微小RNA-143、糖类抗原19- 9在胰腺癌诊断和预后预测中的应用价值
2022-09-06田永王瑞勤常越陈希陈明凯
田永,王瑞勤,常越,陈希,陈明凯
河南大学附属郑州颐和医院消化内科,郑州 450000
胰腺癌是临床常见的恶性肿瘤,由于早期症状不明显,绝大多数患者确诊时已发展至进展期,仅有少部分患者确诊时能够采取手术根治性治疗,5年生存率低于10%[1-2]。胰腺癌恶性程度高、早期诊断困难、预后极差,因此提高胰腺癌的早期诊断率可能对改善预后具有重要意义[3]。血清肿瘤标志物检测是临床中筛查肿瘤最简便、快捷的方法,但目前尚无诊断胰腺癌的准确可靠的血清标志物,糖类抗原 19-9(carbohydrate antigen 19-9,CA19-9)是美国食品药品管理局(Food and Drug Administration,FDA)批准的唯一一个用于临床的胰腺癌血清标志物,但其灵敏度和特异度有限[4]。研究发现,肿瘤的发生发展与微小RNA(microRNA,miRNA)的调控相关,其中miRNA-143在结肠癌、乳腺癌中低表达,经证实miRNA-143为抑癌基因,而且其在胰腺癌患者血清中的表达水平明显低于健康人,其低表达影响了胰腺癌的组织学特性及生物学行为[5-6]。本研究探讨miRNA-143、CA19-9在胰腺癌诊断和预后预测中的应用价值,以期为胰腺癌的诊断和治疗提供新的方向,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2015年10月至2017年10月河南大学附属郑州颐和医院收治的胰腺癌患者。纳入标准:①经病理检查确诊为胰腺癌;②年龄18~80岁;③入院前未接受过其他抗肿瘤治疗。排除标准:①合并重要脏器功能障碍;②合并血液系统疾病;③合并其他恶性肿瘤;④失访患者。根据纳入和排除标准,本研究共纳入100例胰腺癌患者,作为胰腺癌组。其中,男54例,女46例;年龄41~78岁,平均(62.35±7.28)岁;肿瘤直径 1.5~5.8 cm,平均(3.50±1.22)cm;肿瘤部位:胰头42例,胰体尾58例;临床分期:Ⅰ期11例,Ⅱ期25例,Ⅲ期49,Ⅳ期15例。另选择同期河南大学附属郑州颐和医院收治的30例胰腺良性病变患者(胰腺良性病变组)和30例健康体检者(健康组)。胰腺良性病变组中,男17例,女13例;年龄36~75岁,平均(61.58±6.91)岁;疾病类型:慢性胰腺炎14例,急性胰腺炎9例,胰腺良性占位7例。健康组中,男15例,女15例;年龄37~79岁,平均(63.05±8.01)岁。3组研究对象的性别、年龄比较,差异均无统计学意义(P﹥0.05),具有可比性。本研究经医院伦理委员会审批通过,所有患者均知情同意并签署知情同意书。
1.2 检测方法
采集所有研究对象的肘静脉血5 ml,离心后取上层血清并分装成2份,保存于-80℃冰箱中待用,其中一份采用酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测血清CA19-9水平,另外一份采用荧光定量聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)检测 miRNA-143表达水平。
1.3 随访方法
对胰腺癌患者进行3年的电话随访,随访截止时间为2020年10月,统计患者的生存情况。
1.4 统计学分析
采用SPSS 22.0软件对数据进行统计分析,符合正态分布且方差齐性计量资料以均数±标准差()表示,多组间比较采用单因素方差分析,如有统计学差异,进一步两两比较采用SNK-q检验;计数资料以例数和率(%)表示,组间比较采用χ2检验。采用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线分析血清miRNA-143、CA19-9单独及联合检测对胰腺癌的诊断价值,采用二元Logistic回归分析构建联合诊断方程;采用Spearman相关分析法分析miRNA-143与CA19-9的相关性;采用Kaplan-Meier法绘制生存曲线,组间比较采用Log-rank检验。以P﹤0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 血清miRNA-143、CA19- 9水平的比较
胰腺癌组、胰腺良性病变组、健康组的血清miRNA-143、CA19-9水平比较,差异均有统计学意义(P﹤0.01)。胰腺癌组患者的血清miRNA-143水平低于胰腺良性病变组和健康组,CA19-9水平高于胰腺良性病变组和健康组,差异均有统计学意义(P﹤0.05);胰腺良性病变组和健康组的血清miRNA-143水平比较,差异无统计学意义(P﹥0.05);胰腺良性病变组患者的血清CA19-9水平高于健康组,差异有统计学意义(P﹤0.05)。(表1)
表1 3组研究对象血清miRNA-143、CA19- 9水平的比较()
表1 3组研究对象血清miRNA-143、CA19- 9水平的比较()
注:a与健康组比较,P<0.05;b与胰腺良性病变组比较,P<0.05
组别miRNA-143(pmol/L)CA19-9(U/L)胰腺癌组(n=100)0.44±0.15a b72.19±25.46a b胰腺良性病变组(n=30)0.71±0.1957.33±18.20a健康组(n=30)0.69±0.2017.56±5.11F值44.98272.665P值<0.01<0.01
2.2 血清miRNA-143、CA19- 9单独及联合检测对胰腺癌的诊断价值
ROC曲线分析结果显示,血清miRNA-143联合CA19-9检测诊断胰腺癌的AUC为0.923,灵敏度为82.00%,特异度为90.00%;血清miRNA-143诊断胰腺癌的AUC为0.882,灵敏度为78.00%,特异度为93.33%;血清CA19-9诊断胰腺癌的AUC为0.718,灵敏度为59.00%,特异度为83.33%。其中血清miRNA-143联合CA19-9检测对胰腺癌的诊断价值最高,其次是血清miRNA-143、血清CA19-9。(表2、图1)
表2 血清miRNA-143、CA19- 9单独及联合检测对胰腺癌的诊断价值
图1 血清miRNA-143、CA19- 9单独及联合检测诊断胰腺癌的ROC曲线
2.3 血清miRNA-143与CA19- 9表达的相关性
Spearman相关分析结果显示,血清miRNA-143与CA19-9表达无相关性(r=-0.135,P=0.089)。
2.4 血清miRNA-143、CA19- 9表达与胰腺癌患者预后的关系
以ROC曲线获得的miRNA-143、CA19-9截断值为界将胰腺癌患者分为低表达组和高表达组,分析miRNA-143、CA19-9与胰腺癌患者预后的关系。本研究中100例胰腺癌患者的随访资料完整,随访时间为3~36个月,根据血清miRNA-143、CA19-9的截断值将其分为miRNA-143高表达组(miRNA-143≥0.39 pmol/L,43例)和miRNA-143低表达组(miRNA-143﹤0.39 pmol/L,57例)、CA19-9高表达组(CA19-9≥67.26 U/L,65例)和CA19-9低表达组(CA19-9﹤67.26 U/L,35例)。结果显示,miRNA-143低表达组患者的3年生存率为12.30%,低于miRNA-143高表达组患者的27.90%,差异有统计学意义(χ2=6.529,P=0.011);CA19-9高表达组患者的3年生存率为16.90%,低于CA19-9低表达组患者的31.40%,差异有统计学意义(χ2=4.039,P=0.044)。miRNA-143低表达组患者的中位总生存期为12.07个月(95%CI:8.30~15.70),短于miRNA-143高表达组的 21.09个月(95%CI:14.59~27.41);CA19-9高表达组患者的中位总生存期为13.27个月(95%CI:8.49~17.51),短于CA19-9低表达组的21.46个月(95%CI:12.89~29.11)。(图2、图3)
图2 miRNA-143低表达组(n=57)和miRNA-143高表达组(n=43)胰腺癌患者的生存曲线
图3 CA19- 9低表达组(n=35)和CA19- 9高表达组(n=65)胰腺癌患者的生存曲线
3 讨论
调查显示,由于胰腺癌发病隐匿、早期诊断率低、解剖位置特殊,其预后较差,病死率极高,其中80%的患者在首次确诊时已处于中晚期,无法采取手术切除治疗,只能采取化疗、放疗、免疫治疗等综合治疗,但患者的生存情况并未得到明显改善[7-8]。因此,探寻新的肿瘤标志物和分子靶点以提高胰腺癌的早期诊断率和治疗效果成为临床研究的热点。CA19-9是目前最常用的诊断胰腺癌的标志物,正常情况下CA19-9在血清中的含量极少,主要以糖蛋白复合物的形式存在,当机体出现某些炎症反应如胰腺炎、胰腺良性占位病变时,CA19-9可过表达,而且在肿瘤患者的血清中,CA19-9水平也会升高[9-10]。miRNA属于内源性非编码RNA,长度约为22 nt,可通过基因沉默途径调控细胞的增殖、分化、凋亡过程,与肿瘤的发生发展有关[11]。miRNA-143是近年来临床研究较多的一类抑癌基因,经证实其在胰腺癌细胞中低表达,可能与胰腺癌的发生发展有关,也有研究表明,miRNA-143在胰腺癌组织中的表达量与全身淋巴结的转移率呈负相关[12-13]。因此,本研究将miRNA-143与CA19-9联合用于诊断胰腺癌并探讨其预后预测价值。
本研究结果显示,胰腺癌组患者的血清miRNA-143水平低于胰腺良性病变组和健康组,CA19-9水平高于胰腺良性病变组和健康组,差异均有统计学意义(P﹤0.05);胰腺良性病变组和健康组的血清miRNA-143水平比较,差异无统计学意义(P﹥0.05);胰腺良性病变组患者的血清CA19-9水平高于健康组,差异有统计学意义(P﹤0.05)。上述结果与郭飞波等[6]研究结果具有一定的相似性,提示miRNA-143可能参与了胰腺癌的发展。既往研究发现,原癌基因Kirsten鼠肉瘤病毒癌基因同源物(Kirsten rat sarcoma viral oncogene homolog,KRAS)的激活突变是导致恶性肿瘤(包括胰腺癌)最常见的原因,其激活后可介导磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphoinositide 3-kinase,PI3K)及促分裂原活化的蛋白激酶(mitogenactivated protein kinase,MAPK)通路,从而调控细胞增殖、迁移及凋亡过程[14-15]。KRAS基因激活后可导致miRNA-143在多种胰腺癌细胞中表达下调,说明miRNA-143表达下调可促进肿瘤的发展,因此胰腺癌患者血清miRNA-143水平低于胰腺良性病变患者和健康者。黄莺等[16]研究发现,miRNA-21联合CA19-9检测对胰腺癌具有较高的诊断价值。本研究通过绘制ROC曲线得出,miRNA-143联合CA19-9检测对胰腺癌的诊断价值最高,提示miRNA-143联合CA19-9检测可提高胰腺癌的诊断准确性。本研究结果显示,miRNA-143诊断胰腺癌的灵敏度与特异度均相对较高,表明miRNA-143与胰腺癌的发生发展密切相关;而CA19-9诊断胰腺癌的灵敏度与特异度均相对较低。已有研究显示,在胰腺良性病变中CA19-9也存在过表达[17]。miRNA-143与CA19-9联合诊断胰腺癌的灵敏度和特异度均理想,可进一步提高诊断效能。本研究通过Spearman法进行相关分析,结果显示,血清miRNA-143与CA19-9表达无相关性,与罗杰[18]的研究结果具有一定的相似性。
研究显示,通过构建miRNA模型能够预测胰腺癌患者的生存情况[19]。本研究结果显示,miRNA-143低表达组患者的3年生存率低于miRNA-143高表达组,CA19-9高表达组患者的3年生存率低于CA19-9低表达组,提示miRNA-143和CA19-9可作为胰腺癌的预后预测指标。然而本研究仍存在不足,纳入的病例数相对较少,未来需加大样本量进一步证实。
综上所述,miRNA-143联合CA19-9检测对胰腺癌具有较高的诊断价值,而且miRNA-143和CA19-9可作为胰腺癌的预后预测指标。