外周血特异性肿瘤标志物mRNA表达在非小细胞肺癌微转移中的意义
农雪萍
江西省胸科医院病理科,江西南昌 330006
[摘要]目的 研究外周血特异性肿瘤标志物mRNA表达在非小细胞肺癌(NSCLC)微转移中的意义。方法 采用逆转录聚合链反应(RT-PCR)技术对江西省胸科医院病理科2019年1月—2020年11月收治的52 例NSCLC 患者与30 例正常体检者(参照组)的外周血细胞角蛋白(CK19)、肺特异性X 基因(LUNX)、癌胚抗原(CEA)mRNA 表达进行检测,并分析NSCLC 患者微转移标志物与病理类型、分化程度及临床分期的关系。结果 NSCLC 组的CK19、LUNX、CEA mRNA 的阳性率分别为38.46%、57.69%、44.23%,均高于参照组(均为0),差异有统计学意义(P<0.05)。Ⅲ期NSCLC 患者的LUNX mRNA 的阳性率均高于Ⅰ期与Ⅱ期患者,差异有统计学意义(P<0.0167)。高分化NSCLC患者的LUNX mRNA 的阳性率低于低、中分化患者,差异有统计学意义(P<0.0167)。结论 LUNX mRNA 表达的阳性率随NSCLC 患者TNM 分期增高而增加,随分化程度升高而降低,与NSCLC 的微转移有密切关系,可作为NSCLC患者微转移检测的分子标志物,对早期确诊肺癌转移、指导临床分期与治疗有重要意义。
[关键词]外周血特异性肿瘤标志物;mRNA 表达;非小细胞肺癌;微转移
肺癌是临床常见的恶性肿瘤,具有较高的病发率与病死率,发病机制主要与患者吸烟、工作环境及遗传等因素有关,常表现为胸部疼痛、痰血、咳嗽、低热与呼吸困难等,而非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)约占80%,术后5年生存率较低,即使是Ⅰ期患者接受肿瘤完全切除术治疗后,仍有部分患者会在术后复发,而微转移是造成患者易反复与转移的预后指征,但该情况很难用临床常规病理学检测确诊,常隐匿在原病灶之外的组织中[1]。逆转录聚合链反应(reverse transcription polymer chain reaction,RTPCR)技术对肿瘤细胞有较高的灵敏度,可在10 个单个核细胞中准确检测出肿瘤细胞,是临床实体瘤完整性中微转移的常用措施[2-3]。本研究以RT-PCR 技术检测外周血细胞角蛋白(cytokeratin,CK19)、肺特异性X基因(lung-specific X gene,LUNX)、癌胚抗原(carcinoembryonic antigen,CEA)mRNA 表达情况,探究其对NSCLC 患者早期转移的诊断价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取江西省胸科医院病理科2019年1月—2020年11月收治的52 例NSCLC 患者,术前均进行抗肿瘤治疗,排除患有其他恶性肿瘤或其他肿瘤肺部转移者,均经临床病理学组织确诊。其中男28 例,女24例;年龄32~75 岁,平均(52.31±3.22)岁;经胸片、胸部CT扫描、B 超等检查进行临床分期判定:Ⅰ期17 例,Ⅱ期21 例,Ⅲ期14 例。以同时期入院体检的30 例正常体检者作为参照组,其中男16 例,女14 例;年龄30~68岁,平均(52.66±3.56)岁。两组的一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。参与者均知情并签署同意书,且本研究已经医院医学伦理委员会审核批准。
1.2 方法
于治疗前抽取肺癌患者与正常体检者的静脉血5 mL,以淋巴细胞分离液(天津灏洋生物制品科技有限责任公司)将有核细胞分离,清洗后,离心(离心半径为10 cm,离心转速为3000 r/min,离心时间为15 min)取上清液;保存在1.5 mL 无菌Ep 管中,然后加入1000 μL Trizol(Invitrogen 公司)消化,经氯仿抽提,异丙醇沉淀总RNA,经75%乙醇漂洗,气干后加入15 μL 无菌DEPC 水将其溶解,行逆转录反应(严格遵循说明书操作)。
1.3 观察指标
记录两组外周血CK19、LUNX、CEA mRNA 表达阳性率,具体测量方法:将10 μL PCR 产物与β-actin PCR 产物、1.7 μL 澳酚上样缓冲液混匀,将其加入1.5%琼脂糖凝胶上,以100 bp Ladder Marker 加样,然后将其作为分子量标志;保持恒压80 V,电泳40 min,行EB 染色,于UVB 凝胶成像系统下摄片,测量各条带荧光强度。并分析细胞分化程度、TNM 分期与NSCLC患者各项外周血肿瘤标志物mRNA 表达的关系。
1.4 统计学方法
采用SPSS 22.0 统计学软件进行数据分析,计量资料用均数±标准差(±s)表示,两组间比较采用t 检验,以P<0.05 为差异有统计学意义。计数资料采用率表示,多组间率的整体比较采用χ2 检验,多组间率的两两比较采用Bonferroni 方法矫正,检验水准α=原α水平/比较次数,即0.05/3=0.0167。
2 结果
2.1 两组外周血CK19、LUNX、CEA mRNA 表达阳性率的比较
NSCLC 组外周血CK19、LUNX、CEA mRNA 表达阳性率均高于参照组,差异有统计学意义(P<0.05)(表1)。
表1 两组外周血CK19、LUNX、CEA mRNA 表达阳性率的比较[n(%)]

2.2 细胞分化程度与NSCLC 患者各项外周血肿瘤标志物mRNA 表达的关系
三种分化程度的CK19 mRNA 阳性率、CEAmRNA 阳性率比较,差异无统计学意义(P>0.05);高分化程度的LUNX mRNA 阳性率低于中、低分化程度,差异有统计学意义(P<0.0167);而中、低分化程度的LUNX mRNA 阳性率比较,差异无统计学意义(P>0.0167)(表2)。
表2 细胞分化程度与NSCLC 患者各项外周血肿瘤标志物mRNA表达的关系[n(%)]

 
与高分化程度比较,aP<0.0167
2.3 TNM 分期与NSCLC 患者各项外周血肿瘤标志物mRNA 表达的关系
三种TNM 分期的CK19 mRNA 阳性率、CEA mRNA 阳性率比较,差异无统计学意义(P>0.05);Ⅲ期的LUNX mRNA 阳性率高于Ⅰ期、Ⅱ期,差异有统计学意义(P<0.0167);而Ⅰ期、Ⅱ期的LUNX mRNA 阳性率比较,差异无统计学意义(P>0.0167)(表3)。
表3 TNM 分期与NSCLC 患者各项外周血肿瘤标志物mRNA 表达的关系[n(%)]

 
与Ⅲ期比较,aP<0.0167
3 讨论
肺癌是目前临床常见的恶性肿瘤,具有较高的发病率,且大部分患者为NSCLC。近年来随着临床医疗技术与肿瘤疾病的深入研究,于早期与中期实施肺癌手术切除,可有效改善患者病情,且成功率较高,但患者5年的生存率总徘徊在20%左右[4-5]。有数据表明,NSCLC 患者预后的改善,与其肿瘤细胞转移有密切关系[6-7]。而肿瘤转移需多个步骤,主要是经血液循环与淋巴循环进行转移,属于恶性肿瘤的发展过程,可播散并存在患者的血液、淋巴、骨髓与各组织器官中,且尚未形成的转移性结节无明显临床特征,经常规的病理学与影像学等方法检测很难发现[8-9]。目前临床针对肺癌转移情况主要以影像学检查与病理学检查为主,但效果并不理想。因癌细胞可能是患者术后肿瘤全身转移的根源,其外周血中的癌细胞则预示肿瘤具有转移倾向,是表明患者肿瘤转移与复发的重要表现[10-11]。目前临床实施的外周血特异性肿瘤标志物mRNA 表达检测NSCIC 微转移情况,具有较高的敏感性与特异性,其标志物主要为CK19、CEA、LUNX 等[12-13]
本研究以52 例NSCLC 患者为研究对象,以上述外周血特异性肿瘤标志物mRNA 表达为指标实施检测,其中NSCLC 患者CK19、LUNX、CEA mRNA 的阳性率分别为38.46%、57.69%、44.23%,与参照组比较,差异有统计学意义(P<0.05),提示若在患者外周血检测到CK19、LUNX、CEA mRNA 表达,则表明患者体内有完整的癌细胞存活。同时对不同分化程度的NSCLC 患者肿瘤标志物mRNA 表达阳性率进行比较,结果显示,LUNX mRNA 阳性率随分化程度升高而降低,高分化程度患者低于中、低分化患者(P<0.0167),而三种分化程度的CK19 mRNA 阳性率、CEAmRNA 阳性率比较,差异无统计学意义(P>0.05),表明LUNX mRNA 诊断效能优于CK19、CEA mRNA。对不同分期的NSCLC 患者肿瘤标志物mRNA 阳性率进行比较,发现LUNX mRNA 阳性表达率随着临床分期的加重而增高,Ⅲ期的LUNX mRNA 阳性率高于Ⅰ、Ⅱ期(P<0.0167),表明NSCLC 患者的分期愈晚,肺癌细胞脱落至血循环的危险性愈大。本研究结果证实,以LUNX mRNA 表达作为NSCLC 患者的微转移提示指标,可发挥显著的敏感性与特异性。而肺癌患者外周血中LUNX mRNA 表达可能来自转移癌细胞,可准确提示肿瘤的转移倾向,解释了临床部分患者早期无任何转移征象肿瘤,经手术完整切除后仍会在短时间内复发或转移。故LUNX mRNA 可作为NSCLC微转移检测的分子标志物[14-15]。虽然微转移是形成远处转移的必要条件,但有少量的肿瘤细胞检出,并不代表最终会形成显性转移,其中肿瘤细胞自身生物学特性、局部微循环与机体免疫等情况均是重要的影响原因,若检测出肿瘤细胞,则预示着患者有发生转移的危险性。随着临床生命科学研究的不断深入,分子生物学技术日益完善,再加上其他新兴技术的推广,必将会为肿瘤的深入研究提供可靠条件,因此在日后需深入探究NSCLC 外周血特异性肿瘤标志物mRNA表达与微转移的关系,对患者病程进展、预后评估与临床指导治疗有重要意义。
综上所述,肺癌患者微转移的临床意义需更深层次的论证,后期需对肺癌患者进行密切随访,从而深入明确mRNA 阳性表达与肿瘤转移、预后的关系。当然临床一次的检测结果为阴性,并不代表患者无肿瘤微转移情况,因肿瘤细胞可间断的脱落进入循环系统,且在短时间内会被机体的免疫系统破坏,故针对患者肿瘤细胞微转移情况仍需多次反复检测,从而提高诊断的准确性与特异性。
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Significance of mRNA expression of specific tumor markers in peripheral blood in micro-metastasis of non-small cell lung cancer
NONG Xue-ping
Department of Pathology,Jiangxi Chest Hospital,Jiangxi Province,Nanchang 330006,China
[Abstract]Objective To investigate the significance of mRNA expression of specific tumor markers in peripheral blood in micro-metastasis of non-small cell lung cancer(NSCLC).Methods The mRNA expressions of CK19,LUNX and CEA in peripheral blood of 52 NSCLC patients and 30 normal subjects(the reference group)who were admitted to the Department of Pathology of Jiangxi Chest Hospital from January 2019 to November 2020 were detected by reverse transcription polymerase chain reaction(RT-PCR)technique.The relationship between micro-metastatic markers and pathological types,degree of differentiation and clinical stages in NSCLC patients was analyzed.Results The mRNA positive rates of CK19,LUNX and CEA in NSCLC group were 38.46%,57.69% and 44.23%,respectively,which were higher than those in the control group(0.00%,0.00% and 0.00%),and the differences were statistically significant(P<0.05).The positive rate of LUNX mRNA in stage Ⅲof NSCLC patients was higher than that of the patients in stage Ⅰand Ⅱ,and the difference was statistically significant(P<0.0167).The positive rate of LUNX mRNA in highly differentiated NSCLC patients was lower than that in poorly differentiated and moderately differentiated NSCLC patients,and the difference was statistically significant(P<0.0167).Conclusion The positive rate of LUNX mRNA expression increases with the increase of TNM stage in NSCLC patients,and decreases with the increase of differentiation degree,which is closely related to the micro-metastasis of NSCLC patients,and can be used as a molecular marker for the detection of micro-metastasis in NSCLC patients,which is of great significance for the early diagnosis of lung cancer metastasis and the guidance of clinical staging and treatment.
[Key words]Specific tumor markers in peripheral blood;mRNA expression;Non-small cell lung cancer;Micrometastasis
[中图分类号]R734.2
[文献标识码]A
[文章编号]1674-4721(2021)8(b)-0049-04
[基金项目]江西省卫生计生委科技计划项目(20175512)
(收稿日期:2021-01-15)