环状RNA在中国人群结直肠癌中诊断价值的Meta分析

陈开举，欧晓璇，何银焕，谢家敏，肖瑶

(1.广州医科大学公共卫生学院; 2.卫生管理学院，广东 广州 511436)

结直肠癌包括结肠癌和直肠癌，起病隐匿，预后较差，病理分型以腺癌为最常见，极少数为鳞癌。近年来，我国结直肠癌的发病率呈持续上升趋势，常给患者及其家庭带来巨大经济负担。环状RNA(circular RNA，circRNA)是一类由特殊剪接机制形成的闭合环状非编码RNA分子，不具有5′端帽子和3′端poly(A)尾巴结构，广泛于植物、动物以及微生物等各种生命形式[1]，同时具有稳定性和保守性[2]。研究表明，环状RNA可促进肿瘤细胞的增殖、侵袭和转移[3-5]，影响并调节肿瘤细胞周期[6-7]，这可能为结直肠癌的治疗提供一个潜在的生物标志物和新治疗靶点。本研究采用Meta定量分析方法，综合评价环状RNA在中国人群结直肠癌诊断中的诊断价值，以期为环状RNA是否可作为结直肠癌新型的生物标志物提供循证医学证据。

1 材料与方法

1.1 检索策略

采用计算机检索PubMed、Web of Science、Cochrane Library、 Embase、CNKI、CBM、万方和维普等数据库，采用主题词和自由词相结合的方式，搜集2020年3月8日前发表的关于circRNA与结直肠癌诊断相关的中英文文献。中文检索词为环状RNA、结直肠肿瘤、结直肠癌、结肠肿瘤、直肠肿瘤、结肠癌、直肠癌；英文检索词为CircRNA、Circular RNA、Colorectal cancer、Colorectal carcinoma、Colorectal tumor、Colorectal neoplasm、Colonic cancer、Colonic tumor、Rectal cancer、Rectal tumor、CRC、CC等。

1.2 文献纳入与排除标准

纳入标准：①患者已通过金标准诊断且未经过任何治疗；②文章可体现环状RNA在中国人群结直肠癌的诊断价值；③病例数明确，灵敏度和特异度可从文献中获取。

排除标准：①研究的对照组类型界定不明确或对照例数未知；②提取的数据不能满足建立2×2列联表；③非诊断性研究，如动物实验、基础研究、综述、述评等；④样本量少于20且病例来源于非中国人群。

1.3 数据提取和文献质量评价

资料提取由2名研究者独立完成。提取内容主要包括：论文作者、发表年份、环状RNA类型、样本类型、环状RNA表达水平、病例数、对照例数、检测方法、灵敏度、特异度、曲线下面积(AUC)、临界值(cut-off)值等。对于拟纳入的文献通过诊断准确性质量评价工具(QUADAS-2)评估质量，包括病例选择、待评价试验、金标准、病例流程和进展情况4个部分。2名研究者独立进行文献质量评价，如遇分歧则通过协商讨论或第3名研究者评价。

1.4 统计学方法

应用Review Manager 5.3、Meta-Disc 1.4、STATA 16.0软件进行Meta分析。首先，通过计算Spearman相关系数以及根据SROC曲线是否呈“肩臂状”分布判断是否存在阈值效应。下一步进行非阈值效应的异质性检验，若研究结果间无异质性(P>0.05,I2<50%)，采用固定效应模型进行Meta分析；若研究结果间存在异质性(P<0.05,I2>50%)，则采用随机效应模型进行Meta分析。依据相应的模型计算合并的灵敏度(Sensitivity，Sen)、特异度(Specificity，Spe)、阳性似然比(PLR)、阴性似然比(NLR)、诊断比值比(Diagnostic Odds Ratio，DOR)、 AUC及95%可信区间(CI)。最后以Deek's 定量漏斗图检测是否存在发表偏倚。

2 结果

2.1 文献筛选流程及结果

初步检索出相关文献739篇，剔除重复发表的文献280篇总计得到459篇，通过阅读题目与摘要初筛得到38篇文献。阅读全文后，进一步筛查排除24篇文献，最终纳入关于环状RNA与结直肠癌的诊断性文献共14篇。文献筛选的流程图见图1所示。

图1 文献筛选的流程图

2.2 纳入研究的基本特征与偏倚风险评价

纳入的14篇文献(共16个研究)均发表在 2015年至2019年，包括1 137例结直肠癌患者和915例非癌对照，纳入研究的基本特征见表1。纳入的研究符合诊断准确性质量评价工具(QUADAS-2)的大部分标准，16个研究的评分均≥4 分，提示纳入研究的质量相对较高。偏倚风险评价结果见图2。

表1 纳入研究的基本特征

图2 偏倚风险评价结果 绿色、红色和黄色圆圈分别表示低、高、不明确风险

2.3 阈值效应

通过SROC曲线平面图(图3)和Spearman相关系数检验有无阈值效应。由于SROC 曲线不呈“肩臂状”分布，提示无阈值效应；Spearman相关系数为0.424，P=0.102，也提示不存在阈值效应。

2.4 合并诊断效能

对16个研究进行合并分析，合并的灵敏度(I2=88.22，P=0.00)和特异度(I2=85.76，P=0.00)，可得各研究间存在较显著的异质性，故采用随机效应模型合并各效应量。对应合并灵敏度(图4A)、特异度(图4B)、阳性似然比、阴性似然比、诊断比值比分别为：0.81[95%CI(0.74,0.86)]、0.72[95%CI(0.65,0.78)]、2.91[95%CI(2.35,3.59)]、0.27[95%CI(0.21,0.35)]、10.79[95%CI(7.59,15.34)]；AUC(图3) 为0.83[95%CI(0.80,0.86)]，Q*=0.7617；在Fagan列线图(图5)中，当将验前概率设置为20%时，阳性似然比为3的验后阳性概率为42%，而阴性似然比为0.27的验后阴性概率为6%，以上提示环状RNA对结直肠癌具有较高的诊断效能。

图3 环状RNA在结直肠癌诊断中的综合受试者工作曲线

图4 灵敏度(A)和特异度(B)森林图

2.5 亚组分析

根据样本量大小、环状RNA表达水平和样本类型进行亚组分析，探讨本研究异质性的来源。结果如图6-1、6-2、6-3所示，样本量亚组中，样本量≥100的亚组(I2=70.5%，P=0.005)和样本量<100 的亚组(I2=52.7%，P=0.003)组内间皆存在异质性。在环状RNA表达水平亚组中，环状RNA表达水平下调的亚组组内不存在异质性(I2=0.0%，P=0.530)，表达水平上调的亚组组内存在异质性(I2=83.2%，P=0.000)。在样本类型亚组中，来自组织样本的亚组组内不存在异质性(I2=6.2%，P=0.384)，血清样本亚组组内存在异质性(I2=79.7%，P=0.000)。三个亚组都存在组间异质性(I2=61.2%，P=0.001)，且异质性较大，提示样本量大小、环状RNA表达水平和样本类型皆是潜在的异质性来源。

图5 Fagan列线图

A.样本量亚组分析; B.环状RNA表达水平亚组分析; C.样本类型亚组分析

2.6 敏感性分析和发表偏倚

通过逐一剔除纳入研究的方法进行敏感性分析，结果表明纳入的各项研究对结果无明显影响。采用Deek’s定量漏斗图(图7)评估纳入文献的潜在发表偏倚，提示整体合并的效应中不存在发表偏倚(P=0.470)。

图7 Deek’s定量漏斗图

3 讨论

本研究共纳入16项研究，包括1 137例结直肠癌患者和915例非癌对照。结果显示，环状RNA检查诊断结直肠癌的灵敏度和特异度分别为0.81[95%CI(0.74,0.86)]和0.72[95%CI(0.65,0.78)]，表明其漏诊率 (19%) 和误诊率 (28%) 都较高。阳性似然比、阴性似然比分别为2.91[95%CI(2.35,3.59)]、0.27[95%CI(0.21,0.35)]，说明环状RNA对结直肠癌的判别效果较好。诊断比值比(DOR)与诊断检测的鉴别性能呈正相关[8]，而AUC通常作为评估生物标志物整体诊断性能的最重要指标，其值>0.75被认为具有较高的诊断价值[9]。在本研究中，诊断比值比、AUC分别为10.79[95%CI(7.59,15.34)]、0.83[95%CI(0.80,0.86)]，在Fagan列线图中，当将验前概率设置为20%时，阳性似然比为3的验后阳性概率为42%，而阴性似然比为0.27的验后阴性概率为6%，表明环状RNA的诊断效能较高。综合考虑以上研究结果认为，环状RNA具有较高的结直肠癌临床诊断价值。由于SROC 曲线不呈“肩臂状”分布，提示无阈值效应；Spearman相关系数为0.424，P=0.102，也提示不存在阈值效应。本研究进一步通过亚组分析和敏感性分析探讨了导致异质性产生的可能因素。对样本量大小、环状RNA差异表达水平以及样本类型进行亚组分析，结果显示以上三个因素皆是研究间产生异质性的重要因素。敏感性分析未发现偏离性离群研究，提示研究间的同质性较好。

综上所述，环状RNA可作为中国人群结直肠癌诊断的新型生物标记物，但本研究尚有一些不足之处：(1)符合纳入标准的文献较少，导致样本量有限，需要进一步扩大样本量以增加准确性；(2)绝大多数纳入的研究采用单个环状RNA来检测结直肠癌，而组合的环状RNA可能会具有更高的诊断准确性。今后尚需开展大样本、高质量的研究加以证实。