肺癌患者血清多效蛋白表达水平及其临床意义

张韶岩 曾小莉 区颂雷 马旭晨



肺癌患者血清多效蛋白表达水平及其临床意义

张韶岩1曾小莉2区颂雷1马旭晨1

目的探讨血清多效蛋白(PTN)在肺癌患者中的表达及其临床意义。方法采用ELISA检测57例非小细胞肺癌(NSCLC)患者、20例小细胞肺癌(SCLC)患者和12例正常对照组血清PIN水平，分析其对肺癌的诊断价值及与NSCLC病理分期和手术的关系。结果正常对照组PTN水平明显低于SCLC组(P<0.001)和NSCLC组(P=0.003)，并且SCLC组PTN水平显著高于NSCLC组(P=0.010)。ROC曲线分析PTN对肺癌诊断的AUC为0.821(95%CI0.730～0.913)(P<0.001)；对NSCLC诊断的AUC为0.794(95%CI0.684～0.904)(P=0.001)；对SCLC诊断的AUC为0.900(95%CI0.783～1.000)(P<0.001)。NSCLC患者PTN水平与病理分期(P<0.001)和肿瘤远处转移(P=0.019)密切相关，与病理类型和淋巴结转移无关(P>0.05)。NSCLC患者手术后PTN水平较手术前明显降低(P<0.001)。结论血清PTN可作为诊断肺癌的指标，PTN还可用于NSCLC病情监测和疗效判断。

多效蛋白； 支气管肺癌； 诊断； 临床意义

肺癌是临床最常见的恶性肿瘤之一，其发生率和病死率持续增高，居各种癌症死亡原因的首位[1-2]。探索肺癌的生物学特征，寻找诊断肺癌的特异性肿瘤标志物是目前的研究热点[3-7]。原癌基因pleiotrophin的表达产物是一种分泌性生长因子—多效蛋白(pleiotrophin, PTN)，可分泌到血液和组织液中。PTN具有刺激细胞增殖与迁移、促进血管生成、促进神经系统及骨发育等功能。近年来研究发现PTN与肿瘤的发展和血管新生密切相关[8]，PTN在多种肿瘤中高表达，包括胰腺癌、前列腺癌、结直肠癌、胶质细胞瘤、乳腺癌、黑色素瘤、肺癌等[9-17]。目前，血清PTN在肺癌患者中的表达情况国内少见报道。为此，我们进行了一项回顾性临床研究，检测肺癌患者血清PTN水平变化，以探讨其在诊断肺癌中的价值及与肺癌临床病理分期和手术的关系。

材料和方法

一、研究对象

2015年1月至2016年12月，首都医科大学附属北京安贞医院胸外科经病理确诊为小细胞肺癌(small cell lung cancer, SCLC)患者20例，其中男性12例，平均年龄为(60.2±8.8)岁；女性8例，平均年龄(56.2±9.5)岁。确诊为非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer, NSCLC)患者57例，其中男38例，平均年龄 (61.5±9.2)岁；女19例，平均年龄(57.8±8.4)岁。NSCLC患者中，鳞癌22例，腺癌35例；48例接受手术，肺叶切除47例，全肺切除1例。按IASLC 2009年TNM标准，NSCLC患者分期如下：Ⅰ期11例，Ⅱ期25例，Ⅲ期14例，Ⅳ期7例；经手术或组织活检证实淋巴结转移45例(N1 26例，N2 14例，N3 5例)，手术证实无淋巴结转移12例；远处转移7例。选取12名同期健康体检者为正常对照组，其中男性7名，平均年龄(57.8±10.4)岁；女性5名，平均年龄(52.3±12.2)岁。两组性别和年龄构成比较差异均无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

二、研究方法

PTN检测：全部受试者均在未接受治疗前空腹采取外周静脉血5 ml，分离血清后置-80 ℃储存备用。手术患者手术后第7天采集外周静脉血5 ml，分离血清后置-80 ℃储存备用。PTN酶联免疫试剂盒购自上海西唐生物科技有限公司，按说明书操作。测定仪器为美国Thermo公司生产的DENLEY DRAGON Wellscan MK3酶标仪。

三、统计学方法

结 果

一、肺癌患者和正常对照组血清PTN水平

正常对照组PTN水平[(21.77±10.12)μg/L]明显低于SCLC组[(42.82±14.73)μg/L](P<0.001)和NSCLC组[(34.07±12.49)μg/L](P=0.003)，并且SCLC组PTN水平显著高于NSCLC组(P=0.010)，见图1。

图1 肺癌患者和正常对照血清PTN水平柱状图

二、PTN诊断肺癌效能比较

ROC曲线分析PTN对肺癌诊断的AUC为0.821(95%CI 0.730～0.913)(P<0.001)(图2A)；对NSCLC诊断的AUC为0.794(95%CI 0.684～0.904)(P=0.001)(图2B)；而对SCLC诊断的AUC为0.900(95%CI 0.783～1.000)(P<0.001)(图2C)。经ROC曲线分析确定PTN对肺癌的诊断临界值为36.42 μg/L时，其敏感度为61.0%，特异度为100%；PTN对NSCLC的诊断临界值为36.52 μg/L时，其敏感度为52.6%，特异度为100%；PTN对SCLC的诊断临界值为36.42 μg/L时，其敏感度为85%，特异度为100%。

图2 血清PTN诊断肺癌的ROC曲线图；注：A： 血清PTN诊断肺癌的ROC曲线图和AUC；B：血清PTN诊断NSCLC的ROC曲线图和AUC；C：血清PTN诊断SCLC的ROC曲线图和AUC。

三、NSCLC患者血清PTN水平与病理参数的关系

PTN水平在肺腺癌组和肺鳞癌组间差异无统计学意义(P=0.848)。NSCLC患者PTN水平与病理分期(P<0.001)和肿瘤远处转移(P=0.019)密切相关，与淋巴结转移无关(P=0.368)，见表1。

临床资料例数PTN(μg/L)P值ab病理类型0.848 肺腺癌3535.41±12.38 肺鳞癌2231.92±12.65病理分期0.000 Ⅰ期1121.59±9.14 Ⅱ期2530.34±12.73 Ⅲ期1442.32±6.18 Ⅳ期742.94±7.36 淋巴结转移0.368 无1229.34±9.10 有4535.20±13.00远处转移0.019 无5032.22±13.15 有740.97±6.07

注：a两组间比较采用t检验；b多组间比较采用方差分析

四、NSCLC患者手术前后血清PTN水平变化比较

手术治疗对NSCLC患者血清PTN水平的影响 与手术前比较，NSCLC患者手术后血清PTN水平明显降低(P<0.001)，见表2。

表2 手术前后血清PTN水平变化

注：a手术前后比较采用配对t检验

讨 论

PTN基因是一种促生长原癌基因，PTN基因的表达产物被证实是一种具有分泌性和多种生物学活性的蛋白，称为多效蛋白(pleiotrophin, PTN)。PTN在细胞的生长、分化及发育过程中均起重要作用[18]。在肿瘤相关研究中，Souttou等[19]将人肿瘤移植到小鼠体内后发现小鼠血清PTN水平增高，提示PTN是由肿瘤细胞本身所分泌, 而非肿瘤基质。研究发现PTN不但参与肿瘤细胞的黏附、增殖、抑制肿瘤细胞凋亡，还参与肿瘤细胞的远处转移[8, 20]。研究表明PTN的高表达导致肿瘤细胞恶性表型，而PTN的表达下调则抑制肿瘤细胞的增殖、迁移和侵袭[11]。PTN在发育成熟的组织中一般不表达或极少表达，在肿瘤患者的肿瘤组织及血清中高表达[9-17]。Wu等[15]研究发现PTN在黑色素细胞痣和黑色素细胞瘤中呈不同表达，且PTN可能是促黑色素细胞瘤形成的重要因素之一。最近的研究发现在PTN表达阳性的胰腺癌中更易于发生嗜神经侵袭[10]，在结直肠癌中PTN促进VEGF表达并引起血管新生，PTN可能是结直肠癌的预后判断指标[12]。Jäger等[16]研究发现肺癌(尤其是SCLC)患者血清PTN水平可达健康人的10.8倍。近年研究发现PTN/RPTP β/ζ信号通路在肺癌细胞迁徙转移中发挥重要作用[17]。

本研究发现正常对照组PTN水平明显低于SCLC组(P<0.001)和NSCLC组(P=0.003)，并且SCLC组PTN水平显著高于NSCLC组(P=0.010)。结果提示PTN可能参与了肺癌的发生发展，并且在SCLC患者血清中PTN升高更明显，可作为诊断SCLC的生物学指标。本研究进一步采用ROC曲线评估PTN对肺癌的诊断价值，发现PTN对肺癌和NSCLC诊断的AUC>0.7，特异度均为100%，敏感度分别为61.0%和52.6%，提示诊断准确性较高；PTN对SCLC诊断AUC>0.9，敏感度为85.0%，特异度为100%，提示诊断准确性最高。因此，PTN对SCLC诊断价值更高。

NSCLC的治疗主要有手术、化疗、放疗及免疫治疗、基因治疗等。手术根治性切除仍然是临床治疗NSCLC最有效、最重要的方法之一。探究手术治疗对肿瘤标志物的影响，可以更好地进行疗效评估，对于提高肿瘤综合治疗水平有着重要的临床意义。本研究发现与手术前比较，NSCLC患者手术后血清PTN明显降低(P<0.01)。结果表明手术治疗可下调NSCLC患者PTN水平，提示PTN可以作为判断疗效的生物学指标，也可为肺癌的生物学治疗提供新的靶点。

为了较全面探讨PTN在肺癌诊断中的意义，本研究还对PTN表达水平与NSCLC临床资料之间关系进行了研究，发现NSCLC患者PTN水平在肺腺癌组和肺鳞癌组间差异无统计学意义(P=0.848)；PTN水平与病理分期(P<0.001)和肿瘤远处转移(P=0.019)密切相关，与淋巴结转移无关(P=0.368)。研究结果还表明随着病理分期增加，病情加重，PTN水平逐步升高，Ⅲ期和Ⅳ期患者PTN水平明显高于Ⅰ期和Ⅱ期， 提示PTN与肺癌的发生发展有关，PTN可能促进了癌细胞的远处转移，PTN可以作为病情监测的生物学指标。

综上所述，血清PTN可作为诊断肺癌的指标，还可用于NSCLC病情监测和疗效判断。

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(本文编辑：张大春)

张韶岩，曾小莉，区颂雷，等. 肺癌患者血清多效蛋白表达水平及其临床意义[J/CD]. 中华肺部疾病杂志(电子版)， 2017， 10(3)： 292-295.

Expression of pleiotrophin in serum and its clinical significance in patients with lung cancer

ZhangShaoyan1,ZengXiaoli2,OuSonglei1,MaXuchen1.

1DepartmentofThoracicSurgery;2DepartmentofClinicalLaboratory,BeijingAnzhenHospital,CapitalMedicalUniversity,Beijing100029,China

ZengXiaoli,Email:greatzxl@163.com

Objective To investigate the serum levels and clinical significance of the angiogenic factor pleiotrophin (PTN) in patients with lung cancer. Methods Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) was used to detect the serum levels of PTN in 57 patients with non-small cell lung cancer (NSCLC), 20 patients with small cell lung cancer (SCLC) and 12 healthy individuals, and their relationship with pathological stage and operation therapy foe NSCLC was explored. Results PTN expression was significantly lower in healthy individuals than that in SCLC (P<0.001) and NSCLC patients (P=0.003). PTN level was significantly higher in SCLC patients than that in NSCLC patients (P=0.010). High expression of PTN was identified as a moderately specific marker for lung carcinoma distinguished from healthy subjects with the area under the ROC curve (AUC) at 0.821(95%CI0.730～0.913) (P<0.001). Additionally, PTN was identified as a lowly specific marker for NSCLC distinguished from healthy subjects with AUC at 0.794 (95%CI0.684～0.904) (P=0.001). However, PTN was identified as a highly specific marker for SCLC distinguished from healthy subjects with AUC at 0.900 (95%CI0.783～1.000) (P<0.001). The PTN level in NSCLC patients was significantly associated with clinical stage (P<0.001) and distant metastasis (P=0.019). No association was found between PTN and other clinic pathological features such as pathological type and lymphatic metastasis in NSCLC patients. Compared with NSCLC patients before opertion, PTN level in NSCLC patients after operation was significantly decreased(P<0.001). Conclusion PTN in serum has the important values of diagnosing lung cancer. Moreover, PTN in serum can be available to estimate condition and curative effects of NSCLC.

Pleiotrophin; Bronchiogenic lung cancer; Diagnosis; Clinical significance

10.3877/cma.j.issn.1674-6902.2017.03.010

北京市卫生系统高层次卫生技术人才培养项目 资助(NO. 2015-3-052)

100029 北京，首都医科大学附属北京安贞医院 胸外科1

100029 北京，首都医科大学附属北京安贞医院 检验科2

曾小莉，Email: greatzxl@163.com

R734.2

A

2016-11-01)