余桂東,余桂永,馬旭曉
(1.河南省南陽市宛城疾病預防控制中心結(jié)防科,河南 南陽473000;2.河南省南陽市西峽縣人民醫(yī)院腫瘤科,河南 南陽474550;3.河南省南陽市宛城疾病預防控制中心慢病科,河南 南陽 473000)
流行病學研究表明非小細胞肺癌 (NSCLC)的發(fā)病率可達848/10 萬人左右[1],且致殘率、病死率均較高[2]。 早期診斷NSCLC,能為臨床診療尤其是手術(shù)治療提供契機。 微小RNA210(miRNA210)能夠通過影響癌基因的擴增速度, 加劇癌基因的轉(zhuǎn)錄活性, 最終促進腫瘤細胞的異常分裂和增殖[3];微小RNA155(miRNA155)能夠?qū)Π┘毎麅?nèi)腫瘤蛋白的翻譯產(chǎn)生影響,加劇腫瘤信號通路的上調(diào),影響到腫瘤細胞的浸潤和黏附過程[4]。 為揭示血清miRNA210、miRNA155 在NSCLC 患者中的表達情況, 本研究收集我院2016 年3 月至2018 年9 月間經(jīng)病理學檢查證實為NSCLC 的患者、 肺部良性病變患者以及健康人群的臨床資料,分析血清miRNA210、miRNA155 的表達情況及其診斷學價值,為NSCLC 的臨床診療提供參考,現(xiàn)將結(jié)果報道如下。
1.1 臨床資料 選擇2016 年3 月至2018 年9 月間我院經(jīng)病理學檢查證實為NSCLC 的患者60 例作為NSCLC 組、肺部良性病變患者60 例作為良性組、60 例健康體檢對象作為對照組。 NSCLC 組,年齡44~75 歲,平均(57.0±9.6)歲;男性37 例、女性23 例。TNM 分期[6]:Ⅰ期14 例、Ⅱ期29 例、Ⅲ期15例、Ⅳ期2 例。 腫瘤分化程度:高分化14 例、中分化27 例、低分化19 例。有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移37 例。腫瘤直徑大于等于3 cm 29 例、小于3 cm 31 例。 良性組,年齡44~75 歲,平均(56.1±9.0)歲;男性34 例、女性26 例;其中肺結(jié)核39 例、肺纖維瘤10 例、肺部炎性結(jié)節(jié)11 例。 對照組,年齡40~75 歲,平均(55.2±11.3)歲;男性32 例、女性28 例。 三組研究對象的年齡、性別差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.2 納入標準與排除標準 納入標準:(1)NSCLC組患者符合 《中華醫(yī)學會肺癌臨床診療指南》中NSCLC 診斷標準[6];(2)患者經(jīng)胸部CT、MRI 及纖維支氣管鏡活檢證實;(3)術(shù)后均接受病理學檢查;(4)患者在檢查前無放化療及免疫治療史;(5)對照組為健康體檢志愿者;(6)均簽訂知情同意書自愿參與本次研究,并經(jīng)我院倫理委員會審核批準。 排除標準:(1) 患者合并機體其他系統(tǒng)或部位的腫瘤;(2)病理學資料缺失;(3)伴有風濕性疾病、免疫性疾病等。
1.3 檢測方法 采集研究對象清晨空腹靜脈血5 mL于抗凝管中,加入0.3 mL 氯仿,室溫下震蕩30 s,放置30 min, 取上層清亮液體1 mL 移入另一EP管,加入等體積的異丙嗪溶液,室溫放置30 min,1 000 r/min 離心10 min, 取沉淀物為RNA, 加入75%乙醇溶液1 mL,溶解后1 000 r/min 離心10 min,取上清液,加入20 μL DEPC 水計算RNA 濃度,單位為:μg/μL。 采用SuperScript Ⅳ逆轉(zhuǎn)錄試劑盒(Invitrogen SuperScript Ⅳ反轉(zhuǎn)錄酶購自賽默飛公司)進行cDNA 合成,以cDNA 為模板按qRT-PCR儀器及試劑盒(CISILE2018 高通量PCR 儀器購自常州福生生物技術(shù)有限公司, 試劑盒購自北京百奧萊博科技有限公司) 說明書進行反應合成miRNA210、miRNA155。反應條件:預變性94 ℃4 min,目的片段擴增94 ℃30 s,退火60 ℃1 min,延伸72 ℃30 s,共35 個循環(huán)。 miRNA210 引物序列:上游 5' -GACGTACTGTGGAAGT -3', 下 游 5' -CGTCGCGACAAGACGTAGTCA-3';β-actin 引 物序列:上游5'-CGAGCCGATCGCAGAGCGC-3',下游5'-GCATAACATGCGTCTGTGAT-3'。miRNA155引物序列: 上游5'-GTCCATCAGTGGTAGT-3',下游5'-CCAAGTCAGATGTCCAAGACTTG-3'。 βactin 引物序列:上游5'-CTTACGCAACTGAGTCCCC-3', 下游5'-ATCTGACTAGTGACTATCAT-3'。以β-actin 為內(nèi)參,2-△△Ct法分別計算miRNA210和miRNA155 相對表達強度。
1.4 統(tǒng)計處理方法 采用SPSS 21.0 版本統(tǒng)計學軟件對相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析,計量資料用(±s)來描述,兩組間比較采用兩獨立樣本t檢驗,多組間比較采用單因素方差分析及兩兩比較的LSD-t檢驗;計數(shù)資料用(%)表示,采用χ2檢驗;繪制ROC曲線分析血清miRNA210、miRNA155 表達水平單獨及聯(lián)合應用對NSCLC 與肺部良性病變的鑒別診斷效能。P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 三組研究對象血清miRNA210、miRNA155 水平比較 經(jīng)單因素方差分析,三組血清miRNA210、miRNA155 水平差異均有統(tǒng)計學意義 (P<0.05)。NSCLC 組患者血清miRNA210、miRNA155 水平顯著高于良性組和對照組,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05); 良 性 組 和 對 照 組 血 清miRNA210、miRNA155 水平差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。 見表1。
表1 三組研究對象的血清miRNA210、miRNA155水平比較(±s,相對表達強度)
表1 三組研究對象的血清miRNA210、miRNA155水平比較(±s,相對表達強度)
注:與NSCLC 組比較,*P<0.05。
組別NSCLC 組良性組對照組n miRNA210 60 60 60 F P 1.741±0.528 1.008±0.394*1.001±0.280*63.518<0.001 miRNA155 5.205±1.810 1.962±0.774*1.881±0.559*154.544<0.001
2.2 血清miRNA210、miRNA155 水平與NSCLC 病理特征的關(guān)系 不同TNM 分期、 有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的NSCLC 患者血清miRNA-210 水平差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),不同TNM 分期的NSCLC 患者血清miRNA-155 水平差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);見表2。
表2 血清miRNA210、miRNA155 水平與NSCLC 病理特征的關(guān)系(±s,相對表達強度)
表2 血清miRNA210、miRNA155 水平與NSCLC 病理特征的關(guān)系(±s,相對表達強度)
因素TNM分期Ⅰ期+Ⅱ期Ⅲ期+Ⅳ期病理學類型鱗癌腺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移n miRNA210 t P miRNA155 t P 4.616<0.001 3.260 0.002 43 17 1.551±0.516 2.188±0.377 4.782±1.735 6.390±1.687 0.350 0.728 0.438 0.663 12 48 1.712±0.471 1.767±0.491 5.101±1.700 5.351±1.784 2.912 0.005 0.484 0.630是否37 23 1.901±0.500 1.519±0.484 5.361±1.790 5.144±1.511分化程度高分化+中分化低分化41 19 1.719±0.512 1.820±0.477 0.726 0.471 5.115±1.765 5.430±1.531 0.669 0.506
2.3 血清miRNA210、miRNA155 單獨及聯(lián)合應用鑒別診斷NSCLC 與肺部良性病變的價值ROC曲線分析結(jié)果顯示, 血清miRNA210、miRNA155 單獨檢測對NSCLC 與肺部良性病變均具有較好的鑒別診斷價值(AUC>0.7),miRNA210 的靈敏度略高于miRNA155,而特異度略低于miRNA155;血清miRNA210、miRNA155 聯(lián)合應用鑒別診斷NSCLC與肺部良性病變的AUC明顯高于二者單獨檢測,且靈敏度、特異度均高于單獨檢測;見表3、圖1。
圖1 血清miRNA210、miRNA155 水平單獨及聯(lián)合應用鑒別診斷NSCLC 與肺部良性病變的ROC
表3 血清miRNA210、miRNA155 單獨及聯(lián)合應用鑒別診斷NSCLC 與肺部良性病變的價值
臨床觀察發(fā)現(xiàn),NSCLC 患者術(shù)后無瘤生存時間及總體生存時間均較短,5 年生存率也較低[7]。而多數(shù)NSCLC 患者往往在診斷時,已處于中晚期,常已錯過進行根治性手術(shù)的最佳時機。 因此,NSCLC的早期診斷可能對提高臨床療效、 延長生存時間具有重要意義,也是目前臨床研究的重點和難點。影像學檢查對NSCLC 具有一定的診斷價值, 但其對早期肺癌或者微小浸潤癌的篩查效果并不理想。 癌胚抗原、糖鏈蛋白199 等腫瘤標志物,對呼吸系統(tǒng)惡性腫瘤具有一定的診斷價值, 但其對NSCLC 診斷的靈敏度、特異度均較低,存在明顯的局限[8-9]。 微小RNA 的改變,能夠在自身免疫性疾病、炎癥反應及惡性腫瘤的發(fā)生過程中發(fā)揮作用,其可通過對癌基因激活調(diào)控、 腫瘤蛋白的轉(zhuǎn)錄翻譯和腫瘤信號通路的影響, 最終提高癌細胞的DNA 分裂水平[10-12]。 本研究通過對NSCLC 患者血清不同微小RNA 水平進行分析研究, 旨在為NSCLC 的早期診斷提供新的研究方向和臨床參考。
miRNA210 能夠提高癌細胞的偽足形成風險,促進肺泡上皮細胞的遷移和浸潤能力;miRNA155是基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控成員, 其通過對轉(zhuǎn)錄上游啟動子活性的影響,加快腫瘤細胞骨架蛋白的合成速度[13-14]。miRNA210、miRNA155 的高表達,能在腫瘤細胞生物學行為改變、 癌細胞內(nèi)第二信使激活或者腫瘤細胞上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)換等方面發(fā)揮作用,最終增加早期肺泡上皮細胞異常分裂的風險, 促進中晚期肺癌細胞的轉(zhuǎn)移和浸潤[15]。 有研究發(fā)現(xiàn),肺癌患者血清miRNA210 基因的表達擴增水平可上升40%以上, 而癌細胞轉(zhuǎn)移風險較高或者肺部多發(fā)轉(zhuǎn)移的患者, 血清miRNA210 基因的擴增水平常進一步上升[16-17]。 本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),不同TNM 分期及有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移NSCLC 患者血清miRNA210 表達,以及不同TNM 分期NSCLC 患者血清miRNA155 表達均存在顯著差異(P<0.05),與以往的研究結(jié)論類似, 提示血清miRNA210、miRNA155 表達與NSCLC 的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。 分析原因可能與miRNA210、miRNA155 可能作為致癌基因參與并促進NSCLC 血管生成和腫瘤的生長轉(zhuǎn)移,而miRNA210 也可能通過調(diào)節(jié)微環(huán)境下腫瘤細胞呼吸功能,促進腫瘤細胞的增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移有關(guān)[18-19]。
本研究進一步通過繪制ROC曲線對血清miRNA210、miRNA155 對NSCLC 的診斷臨界值及診斷效能參數(shù)進行定量分析,結(jié)果顯示,血清miRNA210、miRNA155 單 獨 檢 測 對NSCLC 與 肺 部 良性病變均具有較高的鑒別診斷價值 (AUC>0.7),miRNA210 鑒別診斷的靈敏度較高,而miRNA155鑒別診斷的特異度高。 二者聯(lián)合檢測鑒別診斷NSCLC 和肺部良性病變的AUC、靈敏度、特異度均較單獨檢測有不同程度提高, 提示血清miRNA210、miRNA155 聯(lián)合檢測有利于提高NSCLC的臨床診斷效能, 降低漏診率和誤診率, 提高了NSCLC 診斷的科學性。
綜上所述,NSCLC 患者血清miRNA210、miRNA155 表達明顯升高, 且與臨床分期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移具有一定的相關(guān)性,血清miRNA210、miRNA155定量檢測對NSCLC 診斷具有一定的臨床價值,而二者聯(lián)合檢測能進一步提高NSCLC 的臨床診斷效能。