血清miR-486-5p联合 CA19-9在可切除和交界性可切除胰腺癌中的预测价值
2021-11-04张巍巍谢方瑜李文利姜大磊贾孝娟付来琳纪莉莎解祥军
张 一, 张巍巍, 谢方瑜, 李文利, 姜大磊, 贾孝娟, 付来琳, 王 尧,陈 斌, 宋 敏, 纪莉莎, 解祥军
1 青岛大学附属青岛市市立医院 a.消化内科, b.心内科, c.肝胆外科, d.内窥镜室,山东 青岛 266011; 2大连医科大学, 辽宁 大连 116044
胰腺癌(pancreatic cancer,PC)是全球癌症死亡第七大原因[1],目前手术仍是PC患者的主要治疗选择,仅约20%的患者可手术切除,晚期生存期不超过12个月[2-3]。交界性可切除胰腺癌(borderline resectable pancreatic cancer,BR-PC)是介于可切除与不可切除之间的一个分期,将约1/3的不可切除PC纳入交界性可切除PC后而达到术后切缘阴性(R0),从而使患者获益[4]。微小RNA(miRNA)在血液循环中具有高度稳定性,且PC具有独特miRNA表达谱[5]。本研究旨在探讨血清miR-486-5p联合CA19-9对评估PC可手术性的临床价值。
1 资料与方法
1.1 研究对象 选取2018年9月—2020年12月青岛市市立医院确诊的PC患者60例(其中可切除PC 21例、交界性可切除PC 11例,为可手术组;不可切除PC 28例为不可手术组),年龄(60.65±9.22)岁;良性疾病对照组30例(包括慢性胰腺炎15例、导管内乳头状黏液瘤7例和胰腺囊肿8例),年龄(59.50±10.52)岁;健康对照组44例,年龄(60.23±9.01)岁。收集PC患者年龄、性别、肿瘤大小、位置、淋巴转移和远处转移情况。
1.2 PC患者纳入标准 根据NCCN PC诊治指南[6],Ⅰ~Ⅱ期为可切除PC,交界性可切除PC的判定标准为满足以下任何一项或多项:肿瘤侵犯肝总动脉但未累及腹腔干;侵犯肠系膜上动脉半周以下;侵犯肠系膜上静脉、门静脉或两者交界处,但能进行血管切除和重建;单纯侵犯肠系膜上静脉或门静脉。可切除PC和经新辅助化疗后手术达到切缘阴性的交界性可切除PC患者,根据术后标本、病理结果结合影像学检查评估肿瘤大小、分期及淋巴转移;不可切除PC通过CT、MRI、PET-CT等影像学检查以及转移性疾病的活检确诊和分期。排除无法进行临床评价肿瘤大小、分期、淋巴转移及远处转移的不可切除患者。所有受试者均在接受手术、放疗或化疗前采集血清样本。
1.3 实验方法
1.3.1 血清制备 对所有受试者采空腹全血5 ml,4 ℃,3000 r/min,离心5 min,取上层血清置于冻存管内并于-80 ℃冰箱内保存至使用。
1.3.2 RNA提取 每份样品取200 μL,采用TRNzol总RNA提取试剂盒[天根生化科技(北京)有限公司]提取RNA,使用NanoDrop®ND-2000分光光度计(Thermo fisher)测定RNA浓度和纯度。
1.3.3 逆转录反应 使用miRNA cDNA第一链合成试剂盒(复能基因,货号:QP013)和miRNA-486-5p引物(GENEWIZ公司)进行反转录合成的互补DNA[Poly(A)加尾法]。反应条件为:37 ℃ 60 min,37 ℃ 60 min,85 ℃ 5 min,终止反应,于4 ℃保存备用。miRNA-486-5p引物序列:正向5′-ACACTCCAGCTGGGTCCTGTACTGAGCTGCCC-3′,反向5′-CTCAACTGGTGTCGTGGA-3′;U6序列:正向5′-CTCGCTTCGGCAGCACA-3′,反向5′-AACGCTTCACGAATTTGCGT-3′。
1.3.4 实时荧光PCR测定 使用荧光定量PCR仪(ABI 7500型)进行实时定量测定。PCR循环条件:30 s 95 ℃预变性,5 s 95 ℃、34 s 60 ℃共40个循环。以U6作为内参。并且根据real time PCR原始检测结果,按照2-△△ct计算相对定量。所有反应均一式三份进行,实验操作均严格按产品制造商说明书进行。
1.3.5 血清CA19-9的水平检测 采用酶联免疫吸附法测定CA19-9的水平,试剂盒购自 Roche(上海)公司。
1.4 伦理学审查 本研究获得青岛市市立医院伦理委员会批准,批号: 2021临审字第018号。所有患者均签署知情同意书。
1.5 统计学方法 采用SPSS 25.0统计软件进行数据分析。不符合正态分布的计量资料以M(P25~P75)表示,两组间比较采用Mann-WhitneyU检验;计数资料组间比较采用χ2检验。采用GraphPad Prism8.0软件绘制受试者工作特征曲线(ROC曲线),计算ROC曲线下面积(AUC),利用二元logistic回归公式,计算得出联合miR-486-5p和CA19-9的预测概率值,通过MedCale 15.2.2进行Z检验比较各组AUC间的差异。P<0.05为差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 各组血清中miR-486-5p的表达水平 采用qRT-PCR检测134例受试者血清miR-486-5p,并计算相对表达量。可手术组和不可手术组血清miR-486-5p的表达均高于胰腺良性疾病组和健康对照组,且不可手术组miR-486-5p的表达显著高于可手术组,差异均具有统计学意义(P值均<0.05)(表1)。
表1 各组血清miR-486-5p水平比较
2.2 PC组血清miR-486-5p的表达与临床病理参数的关系 以miR-486-5p中位表达作为参照,分为低表达组和高表达组。结果显示,在TNM分期、有无淋巴转移和有无远处转移中miR-486-5p的低表达和高表达差异均有统计学意义(P值均<0.05)(表2)。
2.3 血清miR-486-5p联合CA19-9对PC可手术性的预测价值 miR-486-5p和CA19-9单独检测的预测能力相似(P>0.05)。但两者联合在胰腺良性疾病和健康人群中区分可手术PC的诊断价值优于CA19-9(Z值分别为2.510、2.841,P值分别为0.012、0.005)(表3,图1~2)。在区分可手术组和不可手术组中,两者联合的诊断价值优于miR-486-5p和CA19-9(Z值分别为2.069、2.387,P值分别为0.039、0.017)(表3,图3)。区分可手术组与良性疾病组、区分可手术组与健康对照组以及区分可手术组与不可手术组miR-486-5p的临界值分别为1.447、1.08和3.39;联合CA19-9后分别为3.12、3.21和6.63。
表2 PC血清miR-486-5p与临床特征的关系
表3 miR-486-5p、CA19-9和联合后对
图1 区分可手术组和良性疾病组的ROC曲线
图2 区分可手术组和健康对照组的ROC曲线
图3 区分可手术组和不可手术组的ROC曲线
3 讨论
PC早期诊断困难,5年相对存活率仅为9%[7-8]。新辅助治疗可缩小肿瘤体积从而达到切缘阴性[9]。可切除PC患者经治疗后5年生存率为2.8%~31.4%,不可切除的患者为0.6%~3.8%,早期手术切除后可延长2年生存期[10]。CA19-9对有症状的患者诊断敏感度为79%~81%,特异度为82%~90%[11],但部分Lewis表型阴性者CA19-9呈假阴性,而在一些消化道肿瘤、良性胆道梗阻或特发性肺纤维化患者中可能为假阳性[12-13]。因此,急需要性价比更高的循环生物标志物预测可手术的PC,从而改善预后。
miRNA是一类长18~25个核苷酸(nt)的短单链非编码RNA[14],调节约30%的人类基因[15]。miRNAs的表达与癌症的类型、肿瘤分期和药物治疗反应相关[16],经广泛研究可作为多种肿瘤的潜在生物标志物。miR-486位于染色体8q11的sAnk1区域,与多种肿瘤的发生和发展相关[17]。Xu等[18]研究了PC患者血浆中671种miRNAs,发现29个异常表达,其中miR-486-5p表达上调。李兆申团队[19]发现CircNFIB1过表达可以通过miR-486-5p轴抑制PC的淋巴结转移,敲除miR-486-5p可增强5-氟尿嘧啶对PANC-1细胞迁移和侵袭的抑制作用。更有趣的是,在部分消化道肿瘤(如食管癌[17]、结肠癌[20]、肝癌[21]等)中miR-486-5p表达下调,这有利于鉴别PC与其他消化道肿瘤。上述研究表明了miR-486/miR-486-5p是PC的癌基因,且与PC的侵袭和转移有关,猜测miR-486-5p可能作为预测PC可切除性的标志物。
本研究结果显示,PC中血清miR-486-5p相对定量明显高于良性疾病组和健康对照组,这与以往研究结果一致,提示在PC血清中,miR-486-5p表达可能上调,有作为PC诊断标志物的潜力。另外,不可手术组miR-486-5p表达明显高于可手术组,表明miR-486-5p可能用于预测PC的可切除性。Mees等[22]研究证明,在高侵袭性和转移性PC组织中,miR-486以CD40作为靶点表达明显上调,且许多miRNAs可稳定的从原发肿瘤释放到血液循环中[23]。本研究进一步证实,随TNM分期越晚miR-486-5p表达越高,且与淋巴转移和远处转移相关。基于上述发现,本研究利用ROC曲线评估miR-486-5p对PC可切除性的预测价值,结果显示,miR-486-5p 和CA19-9预测能力相似,但在胰腺良性疾病和健康人群中预测可手术PC的敏感度和特异度优于CA19-9。联合miR-486-5p与CA19-9的预测价值、特异度和敏感度均优于CA19-9,同时,能更好区分可手术和不可手术PC。提示miR-486-5p可作为PC的补偿性血清生物标志物,联合CA19-9预测可切除和交界可切除PC的临床应用价值更高。本研究缺点在于样本量较小,未来需要扩大样本量且多中心实验进一步验证。
综上所述,本研究结果表明血清miR-486-5p在PC患者中表达上调,miR-486-5p联合CA19-9能进一步诊断PC的可切除性。目前缺乏研究循环miR-486-5p对可切除和交界性可切除PC诊断价值的文献,而血清检测是临床最佳非侵袭性检测方式,miR-486-5p可能成为预测PC可切除性的无创性生物标志物。
利益冲突声明:本研究不存在研究者、伦理委员会成员、受试者监护人以及与公开研究成果有关的利益冲突。
作者贡献声明:张一负责课题设计,资料分析,撰写论文;张巍巍、谢方瑜、贾孝娟、付来琳、王尧参与收集数据,修改论文;张巍巍、谢方瑜、李文利、姜大磊负责拟定写作思路;陈斌、宋敏、纪莉莎负责修改论文;解祥军指导撰写文章并最后定稿。