急性白血病患儿血清转铁蛋白受体的表达变化及其意义

许惠敏，马志英，郭楠

开封市儿童医院儿童重症监护室，河南 开封 475000

铁元素是细胞增殖所必须的元素，与细胞周期调控、遗传物质合成和表达、能量代谢等均有密切关系[1]。铁蛋白（ferritin，SF）是水溶性氧化铁磷酸化合物，其主要功能为储存铁。研究表明，铁代谢异常与肿瘤细胞的增殖密切相关[2]。肿瘤组织分化早期，幼稚细胞增殖与分化需要大量铁元素参与，肿瘤细胞转铁蛋白受体（transferrin receptor，TFR）大量表达，因而推测转铁蛋白（transferrin，TF）、TFR可能与肿瘤的发生发展有着一定联系，可用于评估肿瘤的侵袭程度。本研究对急性白血病患儿血清TFR的表达情况进行分析，并对其与白血病患儿临床特征、疗效和预后的关系进行探讨，现报道如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象

选取2015年1月至2018年1月开封市儿童医院收治的82例急性白血病患儿为观察组，所有患儿均经外周血细胞分析、骨髓形态学、免疫学等检查确诊为急性白血病；符合急性髓系白血病（复发难治性）中国诊疗指南（2011年版）[3]中相关诊断标准，且均未合并其他系统肿瘤、肝肾功能严重不全、认知障碍或精神疾病。观察组中，男52例，女30例；年龄2～16岁，平均（10.95±4.27）岁；疾病类型：急性淋巴细胞白血病（acute lymphoblastic leukemia，ALL）31例，急性髓细胞性白血病（acute myeloid leukemia，AML）51例；初诊53例，复发29例；白细胞（white blood cell，WBC）计数为（16～128）×109/L，平均WBC计数为（32.15±26.34）×109/L；白血病细胞计数为（0.62～1.35）×109/L，平均白血病细胞计数为（1.05±0.31）×109/L；白血病危险分级：低危20例，中危29例，高危33例。另外，选取同期于开封市儿童医院行健康体检的健康儿童50例为对照组，均排除缺铁性贫血、先天性TF缺乏等疾病；对照组中，男29例，女21例；年龄1～15岁，平均（11.03±5.02）岁。两组受试者的年龄、性别比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。本研究经医院伦理委员会审核批准，所有受试者及家属均对本研究知情并签署知情同意书。

1.2 检测方法

采集观察组患儿入院2天内及对照组受试者体检时的清晨空腹静脉血5 ml，分别注入2个试管中，一份用于检测血清中SF、TF、TFR蛋白水平，一份用于检测TFRmRNA水平。采用酶联免疫吸附（enzyme-linked immunoreaction，ELISA）法检测血清SF、TF、TFR蛋白水平，试剂盒购自Beckman公司。TFRmRNA检测标本经过硼酸钠溶液重悬，加入淋巴细胞分离液，经离心后取中间白雾状即单个核细胞层，经磷酸盐缓冲液（phosphate buffered saline，PBS）洗涤、离心，去上清，加入3 ml PBS缓冲液，进行细胞计数。收集细胞加入0.5 ml TRIzol试剂（购自美国Invitrogen公司），经匀浆、离心处理后取无色水相层，沉淀RNA，再次离心取沉淀物，洗涤，离心弃上清，室温下晾至沉淀物干燥，Nanodrop ND-2000紫外分光光度法鉴定RNA纯度和完整性。Reverse Transcription Ki（t购自美国GIBICOL公司）将符合A260nm/A280nm≥1.8的RNA逆转录为cDNA，采用实时定量聚合酶链反应（polymerase chain reaction，PCR）系统定量7500 PCR仪（购自美国ABI公司）进行逆转录-聚合酶链反应（reverse transcription-polymerase，RT-PCR）反应，Primer Premier 6.0进行引物设计。琼脂糖凝胶电泳，以β-actin作为内参，紫外灯下观察结果。2-ΔΔCt法计算TFRmRNA的相对表达量。RT-PCR反应条件：95 ℃ 30 s，95 ℃ 15 s，72 ℃ 35 s，共32个循环。

1.3 治疗方法及疗效评价标准

AML患儿采用高三尖杉酯碱+阿糖胞苷治疗，ALL患儿采用柔红霉素+长春新碱+强的松+门冬酰胺酶治疗。疗效评价：治疗结束2周，骨髓穿刺复查骨髓细胞形态，参照血液病学诊断及疗效标准[4]分为完全缓解（CR）、部分缓解（PR）、未缓解（NR）。所有患儿均随访至2019年1月，统计患儿死亡、肿瘤复发的比例，及无疾病进展生存率（progressive-free survival rate，PFS）。

1.4 统计学分析

采用SPSS 25.0软件进行数据分析。计量资料经检验符合正态分布，以均数±标准差（±s）表示，多组间比较采用单因素方差分析，多组间两两比较采用LSD-t检验，两样本比较采用独立样本t检验。计数资料以例数和率（%）表示，组间比较采用χ2检验；Cox比例风险回归模型分析TFRmRNA是否为急性白血病患儿预后的危险因素。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 血清SF、TF、TFR蛋白和TFRmRNA水平的比较

观察组受试者血清中SF、TF、TFR蛋白水平均明显高于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.01）；观察组受试者的TFRmRNA水平明显高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.01）。（表1）

表1 不同组别受试者血清SF、TF、TFR蛋白和TFR mRNA水平的比较（±s）

表1 不同组别受试者血清SF、TF、TFR蛋白和TFR mRNA水平的比较（±s）

组别观察组（n=82）对照组（n=50）t值P值SF（ng/ml）361.24±32.15 102.01±16.32 52.952 0.000 TF（g/L）3.67±0.25 2.13±0.19 37.441 0.000 TFR（mg/L）3.26±0.62 1.13±0.43 21.348 0.000 TFR mRNA 3.26±0.43 1.03±0.25 33.363 0.000

2.2 TFRmRNA 水平与急性白血病患儿临床特征的关系

不同WBC计数、白血病细胞计数、白血病危险分级急性白血病患儿的TFRmRNA相对表达量比较，差异均有统计学意义（P＜0.01）；不同性别、年龄、白血病类型急性白血病患儿的TFRmRNA相对表达量比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）。（表2）

2.3 不同治疗时间和疗效急性白血病患儿TFR mRNA 水平的比较

治疗后，急性白血病患儿的TFRmRNA相对表达量为（1.85±0.35），明显低于治疗前的（3.29±0.43），差异有统计学意义（F=23.159，P＜0.01）。治疗后，82例急性白血病患儿中，CR 35例，PR 29例，NR 18例，分别作为CR组、PR组和NR组；CR组、PR组、NR组患儿的TFRmRNA的相对表达量分别为（2.43±0.26）、（3.33±0.45）、（4.71±0.52），差异有统计学意义（F=195.181，P＜0.01）；CR组急性白血病患儿的TFRmRNA相对表达量低于PR组和NR组，PR组急性白血病患儿的TFRmRNA相对表达量低于NR组，差异均有统计学意义（t=9.998、21.379、9.628，P＜0.05）。

表2 不同临床特征急性白血病患儿TFR mRNA水平的比较

2.4 TFRmRNA水平与急性白血病患儿预后的关系

截至随访结束，82例急性白血病患儿的随访时间为6～36个月，中位随访时间为25个月，随访期间6例患儿死亡，16例患儿复发；PFS为73.2%（60/82）；Cox比例风险回归模型分析结果显示，TFRmRNA为急性白血病患儿预后的危险因素（RR=1.276，95%CI：1.105～1.467，χ2=13.562，P＜0.05）。

3 讨论

铁是人体发育所必需的微量元素，铁通过肠道吸收与TF结合输送至全身，并与TFR结合进入细胞内，参与细胞的生长、增殖等过程。铁代谢异常可影响正常细胞及肿瘤细胞的增殖，导致机体出现贫血和免疫力下降[5]，因此，铁代谢异常被认为是肿瘤发生的危险因素之一。SF作为反映机体贮存铁的指标，与肺癌、乳腺癌等多种恶性肿瘤的发生、发展密切相关[6-7]。相关研究表明，乳腺癌患者血清中SF呈高表达状态，且其表达水平与乳腺癌患者的病理分级密切相关，表明血清SF在乳腺癌诊断中可能具有较高的临床价值[8-9]。白血病属于造血系统恶性肿瘤，患者多出现贫血、感染等症状，白血病细胞可浸润机体的各个组织器官，导致多脏器、系统功能衰竭，临床病死率较高[10-11]。血清TFR与急性白血病是否存在某种联系尚需更多临床研究证实。

本研究结果显示，观察组患儿的血清SF、TF、TFR蛋白水平及TFRmRNA水平均明显高于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.01）；其原因可能为白血病患儿机体铁处于高度代谢状态，肿瘤细胞大量增殖、分化均需要大量铁元素参与，因此急性白血病患儿TFR表达水平明显升高，以促进铁元素向肿瘤细胞内转运。本研究进一步观察发现，不同WBC计数、白血病细胞计数、白血病危险分级急性白血病患儿的TFRmRNA相对表达量比较，差异均有统计学意义（P＜0.01）；提示TFRmRNA水平与急性白血病患儿的病情严重程度、危险程度密切相关，TFRmRNA水平可以反映白血病患儿的病情。相关研究指出，白细胞可以分泌白细胞介素-4、白细胞介素-6等炎性因子，炎性因子与细胞膜受体结合可以促进TFR转运至细胞外，白血病患儿机体炎症程度越高，血清TFR水平越高，患儿贫血程度越严重，患儿的病情危险程度越大[12-14]；还有研究显示，白血病患儿白血病细胞数量增多时，TF的合成和分泌也增多，导致血清TF水平明显升高[15-16]。本研究结果显示，白血病细胞计数高（≥0.8×109/L）的急性白血病患儿TFRmRNA表达水平高于白血病细胞计数低（＜0.8×109/L）的患儿（P＜0.05），提示TFRmRNA可能可以用于评估急性白血病患儿的病情。

本研究对TFRmRNA表达水平与急性白血病患儿临床疗效的关系进行分析，结果发现，治疗后，急性白血病患儿的TFRmRNA相对表达量明显低于治疗前（P＜0.01），且CR组患儿的TFRmRNA相对表达量低于PR组和NR组（P＜0.05），表明化疗后，急性白血病患儿的铁代谢程度降低，贫血症状改善，提示TFRmRNA可以较好地反映白血病患儿的临床治疗效果，与相关研究结果一致[17-18]。已有研究显示，SF相关检测指标在成人白血病的疗效评估中具有较好的价值[19]，但关于TFRmRNA与急性白血病患儿预后关系的研究较少。本研究对82例急性白血病患儿进行随访，并经Cox比例风险回归模型分析，结果显示TFRmRNA为急性白血病患儿预后的危险因素，提示TFRmRNA表达水平越低，患儿的PFS越高，TFRmRNA是影响白血病患儿预后的重要危险因素。翟勇等[20]对50例乳腺癌患者的血清TFR水平与5年生存率的关系进行分析，结果发现生存患者的血清TFR水平低于死亡患者，血清TFR水平与患者的5年生存率呈负相关，与本研究结果相似。上述研究结果提示，TFRmRNA表达水平与急性白血病患儿的预后有关，可能作为评价白血病患儿预后的重要指标。

综上所述，急性白血病患儿TFRmRNA水平明显增高，其表达水平与患儿的病情严重程度、临床疗效和预后均密切相关，临床可通过检测TFRmRNA水平辅助诊断急性白血病、评估患者病情、评价临床疗效和预测预后。