朱奕月 吴日暖 李霞 陈祥碧
(1.三亚市妇幼保健院儿科,海南三亚 572000;2.三亚市人民医院儿科,海南三亚 572000)
急性淋巴细胞白血病(acute lymphoblastic leukemia,ALL)是一种儿童最常见的恶性肿瘤,临床表现主要有贫血、感染及发热等,其发生与基因突变、染色体变异及功能蛋白表达异常等多种因素和机制有关[1]。微小核糖核酸(microRNA,miRNA)是一类含有18~24个核苷酸的非编码RNA,可特异性调节生物细胞的增殖、分化、凋亡及肿瘤发生过程中相关基因表达,其异常表达与ALL的发生发展、临床表现及预后情况密切相关,有望作为ALL的诊断性标志物和治疗靶点[2-3]。有研究认为,miR-922及miR-506在ALL患者中存在异常表达,其表达水平变化对ALL的发生发展有重要的影响,可能是ALL预后预测及疗效监测的新指标[4-5]。然而,关于miR-922及miR-506能否作为儿童ALL诊断及预后判断的新型生物学指标,目前尚未明确。因此,本研究通过检测ALL患儿血清miR-922及miR-506表达水平,分析其与儿童ALL临床指标的关系,探讨miR-922及miR-506在儿童ALL诊断及预后判断中的价值,旨在为儿童ALL的诊疗提供帮助。
前瞻性选取2018年1月至2020年11月三亚市妇幼保健院和三亚市人民医院收治的初诊ALL患儿132例为研究对象,其中男82例,女50例,确诊年龄3~14岁,平均年龄(6.5±1.8)岁。纳入标准:(1)ALL的诊断及分型标准参考《儿童急性淋巴细胞白血病诊疗建议(第四次修订)》[6];(2)ALL患儿均采用中国儿童白血病协作组(Chinese Children's Leukemia Group,CCLG)-ALL2008方案[7]治疗。排除标准:(1)合并其他恶性肿瘤、血液系统疾病及自身免疫疾病;(2)确诊时已接受过治疗,不能配合本次研究者。根据CCLG-ALL 2008方案的危险度分层标准,将132例ALL患儿分为标危42例,中危56例,高危34例。另招募自愿参与本研究的健康儿童80例作为健康对照组,其中男53例,女27例,年龄5~14岁,平均年龄(6.9±1.4)岁。本研究经我院伦理委员会批准后开展,并签署知情同意书。
通过电话或门诊等方式对患儿进行随访,随访截止时间为2021年5月1日。总生存(overall survival,OS)期指自确诊第1天至患儿死亡的时间。无进展生存(progression-free survival,PFS)期指自确诊第1天至复发或由于疾病进展导致患儿死亡的时间。记录患儿初诊时的临床基线资料、白细胞计数、血红蛋白、融合基因类型、染色体核型及泼尼松反应情况等。
所有患儿确诊当天和健康对照组儿童体检当天采集静脉血3 mL,3 000 r/min,离心10 min分离血清。应用TRIzol法提取总RNA。采用TaqMan MicroRNA Reverse Transcription逆转录试剂盒(美国Life Technologies公司)以RNA为模板逆转录为cDNA。以U6为内参;miR-922上游引物:5'-ATCGACTATCATCACTGTCA-3',下游引物:5'-GAGTCACTGTCGATGTGCAT-3';miR-506上游引物:5'-GCATCGATCAGCAGTATCAG-3',下游引物:5'-ACTAGTCATAGTCGTACTTG-3',由上海生工生物有限公司设计并合成。在ABI 7500型荧光定量PCR仪上进行扩增。PCR反应体系为20μL:1μL引物及探针Mix(20×),10μL TaqMan通用混合物溶液(2×),1.33μL反向转录脱氧核糖核酸,7.67μL双蒸馏水。PCR反应条件为:95℃预变性10 min;95℃变性15 s,60℃退火60 s,45个循环。采用2-△△Ct法计算miR-922及miR-506表达水平。
采用SPSS 22.0统计软件对数据进行分析。正态分布的计量资料以均数±标准差(±s)表示,组间比较采用两样本t检验。计数资料以百分率(%)表示,组间比较采用χ2检验或Fisher确切概率法。绘制受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线分析miR-922及miR-506对儿童ALL诊断的价值。单因素生存分析应用Kaplan-Meier法,生存率比较行log-rank检验,多因素生存分析应用COX回归分析。P<0.05为差异有统计学意义。
ALL组血清miR-922及miR-506表达水平均明显高于健康对照组,差异均有统计学意义(P<0.001),见表1。
表1 ALL组和健康对照组血清miR-922及miR-506表达水平比较 (±s)
表1 ALL组和健康对照组血清miR-922及miR-506表达水平比较 (±s)
组别健康对照组ALL组t值P值n 80 132 miR-922 0.86±0.27 2.35±0.93 13.628<0.001 miR-506 1.04±0.38 3.72±1.36 19.165<0.001
血清miR-922表达水平诊断儿童ALL的最佳截断值为1.46,曲线下面积为0.842(95%CI:0.785~0.904),其灵敏度为86.2%,特异度为80.3%,约登指数为0.665。血清miR-506表达水平诊断儿童ALL的最佳截断值为2.17,曲线下面积为0.875(95%CI:0.812~0.936),其灵敏度为88.5%,特异度为83.7%,约登指数为0.721。见图1。
图1 miR-922及miR-506诊断儿童ALL的ROC曲线
以miR-922=1.46及miR-506=2.17为界值,将132例ALL患儿分为高表达miR-922组(miR-922≥1.46,n=87)和 低 表 达miR-922组(miR-922<1.46,n=45);高表达miR-506组(miR-506≥2.17,n=92)和低表达miR-506组(miR-506<2.17,n=40)。miR-922及miR-506高表达组患儿的淋巴结肿大、白细胞计数≥50×109/L、中高危险度分层、MLL基因重排、染色体核型异常的发生率均明显高于miR-922及miR-506低表达组(P<0.05),见表2。
表2 (续)
表2 miR-922及miR-506表达与ALL患儿临床特征的关系 [例(%)]
132例ALL患儿随访时间为5~27个月,中位随访时间为12.4个月,中位生存时间为18.5个月。生存分析显示,miR-922高表达组患儿中位生存时间为17.2个月,miR-922低表达组患儿中位生存时间为19.6个月;miR-922高表达组患儿OS率明显低于miR-922低表达组(χ2=10.172,P=0.001);miR-922高表达组患儿PFS率明显低于miR-922低表达组(χ2=8.473,P=0.006)(图2)。miR-506高表达组患儿中位生存时间为15.7个月,miR-506低表达组患儿中位生存时间为20.8个月;miR-506高表达组患儿OS率明显低于miR-506低表达组(χ2=14.613,P<0.001);miR-506高表达组患儿PFS率明显低于miR-506低表达组(χ2=11.508,P<0.001)(图3)。
图2 miR-922高表达组与低表达组ALL患儿的OS率及PFS率比较
图3 miR-506高表达组与低表达组ALL患儿的OS率及PFS率比较
将淋巴结肿大、白细胞计数、危险度分层、MLL基因重排、染色体核型、miR-922及miR-506等自变量纳入ALL患儿预后不良的多因素COX回归分析,结果显示:白细胞计数≥50×109/L的患儿预后不良的发生风险是白细胞计数<50×109/L患儿的1.985倍(P<0.05),危险度分层为中高危的患儿预后不良的发生风险是标危患儿的2.485倍(P<0.05),有MLL基因重排患儿预后不良的发生风险是无MLL基因重排患儿的3.715倍(P<0.05),miR-922≥1.46的患儿预后不良的发生风险是miR-922<1.46患儿的2.113倍(P<0.05),miR-506≥2.17的患儿预后不良的发生风险是miR-506<2.17患儿的2.854倍(P<0.05),见表3。
表3 ALL患儿预后不良的多因素COX回归分析
近年来,随着医学技术的不断发展,使得我们能较好地对ALL进行诊断、风险分层和指导治疗,儿童ALL生存率也有了很大的提高,但仍有20%~30%的儿童ALL在治疗后出现复发,且复发患儿治疗难度大,预后较差,严重影响了患儿的生存状况[8]。因此,找到指导ALL诊断及预后判断的灵敏度和特异度高的新型生物学指标对ALL的治疗具有重大价值。miRNA是一类高度保守的非蛋白编码的单链RNA分子,通过参与白血病细胞激活、增殖、分化、凋亡及信号通路转导,在白血病的发生发展和预后中起到关键作用,对白血病的诊断、分期和预后评估等方面具有重要价值[9]。Nair等[10]研究认为,miRNA的异常表达与细胞生长、凋亡和细胞周期调控等发生变化有关,并在白血病的发病机制、病情进展及个体化治疗中起到较大的作用。另有研究表明,miRNA通过对蛋白质翻译过程和mRNA转录的影响,参与了ALL的发生和发展,对ALL的诊断、病情监测和靶向治疗具有重要帮助[11]。
本研究显示,ALL组血清miR-922及miR-506表达水平均明显高于健康对照组,提示miR-922及miR-506在ALL患儿中异常高表达,其可能通过发挥癌基因的作用来参与ALL的发病过程。Rostami等[12]研究显示,miR-506是一种致癌的miRNA,miR-506的过度表达可导致癌细胞的增加和ALL的发展,可能为ALL的治疗提供新的方向。Ultimo等[13]研究发现,miRNA在ALL中存在异常表达,miRNA失调与ALL的侵袭及转移有关,有可能在ALL的发病机制及治疗中发挥关键作用。本研究ROC曲线分析结果显示,miR-922的截断值为1.46及miR-506的截断值为2.17时,miR-922及miR-506诊断儿童ALL的曲线下面积、灵敏度和特异度均较好,说明miR-922及miR-506对儿童ALL诊断具有良好的价值,有望作为诊断儿童ALL的生物学指标。
本研究中有淋巴结肿大、白细胞计数≥50×109/L、中高危险度分层、MLL基因重排及染色体核型异常的患儿miR-922及miR-506表达水平较高,提示miR-922及miR-506的高表达可能参与ALL的进展过程,在促进ALL发展中起到一定的作用。Rashed等[14]研究显示,miRNA的表达失调对ALL的进展及预后有显著影响,可能是ALL预后判断的无创性生物标志物。Tapeh等[15]研究认为,miRNA的异常表达对ALL基因调控的机制及其对细胞增殖、转移、预后和凋亡的影响,将为ALL的靶向治疗带来新的治疗策略。本研究分析miR-922及miR-506表达与ALL患儿生存及进展情况的关系,结果显示miR-922和miR-506高表达组患儿OS率明显低于miR-922和miR-506低表达组,miR-922和miR-506高表达组患儿PFS率明显低于miR-922和miR-506低表达组。这说明miR-922及miR-506高表达与ALL患儿的生存期短有关。此外,本研究进一步分析影响ALL患儿预后的相关因素,显示白细胞计数≥50×109/L、危险度分层、MLL基因重排、miR-922≥1.46及miR-506≥2.17是导致ALL患儿预后不良的独立危险因素。王瑞仓等[16]研究也发现,白细胞计数、危险程度分层与儿童ALL的发展及预后有关,可作为ALL患儿预后判断的参考指标。金芬芬等[17]研究指出,MLL基因重排及白细胞计数≥50×109/L患儿的预后明显较差、复发率较高,与ALL患儿的OS率和PFS率短有关,是影响ALL患儿预后的独立危险因素,有助于判断ALL患儿的预后及预测复发。另有研究表明,miRNA作为一种新的表观遗传调控因子,与ALL的发生、进展密切相关,可作为ALL进展和复发的生物标志物,为ALL的诊断、治疗和预后提供了重要的依据[18]。
综上所述,ALL患儿血清miR-922及miR-506表达水平明显升高,其高表达是ALL患儿预后不良的危险因素,miR-922及miR-506对儿童ALL诊断及预后判断均具有较好的价值。但本研究尚处于初步探索阶段,有关miR-922及miR-506对ALL具体发病机制、危险分层及其靶向治疗的作用仍需更进一步深入研究。