血清胸苷激酶1与急性白血病的相关研究分析

孙洪坤 王丽君 王娇婷 王学霞 黄玉梅 于文征

1 滨州医学院附属医院血液内科 滨州 256603； 2 滨州医学院附属医院眼科；3 滨州医学院附属医院门诊换药室；4 滨州医学院附属医院口腔矫形科

急性白血病(acute leukemia，AL)是一种起源于骨髓造血干细胞的恶性克隆性疾病，在个体之间有比较高的异质性，进行个体化治疗的同时，进行效果评价至关重要，以指导及时进行治疗调整。胸苷激酶(thymidine kinase，TK)是嘧啶补救合成途径的关键酶之一，利用离子交换色谱法、琼脂糖凝胶亲和色谱法可将TK分为胚胎TK和成人TK[1]。前者主要存在于细胞质中，与细胞增殖具有较好的相关性，主要表达于S期，很多研究[2-4]表明其与恶性肿瘤密切相关，称为TK1；而后者与细胞周期无关，主要存在于线粒体中，称为TK2。白细胞(white blood cell，WBC)与乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase，LDH)是AL患者常用的参考指标，对其诊治具有指导作用。本研究通过测定AL初诊者、未缓解者、完全缓解者、复发者及健康成人的血清胸苷激酶1(sTK1)、WBC及LDH水平，阐明sTK1对AL诊断、治疗的评价作用。

1 材料与方法

1.1 研究对象 选取2017年3月—2018年3月间于滨州医学院附属医院住院治疗的AL患者63例，其中男性35例，女性28例，年龄18～76岁。所有患者均根据MICM标准(细胞形态学、免疫学、细胞遗传学、分子生物学)进行诊断、分类，其中急性淋巴细胞白血病者19例，急性髓系白血病者44例。并在同时期内选取20名健康成人作为对照。

1.2 标本采集 所有入组者均采集清晨空腹血2～3 mL，均在入院后即予以采集，3 000 r/min离心10 min，分离血清，然后严格按照试剂盒说明书进行测定。同期采集外周血，测定WBC及LDH水平。

1.3 分组方法 初诊患者入院后即归为一组，再次入院患者根据入院后所做血常规、骨髓细胞形态学、流式细胞术结果分为未缓解组、完全缓解组与复发组。所有患者于未缓解、完全缓解或复发后仅入相应组别1次，即未缓解者仅入未缓解组1次，复发患者仅入组复发组1次，完全缓解患者仅入完全缓解组1次，重复病例及合并其他恶性肿瘤的剔除。健康成人为随机选取、既往没有重大疾病者。

2 结果

2.1 sTK1在各组间的水平差异 初诊AL患者的血清TK1平均值为2.98±1.02 pmol/L，未缓解患者的平均值为2.81±1.23 pmol/L，完全缓解者平均值为1.12±0.68 pmol/L，复发者平均值为2.73±1.12 pmol/L，20例健康成人的平均值为0.98±0.72 pmol/L(表1)。完全缓解者的sTK1与初诊患者相比较，P<0.05，差异有统计学意义；完全缓解者与未缓解者相比，P<0.05，差异有统计学意义；完全缓解者与复发者相比，P<0.05，差异有统计学意义；完全缓解者与健康成人相比，P>0.05，差异无统计学意义；健康成人与初诊患者相比，P<0.05，差异有统计学意义；健康成人与未缓解者相比，P<0.05，差异有统计学意义；健康成人与复发患者相比，P<0.05，差异有统计学意义；初诊患者与未缓解者者相比，P>0.05，差异无统计学意义；初诊患者与复发患者相比，P>0.05，差异无统计学意义；未缓解者与复发患者相比，P>0.05，差异无统计学意义。

表1 各组sTK1浓度比较

2.2 sTK1与LDH及WBC计数 在63名患者中，WBC明显升高(≥100×109/L)患者sTK1的阳性率(sTK1>2 pmol/L)为88.89%，WBC<100×109/L者，阳性率为55.56%，差异有统计学意义；LDH增高者sTK1的阳性率为71.43%，LDH正常者阳性率为46.43%，差异有统计学意义(表2)。

表2 sTK1阳性率与WBC及LDH的关系

3 讨论

AL是青中年最常见的恶性肿瘤，是儿童及35岁以下成年人死亡率第一的恶性肿瘤性疾病[5]。成人AL分为急性淋巴细胞白血病及急性髓系白血病，除急性早幼粒细胞白血病外，均属于不可治愈类型。目前，针对AL的治疗主要以联合化疗、造血干细胞移植为主，因造血干细胞移植花费高、存在一定的失败率、部分患者年龄大、移植后生活质量差等特点，导致部分患者选择持续化疗以延长生命，而化疗中部分患者无法达到完全缓解、缓解后也会出现复发，影响治疗效果及预后。目前评估白血病治疗效果主要依靠骨髓穿刺，属于有创检查，操作费时费力，花费高，患者痛苦较大、部分配合性较差，亟需一个较方便、快捷的检查指标来初步评估患者的治疗效果，以指导后续治疗。

肿瘤标记物最有价值的作用就是它对肿瘤的治疗效果评价及预后判断[6]。血清TK是调控DNA合成过程的一种关键酶，在ATP供能、镁离子的参与下，催化胸苷磷酸转变为胸苷一磷酸，从而参与DNA的合成。TK可分为TK1和TK2两种同工酶，前者是嘧啶补救合成的关键酶之一，与细胞的分裂密切相关，在G1期末开始升高，S/G2期达到高峰，M期开始降解。正常人细胞增殖受到一系列调控，会发生规律性的凋亡，处于增殖期的细胞数相对较少，故血中TK1水平低。而肿瘤细胞的增殖速度快，凋亡受到抑制，处于S期及G2期的细胞较多，当有肿瘤细胞死亡时，大量的TK1释放入血液，导致TK1水平升高。有研究表明，sTK1水平与肿瘤细胞增殖速度呈正比，随着肿瘤细胞的快速增殖而明显升高，含量与DNA成正比[6]，可超出正常水平的数倍，因此被认为是极有潜力的肿瘤标志物。sTK1还与肿瘤细胞的预后有关[7]。Weagel EG等人的研究[8]显示，TK1上调并定位于AL细胞的胞膜上，而在正常的静止或增殖的淋巴细胞不存在该现象，这提示TK1可能是免疫治疗的靶点。目前，有研究表明，其与多种实体肿瘤(肺癌、乳腺癌、结直肠癌、卵巢癌、部分良性肿瘤等)密切相关，在体检筛查和预测早期肿瘤风险、肿瘤的疗效监测、复发和预后评估中比其他肿瘤标志物具有明显的优势[9]。

血液系统疾病以恶性肿瘤为主，为非实体肿瘤，目前部分研究[3-4，8，10]表明sTK1与血液系统恶性肿瘤的治疗效果有关，可提示疾病的治疗效果，并协助判断预后。徐文鑫等人的研究表明[11]，sTK1与儿童急性淋巴细胞性白血病(acute lymphoblastic leukemia，ALL)密切相关，可作为儿童ALL初筛、辅助诊断的参考指标，对治疗效果的评价具有重要作用。我们的研究发现，sTK1可作为成人AL初诊的筛选指标，还能够对AL的治疗效果做出评价，并能预测复发。未治疗患者、未缓解患者及复发者的水平均增高，三者间的差异无统计学意义，但三者的水平均明显高于完全缓解组、健康成人组，考虑与恶性肿瘤数量多、增殖速度快有关，这与之前针对儿童AL的研究结果一致[12]。一项纳入125例AL患儿(急性B淋巴细胞白血病90例，急性T淋巴细胞白血病13例，急性髓系白血病22例)及138例非白血病儿童的研究也表明[13]，肿瘤组血清TK水平明显高于对照组，尤其急性T淋巴细胞白血病组明显升高。对于初诊者、未缓解者及复发者而言，肿瘤细胞迅速增殖，处于S期及G2期的细胞多，导致细胞内TK1水平明显增高，其中部分细胞死亡时，引起TK1大量释放入血，从而引起其血清水平升高。而对于完全缓解的患者，恶性肿瘤细胞数明显减少，处于增殖期的细胞数少，故sTK1处于低水平，与健康成人水平相当。

WBC计数对于AL的预后有初步判断作用，对于WBC≥100×109/L者，往往属于高危类型，预后差[14]，且易出现中枢神经系统、睾丸等髓外部位的累及，而sTK1的阳性率与WBC增高水平相对一致，提示其对于判断预后有指导作用。

LDH是参与糖异生及无氧酵解的重要酶，存在于体内几乎所有组织中，在心脏病变、肌肉溶解、恶性肿瘤等疾病中可明显升高。AL患者，由于体内代谢活跃，使LDH合成增加，而细胞凋亡及能量代谢异常可使LDH的释放增加，引起了血清中LDH的水平增高[15]。已有研究发现，AL患者LDH水平与肿瘤负荷呈正相关，能辅助诊断、协助判断疗效[16]，并与肿瘤细胞的侵袭性及耐药有关，提示预后不良[17-18]。我们的研究发现，sTK1的阳性率与LDH水平有关，LDH水平增高者，其阳性率明显增高，进一步提示sTK1针对AL具有判断预后的作用。

本研究初步表明，sTK1水平与AL的关系密切，在疾病筛查、临床诊治、疗效监测、预测复发及协助判断预后方面，是一种简单而有效的评价指标。