邵夢(mèng)平, 肖亞迪, 李瑩, 彭萬(wàn)宏
骨肉瘤是原發(fā)惡性骨腫瘤的一種,可導(dǎo)致骨骼與關(guān)節(jié)疼痛、局部腫塊等癥狀,該疾病在青少年群體中高發(fā),男性群體發(fā)病率高于女性,是導(dǎo)致青少年癌癥死亡的第二大因素,且轉(zhuǎn)移率高,極易轉(zhuǎn)移到肺部,嚴(yán)重威脅青少年身體健康[1-3]。隨著新輔助化療的興起和廣泛應(yīng)用,患者的5年生存率有了顯著提升,患者生存質(zhì)量得到改善[4]。影像學(xué)檢查是臨床上診斷骨肉瘤的重要手段,CT、MRI等都是骨肉瘤的常用檢查方法[5],但根據(jù)臨床檢查和主觀反應(yīng)判斷療效往往不夠準(zhǔn)確,磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion-weighted imaging,DWI)的表現(xiàn)擴(kuò)散系數(shù)(apparent diffusion coefficient,ADC)值可以較好地反映骨肉瘤細(xì)胞壞死的情況,ADC值可以對(duì)不同組織水?dāng)U散的速度以及擴(kuò)散受限的程度進(jìn)行定量分析,從而對(duì)癌變情況進(jìn)行評(píng)估[6]。相關(guān)研究表明大部分miRNA在惡性腫瘤中發(fā)揮疾病抑制作用,抑制癌細(xì)胞的增殖遷移,其種類(lèi)繁多,其中miR-495可以調(diào)控免疫反應(yīng)、炎癥性疾病以及機(jī)體發(fā)育等,在胃癌、膠質(zhì)母細(xì)胞瘤等惡性腫瘤中起抑癌作用[7]。另外也有研究顯示miR-495在骨肉瘤組織和細(xì)胞中表達(dá)被抑制,過(guò)表達(dá)miR-495能夠抑制骨肉瘤細(xì)胞的增殖侵襲等惡性行為[8]。本研究旨在探討DWI聯(lián)合血清miR-495水平對(duì)骨肉瘤新輔助化療后療效的預(yù)測(cè)價(jià)值,為臨床制定治療策略提供參考依據(jù)。
1.病例資料
回顧性分析2019年4月~2021年10月50例骨肉瘤患者的臨床及影像資料。病例納入標(biāo)準(zhǔn):①具有明確病理診斷;②之前未接受其他任何治療;③接受全程新輔助化療+手術(shù)治療;④術(shù)前接受磁共振檢查。病例排除標(biāo)準(zhǔn):①合并有磁共振檢查禁忌癥;②合并化療禁忌癥;③之前進(jìn)行過(guò)其他治療或服用過(guò)相關(guān)藥物;④患有其他嚴(yán)重系統(tǒng)性疾病;⑤磁共振檢查圖像質(zhì)量不佳?;颊邔?duì)本研究充分知情,自愿簽署知情同意書(shū)。本研究經(jīng)我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)同意。
2.影像學(xué)檢查
MRI檢查采用飛利浦1.5T MR掃描儀,根據(jù)病變部位選擇體表線(xiàn)圈。主要掃描序列包括T1WI、T2WI、冠狀面脂肪抑制T2WI及脂肪抑制T1WI、橫軸面T1WI增強(qiáng)掃描。掃描參數(shù):T1WI:TR 644 ms,TE 18 ms;T2WI:TR 4819 ms,TE 100 ms;脂肪抑制T1WI:TR 513 ms,TE 18 ms,脂肪抑制T2WI:TR 1765 ms,TE 60 ms。層厚3.5 mm,層間距1 mm,視野384 mm×322 mm。DWI序列及掃描參數(shù):TR 3828 ms,TE 83 ms,層厚5 mm,層間距1 mm,視野184 mm×99 mm,擴(kuò)散敏感系數(shù)b值取0、1000 s/mm2,同時(shí)在X軸、Y軸、Z軸施加擴(kuò)散敏感梯度場(chǎng)。增強(qiáng)掃描對(duì)比劑為馬根維顯,劑量0.2 mL/kg,肘靜脈手推注入。由兩位經(jīng)驗(yàn)豐富的影像學(xué)醫(yī)師行定量分析,將原始圖像數(shù)據(jù)傳至工作站,勾畫(huà)圖像病灶感興趣區(qū),生成ADC圖,測(cè)量ADC值,分別測(cè)量3次,取均值作為最終結(jié)果。
3.血清miR-495檢測(cè)
術(shù)前采集3 mL患者外周靜脈血,收集于抗凝管中,離心獲取血清。采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR法檢測(cè)miR-495在患者血清中的水平。使用Thermo Fisher 提供的TRIzol試劑盒、逆轉(zhuǎn)錄試劑盒及SYBRTMGreen PCR 預(yù)混液試劑盒進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)具體步驟按照說(shuō)明書(shū)指示完成。以U6做標(biāo)準(zhǔn)化參考,應(yīng)用2-ΔΔCt公式對(duì)miR-495的結(jié)果做進(jìn)一步計(jì)算,最終結(jié)果為相對(duì)表達(dá)水平。ΔΔCt=實(shí)驗(yàn)組(CtmiR-495-CtU6)-對(duì)照組(CtmiR-495- CtU6)。
4.療效評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)
行根治術(shù)并切除癌組織,由兩位經(jīng)驗(yàn)豐富的病理科醫(yī)師進(jìn)行病理診斷,分析腫瘤壞死率,參照病理組織學(xué)Huvos分級(jí)法[9]判斷化療療效,腫瘤壞死率90%以下為化療反應(yīng)較差組(Huvos Ⅰ~Ⅱ級(jí)),腫瘤壞死率90%以上為化療反應(yīng)良好組(Huvos Ⅲ~Ⅳ級(jí))。
5.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
1.病理結(jié)果
50例患者行全程新輔助化療后手術(shù)切除腫瘤組織,病理結(jié)果顯示35例患者的腫瘤壞死率≥90%,被納入化療反應(yīng)良好組;15例患者的腫瘤壞死率<90%,被納入化療反應(yīng)較差組。
2.不同療效患者的一般資料對(duì)比
比較化療反應(yīng)較差組與反應(yīng)良好組患者的一般資料,結(jié)果顯示化療反應(yīng)較差組腫瘤≤8 cm的患者占20.0%,而化療反應(yīng)良好組腫瘤≤8 cm的患者占85.7%,反應(yīng)較差組Ⅲ期患者占66.7%,而反應(yīng)良好組Ⅲ期患者占28.6%,兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);其余資料兩組間差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05,表1)。
表1 不同療效患者的一般資料對(duì)比 [n(%)]
3.不同療效患者的DWI圖像及ADC值對(duì)比
對(duì)比化療反應(yīng)較差組與反應(yīng)良好組的ADC值,結(jié)果顯示反應(yīng)較差組的ADC值[(1.36±0.23)×10-3mm2/s]明顯低于反應(yīng)良好組[(1.54±0.19)×10-3mm2/s],兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=2.88,P=0.006,圖1、2)。
4.不同療效患者miR-495水平及其與ADC值的相關(guān)性分析
對(duì)比化療反應(yīng)較差組與反應(yīng)良好組的miR-495水平,結(jié)果顯示化療反應(yīng)較差組的miR-495水平(1.00±0.23)明顯低于反應(yīng)良好組(1.26±0.25),兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=3.45,P=0.001)。分析所有患者miR-495水平與ADC值的相關(guān)性,Pearson分析結(jié)果顯示miR-495水平與ADC值呈顯著正相關(guān)(r=0.321,P=0.023,圖3)。
5.ADC值聯(lián)合miR-495水平對(duì)患者治療療效的預(yù)測(cè)價(jià)值分析
ROC曲線(xiàn)分析結(jié)果顯示,ADC值單獨(dú)預(yù)測(cè)患者治療療效的AUC為0.724(95%CI:0.579~0.841),miR-495單獨(dú)預(yù)測(cè)患者治療療效的AUC為0.667(95%CI:0.519~0.794),ADC值聯(lián)合miR-495預(yù)測(cè)患者治療療效的AUC為0.889(95%CI:0.768~0.960)。ADC值聯(lián)合miR-495的AUC大于兩者單獨(dú)預(yù)測(cè)的AUC(圖4)。
圖2 患者,男,17歲,左側(cè)股骨下段骨肉瘤,化療反應(yīng)差。a)T1抑脂序列示左側(cè)股骨下段骨質(zhì)破壞伴軟組織腫塊形成,病變以等信號(hào)為主(箭);b)T2抑脂序列示病灶呈以高信號(hào)為主的高低混雜信號(hào)影(箭);c)DWI圖像示病灶呈不均勻高信號(hào)(箭);d) ADC圖示對(duì)應(yīng)病變區(qū)域信號(hào)減低(箭)。
圖3 miR-495水平與ADC值的相關(guān)性。 圖4 ADC值、miR-495水平及兩者聯(lián)合對(duì)患者治療療效預(yù)測(cè)價(jià)值的ROC曲線(xiàn)。
新輔助化療目的是在根治術(shù)前及時(shí)消除轉(zhuǎn)移病灶,抑制原發(fā)病灶,可判斷治療方案的正確性,提高術(shù)后無(wú)瘤生存率[10]。在術(shù)前進(jìn)行精確的化療療效監(jiān)測(cè)評(píng)估對(duì)后期制定手術(shù)方案和術(shù)后恢復(fù)有重要意義,病理檢查得出的腫瘤壞死率是目前判斷化療療效的金標(biāo)準(zhǔn)[11],但該方法有一定的局限性,因?yàn)橹荒茉谛g(shù)后進(jìn)行檢測(cè),且手術(shù)后有時(shí)難以判斷腫瘤是否清除徹底,使得在應(yīng)用中有一定的滯后性。因此,在化療前期對(duì)新輔助化療的治療效果進(jìn)行預(yù)測(cè)有很重要的臨床意義,可指導(dǎo)完善治療方案。DWI是診斷腫瘤較為常用的影像學(xué)方法,可對(duì)組織中的水分子進(jìn)行監(jiān)測(cè),通過(guò)對(duì)水分子的運(yùn)動(dòng)分析,發(fā)現(xiàn)組織的病理變化,為早期發(fā)現(xiàn)癌變組織提供依據(jù),便于盡快制定治療方案[12-13]。相關(guān)研究表明,腫瘤標(biāo)志物水平的變化可以反映腫瘤性質(zhì),對(duì)于腫瘤診斷和療效預(yù)測(cè)有很大幫助[14]。miR-495是新發(fā)現(xiàn)的抑癌基因,在多種惡性腫瘤中起抑癌作用,相關(guān)研究認(rèn)為miR-495異常低表達(dá)可能參與了骨肉瘤的發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移,并且與患者預(yù)后不良有關(guān),有望成為骨肉瘤診斷和預(yù)測(cè)的生物學(xué)指標(biāo)[15-16]。
本研究通過(guò)骨肉瘤患者進(jìn)行新輔助化療后的腫瘤壞死率作為標(biāo)準(zhǔn),將患者分為化療反應(yīng)良好和較差兩組,發(fā)現(xiàn)兩組患者的腫瘤大小、Enneking分期差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。以往有研究表明化療藥物對(duì)于小體積腫瘤的殺傷比例較高,使用較少化療周期即可將腫瘤細(xì)胞殺滅,效果顯著;而對(duì)于大體積腫瘤,化療藥物殺傷比例降低,經(jīng)過(guò)多次化療后仍會(huì)殘留腫瘤細(xì)胞[17]。在骨肉瘤的治療及其預(yù)后的多因素分析中,郭全義等[18]發(fā)現(xiàn)Enneking分期是影響骨肉瘤治療及預(yù)后的重要因素,ⅡB期患者預(yù)后比ⅡA期患者差。此外,化療反應(yīng)良好患者治療前的ADC值及血清miR-495水平高于化療反應(yīng)較差患者。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)骨肉瘤中miR-495水平顯著降低,在癌細(xì)胞中轉(zhuǎn)染過(guò)表達(dá)miR-495質(zhì)粒后,骨肉瘤細(xì)胞增殖被抑制,推測(cè)miR-495在骨肉瘤中發(fā)揮保護(hù)作用[8]。因此本研究中血清miR-495水平降低可能是導(dǎo)致化療反應(yīng)較差的原因之一。DWI的ADC值可以反映水分子擴(kuò)散的速度與范圍,當(dāng)癌細(xì)胞膜的完整性被破壞,細(xì)胞數(shù)量減少,細(xì)胞內(nèi)外水分子擴(kuò)散范圍增大,運(yùn)動(dòng)不再受限,故癌細(xì)胞被殺傷時(shí)ADC值增高[19]。因此對(duì)于骨肉瘤化療后腫瘤細(xì)胞的存活、壞死和瘤細(xì)胞外間質(zhì)改變可以進(jìn)行明確鑒別,對(duì)預(yù)測(cè)骨肉瘤化療療效具有較高價(jià)值[20]。本研究結(jié)果顯示,治療前ADC值單獨(dú)預(yù)測(cè)骨肉瘤新輔助化療療效的AUC為0.742,miR-495單獨(dú)預(yù)測(cè)的AUC為0.667,預(yù)測(cè)價(jià)值尚可,但ADC值聯(lián)合miR-495預(yù)測(cè)患者治療療效的AUC為0.889,單獨(dú)預(yù)測(cè)不及聯(lián)合預(yù)測(cè)的效能。
綜上所述,ADC值聯(lián)合血清miR-495水平對(duì)預(yù)測(cè)骨肉瘤新輔助化療后療效的效能較高,聯(lián)合血清miR-495水平能進(jìn)一步提高ADC值對(duì)治療療效的預(yù)測(cè)價(jià)值,術(shù)前進(jìn)行DWI與血清miR-495檢測(cè),有助于臨床治療方案的制定。