核苷酸切除修复交叉互补组1和肺耐药蛋白不同 表达水平对顺铂治疗恶性胸腔积液的影响

常丽 林红 孙素芹 庞有铨 边楠楠 甄春英 关雪晴 杨浩 刘雪梅

恶性胸腔积液(malignant pleural effusion，MPE) 的局部常规治疗方法为胸腔闭式引流并胸腔内灌注药品，因此，合理的药品选择是改善患者预后的关键[1]。以顺铂为代表的铂类药品是MPE胸腔内注射的主要治疗药品，疗效确切[2]。有研究表明，核苷酸切除修复交叉互补组1(excision repair cross complementing 1,ERCC1)基因表达水平与铂类药品化疗的预后相关[3]。肺耐药蛋白(lung resistance protein,LRP)的高表达使癌细胞对顺铂耐药[4]。为明确MPE患者ERCC1和LRP基因表达水平与顺铂化疗效果之间的关系，笔者对哈尔滨市胸科医院收治的124例MPE患者进行了两种基因不同表达组合分组应用顺铂治疗的结果进行研究。

资料和方法

一、临床资料

1.研究对象及分组：选取哈尔滨市胸科医院肿瘤科2016年1月至2019年6月收治的、拒绝进行全身化疗仅局部注射顺铂的恶性胸腔积液患者137例，将胸腔积液沉渣石蜡包埋切片中查见肿瘤细胞的124例纳入研究。按患者的基因组合表达的不同分组：(1)A组(ERCC1和LRP均低表达)28例，男 12例、女 16 例；年龄 40～79岁，平均年龄(61.71±10.93)岁；肺癌22例、胸膜间皮瘤4例、乳腺癌2例。(2)B组(ERCC1和LRP均高表达)38例,男 18 例、女 20 例；年龄 39～83岁，平均年龄(63.16±11.69)岁；肺癌28例、胸膜间皮瘤6例、乳腺癌3例、肾癌1例。(3)C组(ERCC1低表达且LRP高表达)35例，男 20 例、女 15 例；年龄 34～82岁，平均年龄(62.57±12.25)岁；肺癌27例、胸膜间皮瘤4例、乳腺癌2例、卵巢癌1例、肾癌1例。(4)D组(ERCC1高表达且LRP低表达)23例，男 9例、女 14 例；年龄 37～78岁，平均年龄(61.30±10.63)岁；肺癌18例、胸膜间皮瘤3例、乳腺癌1例、淋巴瘤1例。4组患者的性别、年龄、患病情况等临床资料比较差异均无统计学意义 (P值均>0.05)，具有可比性(表1)。

2.纳入标准：①1个月内未接受过放射治疗和化疗治疗的患者；②血常规、凝血4项和肝肾功能正常者；③卡氏评分(Karnofsky performance status，KPS)[5]≥60分者。

3.排除标准：①气胸、心功能明显下降、肝功能明显异常、肾功能衰竭者；②重症感染、HIV阳性、乙型肝炎者；③严重水电解质紊乱或昏迷者。

表1 患者一般情况在4个组中的分布情况

注A组：ERCC1和LRP均低表达；B组：ERCC1和LRP均高表达；C组：ERCC1低表达且LRP高表达；D组：ERCC1高表达且LRP低表达； “其他”包括乳腺癌，肾癌，卵巢癌，淋巴瘤等

二、研究方法

1.治疗方法：胸腔积液患者行胸腔闭式引流术放置引流管。将引流出的胸腔积液行液基沉渣石蜡包埋，石蜡切片中查到肿瘤细胞者行ERCC1和LRP基因检测。胸腔积液首日引流总量<600 ml,需分段引流，之后每日可引流不超过1000 ml；胸腔积液排净后，给予顺铂20 mg/m2(“m2”为体表面积)+地塞米松5 mg溶于40 ml生理盐水中行胸腔注射。每4天给药1 次，连续应用3～4次为1个疗程。所有患者治疗期间不给予其他化疗药品。

2.病理检测方法：采用免疫组织化学染色链霉菌抗生素蛋白-过氧化物酶连接法(SP法)(简称“免疫组化”)对胸腔积液液基沉渣石蜡切片中ERCC1(福州迈新生物技术开发有限公司，克隆号：8F1)和LRP(广州安必平医药科技有限公司，克隆号：1032)表达水平进行检测，检测方法参照说明。将患者的病理检测标本置于显微镜下,每张切片随机取3个高倍视野, 以阳性细胞比例的平均值定义为该肿瘤的阳性细胞百分比。ERCC1低表达为阳性细胞数<10%，ERCC1高表达为阳性细胞数≥10%[6]；LRP低表达为阳性细胞数≤50%，LRP高表达为阳性细胞数>50%[6]。

3.疗效评价标准：依照文献[7]进行评定：①完全缓解(CR)：胸腔积液消失，并至少维持4周以上；②部分缓解(PR)：胸腔积液量减少50%以上，并维持4周以上；③稳定(SD)：胸腔积液量减少<50%或无减少，临床症状部分缓解且持续时间≥4周；④进展(PD)：胸腔积液未能得到控制或病情加重，4周内仍需抽液。总有效率= (完全缓解+部分缓解)例数/患者总例数×100%。

三、统计学处理

结 果

一、两基因组合不同表达患者应用顺铂治疗的疗效比较

A组、B组、C组、D组应用顺铂胸腔注射治疗恶性胸腔积液的有效率分别为85.71%、26.32%、51.44%、56.52%，4组治疗有效率比较差异有统计学意义(χ2=22.995，P=0.000)。进一步对4组患者进行两两组间有效率比较，A组分别与B组、C组、D组有效率比较差异均有统计学意义(χ2值分别为22.772、8.229和5.403；P值分别为0.000、0.007和0.029)，A组治疗有效率明显高于其他3组；B组分别与C、D组有效率比较差异均有统计学意义(χ2值分别为4.860和5.566；P值分别为0.033和0.029)，B组治疗有效率明显低于其他3个组；C组与D组治疗有效率比较，差异无统计学意义(χ2=0.145，P=0.197)。4组治疗效果比较显示，A组疗效最佳，C组和D组疗效次之，B组疗效最低(表2)。

表2 4组患者采用顺铂治疗的疗效比较

注A组：ERCC1和LRP均低表达；B组：ERCC1和LRP均高表达；C组：ERCC1低表达且LRP高表达；D组：ERCC1高表达且LRP低表达；有效率= (完全缓解+部分缓解)例数/患者总例数×100%

讨 论

一、MPE基因筛查的意义

MPE的治疗，何时应用何种药品并没有统一的行业指南和规范。为提高MPE的治疗有效率，医生往往采用多种药品轮流应用，治疗较为随意，疗效不佳。随着肿瘤精准治疗时代的来临，越来越多的医生关注到了基因筛查的重要作用，并通过患者的基因表达选择不同的治疗药品，使得肿瘤患者的治疗疗效逐渐提高。基因筛查的先进性就在于可根据患者本人的基因表达制定个体化治疗方案，达到精准医疗的目的。但是，由于肿瘤患者确诊后多数进行了肿瘤相关治疗，从而导致患者的基因表达发生了突变，往往最初应用的有效药品发生了继发性耐药；为避免无效治疗，多数疾病进展的患者可采取二次活检来明确患者基因突变情况，进而改变治疗方案以期提高治疗效果。而笔者此次对MPE患者的胸腔积液进行沉渣包埋，制成石蜡切片，进行基因ERCC1和LRP检测，避免了患者二次活检的痛苦，也避免了最初确诊时组织蜡块无法预知现有的恶性胸腔积液是否存在耐药的缺点，从而为临床精准选药提供指导。目前MPE胸腔内灌注的主要药品是顺铂[8]。而顺铂疗效与ERCC1和LRP基因表达具有一定的相关性[9-10]，因此笔者根据MPE患者ERCC1和LRP基因表达的不同组合进行分组，所有患者均给予胸腔注射顺铂。结果显示，A组有效率为85.71%，与B组、C组、D组有效率比较差异均有统计学意义，显示A组患者治疗效果最佳；表明ERCC1和LRP均低表达的基因组合为应用顺铂治疗的敏感组合，对此类患者建议采用顺铂进行胸腔内注射，疗效良好。B组患者治疗有效率为26.32%，与A组、C组、D组患者的有效率比较差异均有统计学意义，显示B组患者治疗效果最低；表明B组患者ERCC1和LRP均高表达的基因组合为对顺铂耐药的组合，此类患者应避免采用顺铂进行胸腔内注射。C、D两组治疗有效率为51.44%、56.52%，两组患者的治疗效果介于A和B组患者之间；表明ERCC1低表达且LRP高表达、ERCC1高表达且LRP低表达的基因组合采用顺铂进行胸腔内注射有一定的治疗效果，但效果并非最佳，此类患者或可采取顺铂联合他药的方式进行治疗，以提高疗效。

二、ERCC1和LRP不同表达与顺铂治疗MPE疗效的关系

顺铂的抗肿瘤作用是通过形成铂-DNA加合物发挥作用。由铂-DNA加合物引起的DNA损伤修复主要通过核苷酸切除修复途径，DNA损伤修复能力增强是顺铂耐药的主要原因[11-14]，而ERCC1是该途径的重要参与因子[15]。ERCC1的过度表达可使停滞在G2期的细胞当中损伤的DNA快速修复，从而使顺铂耐药。有研究表明，ERCC1低表达与化疗疗效增加以及生存时间延长相关，而高表达与顺铂诱导的DNA加合物清除增加及对顺铂耐药相关[16]。陈巧林等[17]对非小细胞肺癌患者肿瘤组织中ERCC1mRNA表达水平进行检测，对ERCC1不同表达水平采用不同的化疗药品。结果显示，两组在客观缓解率和疾病控制率方面差异均有统计学意义。表明非小细胞肺癌患者检测ERCC1有助于预测对顺铂的耐药性。体内外研究均表明，ERCC1的表达水平与铂类化疗药品的疗效相关[18-19]。LRP是一种穹窿蛋白，是最主要的引起多药耐药性的蛋白之一[4]，与铂类药品的原发性耐药关系密切[20]，主要参与细胞内毒性药品的分布而增加耐药,LRP的高表达会导致对顺铂的耐药[21]。LRPmRNA表达水平的增高能使肿瘤细胞对传统化疗药品(如阿霉素、顺铂、长春新碱、丝裂霉素等)产生耐药，并主要介导肿瘤细胞对顺铂的耐药[22]。唐晓勇等[23]在体外培养人肺腺癌A549顺铂耐药细胞株(A549/DDP)细胞，并用顺铂加浙贝母碱治疗，药品作用48 h后检测ERCC1mRNA表达和LRP表达；结果浙贝母碱可逆转A549/DDP 细胞株对多药的耐药，考虑可能是由于浙贝母碱抑制了ERCC1mRNA表达及LRPmRNA表达，从而导致了顺铂的疗效增高。本研究结果显示，ERCC1和LRP基因组合的不同表达在应用顺铂治疗MPE时，不同表达组合对治疗的有效率差异有统计学意义，表明ERCC1和LRP基因组合可预测恶性胸腔积液胸腔内局部应用顺铂的疗效。

本研究目的是为MPE患者提供用药指导，避免无效治疗。但由于样本量相对较少，可能结果上会产生一定偏差；同时笔者仅针对ERCC1和LRP两项指标的组合表达进行了观察，未进行其他指标的观察，故而可能铂类耐药基因的筛选有一定的局限性，今后仍需进一步扩大样本量验证上述结论。