血清miR-141联合PSA、NTx检测对前列腺癌骨转移的诊断价值

李绍武，李志霞，肖 华，卓 芬，黄娟娟

(海南省第三人民医院检验科，海南三亚 572000)

前列腺癌(PCa)是一种发生在前列腺上皮的恶性肿瘤，其中前列腺腺癌占95%以上，随年龄增长，尤其55岁以后男性发病率逐渐升高，在男性恶性肿瘤发病率中排第6位，严重威胁男性健康[1-2]。PCa发病隐匿，早期无明显症状，常以骨转移为最早、最常见就诊病因，PCa合并骨转移可引起骨痛、脊髓压迫、病理性骨折等骨相关事件，严重影响患者生活质量及预后[3-5]，因此，早期诊断PCa骨转移至关重要。目前，临床常用前列腺特异性抗原(PSA)筛查诊断高危人群，但对于早期PCa患者存在一定局限，良性前列腺增生、前列腺炎患者血清PSA水平亦可升高，易造成假阳性，且不能区分侵略性及非侵略性癌症。骨组织代谢十分活跃，Ⅰ型胶原氨基末端肽(NTx)是骨组织特异性溶解终产物，是目前理想评价早期转移性骨肿瘤的灵敏、特异性指标[6]。微小RNA(miRNA)与多种癌症发生、发展密切相关，血清miRNA作为疾病诊断标志物成为近来研究的热点，其中miR-141可抑制PCa细胞的增殖和迁移，并通过靶向RUNX1诱导细胞凋亡，与PCa发生、发展密切相关[7]。因此，本研究拟探讨血清miR-141联合PSA、NTx对PCa骨转移的诊断价值，以期为临床PCa骨转移早期诊断提供新的参考价值。

1 资料与方法

1.1一般资料 选择2015年3月至2019年6月本院收治的136例PCa患者，根据Gleason评分系统进行病理分级，低分化51例，中分化63例，高分化22例。纳入标准：(1)符合转移性PCa诊断标准[8]，且均经病理或细胞学确诊；(2)年龄51～85岁；(3)临床资料完整；(4)血液标本采集前未接受任何治疗。排除标准：(1)合并其他恶性肿瘤；(2)有严重感染、内分泌及血液系统疾病或传染性疾病；(3)近期服用激素等药物。根据CT及MRI检查结果将PCa患者分为两组，骨转移组62例，平均年龄(77.21±5.64)岁；非骨转移组74例，平均年龄(72.94±3.28)岁。另匹配本院体检健康者80例作为对照组，平均年龄(73.46±5.68)岁。收集患者治疗前和健康者清晨空腹外周静脉血血清标本(-80 ℃冰箱保存)及年龄、病理分级等相关资料，所有资料收集均取得患者及其家属知情同意并签字确认。本研究已通过本院伦理委员会批准。

1.2血清miR-141水平检测 采用Trizol提取血清总RNA，用紫外分光光度计检测其浓度及纯度。反转录得到cDNA，置于-20 ℃保存备用。采用实时定量PCR(qPCR)扩增miR-141。miR-141上游引物序列(5′-3′)为：ACCCAGTGCGATTTGTCA，下游引物序列(5′-3′)为：ACTGTACTGGAAGATGGACC。内参U6上游引物序列(5′-3′)为：GCTTCGGCAGCACATATACTAAAAT，下游引物序列(5′-3′)为：CGCTTCACGAATTTGCGTGTCAT。反应条件：95 ℃，30 s；95 ℃，5 s；60 ℃，34 s，40个循环。具体操作参照试剂盒说明书进行。采用2-ΔΔCt法分析miR-141相对表达水平。

1.3血清PSA、NTx水平检测 采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清PSA、NTx水平，ELISA试剂盒购自英国Abcam公司，货号分别为ab188388、ab109414，具体操作严格按照试剂盒说明书进行。

2 结 果

2.13组血清miR-141、PSA、NTx水平比较 骨转移组血清miR-141、PSA及NTx水平高于非骨转移组和对照组，非骨转移组高于对照组，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 3组血清miR-141、PSA、NTx水平比较

2.2血清miR-141、PSA及NTx对PCa骨转移的诊断价值 以血清miR-141、PSA及NTx水平为检验变量，以是否发生骨转移为状态变量(非骨转移=0，骨转移=1)绘制ROC曲线，结果显示，miR-141、PSA、NTx单独检测诊断PCa骨转移的AUC分别为0.840、0.763、0.820，截断值分别为2.152、31.769 ng/mL、195.46 mg/L，灵敏度分别为80.61%、64.52%、51.61%，特异度分别为83.78%、100.00%、100.00%。见表2、图1。

图1 血清miR-141、PSA及NTx单独诊断PCa骨转移的ROC曲线

2.3血清miR-141联合PSA、NTx对PCa骨转移的诊断价值 将PSA、NTx通过Logistic回归模型建立方程，二者联合检测诊断PCa骨转移的AUC为0.830，灵敏度、特异度分别为64.52%、100.00%。将miR-141、PSA、NTx通过Logistic回归模型建立方程，三者联合诊断PCa骨转移的AUC为0.946，灵敏度、特异度分别为85.48%、97.30%。见表2、图2。

表2 血清miR-141、PSA及NTx对PCa骨转移的诊断价值

图2 PSA、NTx联合及miR-141、PSA、NTx三者联合诊断PCa骨转移的ROC曲线

2.4Logistic回归分析血清miR-141、PSA及NTx与PCa骨转移的关系 以是否发生骨转移为因变量(非骨转移=0，骨转移=1)，以PCa患者血清miR-141、PSA及NTx水平为自变量进行Logistic回归分析，结果显示，血清miR-141、PSA及NTx水平升高均是PCa骨转移发生的独立危险因素(P<0.05)，见表3。

表3 Logistic回归分析血清miR-141、PSA及NTx水平与PCa骨转移的关系

3 讨 论

PSA与PCa转移及预后有关，但与PCa骨转移状态无直接相关，尽管PSA是诊断PCa的血清学生物标志物，但它并不总是与疾病的严重程度一致。有研究显示，PSA联合影像学检查可提高PCa骨转移的早期诊断效能[9]。但因骨组织代谢活跃，X射线检测骨转移需持续观察1～3个月，全身核素骨显像检查虽灵敏度高，但特异度低，且存在放射性，诊断较滞后，均具有一定局限性，因此，急需寻找灵敏度、特异度高且便捷的血清学指标[10]。另有研究报道，血清PSA联合尿NTx和血清Ⅰ型胶原羧基末端肽(CTx)检测对乳腺癌骨转移患者早期诊断、疗效监测及判断骨相关事件发生具有重要意义[11]。虽然有研究发现，血清miR-141可作为非侵入性诊断PCa的潜在标志物，但需要联合其他指标增加诊断准确性[12]，目前关于miR-141、PSA及NTx三者联合诊断PCa骨转移的研究很少，因此，本研究探讨血清miR-141联合PSA、NTx对PCa骨转移的诊断价值，以期为临床PCa骨转移诊断提供新方案。

研究报道，PCa患者血清中miR-141水平明显高于对照组，且与总PSA水平呈正相关[13]，还可通过调节成骨细胞活性促进前列腺癌成骨细胞转移[14]。而另有研究结果显示，miR-141在PCa组织中水平较低，其水平升高可通过靶向抑制RUNT相关转录因子1抑制PCa细胞增殖、迁移，并抑制其凋亡[7]。本研究结果显示，与健康者比较，PCa患者血清miR-141水平明显升高，其中与非骨转移组比较，骨转移组血清miR-141、PSA水平明显升高，与上述文献报道结果不完全一致，推测其原因可能与研究对象选取及PCa发展阶段不同有关，提示血清miR-141、PSA水平升高可能与PCa发生及骨转移有关。胶原蛋白简称胶原，是一种含糖蛋白质，共有4种类型，主要分布于结缔组织，其中骨组织主要含Ⅰ型胶原，由两端非三股螺旋区部分及中间连续三重体螺旋区构成，其中两端非三股螺旋区部分为末端肽，由氨基构成的称NTx，由羧基构成的称之为CTx。PCa骨转移多数表现为成骨型，少数表现为溶骨性，而两个过程一定条件下可相互转化，溶骨发生时可产生NTx及CTx，NTx是近来发现的骨转移标志物，对PCa骨转移早期诊断具有重要价值[15]。本研究结果显示，与健康者比较，PCa患者血清NTx水平明显升高，其中与非骨转移组比较，骨转移组血清NTx水平明显升高，提示NTx水平升高可能与PCa骨转移有关。

本研究ROC曲线结果显示，血清miR-141、PSA及NTx单独检测诊断PCa骨转移的AUC分别为0.840、0.763、0.820，当截断值分别为2.152、31.769 ng/mL、195.46 mg/L，灵敏度分别为80.61%、64.52%、51.61%，特异度分别为83.78%、100.00%、100.00%。PSA、NTx二者联合检测诊断PCa骨转移的AUC为0.830，灵敏度、特异度分别为64.52%、100.00%。三者联合诊断PCa骨转移的AUC为0.946，灵敏度、特异度分别为85.48%、97.30%。提示，血清miR-141联合PSA、NTx诊断PCa骨转移的效能最佳，可能更具有临床应用价值。本研究进一步分析血清miR-141、PSA及NTx与PCa骨转移的关系发现，三者水平升高均是PCa骨转移发生的独立危险因素，提示监测血清miR-141、PSA及NTx水平可能对PCa骨转移诊断及病情进展评估具有一定参考价值。

4 结 论

综上所述，血清miR-141、PSA、NTx水平升高与PCa骨转移有关，三者联合检测对PCa骨转移早期诊断及病情评估的临床应用价值更高。但本研究尚存在一定局限性，关于血清miR-141、PSA、NTx诊断PCa骨转移的最佳截断值及对PCa骨转移的作用机制有待进一步深入探究。