血清ALP、ICTP、sTf水平及癌组织BMP表达对前列腺癌骨转移的预测价值

孙继建，潘世杰

(河南省中医院，郑州450000)

血清ALP、ICTP、sTf水平及癌组织BMP表达对前列腺癌骨转移的预测价值

孙继建，潘世杰

(河南省中医院，郑州450000)

目的探讨血清碱性磷酸酶(ALP)、Ⅰ型胶原交联羧基端肽(ICTP)、可溶性转铁蛋白受体(sTfR)水平及癌组织骨形态发生蛋白(BMP)表达变化对前列腺癌骨转移的预测价值。方法研究对象为92例行手术治疗的前列腺癌患者，术后病理检查证实诊断。入院后均采用ELISA法检测血清ALP、ICTP、sTfR，采用免疫组化法检测癌组织BMP-2、BMP-4、BMP-7。术后随访2年，随访期间发生骨转移(经病理学证实)33例(骨转移组)，未发生骨转移59例(无骨转移组)。回顾性分析转移组与未转移组入院时上述指标水平差异及相关性。结果骨转移组血清ALP、ICTP水平均高于无骨转移组，血清sTfR水平低于无骨转移组，组间比较P均<0.01。骨转移组癌组织BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫组化总评分均高于无骨转移组(P均<0.05)。前列腺骨转移患者血清ALP、ICTP水平与癌组织BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫组化总评分均呈正相关(P均<0.05)，血清sTfR水平与癌组织BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫组化总评分均呈负相关(P均<0.05)。结论前列腺癌患者血清ALP、ICTP水平升高，血清sTfR水平降低，癌组织BMP-2、BMP-4、BMP-7表达增加者发生骨转移的可能性更大。

前列腺癌；骨转移；碱性磷酸酶；Ⅰ型胶原交联羧基端肽；可溶性转铁蛋白受体转铁蛋白；骨形态发生蛋白

前列腺癌是中老年男性常见上皮性恶性肿瘤，其中腺癌占发病总例数的95%以上[1]。早期前列腺癌患者无明显症状，多因肿瘤转移或进入晚期才被确诊[2]。骨转移是前列腺癌远处转移的常见类型之一[3]，早期诊断并干预对改善患者预后意义重大。本研究回顾性分析血清碱性磷酸酶(ALP)、Ⅰ型胶原交联羧基端肽(ICTP)、可溶性转铁蛋白受体(sTfR)水平及癌组织骨形态发生蛋白(BMP)表达变化对前列腺癌骨转移的预测价值。

1 临床资料

1.1 基本资料 选取2013年1月～2015年1月于我院行手术治疗的92例前列腺癌患者，年龄58～79(68.6±7.7)岁，BMI 21.0～24.3(22.8±1.6)，血清前列腺特异性抗原(PSA)水平为(146.8±51.7)μg/L。病理检查证实诊断，其中M1b期20例、M1c期13例、pT2a期16例、pT2b期20例、pT2c期14例、pT3a期9例。术后随访2年，随访期间发生骨转移(经病理学证实)33例(骨转移组)，未发生骨转移59例(无骨转移组)。两组入院时年龄、BMI、肿瘤分期等均具有可比性。

1.3 相关指标检测及结果

1.3.1 血清ALP、ICTP、sTfR水平 患者入院后均于清晨抽取5 mL空腹静脉血，抗凝后2 800 r/min离心10 min，取血清。采用ELISA法检测ALP、ICTP、sTfR，步骤均参照试剂盒(武汉伊莱瑞特生物科技有限公司)说明书。结果显示，骨转移组血清ALP、ICTP水平高于无骨转移组，血清sTfR水平低于无骨转移组，组间比较P均<0.01。见表1。

表1 两组血清ALP、ICTP、sTfR水平比较

注：与无骨转移组比较，*P<0.01。

1.3.2 癌组织骨形成蛋白2(BMP-2)、BMP-4、BMP-7表达 取两组手术切除的癌组织标本，常规固定，石蜡包埋，切片，脱蜡，3%双氧水孵化8 min，蒸馏水清洗，加入磷酸盐缓冲液10 mL浸泡，90 ℃孵化10 min；加入工作浓度为1∶20的BMP-2、BMP-4、BMP-7一抗，室温下孵育过夜；自然冷却后加入二抗，室温孵化40 min；苏木紫染色，封片，镜检。BMP-2、BMP-4、BMP-7一抗购自美国Molecuar Probes公司，羊抗兔IgG二抗(1∶1 000)购自武汉博士德生物工程有限公司。BMP蛋白表达于细胞质或细胞核，呈黄色、棕黄色、褐色。根据染色强度及阳性细胞比例综合评价结果。染色强度：0分为无色，1分为淡黄色，2分为棕黄色，3分为褐色或黑色；阳性细胞比例：<10%为1分，≥10%～50%为2分，>50%～75%为3分，>75%为4分。以染色强度及阳性细胞比例评分的乘积作为总评分。结果显示，骨转移组癌组织BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫组化总评分均高于无骨转移组(P均<0.05)。见表2。

表2 两组癌组织BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫组化总评分比较(分

注：与无骨转移组比较，*P<0.01。

1.3.3 骨转移患者血清ALP、ICTP、sTfR水平与癌组织BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫组化总评分的相关性 骨转移患者血清ALP、ICTP水平与癌组织BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫组化总评分均呈正相关(P均<0.05)，血清sTfR水平与癌组织BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫组化总评分均呈负相关(P均<0.05)。见表3。

表3 骨转移患者血清ALP、ICTP、sTfR水平与癌组织BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫组化总评分的相关性

2 讨论

骨转移是前列腺癌患者病情发展及预后的重要影响因素。发生骨转移的前列腺癌细胞通常表现为大腺泡结构消失，并向卵圆形小腺发展，腺腔内部可能伴有基底层消失，同时存在淀粉样小体消失。发生骨转移的癌变骨组织内通常同时存在大量骨母细胞及溶骨性新骨[4]。早期骨转移患者无明显临床症状，当出现骨骼剧烈疼痛而就诊时，骨转移多已进入中晚期，失去最佳治疗时机，患者预后极差。目前诊断前列腺癌骨转移的主要方法是X线检查、放射性核素全身显像技术等影像学方法[5]。但影像学检查多需持续观察数月，诊断滞后，时效性差，延误治疗时机，诊断特异性低，且放射线等可损伤机体。

骨细胞在代谢过程中可生成相关标志物，当肿瘤细胞转移至骨时，干扰骨细胞正常代谢过程，相关标志物水平异常[6]。目前国内外对于使用骨标志物诊断前列腺癌骨转移已有许多研究，各种骨标志物在早期诊断前列腺癌骨转移的准确性及可靠性不一[7]。

ALP是一种单脂磷酸水解酶，是临床常用骨形成标志物，分布广泛，具有同工酶的作用，可作为反映肝脏病变和骨良性病变的指标；其水平变化对诊断前列腺癌骨转移有一定特异性，但敏感性较低，往往已发生广泛转移其水平才出现明显升高[7,8]。在影像学上前列腺癌骨转移多表现为成骨性转移。但是，组织学研究发现，前列腺癌骨转移灶中成骨与破骨成分同时存在，反映骨形成与骨吸收的骨重建标志物对诊断前列腺癌骨转移均有重要意义，骨吸收指标有可能更早期预示骨转移[7]。骨吸收标志物ICTP是由细胞外金属蛋白酶介导的Ⅰ型胶原蛋白分解产物，是构成骨骼和肌腱的惟一种胶原蛋白。在多种骨骼代谢疾病的病理过程中Ⅰ型胶原的合成和降解发生改变，对诊断病理性骨质破坏具有一定特异性[9]。当前列腺癌细胞转移至骨，导致骨质破坏时ICTP水平可发生变化。sTfR是血液中主要的含铁蛋白，通过细胞表面受体的蛋白水解作用衍生而来。血清中sTfR约80%来源于早期红细胞，其和不同的转铁蛋白以复合物的形式存在，当红细胞生成活性增加特别是铁缺乏时会引起sTfR合成增加，血清中sTfR水平升高。在急性时相反应中sTfR低表达，因此炎症、恶性病变患者体内sTfR多呈低水平状态。本研究结果显示，骨转移组血清ALP、ICTP水平高于无骨转移组，血清sTfR水平低于无骨转移组，提示血清ALP、ICTP水平升高，sTfR水平降低可能预示前列腺癌患者有发生骨转移倾向。

BMP多属于转化因子β超家族，能够诱导动物或人体间充质细胞分化为骨、软骨、韧带、肌腱和神经组织[10]，与多种疾病如肥胖、糖尿病、肿瘤等发生、发展相关[11]。BMP刺激纤维母细胞增殖，降低破骨细胞活性，导致新骨生成[12,13]；通过SMAD、BMP-6途径刺激铁调素生成，调节铁元素水平，影响成骨过程[14～16]。临床研究显示，BMP可通过肿瘤细胞合成，并以此将局部转移病灶发展为骨性表型。本研究结果显示，骨转移组癌组织BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫组化评分均明显高于无骨转移组，提示BMP水平升高对骨转移有预测作用。本研究相关性分析结果显示，骨转移患者癌组织BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫组化总评分与血清ALP、ICTP水平呈正相关，与血清sTfR水平呈负相关。提示ALP、ICTP、sTfR与BMP-2、BMP-4、BMP-7之间可能存在内在联系，上述指标的相互作用共同促进前列腺癌患者发生骨转移。

综上所述，前列腺癌患者血清ALP、ICTP水平升高，sTfR水平降低，癌组织BMP-2、BMP-4、BMP-7表达增加者发生骨转移的可能性更大；临床可通过监测上述指标变化，早期预测骨转移的可能性，并进行早期干预，以改善患者预后。

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河南省中医药科学研究专项项目(2013ZY02045)。

10.3969/j.issn.1002-266X.2017.48.027

R737.25

B

1002-266X(2017)48-0079-03

2017-02-22)