血清HSP70、NTN1、CRABP2联合检测诊断早期原发性支气管肺癌的研究

杜 鹏

(长江航运总医院/武汉脑科医院呼吸内科,湖北武汉 430010)

原发性支气管肺癌是一种起源于鳃裂囊肿的恶性肿瘤,1882年首次提及,自那时以来,原发性支气管肺癌的诊断一直受到激烈的讨论[1-2]。目前,没有任何其他可见的原发病灶足以诊断原发性支气管肺癌而所致诊断技能有限[3-5]。热休克蛋白家族70(HSP70)涉及细胞周期控制和信号转导[6]。HSP70及影响肺癌引起的炎症因子的功能,并涉及细胞外基质重塑的过程[7]。神经轴突导向因子(NTN1)在发育过程中参与轴突导向和细胞迁移[8]。YILDIRIM等[9]发现与健康对照组相比,晚期原发性支气管肺癌血清中NTN1浓度升高,并且化疗后NTN1浓度降低。细胞维甲酸结合蛋白2(CRABP2)参与类视黄醇信号传导途径,并且与循环的低密度脂蛋白胆固醇增加有关[10]。JUN等[11]发现血清CRABP2水平可能是肺癌中新的诊断和预后标志物。本研究旨在探讨血清中HSP70、 NTN1、CRABP2联合检测对早期原发性支气管肺癌的诊断价值。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2017年1月至2019年1月本院收治的90例早期原发性支气管肺癌患者为研究组,其中男64例,女26例；年龄29～83岁,平均(62.95±7.49)岁；TNM分期Ⅰ期61例,Ⅱ期29例。90例早期原发性支气管肺癌患者均经本院病理科确证。排除标准:(1)抽取肘前静脉血前接受任何治疗的患者；(2)患有其他肿瘤的患者；(3)患有全身性自体免疫疾病；(4)严重心、肝、肾功能损害者；(5)长期使用皮质类固醇激素及免疫抑制剂者。同时选取同期本院体检健康者90例作为对照组,其中男63例,女27例；年龄26～89岁,平均(64.20±8.34)岁。各组一般资料比较差异均无统计学意义(P>0.05),可纳入此次分析。受试者均知情同意且获得本院伦理委员会批准。

1.2方法 采取90例早期原发性支气管肺癌患者和90例体检健康者的肘前静脉血。进行酶联免疫吸附试验(ELISA)。HSP70的ELISA试剂盒购自上海晶抗生物工程有限公司[货号:JK-(a)-0150]。NTN1的ELISA试剂盒购自南京赛泓瑞生物科技有限公司(货号:SEB827Ga02)。CRABP2的ELISA试剂盒购自上海圻明生物科技有限公司(货号:mEA-H12283)。按照试剂盒说明书操作。

1.3统计学处理 采用RISM7.0软件进行统计分析,组间比较采用t检验。应用受试者工作特征曲线(ROC曲线)的曲线下面积(AUC)分析血清中HSP70、 NTN1、CRABP2检测早期原发性支气管肺癌的临床诊断价值。阳性临界值为ROC曲线中灵敏度-(1-特异度)的最大值所对应的数值。P<0.05表示差异具有统计学意义。

2 结 果

2.1两组基础临床资料比较 早期原发性支气管肺癌患者和体检健康者在年龄、男性比例、吸烟史上比较差异无统计学意义(P>0.05),见表1。

表1 两组基础临床资料比较

注:-表示无数据。

2.2两组血清中HSP70、NTN1、CRABP2的表达量比较 研究组血清中HSP70、 NTN1、CRABP2的表达量均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。相比于对照组,研究组受试人员血清中HSP70的平均表达量增高2.57倍、NTN1的平均表达量增高2.81倍、CRABP2的平均表达量增高1.51倍,见表2。

表2 两组血清中HSP70、NTN1、CRABP2的表达量比较

注:与对照组比较,*P<0.05。

2.3研究组各指标的表达量与肺部感染、累及胸膜或心包膜、肺门淋巴结肿大的相关性 早期原发性支气管肺癌患者血清中HSP70的表达量与肺部感染存在相关性(P<0.05),而与累及胸膜或心包膜和肺门淋巴结肿大无相关性(P>0.05)；血清中NTN1的表达量与累及胸膜或心包膜存在相关性(P<0.05),而与肺部感染和肺门淋巴结肿大无相关性(P>0.05)；血清中CRABP2的表达量与累及胸膜或心包膜存在相关性(P<0.05),而与肺部感染和肺门淋巴结肿大无相关性(P>0.05),见表3。

2.4两组血清中HSP70、NTN1、CRABP2的ROC曲线、AUC、灵敏度、特异度和约登指数 为了评估血清中HSP70、NTN1、CRABP2在早期原发性支气管肺癌患者和体检健康者中的诊断价值,绘制90例早期原发性支气管肺癌患者和90例体检健康者的ROC曲线,见图1、表4。

表3 研究组各指标的表达量与肺部感染、累及胸膜或心包膜、肺门淋巴结肿大的相关性

注:1为NTN1;2为HSP70;3为CRABP2;4为参考线。

图1两组血清中HSP70、NTN1、CRABP2的ROC曲线

表4 两组血清中HSP70、NTN1、CRABP2的AUC、灵敏度、特异度和约登指数

表5 血清中HSP70、NTN1、 CRABP2对早期原发性支气管肺癌的联合诊断(n)

2.5血清中HSP70、NTN1、CRABP2对早期原发性支气管肺癌的联合诊断 患有早期原发性支气管肺癌的为真阳性,未患有早期原发性支气管肺癌的为真阴性。以HSP70的阳性临界值9.884 ng/mL、NTN1的阳性临界值541.5 pg/mL、CRABP2的阳性临界值29.96 ng/mL为诊断标准,三者均满足为联合诊断阳性,反之则为联合诊断阴性。血清中HSP70、NTN1、CRABP2联合检测对早期原发性支气管肺癌的诊断的灵敏度为88.89%(80/90),特异度为90.00%(81/90),准确度为89.44%(161/180),见表5。

3 讨 论

原发性支气管肺癌是一种常见的临床疾病,也称为肺癌,并且通常发生在老年患者身上[12-13]。咳嗽、胸痛和发烧是其主要临床症状,对患者的生命构成严重威胁。然而,支气管癌的病因尚未得到医学界的广泛认可,一些研究表明其发生与长期大量吸烟密切相关。据统计全世界近18%的癌症患者是支气管肺癌患者[14]。因此,早诊早治尤为重要。本研究比较一般资料后通过酶联免疫吸附试验检测研究组和对照组血清中HSP70、NTN1、CRABP2的表达量并评价其联合诊断早期原发性支气管肺癌的价值,发现血清中HSP70、 NTN1、 CRABP2联合检测对早期原发性支气管肺癌的诊断的灵敏度为88.89%,特异度为90.00%,准确度为89.44%。

CRABP2是一种与视黄酸结合的细胞内脂质结合蛋白,被认为可以调节细胞中的视黄酸信号传导[15]。视黄酸信号传导的CRABP2增强通常被认为是抗肿瘤发生活性增强。然而,有相互矛盾的报道[16],CRABP2在一般肿瘤发生中的确切作用需要进一步研究。在本研究中,发现早期原发性支气管肺癌患者血清中CRABP2的表达量高于体检健康者,差异有统计学意义(P<0.05)。血清中CRABP2单向诊断早期原发性支气管肺癌患者和体检健康者的灵敏度和特异度分别为87.00%和88.00%。最近的一项蛋白质组学分析发现,高水平的CRABP2是雌激素受体阴性乳腺肿瘤的不良预后指标[17],另一项研究已将CRABP2鉴定为卵巢癌的亚型特异性生物标志物[18]。该研究指出CRABP2是在浆液性卵巢癌标本中上调,CRABP2表达与肿瘤分级和癌症分期呈正相关。提示CRABP2在原发性支气管肺癌中与原发性支气管肺癌肿瘤分级和癌症分期相关,暗示CRABP2除了作为诊断的潜在标志物,还可作为潜在的预后标志物。

NTN1是一种通过DCC、DSCA、UNC5H受体家族在胚胎发生过程中指导轴突迁移的蛋白质[19]。在本研究中,发现早期原发性支气管肺癌患者血清中NTN1的表达量高于体检健康者,差异有统计学意义(P<0.05)。血清中NTN1单向诊断早期原发性支气管肺癌患者和体检健康者的灵敏度和特异度均为93.00%。研究表明,NTN1通过调节细胞黏附、运动、增殖和凋亡,不仅在神经系统的发育中起作用,而且在上皮组织如乳腺,胰腺和肺中发挥作用[20]。NTN1同时调节炎症,细胞凋亡和血管生成,并且已经显示出增加许多癌组织中的表达。提示NTN1可作为早期原发性支气管肺癌的潜在标志。

HSP70在无应激的健康细胞中以低水平或不可检测的水平产生[21-22]。其表达通过丝裂原活化蛋白激酶/细胞外信号调节激酶(MAPK/ERK)和应激激活蛋白激酶(SAPK)信号级联快速诱导,在各种应激下激活热休克因子(HSFs)。在本研究中,发现早期原发性支气管肺癌患者血清中HSP70的表达量高于体检健康者(P<0.05)。血清中HSP70单向诊断早期原发性支气管肺癌患者和体检健康者的灵敏度和特异度分别为88.00%和90.00%。HSP70通过标准化未折叠和变性蛋白质的浓度来恢复细胞蛋白质组的平衡[23-25]。该因子参与先天和后天的免疫反应。它可以通过TLR2/TLR4受体与抗原呈递细胞(APS)相互作用并激活NK细胞。与TLR结合导致细胞因子的释放增加,例如IL-1β、IL-6、IL-12、TNFα和GM-CSF,并激活CTL/CD8+应答。然而,在各种癌细胞中经常观察到高水平的HSP70,其中它可增强细胞生长,抑制衰老,并赋予对应激诱导的细胞凋亡的抗性。HSP70表达水平在几种癌症中构成诊断价值,其升高的浓度可与癌细胞的增殖增加,疾病的分级和临床分期及较短的总体存活相关。

在本研究中,发现早期原发性支气管肺癌患者血清中HSP70的表达量与肺部感染存在相关性(P<0.05)；血清中NTN1和CRABP2的表达量与累及胸膜或心包膜存在相关性(P<0.05)。HSP70可以通过上调热休克因子1的选择性磷酸化和通过富含AU的元件促进外源感染微生物的增殖或复制[26]。NTN1有助于脑室下区的血管重塑,并促进脱髓鞘后的祖细胞迁移[27]。CRABP2在肿瘤微环境中不同细胞类型之间的旁分泌中起重要作用[28]。因此,NTN1和CRABP2可能是通过对血管产生特异性影响使肿瘤加速生长,加重正常组织的阻塞症状,同时通过上调某些分泌蛋白质附着于胸膜或心包膜,使其受到牵拉,从而参与肿瘤细胞的浸润和转移。

4 结 论

血清中HSP70、NTN1、CRABP2的表达量检测可作为早期原发性支气管肺癌的潜在标志。