甲状腺癌细针穿刺组织中CEACAM1表达量及其与肿瘤恶性程度的相关性
2020-12-05徐显昌周宁陈志刚
徐显昌 周宁 陈志刚
甲状腺癌是最常见的甲状腺恶性肿瘤,其发病率占内分泌肿瘤的首位[1]。临床常采用手术联合放化疗治疗,可提高患者生存率。据报道显示,甲状腺癌患者5年生存率达90%[2]。但仍有部分甲状腺癌患者因局部复发、浸润及远处转移导致预后较差,这与癌细胞的增殖和侵袭密切相关,但目前关于甲状腺癌细胞增殖和侵袭的调控机制尚未明确[3]。细针穿刺能够准确判断组织性质。癌胚抗原黏附分子(carcinoembryonic antigen related cell adhesion molecule,CEACAM)是细胞跨膜糖蛋白,在肿瘤发生、发展中具有重要作用[4]。研究证实,甲状腺癌患者CEACAM1 水平呈高表达[5]。为进一步明确甲状腺癌细针穿刺组织中CEACAM 表达与病情发展变化的关系,本研究分析甲状腺癌组织中CEACAM 表达与肿瘤恶性程度的相关性。现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2018年4月至2020年4月于本院行甲状腺结节细针穿刺活检的118 例患者为研究对象。纳入标准:①均经甲状腺超声证实存在甲状腺结节,符合细针穿刺活检的指征,且经病理检查确诊为甲状腺癌和良性甲状腺肿瘤;②年龄:30~75 岁;③入院前半年内无外科手术史;排除标准:①严重肝肾功能不全者;②合并自其他恶性肿瘤者;③合并桥本氏甲状腺炎、甲状腺功能减退和亢进等;④合并全身感染性疾病。根据穿刺后病理检查结果分为甲状腺癌组和良性甲状腺肿瘤组。其中,甲状腺癌组(n=55):男24 例,女21 例,年龄:30~75岁,平均(50.36±6.57)岁;肿瘤直径4~13 mm,平均(6.92±1.22)mm;甲状腺良性肿瘤组(n=63):男34例,女30 例,年龄:30~74 岁,平均(51.17±6.64)岁;肿瘤直径3~15 mm,平均(7.51±1.26)mm。两组一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本研究经本院伦理委员会批准,所有受试者签署知情同意书。
1.2 方法
1.2.1 mRNA 含量和阳性表达率测定
超声定位后确认所有研究对象甲状腺病灶部位,于超声下进行细针穿刺,获得甲状腺病灶后抽提组织中的RNA 并反转录为cDNA,然后使用试剂盒扩增目的基因CEACAM1 和内参基因actin,计算mRNA 含量:RNA 浓度=(OD260~320)×稀释倍数×0.04 μg/μL。OD230,260,280,320 分别是盐浓度、核酸、蛋白质等有机物和背景(溶液浑浊度)的吸光度值。对肿瘤组织中CEACAM1 染色,显微镜下观察并判断染色强度及染色阳性细胞率[6]。
1.2.2 血清肿瘤标记物检测
入院后第二天采集患者空腹外周静脉血4 mL在3 000 r/min 下离心10 min,进行离心沉淀细胞,采用罗氏全自动化学发光疫分析仪(北京迈润医疗医疗器械有限公司,型号:Cobas e 60)测定血清细胞角蛋白19 片段(serum cytokeratin 19 fragment,Cyfra21-1)、半乳糖血凝素-3(galactose hemagglutinin-3,Cal-3)、癌胚抗原(carcinoembryonic antigen,CEA)、基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)水平。
1.2.3 增殖、侵袭基因
甲状腺癌患者均接受手术切除肿瘤,取术中肿瘤组织样本,用常规Western 免疫印迹法测定FOXA1、ObR、PCNA、BCORL1、S100A4、SATB1、Twist1 蛋白表达:内参抗体为beta-tubulin 抗体,试剂准备后进行单层贴壁细胞总蛋白的提取、组织中总蛋白的提取及加药物处理的贴壁细胞总蛋白的提取,然后制作标准曲线,检测样品含的蛋白量。
1.3 统计学方法
采用SPSS 20.0 软件处理数据,计量资料以(±s)表示,行t检验,计数资料以n(%)表示,行χ2检验,各变量间相关性采用Spearman 相关分析、以相关系数r表示两资料间的相关性,P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组CEACAM1 表达量比较
甲状腺癌组CEACAM 表达量和阳性率高于甲状腺良性肿瘤组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 两组CEACAM1 表达量比较[n(%),(±s)]Table 1 Comparison of CEACAM1 expression between 2 groups[n(%),(±s)]
表1 两组CEACAM1 表达量比较[n(%),(±s)]Table 1 Comparison of CEACAM1 expression between 2 groups[n(%),(±s)]
指标甲状腺癌组甲状腺良性肿瘤组t/χ2值P 值n 55 63 mRNA 含量0.99±0.07 0.20±0.04 76.443 0.000阳性表达率44(80.00)15(23.81)24.877 0.000
2.2 两组血清肿瘤标记物含量比较
甲状腺癌组血清Cyfra21-1、Cal-3、CEA 及MMP-9 水平均高于甲状腺良性肿瘤组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
2.3 两组肿瘤组织增殖基因蛋白表达量比较
甲状腺癌组增殖基因FOXA1、ObR、PCNA 蛋白表达量高于甲状腺良性肿组,差异具有统计学意义(P<0.05)。见表3。
2.4 两组肿瘤组织侵袭基因蛋白表达量比较
甲状腺癌组侵袭基因BCORL1、S100A4、SATB1、Twist1 蛋白表达量高于甲状腺良性肿组,差异具有统计学意义(P<0.05)。见表4。
表2 两组血清肿瘤标记物含量比较(±s)Table 2 Comparison of serum tumor markers between 2 groups(±s)
表2 两组血清肿瘤标记物含量比较(±s)Table 2 Comparison of serum tumor markers between 2 groups(±s)
指标甲状腺癌组甲状腺良性肿瘤组t 值P 值n 55 63 Cyfra21-1(ng/mL)16.77±0.36 5.57±0.20 212.320 0.000 Cal-3(ng/mL)7.46±2.33 4.81±0.52 8.785 0.000 CEA(μg/L)30.29±6.04 17.68±4.12 13.387 0.000 MMP-9(ng/mL)14.49±4.03 8.20±2.27 10.613 0.000
表3 两组肿瘤组织增殖基因蛋白表达量比较(±s)Table 3 Comparison of protein expression levels of tumor proliferation genes between 2 groups(±s)
表3 两组肿瘤组织增殖基因蛋白表达量比较(±s)Table 3 Comparison of protein expression levels of tumor proliferation genes between 2 groups(±s)
指标甲状腺癌组甲状腺良性肿组t 值P 值n 55 63 FOXA1 173.21±20.14 98.74±15.22 20.300 0.000 ObR 149.75±16.28 99.05±12.46 19.125 0.000 PCNA 194.71±25.08 100.0±18.37 23.594 0.000
2.5 CEACAM mRNA 表达量与Cyfra21-1、Cal-3、CEA、MMP-9、1FOXA1、ObR、PCNA、BCORL1、S100A4、SATB1、Twist1 相关性分析
Spearman 相关分析显示,CEACAMmRNA 表达量与Cyfra21-1、Cal-3、CEA、MMP-9、FOXA1、ObR、PCNA、BCORL1、S100A4、SATB1、Twist11呈正相关性(P<0.05)。见表5。
3 讨论
CEACAM 是癌胚抗原家族成员之一,属于免疫球蛋白家族,由583 个氨基酸组成,主要分布于上皮细胞、内皮细胞、粒细胞、淋巴细胞和肿瘤细胞中,参与细胞生长、分化、凋亡、细胞间黏附,并调节免疫[6-7]。大量研究证实,CEACAM1 在肿瘤发生发展中具有重要作用[8-9]。CEACAM1 可介导肿瘤细胞黏附,调节肿瘤细胞增殖、凋亡及分化,参与肿瘤血管和淋巴管生成过程,并抑制免疫细胞对肿瘤细胞的杀伤,促进肿瘤侵袭和迁移[10]。张钢等[11]报道显示,CEACAM1 在前列腺癌中呈低表达,可作为早期诊断因子。国外报道显示,CEACAM1 在直肠癌及癌旁组织中表达减低甚至缺失,这种减低和缺损导致癌细胞活跃期提前,促进直肠癌发生发展[12]。同时赵丹等[13]报道显示,CEACAM1 在甲状腺癌,非小细胞中呈高表达,可一定程度促进肿瘤组织本身的增殖和进展。而本研究结果,提示CEACAM1 高表达可能与甲状腺癌发生有关。
表4 两组肿瘤组织侵袭基因蛋白表达量比较(±s)Table 4 Comparison of protein expression levels of tumor invasion genes between 2 groups(±s)
表4 两组肿瘤组织侵袭基因蛋白表达量比较(±s)Table 4 Comparison of protein expression levels of tumor invasion genes between 2 groups(±s)
指标甲状腺癌组织甲状腺良性肿瘤组织t 值P 值n 55 63 BCORL1 164.37±15.39 96.83±11.27 27.421 0.000 S100A4 187.68±20.01 98.16±17.03 26.254 0.000 SATB1 191.60±22.17 95.86±18.24 25.728 0.000 Twist1 183.21±17.65 99.02±14.33 28.582 0.000
表5 CEACAM mRNA 表达量与Cyfra21-1、Cal-3、CEA、MMP-9、1FOXA1、ObR、PCNA、BCORL1、S100A4、SATB1、Twist1 相关性分析Table 5 Correlation analysis between CEACAM mRNA expression and Cyfra21-1、Cal-3、CEA、MMP-9、1FOXA1、ObR、PCNA、BCORL1、S100A4、SATB1、Twist1
Giovanella 等[14]报道甲状腺癌患者血清Cyfra21.1 水平与肿瘤恶性程度相关。Cyfra21-1 为细胞角蛋白19 的可溶性片段,作为新的上皮来源性质的肿瘤标志物,在肿瘤中应用较为广泛;Cal-3是半乳糖特意凝集素,对细胞增殖、细胞与细胞外基质相互作用及血管形式具有促进效应;CEA 是酸性糖蛋白,主要形成于胚胎,健康人血清呈低表达,当机体细胞一旦出现癌变其可重新合成;MMP9 是降解细胞外基质和基底膜中Ⅳ型胶原的主要成员,对肿瘤侵袭和转移具有重要作用[15]。研究表明,甲状腺癌患者血清Cyfra21-1、Cal-3、CEA 水平较甲状腺良性肿瘤患者较高[16]。而本研究也支持了这一观点,结果提示甲状腺癌患者存在血清指标的含量异常。肿瘤增殖及侵袭基因蛋白表达量可反映肿瘤恶性程度。诸多研究证实,FOXA1、ObR、PCNA与甲状腺癌增殖相关,可促进肿瘤细胞增殖[17]。而BCORL1、S100A4、SATB1、Twist1 是目前研究较多的甲状腺癌侵袭基因,其中BCORL1、1S100A4 可促进肿瘤细胞侵袭和转移;SATB1 可促进甲状腺癌上皮细胞转化;Twist1 可通过NF-kB 信号通路实现促侵袭作用[18]。本研究结果提示甲状腺癌细胞的侵袭和转移活性高于甲状腺良性肿瘤。由此可见,CEACAM1 对早期诊断和预后评估中具有重要意义,临床可将其作为参考。
综上所述,甲状腺癌细针穿刺组织中CEACAM 呈高表达,且与Cyfra21-1、Cal-3、CEA、MMP-9、FOXA1、ObR、PCNA、BCORL1、S100A4、SATB1、Twist11 呈正相关性。