者5年生存率低[2]。因此,早期診斷對于及時治療和改善卵巢癌患者的預(yù)后具有重要意義[3]。循環(huán)游離 DNA(circulating free DNA,cf-DNA)是指循環(huán)血中游離于細胞外的高度片段化DNA,cf-DNA在甲狀腺癌、食管癌等多種腫瘤中的表達水平升高,對腫瘤具有一定的診斷價值[4-5]。人附睪蛋白4(human epididymal protein 4,HE4)是一種腫瘤標(biāo)志物,其在卵巢癌組織中呈高水平表達,在鑒別診斷良惡性卵巢腫瘤和不同分期卵巢癌中具有一定價值[6]。糖蛋白抗原15-3(carbohydrate antigen 15-3,CA15-3)是一種常用的腫瘤標(biāo)志物,可用于診斷早期卵巢癌[7]。細胞角質(zhì)蛋白19片段抗原21-1(cytokeratin 19 fragment antigen 21-1,CYFRA21-1)存在于腫瘤細胞的上皮胞質(zhì)中,當(dāng)組織發(fā)生癌變時,角蛋白被降解,血液中CYFRA21-1水平升高[8]。有研究表明,卵巢癌患者血清CYFRA21-1水平明顯升高,且與病情嚴重程度有關(guān)[9]。本研究以病理診斷結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),探討血清cf-DNA聯(lián)合HE4、CA15-3、CYFRA21-1在卵巢癌診斷和分期評估中的應(yīng)用價值。
1.1 臨床資料 選擇2018年7月至2020年10月在湖南省邵陽市中心醫(yī)院就診的91例卵巢癌患者為卵巢癌組,年齡20~73(47.20±7.50)歲,其中國際婦產(chǎn)科協(xié)會分期Ⅰ~Ⅱ期37例(早期組)、Ⅲ~Ⅳ期54例(中晚期組)。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)所有患者均接受手術(shù)治療,術(shù)后經(jīng)病理檢查確診為卵巢癌;(2)初次發(fā)?。?3)術(shù)前未接受放化療;(4)患者對本研究知情同意并配合完成相關(guān)檢查。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)合并免疫性疾病、嚴重精神病等其他嚴重疾病者;(2)伴有其他類型腫瘤或者卵巢癌復(fù)發(fā)患者;(3)臨床資料不全者。另選取同期88例卵巢良性腫瘤患者作為卵巢良性腫瘤組,其中成熟性畸胎瘤25例、黏液性囊腺瘤35例、卵巢子宮內(nèi)膜異位囊腫28例,年齡 22~72(47.50±7.30)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)經(jīng)病理診斷為卵巢腫瘤良性病變;(2)無其他惡性腫瘤病史。排除標(biāo)準(zhǔn):合并精神疾病或不能配合完成相關(guān)檢查。選取同期健康體檢女性90例為對照組,年齡23~72(47.30±7.20)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)無任何惡性腫瘤疾病史或家族史;(2)無免疫性疾病或其他疾病者。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)感染性疾病、精神疾病等其他疾病患者;(2)卵巢疾病患者。3組研究對象的年齡差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。本研究經(jīng)過湖南省邵陽市中心醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)(批準(zhǔn)文號:20180019),所有研究對象均對本研究知情同意并簽署知情同意書。
1.2 血清cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平的檢測方法
1.2.1 主要試劑與儀器: cf-DNA快速提取試劑盒(Epigenetics公司,批號:QE0905T),人類基因組DNA標(biāo)準(zhǔn)品(Promega公司,批號:D1521),HE4 ELISA試劑盒(R&D systems公司, 批號:DHE400),CYFRA21-1 ELISA試劑盒(Elabscience Biotechnology Co.,Ltd,批號:E-EL-H2077c),CA15-3檢測試劑盒(上海羅氏制藥有限公司,批號:329583)。PCR引物由生工生物工程(上海)股份有限公司合成。E601型電化學(xué)發(fā)光儀購自上海羅氏制藥有限公司。
1.2.2 樣品采集及保存:采集所有觀察對象清晨空腹靜脈血4 mL,在室溫條件下靜置30 min后,以3 000 r/min離心15 min收集血清,分裝后置于-80 ℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.3 實時熒光定量PCR檢測血清cf-DNA水平:使用cf-DNA快速提取試劑盒提取血清總cf-DNA,-20 ℃保存?zhèn)溆谩R匀硕肆C改孓D(zhuǎn)錄酶短片段基因為靶序列, 采用Primer Premier 5.0軟件設(shè)計引物,并由生工生物工程(上海)股份有限公司合成,上游引物序列為5′-AGCCGTGTTCTTTGCACTTT-3′,下游引物序列為5′-CAGAGGCGTACAGGGATAGC-3′。采用實時熒光定量PCR檢測血清cf-DNA水平。PCR反應(yīng)體系共25 μL,包括SYBR? Premix Ex Taq 10 μL、ROX Reference Dye 0.2 μL、上下游引物各0.2 μL、模板cf-DNA 1 μL、血清cf-DNA 2 μL,加雙蒸水至25 μL。擴增條件為預(yù)變性95 ℃ 5 min;變性95 ℃ 15 s,退火95 ℃ 5 s,延伸60 ℃ 30 s,共40個循環(huán)。以人類基因組DNA為標(biāo)準(zhǔn)品,按10倍梯度進行連續(xù)稀釋,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品的濃度梯度由PCR儀自動分析繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,然后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計算cf-DNA水平。
1.2.4 檢測血清HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平:采用ELISA檢測血清HE4、CYFRA21-1水平,采用化學(xué)發(fā)光法檢測CA15-3水平,具體操作步驟嚴格按照試劑盒說明書進行檢測。
1.3 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 22.0軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。符合正態(tài)分布的計量資料以(x±s)表示,多組間比較采用單因素方差分析,進一步兩兩比較采用SNK-q檢驗;不符合正態(tài)分布的計量資料以 [M(P25,P75)]表示,兩組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗,多個獨立樣本的比較采用 Kruskal-WallisH檢驗;采用受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線分析血清cf-DNA聯(lián)合HE4、CA153、CYFRA21-1診斷卵巢癌和評估分期的價值。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 3組血清cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平的比較 對照組、卵巢良性腫瘤組、卵巢癌組的血清cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平依次升高(均P<0.05)。見表1。
表1 3組血清cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平的比較[M(P25,P75)]
2.2 不同分期卵巢癌患者血清cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平的比較 與早期組比較,中晚期組患者的血清cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平均升高(均P<0.05),見表2。
表2 不同分期卵巢癌患者血清cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平的比較[M(P25,P75)]
2.3 血清cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平單獨或聯(lián)合診斷卵巢癌的價值 采用約登指數(shù)最大法確定單一指標(biāo)的診斷臨界值,采用Logistic模型的預(yù)測概率得到4個指標(biāo)聯(lián)合診斷的標(biāo)準(zhǔn)。血清cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平聯(lián)合診斷卵巢癌的敏感度、特異度、曲線下面積(area under the curve,AUC)高于或大于單一指標(biāo)診斷(均P<0.05),見表3、表4和圖1 。
表3 血清cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平單獨或聯(lián)合診斷卵巢癌的價值
表4 血清cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平聯(lián)合診斷與單獨診斷卵巢癌效能的比較
圖1 血清cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平單獨診斷及聯(lián)合診斷卵巢癌的ROC曲線
2.4 血清cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平單獨或聯(lián)合評估卵巢癌分期的價值 采用約登指數(shù)最大法確定單一指標(biāo)的診斷臨界值,采用Logistic模型的預(yù)測概率得到4個指標(biāo)聯(lián)合診斷的標(biāo)準(zhǔn)。血清cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1聯(lián)合診斷早期卵巢癌的AUC為0.970,敏感度為89.19%,特異度為98.15%,AUC與特異度均大于或高于單一指標(biāo)診斷,見表5、表6、圖2。
表5 血清cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平單獨診斷或聯(lián)合診斷早期卵巢癌的效能
表6 血清cf-DNA、HE4、CA153、CYFRA21-1水平聯(lián)合診斷與單獨診斷早期卵巢癌效能的比較
圖2 血清 cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平單獨診斷或聯(lián)合診斷早期卵巢癌的ROC曲線
卵巢腫瘤是女性常見的生殖系統(tǒng)腫瘤,卵巢癌早期癥狀不明顯或缺乏特異癥狀,多數(shù)患者確診時已處于中晚期。由于卵巢癌侵襲力強、復(fù)發(fā)率高、缺乏有效治療方法,患者的預(yù)后較差,其是導(dǎo)致婦科癌癥患者死亡的主要原因,因此有效鑒別卵巢腫瘤的良惡性并盡早治療,對提高患者生存期具有重要意義[10-12]。
cf-DNA是一種游離DNA,主要來源于壞死或凋亡的腫瘤細胞,健康人血液中的cf-DNA水平較低,在腫瘤患者血液中cf-DNA 水平增高,因此cf-DNA 在腫瘤的診斷中具有重要意義[13-14]。有研究表明,與良性卵巢腫瘤組和健康卵巢組相比,卵巢癌組的cf-DNA水平顯著升高,與Ⅰ、Ⅱ期卵巢癌患者相比,Ⅲ、Ⅳ期卵巢癌患者的cf-DNA水平顯著升高[15]。胡秋博等[16]的研究表明,卵巢癌患者血漿cf-DNA水平高于健康女性,且與腫瘤體積的對數(shù)值呈正相關(guān),將其用于區(qū)分卵巢癌患者與健康女性有一定價值。本研究結(jié)果顯示,與健康女性比較,卵巢良性腫瘤患者和卵巢癌患者血清cf-DNA水平均升高,而卵巢癌患者血清cf-DNA水平高于卵巢良性腫瘤患者,且中晚期卵巢癌患者血清cf-DNA水平高于早期卵巢癌患者(均P<0.05),與既往研究結(jié)果[16]相似,這提示血清cf-DNA水平有助于卵巢癌的診斷及其分期的評估。
HE4屬于乳清酸性蛋白家族成員,其在卵巢癌患者血清中的表達水平較高,是卵巢癌臨床診斷和預(yù)后評估的理想腫瘤標(biāo)志物,但是其診斷早期卵巢癌的敏感性與特異性不高[17]。CA15-3為臨床最常見的腫瘤標(biāo)志物,在女性惡性腫瘤中的表達顯著升高,如卵巢癌、子宮內(nèi)膜癌、乳腺癌等,其表達組織特異性較高,被認為是乳腺癌特異性最高的標(biāo)志物,在乳腺腫瘤的鑒別診斷中應(yīng)用廣泛[18]。CYFRA21-1是一種新發(fā)現(xiàn)的上皮來源性質(zhì)的腫瘤標(biāo)志物,在乳腺癌中表達水平較高,且與乳腺癌的臨床分期有關(guān),CYFRA21-1在胃癌與肺癌患者血清中的表達水平也較高,其對惡性腫瘤的診斷具有一定價值[19-20]。本研究結(jié)果顯示,與對照組比較,卵巢良性腫瘤組和卵巢癌組的血清HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平均升高;與卵巢良性腫瘤組比較,卵巢癌組的血清HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平均升高,且中晚期卵巢癌患者的血清HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平均高于早期卵巢癌患者(均P<0.05),表明血清HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平升高對卵巢癌的診斷及分期評估可能均有一定指示作用。
繪制ROC曲線進一步評價4個指標(biāo)的診斷效能,結(jié)果提示血清cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平在診斷卵巢癌和評估卵巢癌分期中均具有一定的效能,但單獨診斷效能不高,且敏感度、特異度不高;而血清cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1聯(lián)合診斷卵巢癌和評估卵巢癌分期的AUC均>0.95,診斷效果好,且四者聯(lián)合診斷卵巢癌的AUC、敏感度與特異度大于或高于單一指標(biāo)診斷,四者聯(lián)合診斷早期卵巢癌的AUC、特異度大于或高于單一指標(biāo)診斷(均P<0.05)。這提示血清cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1聯(lián)合檢測在卵巢癌的診斷和分期評估中均具有較高的價值。
綜上所述,卵巢癌患者血清cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平升高,在中晚期患者中四者明顯升高,血清cf-DNA、HE4、CA15-3、CYFRA21-1水平聯(lián)合檢測對卵巢癌的診斷和分期評估均有較高的效能,具有一定的臨床應(yīng)用意義。