庞康清,马洪德,杨汝磊,庞国宏
肝细胞癌是全球第六大常见癌症,同时也是癌症相关死亡的第三大原因。数据显示2020年全球新增肝癌病例超过900000例[1]。目前,甲胎蛋白(alpha-fetoprotein,AFP)是临床上诊治肝细胞癌最常用的生物标志物,但其特异性较差,筛查和诊断价值并不高[2-4]。因此,寻找新的肝细胞癌早期诊断标志物是临床实践的迫切需要。穿透素-3(pentraxin-3,PTX3)是由8个亚基组成的同源多聚糖蛋白,属于正五聚蛋白家族[5]。功能上,PTX3在炎性反应、组织修复及肿瘤免疫中发挥重要作用[6-8]。近年来有研究表明,PTX3也与某些类型癌症的预后有关,比如结直肠癌[9]、肺癌[10]、胃癌[11]等。此外,PTX3已被证明能够促进肝癌的进展,且肿瘤组织PTX3高表达与肝癌患者的不良预后具有相关性[12]。但血清中PTX3水平在肝细胞癌中的作用仍待进一步研究,本研究旨在分析血清中PTX3水平在肝细胞癌中的诊断价值,以期为此类疾病的早期诊断提供参考。
选择2019年1月—2020年7月平顶山市第一人民医院收治的78例肝癌患者,其中27例病因与非酒精性脂肪肝有关、30例合并乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)感染、8例酒精性肝病和13例隐源性肝癌。根据《原发性肝癌诊疗规范》[13]中所述中国肝癌的分期方案(China liver cancer staging,CNLC)进行分期:Ⅰ期20例(Ⅰa期13例、Ⅰb期7例)、Ⅱ期27例(Ⅱa期6例、Ⅱb期21例)、Ⅲ期31例(Ⅲa期4例、Ⅲb期27例)。纳入标准:(1)根据病史、临床症状、实验室、影像学及病理学检查确诊为原发性肝癌;(2)采集血液前未接受放化疗及免疫抑制剂治疗;(3)无家族遗传病和精神疾病史。排除标准:(1)有自身免疫性肝炎、系统性红斑狼疮等自身免疫性疾病及其他系统严重疾病者;(2)妊娠或哺乳期阶段妇女。同时选取本院健康体检者78例作为对照组。本研究获得医院伦理委员会批准,所有患者均签署知情同意书。
采集患者的清晨空腹静脉血5 ml,于4℃离心机中以3 000 r/min的速度离心15 min后将上清液置于-80℃冰箱保存待检。采用酶联免疫吸附法检测血清PTX3水平,试剂盒购自上海艾博抗贸易有限公司,操作步骤根据试剂盒中提供的说明书进行。
采用SPSS21.0软件进行数据统计学分析,计量资料用(±s)表示,两组间比较采用独立样本t检验,多组间比较采用方差分析。计数资料的组间比较采用卡方分析。采用MedCalc 20.009软件构建受试者工作特征(receiver operating characteristics,ROC)曲线。检验水准α设为0.05。
本研究共纳入肝癌患者78例,健康对照组78例。肝癌组男45例、女33例,平均年龄为(49.44±8.21)岁;健康对照组男42例、女36例,平均年龄为(48.98±9.34)。两组研究对象在年龄和性别资料上差异均无统计学意义(P>0.05),见表1。
表1 两组一般资料比较Table 1 Comparison of basic characteristics between two groups
肝癌组血清PTX3表达水平为14.88±2.13,健康对照组血清PTX3表达水平为5.24±0.49。两组间比较差异有统计学意义(t=25.631,P=0.002)。
Ⅰ期肝癌组血清PTX3水平高于Ⅱ期组,Ⅱ期肝癌组血清PTX3水平高于Ⅲ期组,差异有统计学意义(P<0.05),见表2。
表2 不同分期肝癌患者血清PTX3表达水平比较 (±s)Table 2 Comparison of serum PTX3 expression levels in patients with different stages of hepatocellular carcinoma (±s)
表2 不同分期肝癌患者血清PTX3表达水平比较 (±s)Table 2 Comparison of serum PTX3 expression levels in patients with different stages of hepatocellular carcinoma (±s)
Notes:CNLC:China liver cancer staging;CNLC stageⅠincluded ⅠA and ⅠB,stage Ⅱ included ⅡA and ⅡB,stage Ⅲ included ⅢA and ⅢB;*:P<0.05,compared with stage Ⅰ group;#:P<0.05,compared with stage Ⅱ group.
肿瘤直径≥5 cm患者血清中PTX3水平明显低于肿瘤直径<5 cm患者(P<0.05)。合并HBV感染的肝癌患者血清中PTX3水平高于无HBV感染的患者(P<0.05),见表3。
表3 血清PTX3水平与患者病理特征的关系 (±s)Table 3 Relation between serum PTX3 level and pathological characteristics of patients with hepatocellular carcinoma (±s)
表3 血清PTX3水平与患者病理特征的关系 (±s)Table 3 Relation between serum PTX3 level and pathological characteristics of patients with hepatocellular carcinoma (±s)
Notes:HBV:hepatitis B virus;AFP:alpha-fetoprotein.
ROC曲线分析结果显示:血清PTX3水平辅助诊断肝癌ROC曲线的AUC为0.938,95%CI为0.888~0.970,敏感度为88.5%,特异性为84.6%,约登指数为0.731,可见其对肝癌诊断的预测能力具有较高的准确性,见图1。
图1 ROC曲线分析血清PTX3水平对肝癌的诊断价值Figure 1 Prognostic value of serum PTX3 for hepatocellular carcinoma analyzed by ROC curve
肝癌是一种发生于肝脏的常见恶性肿瘤[14],分为原发性和转移性肝癌,以原发性更多见。肝癌发病隐匿,患者早期无特异性症状,多数患者在中晚期寻求诊断和治疗,往往错过最佳的治疗时间[15]。因此,寻求一种操作简便、非介入性且重复性好的早期肝癌筛查诊断方法一直受到关注。近年来,研究表明多种血液标志物对肝癌的诊断具有良好的预测价值[16-18]。
PTX3又称肿瘤坏死因子刺激基因14(tumor necrosis factor-stimulated gene 14,TSG-14),与C反应蛋白(C reactive protei,CRP)同属于一种在进化中高度保守的正五聚蛋白家族[19-20]。结构上,PTX3有一个与其他已知蛋白无序列相似性的N端结构域和一个C端结构域,由8个亚基组成,含有381个氨基酸[19]。PTX3已在某些肿瘤中被证实是一种外在抑癌因子,通过调节巨噬细胞介导肿瘤进展[7]。然而,PTX3在癌症中是否起到保护或促进作用仍未完全明确。但有研究发现在肝细胞癌中PTX3高表达并通过驱动上皮-间充质转化加速肿瘤转移,提示其与预后不良相关[12]。这提示血清中PTX3水平可能与肝癌的发展相关。
肝癌的诊断主要依靠影像学,但由于影像学检查的放射性,降低了用于肝癌筛查的可能性;又由于影像学检查的敏感度,降低了早期诊断的可能性。相反,血清标志物由于简便快速且成本低廉的特点,普遍被患者所接受。目前,血清AFP水平的检测是最常用的诊断方法。有研究显示,血清AFP水平在部分良性肝病患者中也会处于高水平,但其并未出现肝癌的迹象,而在少数HCC患者AFP呈阴性或水平较低,这导致AFP对肝癌的误诊率较高[2,21]。因此,临床实践迫切需要发现一种新的肝癌诊断生物标志物。
本研究将肝癌患者及健康体检者作为研究对象,分析血清中PTX3表达水平,并采用ROC曲线分析血清PTX3对肝癌的辅助诊断价值。结果显示,肝癌患者血清中PTX3水平显著升高,提示通过测定机体血清中PTX3水平可能有助于诊断肝细胞癌。Deng等[20]研究表明慢性HBV感染患者血清PTX3水平高于健康对照者,而HCC患者血清PTX3水平高于慢性HBV感染患者,与本研究结果相类似。通过构建裸鼠肝癌模型[12]发现PTX3与上皮间质转分化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)相关,可能通过激活EMT加速肝癌细胞的增殖和生长,这提示PTX3可能通过EMT参与调控肝癌进展。有研究结果显示,随着肿瘤分期的增加,肝癌患者血清PTX3水平相应降低,Feder等[22]研究发现肝癌患者中血清PTX3水平并不随着TNM分期而相应增加,而Song等[12]应用免疫组织化学方法检测210例HCC患者肿瘤组织及癌旁组织中的PTX3水平,发现其在肿瘤组织中的表达异常升高,且与肝癌TNM分期显著相关。此外,现有研究证明在癌症中PTX3与补体C1q和H因子相互作用,激活并调节补体级联,从而在人体内作为外源性抑癌因子抑制肿瘤相关炎性反应[23]。不同研究相悖的结果提示PTX3控制肿瘤发展过程中可能有多种因素参与,或许存在一种还未阐明的复杂的调控网络,具体机制仍待进一步研究。
本研究进一步采用ROC曲线分析血清PTX3对肝癌(包括HBV感染者和非HBV感染者)的辅助诊断价值,AUC为0.938,说明血清PTX3表达水平对肝癌的诊断具有较高的准确性,但样本量较少,可能存在一定的偏移,需进一步扩大样本量进行深入研究。