胸腺激酶1联合基质金属蛋白酶9对非小细胞肺癌患者1年病死率的预测价值

胡宇航 田光书 刘大治

随着我国经济发展，环境污染的加重，肺癌的发病率和死亡率居高不下，均占据恶性肿瘤的首位[1]。非小细胞肺癌（Non-small cell lung cancer，NSCLC）是最常见的肺癌类型，约占肺癌的80%，该病早期临床症状不易察觉，确诊时多处于晚期，预后差，死亡率高[2]。而高死亡率除了与病情本身相关，亦与能否早期诊断、预判患者预后紧密相关。胸腺激酶1（Thymidine kinase 1，TK1）与基质金属蛋白酶9（Matrix metalloproteinase 9，MMP-9）均为血清肿瘤标志物，在多种恶性肿瘤的诊断及药物疗效评估中具有较高的应用价值[3～6]。但TK1、MMP-9对预测NSCLC患者病死率的报道较少。本研究通过回顾性分析探讨血清TK1 与MMP-9 水平对NSCLC患者1年病死率的评估价值。

1 材料与方法

1.1 研究对象选择我院2017年1月～2018年9月收治的98例确诊为NSCLC 的患者作为研究对象，患者均符合《中国原发性肺癌诊疗规范（2015年版）》[7]中NSCLC 的诊断，且均通过了我院伦理委员会的审查，患者均签订知情同意书。其中男52例，女46例，年 龄50～76岁，平均（64.67±13.52）岁，有吸烟史47例，无吸烟史51例。病理显示鳞癌64例，腺癌34例，标本均由经验丰富的同一病理科医师审核及筛选。根据《国际抗癌联盟第8版》[8]依据TNM（Tumor Node Metastasis）分类法对入组的NSCLC患者进行分期，多为中晚期，Ⅱ/Ⅲ期53例（54.08%）、Ⅳ期45例（45.92%）。电话随访1年，终点事件为肺癌或肺癌并发症引起的死亡，排除其他突发疾病或者意外原因造成的死亡，其研究指标为总生存期（Overall survival，OS）：自确诊NSCLC 之日至患者死亡/最后一次随访日期（本研究记12个月）。

1.2 临床资料的收集记录患者年龄、性别、有无吸烟史、TNM分期、TK1、MMP-9浓度等情况。

1.3 研究方法标本采集：入院后即刻抽取NSCLC患者静脉血10ml，置于促凝管中，以低温3 000r/min的速度（r=5cm）离心10min后取上清液，并置于-80℃冰箱冻存，血清TK1、MMP-9浓度采用微粒子酶免疫分析法检测。

主要仪器：检测仪器为AU480 全自动免疫分析仪，试剂盒购自英国Abcam 公司，货号分别为ab59266、ab38898，并严格按照说明书检测。

1.4 统计学方法应用SPSS 22.0、Medcalc 软件对样本进行统计学分析。其中计数资料比较采用χ2检验；计量资料（符合正态分布）以±s表示，进行两独立样本t检验。TK1、MMP-9 与OS 进行Pearson 线性相关性分析。多因素Logistic回归分析用于预测NSCLC患者死亡的危险因素。受试者工作特征曲线（Receiver operator characteristics，ROC）分析比较TK1、MMP-9 水平对评估NSCLC患者预后的价值，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 NSCLC患者的一般情况NSCLC患者随访1年内，42例死亡（死亡组），56例生存（生存组）。死亡组与生存组的年龄、性别、病理类型无明显差异（P>0.05），死亡组Ⅳ期、有吸烟史的占比均高于生存组，差异有统计学意义（P<0.05），死亡组患者血清TK1、MMP-9浓度高于生存组，差异有统计学意义（P<0.001）。见表1。

表1 NSCLC患者的一般情况[n（%）]

2.2 NSCLC患者血清TK1、MMP-9浓度与OS相关性分析NSCLC患者血清TK1、MMP-9浓度均与OS呈负相关（r=-0.797、-0.836，P<0.001）。见图1。

2.3 NSCLC患者1年病死率的多因素Logistic回归分析多因素Logistic回归分析显示，NSCLC患者血清TK1、MMP-9浓度及分期均为导致NSCLC患者死亡的独立危险因素（P<0.05）。见表2。

图1 NSCLC患者血清TK1、MMP-9浓度与OS的相关性

表2 NSCLC患者1年病死率的多因素Logistic回归分析

2.4 TK1、MMP-9预测NSCLC患者1年病死率的ROC曲线分析死亡组患者血清中TK1、MMP-9表达水平均高于生存组，差异有统计学意义（P<0.05），结果显示TK1、MMP-9曲线下面积（AUC）分别为0.877、0.909。根据ROC曲线分析计算得出TK1、MMP-9 用于预测NSCLC患者死亡率的Cut-off以及其敏感度和特异度。多因素Logistic回归分析显示联合检测TK1、MMP-9 预测NSCLC患者1年病死率各因子前的系数（TK1＆MMP-9）=0.007 MMP-9+1.911 TK1-12.983，联合检测TK1、MMP-9 结果优于单一检测TK1、MMP-9，AUC 为0.925（P<0.001）。见表3、图2。

表3 TK1、MMP-9 预测NSCLC患者1年病死率的ROC曲线分析

图2 TK1、MMP-9 及联合检测预测NSCLC患者1年病死率的ROC曲线

3 讨论

NSCLC是临床上发病率、死亡率均较高的疾病，而肿瘤细胞的侵袭与转移是该病最重要的致死原因之一[1]。因此，寻找高灵敏性、高特异性、操作简单、经济实惠，并可准确预测NSCLC患者预后的血清标志物成为目前亟待解决的问题。TK1 作为DNA 修复酶参与细胞合成，在多种恶性肿瘤中呈高表达状态[9]。目前，有关TK1 研究多集中在评估NSCLC 的化疗效果及早期诊断NSCLC 等领域，而TK1 预测NSCLC患者预后情况鲜有报道[10，11]。大量研究表明[4，6，10～12]，NSCLC患者血清中TK1 浓度明显升高，且与该病转归相关。王总飞等[3]研究证实TK1 与肺部肿瘤细胞转化有关，可调控细胞合成周期，甚至与淋巴结转移皆有关联，有可能成为预测NSCLC患者预后指标之一。MMP-9 隶属MMPs家族，具有相对分子质量大的特点，其通过降解相对应的细胞外基质，削弱基底结缔组织“屏障”作用，从而完成协助肿瘤侵袭、转移的“任务”[13]。祝丽晶等[14]研究发现NSCLC患者血清MMP-9 水平显著高于健康志愿者，且NSCLC 有淋巴转移者血清MMP-9 高于无淋巴转移者，认为MMP-9 可作为判断肺癌侵袭、转移与否及评估肺癌预后的生物学指标，与薛慧君等[15]的报道一致。肿瘤发病机制复杂，单一检验任何一种血清标志物都不能全面反映肿瘤的分期或严重程度，而联合检测分析则成为预测肿瘤转归的有效途径。本研究通过检测NSCLC患者血清TK1、MMP-9浓度，并持续随访1年，评估TK1 及MMP-9 联合检测对NSCLC患者1年内病死率的预测价值。

本研究显示，NSCLC患者随访1年病死率为42.86%，与翟建霞等[16]研究结果相近。同时发现NSCLC患者血清TK1、MMP-9浓度与OS呈负相关，说明TK1、MMP-9 与NSCLC患者生存时间相关，TK1、MMP-9 越低，NSCLC患者生存时间越长。死亡组NSCLC患者血清TK1、MMP-9浓度明显高于生存组，提示血清TK1、MMP-9浓度与NSCLC患者的危重程度紧密相关。ROC曲线分析结果显示，患者血清TK1、MMP-9浓度对NSCLC 随访1年病死率评估的AUC分别为0.877、0.909，表明血清TK1、MMP-9浓度在NSCLC患者预后评估中具有理想的临床应用价值，并且两者的预测价值均较高且差异较小。目前临床上尚未发现权威、理想的检测指标用于评估NSCLC患者死亡的风险。针对评估NSCLC 的预后研究多采取同时检测多个相关指标，并通过统计学方法进行整合，以评估其严重程度[3，5]。牛玉峰等[6]研究提出多指标联合对NSCLC患者进行评估，可以更有效、更准确地预判NSCLC的严重程度，并制定个体化的有效干预措施，降低患者死亡率。本研究采用多元逻辑回归计算TK1、MMP-9 在NSCLC患者随访1年死亡率评估时对TK1、MMP-9 的ROC曲线分析发现其AUC高达0.925，优于单一检测TK1 及MMP-9。祝丽晶等[14]对NSCLC患者随访1年，并对其危险因素进行分析，发现伴有淋巴结转移的晚期NSCLC患者死亡风险增高，提示伴有淋巴结转移即肿瘤发展为晚期可能为NSCLC 病死率的一个独立危险因素。

TK1 与MMP-9 联合检测可成为评估NSCLC患者预后理想的血清学指标，并具有取材简单、检测简便、快捷，且价格低廉等优点，值得临床推广应用。但本研究存在样本量较小、随访时间较短等不足，并仅对患者入院时血清TK1、MMP-9浓度进行检测，没有完善纵向时间上TK1、MMP-9 的检测，仅初步探讨了血清TK1、MMP-9浓度对NSCLC患者随访1年病死率预测价值，故有一定的局限性。在未来研究中，将充实上述内容。