细胞DNA倍体联合Hsp90α、LDH诊断良恶性胸腔积液、腹水的临床价值*

张 姚，杨丽琼，叶 敏，吉彩霞

德阳市人民医院检验科，四川德阳 618000

正常情况下，胸/腹腔内存在少量液体(胸腔内液体<15 mL，腹腔内液体<200 mL)对人体具有积极作用，当胸/腹腔内液体超过该限度时则提示机体可能处于病理状态[1]。病理状态的胸腔积液、腹水可由恶性肿瘤、心血管疾病、肝硬化等良性或恶性疾病引起，及时鉴别其良恶性并有效干预十分重要[2]。脱落细胞学检查是目前诊断良恶性胸腔积液、腹水的金标准，但灵敏度低，假阳性率高，操作过程繁琐，通常需要多次采集胸腔积液、腹水来确诊[3]。DNA倍体分析是近十年来恶性肿瘤早期诊断的重要方法之一，但该方法在国内的应用尚未十分成熟，因此临床将良恶性胸腔积液、腹水诊断重点放在了DNA倍体分析与多项肿瘤分子生物标志物的联合检测上[4]。热休克蛋白90α(Hsp90α)是一种与肿瘤相伴的蛋白，能够促进肿瘤增殖、侵袭及转移[5]。乳酸脱氢酶(LDH)是一种糖酵解酶，存在于机体所有组织细胞胞质内，可在组织细胞受损时释放入血，引起外周血中LDH水平上升[6]。已有研究显示，Hsp90α、LDH对良恶性胸腔积液、腹水具有一定诊断价值[7-8]。为此，本研究分析了细胞DNA倍体联合Hsp90α、LDH诊断良恶性胸腔积液、腹水的临床价值，现报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 经本院医学伦理委员会批准，选择2019年2月至2020年2月本院收治的137例胸腔积液患者为研究对象，根据胸腔积液性质分为胸腔积液良性组(n=53)与胸腔积液恶性组(n=84)。胸腔积液良性组：男32例、女21例；年龄18～78岁，平均(63.85±5.07)岁；病因：结核性胸膜炎16例，肝硬化5例，心力衰竭17例，肺炎相关低蛋白血症15例。胸腔积液恶性组：男50例、女34例；年龄20～80岁，平均(62.68±5.42)岁；病因：肺癌48例，肝癌8例，胃癌5例，乳腺癌10例，卵巢癌7例，胸膜间皮瘤6例。两组性别、年龄等一般资料比较，差异无统计学意义(P>0.05)。另选取本院同期收治的122例腹水患者，根据腹水性质分为腹水良性组(n=50)与腹水恶性组(n=72)。腹水良性组：男30例、女20例；年龄22～75岁，平均(65.11±4.98)岁；病因：结核性胸膜炎5例，肝硬化37例，心力衰竭8例。腹水恶性组：男42例、女30例；年龄20～80岁，平均(65.96±5.13)岁；病因：肝癌20例，胃癌14例，胆囊癌9例，卵巢癌13例，胰腺癌8例，结肠癌6例，肾癌1例，胸膜间皮瘤1例。两组性别、年龄等一般资料比较，差异无统计学意义(P>0.05)。

纳入标准：(1)胸腔积液和腹水性质均经脱落细胞学检查证实；(2)入院前未接受任何治疗；(3)无感染性疾病、凝血系统疾病、传染性疾病；(4)病历资料完整；(5)患者及家属知情同意本研究而且自愿签署知情同意书。排除标准：(1)合并精神系统疾病；(2)妊娠期或哺乳期女性；(3)依从性差，不能配合完成本研究；(4)合并代谢性疾病；(5)合并自身免疫性疾病。

1.2研究方法 (1)胸腔积液、腹水LDH、Hsp90α水平检测：对各组患者行胸腔/腹腔穿刺术，采集胸腔积液、腹水各10 mL，采用HC-2518R高速冷冻离心机(安徽中科中佳科学仪器有限公司)，3 800 r/min离心10 min，分离上清液，采用乳酸底物法检测胸腔积液、腹水LDH水平，仪器为西门子ADVIA2400全自动生化分析仪，试剂为乳酸脱氢酶测定试剂盒(迈克生物股份有限公司)；采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测胸腔积液、腹水Hsp90α水平，仪器为Bayer1650酶标仪(深圳海思安生物技术有限公司)，试剂为Hsp90α水检测试剂盒(上海酶联生物科技有限公司)。

(2)胸腔积液、腹水DNA倍体分析：采集胸腔积液、腹水各10 mL，制成单细胞悬液，用1-氨基碘化吡啶(厦门研科生物技术有限公司)染色，使用FACSCantoⅡ流式细胞仪(美国Beckman-Counter公司)进行DNA定量分析，将不容易分辨的群体细胞分类为G1期、S期、G2期，在FACSDiva软件上获取DNA数据，再在FlowJo软件上分析细胞周期及细胞DNA倍体，细胞DNA倍体采用DNA指数(DI)表示，二倍体DI=1.0±0.1(阴性)，异倍体DI<0.9或>1.1(阳性)。

2 结 果

2.1两组患者胸腔积液中LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率比较 与胸腔积液良性组比较，胸腔积液恶性组患者胸腔积液中LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率呈现上升趋势，差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。

表1 两组患者胸腔积液中LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率比较

2.2胸腔积液LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率与恶性胸腔积液的相关性 胸腔积液LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率与恶性胸腔积液均呈正相关(r=0.753、0.844、0.573，P<0.05)。

2.3胸腔积液LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率对良恶性胸腔积液的鉴别诊断价值 胸腔积液Hsp90α对良恶性胸腔积液的鉴别诊断价值明显优于胸腔积液LDH(P<0.05)；胸腔积液DNA倍体阳性率对良恶性胸腔积液的鉴别诊断价值明显优于胸腔积液Hsp90α(P<0.05)；胸腔积液LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率联合检测对良恶性胸腔积液的鉴别诊断价值明显优于各项单独检测(P<0.05)，见表2、图1。

表2 胸腔积液LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率对良恶性胸腔积液的鉴别诊断价值

图1 胸腔积液LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率鉴别诊断良恶性胸腔积液的ROC曲线

2.4腹水良性组与腹水恶性组患者腹水中LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率比较 与腹水良性组比较，腹水恶性组患者腹水中LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率呈上升趋势，差异有统计学意义(P<0.05)，见表3。

2.5腹水LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率与恶性腹水的相关性 腹水LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率与恶性腹水均呈正相关(r=0.807、0.832、0.456，P<0.05)。

2.6腹水LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率对良恶性腹水的鉴别诊断价值 腹水Hsp90α对良恶性腹水的鉴别诊断价值明显优于腹水LDH(P<0.05)；腹水DNA倍体阳性率对良恶性腹水的鉴别诊断价值明显优于腹水Hsp90α(P<0.05)；腹水LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率联合检测对良恶性腹水的鉴别诊断价值明显优于各项单独检测(P<0.05)，见表4、图2。

表3 腹水良性组与腹水恶性组患者腹水中LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率比较

表4 腹水LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率对良恶性腹水的鉴别诊断价值

图2 腹水LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率鉴别诊断良恶性腹水的ROC曲线

3 讨 论

胸腔积液、腹水分为良性和恶性，其性质不同给机体带来的影响也不同，治疗方法亦有很大区别，恶性胸腔积液、腹水是恶性肿瘤常见并发症之一，如肺癌、卵巢癌、恶性腹膜肿瘤、结直肠癌、胰腺癌、胃癌等，对人类健康及生活造成严重影响，因此准确鉴别良恶性胸腔积液、腹水具有重要临床指导意义。

诊断恶性胸腔积液、腹水的金标准是胸腔积液、腹水脱落细胞学检查，但其诊断阳性率差异大，通常为 50%～72%，其通常取决于肿瘤负荷、病理诊断医师经验、肿瘤类型，推广性不强。肿瘤细胞内DNA变化是细胞癌变重要的特征之一，癌细胞DNA变化能够反映癌细胞增殖能力，癌细胞内DNA含量可随癌细胞增殖能力的增强而增加。DNA倍体分析是一种DNA定量分析技术，主要通过检测细胞内DNA含量变化判定细胞是否发生癌变[9]。正常情况下，人体内大部分细胞为二倍体，当这些细胞受到各种因素刺激后大量增殖，呈现异倍体形态。有研究显示[10]，细胞DI值与异倍体细胞数量及细胞恶变程度具有显著相关性。本研究将DNA倍体分析应用于良恶性胸腔积液、腹水鉴别诊断中，发现胸腔积液、腹水恶性组DNA倍体阳性率明显高于胸腔积液、腹水良性组，提示DNA倍体分析对良恶性胸腔积液、腹水鉴别诊断有一定价值。Hsp90α是一种广泛表达于真核细胞中的分子伴侣蛋白，在生物进化中高度保守，具有维持蛋白质稳态、参与细胞加工(如细胞活化、凋亡、增殖、侵袭、转移等)、促进组织修复、诱导血管生成等作用。Hsp90α也是一种与肿瘤相伴的蛋白，能够促进肿瘤增殖、侵袭及转移。有研究报道[11]，乳腺癌细胞分泌Hsp90α具有促进乳腺癌肿瘤生长的作用，血浆Hsp90α水平检测可用于评估肝细胞肝癌患者介入治疗后的疗效[11-12]。有研究发现[13]，肺癌患者癌组织中Hsp90α表达水平与临床分期、淋巴结转移呈正相关，Hsp90α可用于肺癌患者病情监测。本研究显示Hsp90α在恶性胸腔积液、腹水中高表达，提示Hsp90α可能与恶性胸腔积液、腹水有关。LDH是一种糖酵解酶，存在于机体所有组织细胞胞质内，在肾脏中含量最高，LDH可在组织细胞受损时释放入血，引起外周血中LDH水平上升[14]。有研究报道，造血系统恶性肿瘤(如多发性骨髓瘤、霍奇金淋巴瘤)患者血清LDH水平升高，LDH已被证实是预测侵袭性淋巴瘤患者生存期的强有力因子[15]。本研究显示，胸腔积液、腹水恶性组患者胸腔积液、腹水中LDH水平较胸腔积液、腹水良性组呈上升趋势，分析其原因可能是肺癌、卵巢癌、恶性腹膜肿瘤、结直肠癌等肿瘤生长造成正常组织破坏，从而导致胸腔积液、腹水中LDH水平升高。ROC曲线分析得出，胸腔积液、腹水LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率联合检测对良恶性胸腔积液、腹水的鉴别诊断价值明显优于各项单独检测，胸腔积液、腹水LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率联合检测对良恶性胸腔积液、腹水鉴别诊断价值较高，有望成为鉴别良恶性胸腔积液、腹水的有效方法。

综上所述，胸腔积液、腹水LDH、Hsp90α水平及DNA倍体阳性率联合检测对良恶性胸腔积液、腹水鉴别诊断价值较高，具有较好的临床应用价值。但本研究研究时间较短，纳入病例不多，故仍需深入研究。