血清HIF-1α、LDH、SA水平对初诊骨髓增生异常综合征疗效的预测价值

黄琴，安利，翟顺生，漆小龙，王晨宇

1 新疆维吾尔自治区人民医院血液病科，乌鲁木齐830001；2 新疆维吾尔自治区人民医院泌尿中心肿瘤病区

骨髓增生异常综合征（MDS）是起源于造血干细胞的一组异质性髓系克隆性疾病，以骨髓出现病态造血为主要特点，约30%可在短期内转化为急性髓系白血病［1］。近年来，尽管去甲基化治疗、刺激造血治疗、免疫抑制治疗、造血干细胞移植治疗等手段不断改进，但MDS患者预后仍然较差，高危患者生存期仅5～10个月［2］。有研究报道，缺氧微环境、红细胞破坏和免疫逃逸可参与MDS的发生、发展［3-5］。缺氧诱导因子1α（HIF-1α）是缺氧应激反应中的中枢调控因子，能够维持缺氧微环境稳定［6］。乳酸脱氢酶（LDH）是一种糖酵解酶，主要存在于细胞内，当细胞受损时可大量释放入血，与细胞毒性和死亡程度密切相关［7］。唾液酸（SA）是一种糖类化合物，能够在肿瘤细胞表面形成保护区域，从而促进肿瘤免疫逃逸［8］。但目前HIF-1α、LDH、SA与MDS关系的研究报道较少。本研究探讨了血清HIF-1α、LDH、SA水平对初诊MDS疗效的预测价值。现报告如下。

1.料与方法

1.1.床资料 选择2019年6月—2022年8月新疆维吾尔自治区人民医院血液病科收治的初诊MDS患者86例（观察组）。MDS诊断依据《骨髓增生异常综合征中国诊断与治疗指南（2019年版）》［1］。纳入标准：①符合MDS诊断标准；②初诊；③入院前未接受任何抗MDS相关治疗；④临床资料完整。排除标准：①已转化为急性髓系白血病者；②合并免疫、神经系统疾病或恶性肿瘤者；③年龄＜18岁；④合并严重心、肝、肾功能损害者；⑤不能配合或未完成治疗者；⑥近3个月内接受输血或免疫治疗者；⑦妊娠期或哺乳期妇女。其中，男59例、女27例，年龄25～83（61.54 ± 8.96）岁，WHO分型：单系血细胞发育异常15例、多系血细胞发育异常16例、环状铁粒幼红细胞20例、原始细胞增多24例、不能分类型11例；修订的国际预后积分系统（IPSS-R）分级：极低危10例、低危15例、中危24例、高危25例、极高危12例。同期选择在新疆维吾尔自治区人民医院体检健康的志愿者33例（对照组），男23例、女10例，年龄22～80（60.78 ± 9.52）岁。两组性别、年龄具有可比性。本研究经新疆维吾尔自治区人民医院医学伦理委员会批准（批准文号：KY2019071245），所有研究对象或其家属知情同意并签署书面知情同意书。

1.2.清HIF-1α、LDH、SA检测 观察组入院次日，对照组体检当日，采集空腹外周静脉血3 mL，3 000 r/min离心15 min、离心半径10 cm，留取上层血清。采用酶联免疫吸附试验检测血清HIF-1α、LDH、SA。

1.3.疗方法与疗效评价 所有初诊MDS患者入院后均予支持治疗，包括成分输血、促红细胞生成素、粒细胞集落刺激因子或粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子、去铁治疗。同时，参照《骨髓增生异常综合征中国诊断与治疗指南（2019年版）》［1］，中低危患者予地西他滨10 mg/（m·2d）静脉滴注，第1～5天，28天为1个疗程；高危患者予地西他滨联合阿糖胞苷静脉滴注：地西他滨20 mg/（m·2d）、第1～5天，阿糖胞苷10 mg/m2、每12 h一次，28天为1个疗程。

连续治疗4个疗程后，参考MDS国际工作组修订的疗效标准评价疗效［9］。完全缓解：骨髓原始细胞≤5%且所有细胞系成熟正常，外周血血红蛋白≥110 g/L、绝对中性粒细胞计数≥1 × 109/L、血小板计数≥100 × 109/L且无原始细胞，维持4周以上；部分缓解：外周血绝对值必须持续至少2个月，其他条件均达到完全缓解标准，骨髓原始细胞较治疗前减少≥50%但仍＞5%，不考虑骨髓细胞增生程度和形态学；未缓解：未达到完全缓解或部分缓解标准。

1.4.计学方法 采用SPSS28.0统计软件。计量资料经Shapiro-Wilk检验不符合正态分布，以M（P25，P75）表示，结果比较采用U检验或H检验。等级资料比较采用U检验。预测效能分析采用受试者工作特征（ROC）曲线，曲线下面积（AUC）比较采用Hanley & McNeil检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2.果

2.1.组血清HIF-1α、LDH、SA水平比较 见表1。

表1.组血清HIF-1α、LDH、SA水平比较［M（P25，P75）］

2.2.同血清HIF-1α、LDH、SA水平初诊MDS患者疗效比较 经规范治疗，86例初诊MDS患者中完全缓解37例、部分缓解19例、未缓解30例。以血清HIF-1α、LDH、SA水平的中位数为临界值，将初诊MDS患者分为血清HIF-1α、LDH、SA高水平者与低水平者。血清HIF-1α高水平者43例，完全缓解12例、部分缓解10例、未缓解21例；血清HIF-1α低水平者43例，完全缓解25例、部分缓解9例、未缓解9例。血清LDH高水平者45例，完全缓解12例、部分缓解10例、未缓解23例；血清LDH低水平者41例，完全缓解25例、部分缓解9例、未缓解7例。血清SA高水平者42例，完全缓解12例、部分缓解9例、未缓解21例；血清SA低水平者44例，完全缓解25例、部分缓解10例、未缓解9例。血清HIF-1α、LDH、SA低水平者疗效均优于其高水平者（Z分别为3.051、3.575、3.020，P均＜0.05）。

2.3.清HIF-1α、LDH、SA水平对初诊MDS患者治疗未缓解的预测价值 ROC曲线分析显示，血清HIF-1α、LDH、SA水平单独与三者联合预测初诊MDS患者治疗未缓解的AUC分别为0.759、0.758、0.769、0.904，血清HIF-1α、LDH、SA水平联合预测初诊MDS患者治疗未缓解的AUC高于三者单独（Z分别为2.559、2.657、2.363，P均＜0.05）。见表2。

表2.清HIF-1α、LDH、SA水平对初诊MDS患者治疗未缓解的预测效能

3.论

MDS是一组起源于造血干细胞的肿瘤性疾病，以骨髓出现病态造血为主要特点，约30%可在短期内转化为急性髓系白血病［1］。目前，MDS的病因尚不完全清楚，可能与电离辐射、高压电磁场、重金属、石油产品、杀虫剂、有机溶剂、烷化剂等因素有关［10］。MDS具有高度异质性，不同患者临床表现和预后差异较大。尽管IPSS-R被认为是MDS预后评估的金标准，其预后评估效能较国际预后积分系统、WHO分型预后积分系统更好，但仍不能识别部分高危患者，并且在同一IPSS-R分级MDS患者疗效和预后中仍可观察到显著差异［1，10］。因此，需要深入探索MDS的发病机制，积极寻找有效的治疗靶点，从而提高MDS患者预后。

缺氧微环境是肿瘤发生、发展的重要原因。骨髓微环境是一个低氧环境，造血干细胞定位于氧浓度较低的骨髓干细胞龛中。但是，造血干细胞耗氧量较高，当造血干细胞异常增殖和分化时，能够诱导其他因子调控缺氧微环境，从而促进造血干细胞持续异常增殖和分化［3］。HIF-1α是一种在缺氧条件下大量表达的转录调节因子，能够通过调控下游多种基因的表达，维持缺氧条件下细胞内部环境稳定［11］。HIF-1α能够在缺氧微环境下促进肿瘤细胞的增殖、分化和迁移，并通过缺氧微环境降低机体免疫功能，促进肿瘤持续生长［12］。有研究报道，HIF-1α可在MDS患者骨髓干/祖细胞中被激活，通过维持骨髓低氧微环境来促进MDS进展［13］。但血清HIF-1α水平对初诊MDS患者疗效的预测价值尚不清楚。本研究结果显示，初诊MDS患者血清HIF-1α水平显著升高；血清HIF-1α低水平者疗效显著优于其高水平者。结果表明，血清HIF-1α水平升高会影响初诊MDS患者疗效。究其原因，一方面血清HIF-1α水平升高能够维持骨髓低氧微环境，从而促进造血干细胞持续异常增殖和分化，导致恶性程度升高；另一方面骨髓低氧微环境会干扰机体免疫系统，不利于化疗药物作用［13］。

在MDS中，由于骨髓造血干细胞在成熟和分化阶段失去向成熟细胞转化的能力，致使骨髓组织无效造血［1］。红细胞生成障碍是骨髓无效造血的重要表现。红系造血细胞分化发育异常产生的异常成熟红细胞，不仅不能发挥携氧功能，还会因质量不佳导致红细胞破坏增加［4］。LDH是一种重要的糖酵解酶，几乎存在于所有体细胞的胞质中。有研究报道，红细胞中LDH含量约为正常血清的100倍，当各种原因引起红细胞破坏时可导致大量LDH释放入血［14］。本研究结果显示，初诊MDS患者血清LDH水平显著升高；血清LDH低水平者疗效显著优于其高水平者。结果提示，血清LDH水平升高会影响初诊MDS患者疗效。究其原因，MDS患者由于红细胞生成障碍引起红细胞破坏增加，导致LDH大量释放入血；血清LDH水平越高，表明MDS患者红细胞破坏越多，骨髓造血干细胞异常增殖、分化越严重，疗效越差。此外，LDH作为体内重要的糖酵解酶，可在低氧环境下为肿瘤细胞提供生长所需的能量，促进肿瘤细胞在低氧环境中存活［15］。既往研究报道，LDH活性增加也会增加MDS患者转化为急性髓系白血病的风险［16］。因此，血清LDH水平升高还能维持骨髓低氧微环境，促进造血干细胞持续异常增殖和分化，进而影响疗效。

免疫逃逸与肿瘤的发生、发展密切相关。同其他肿瘤一样，MDS也可在细胞因子的作用下抑制机体免疫功能，逃避免疫系统监视，进而促进MDS的发生、发展［5］。SA是一种广泛存在于细胞表面的酸性九碳单糖，也是真核细胞膜上糖蛋白和糖脂的重要组成部分，在细胞识别、黏附和免疫等方面发挥重要作用［17］。既往研究发现，异常表达的SA能够在肿瘤细胞表面形成保护区域，其内负电荷能屏蔽免疫识别，使肿瘤细胞逃避免疫系统监视，而去除肿瘤细胞表面的SA则可使抗肿瘤免疫反应增强［18］。但目前SA与MDS的关系尚不明确。本研究结果显示，初诊MDS患者血清SA水平显著升高；血清SA低水平者疗效显著优于其高水平者。结果表明，血清SA水平升高会影响初诊MDS患者疗效。究其原因，由于造血干细胞恶变，细胞膜上与糖相关成分的合成和转化异常，异常增加的SA脱落或分泌至血液中，导致MDS患者血清SA水平升高；而血清SA水平升高能够在肿瘤细胞表面形成保护区域，从而促进MDS免疫逃逸，继而影响疗效。但目前尚缺乏大规模研究证实。

本研究ROC曲线分析显示，血清HIF-1α、LDH、SA水平分别为194.91 pg/mL、346.32 U/L、101.90 mg/L时，其预测初诊MDS患者治疗未缓解的AUC分别为0.759、0.758、0.769，而三者联合预测初诊MDS患者治疗未缓解的AUC为0.904；血清HIF-1α、LDH、SA水平联合预测初诊MDS患者治疗未缓解的AUC显著高于三者单独。结果表明，血清HIF-1α、LDH、SA水平对初诊MDS患者疗效均有一定预测价值，三者联合时预测价值更高。

综上所述，初诊MDS患者血清HIF-1α、LDH、SA水平显著升高，并且其水平与疗效有关；血清HIF-1α、LDH、SA水平对初诊MDS患者疗效均有一定预测价值，三者联合时预测价值更高。但本研究结论还需多中心、大样本量研究进一步验证。