血清VEGF、vWF联合超声参数对甲状腺癌的诊断价值及与恶性程度的相关性

王小明 熊艳娜

作者单位：453000 新乡医学院第三附属医院

甲状腺癌(thyroid cancer,TC)是一种常见内分泌腺恶性肿瘤,约占全身恶性肿瘤1.3%～1.5%,且其发病率逐年增加[1]。主要包括三种组织学类型:分化型(乳头状和滤泡状TC)、未分化型(低分化和间变性TC)和髓质TC,由TC细胞产生。其中乳头状TC较早出现颈淋巴结转移,但预后较好;滤泡状TC肿瘤生长较快,属中度恶性,易经血运转移;未分化癌预后很差,平均存活时间3～6个月[2]。临床上TC与甲状腺腺瘤或结节性甲状腺肿不易鉴别,待发现时可能会错过最佳治疗时间,耽误患者病情,故需加以重视。目前临床多采用超声检查诊断甲状腺结节,但由于部分甲状腺结节过小,采用超声检查不易鉴别,可能会出现误诊现象[3]。甲状腺是一个高度血管化的器官,但该肿瘤中血管生成转换会导致形成巨大血管网络,有利于肿瘤细胞向远处器官传播,并导致患者病情恶化。因此,识别甲状腺癌的关键血管生成生物标志物可促进诊断、预后和临床决策,还有助于发现有效癌症治疗的靶向因素以及疗效监测。血管生成与多种肿瘤发生发展有关,血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、血管性血友病因子(von willebrand factor,vWF)均是血管生成重要影响因素[4-5]。基于此,本研究特对血清VEGF、vWF联合超声参数对TC的诊断价值进行探讨,并分析其与恶性程度的相关性,以期为临床TC诊断及治疗方案的选择提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 一般资料

选取2018年9月至2021年9月医院收治的甲状腺结节患者108例,根据穿刺活检结果分为对照组(良性)和实验组(恶性)。对照组70例,男性27例,女性43例;年龄35～69岁,平均(56.13±5.62)岁;患侧:单侧52例,双侧18例。实验组38例,男性12例,女性26例;年龄35～70岁,平均(56.48±5.73)岁;患侧:单侧30例,双侧8例。两组患者性别、年龄、患侧比较,均无显著差异(P>0.05),具有可比性。

1.2 纳入及排除标准

纳入标准:①符合甲状腺结节诊断标准[6];②无甲状腺手术史;③均经穿刺活检确诊;④既往未接受相关治疗者;⑤排除全身感染性疾病者;⑥患者及其家属均已自愿签署同意书。排除标准:①合并甲状腺弥漫性病变、桥本甲状腺炎及甲状腺功能亢进者;②合并严重精神类疾病者;③合并其他恶性肿瘤者;④哺乳或妊娠期妇女;⑤严重心、肝、肾功能障碍者;⑥伴有血液系统疾病者;⑦伴有乙肝、肺结核等传染性疾病。

1.3 方法

血清VEGF、vWF检测:采取患者清晨空腹静脉血4 mL,3000 rpm离心10 min,分离取上层血清,酶联免疫吸附法检测血清VEGF、vWF水平,试剂盒均购于上海酶联生物科技有限公司。

超声造影检查:指导患者平卧,使颈部充分暴露,采用超声检测仪(美国GE公司,Voluson E8),探头频率调整为5.0～12.0 MHz,二维超声多切面、全方位扫查颈部、甲状腺及周围区域,观察甲状腺病变特征,病灶边界、形态、内部结构、内部回声、钙化、后方后声、周围组织浸润及血流等情况,并观察甲状腺周围淋巴结有无肿大。

1.4 观察指标

①比较两组血清VEGF、vWF水平;②比较两组超声参数;包括病灶边界(不清晰或向甲状腺侵犯、清晰)、病灶形态(边界不规则,纵横比>1,边界规则,纵横比<1)、病灶内部结构(实性或以实性为主、囊性或以囊性为主)、钙化(微小钙化、无或粗大钙化)、回声(非低回声、低回声)、血流(丰富、无或点状)及甲状腺周围淋巴结肿大(无、有)。③血清VEGF、vWF水平与TC临床病理特征关系分析,包括患者性别(男、女)、年龄(<50岁、≥50岁)、肿瘤淋巴结转移(tumor node metastasis,TNM)分期(Ⅰ或Ⅱ期、Ⅲ或Ⅳ期)、淋巴结转移(有、无)、肿瘤大小(<10 cm、≥10 cm)。④血清VEGF、vWF联合超声参数对TC诊断分析;VEGF≥210.00 ng/mL为阳性,vWF≥238.00 pg/mL为阳性。⑤比较两组增殖、侵袭相关分子水平,包括B淋巴细胞瘤-2蛋白(B-lymphoma-2 protein,Bcl-2)、野生型p53诱导的磷酸酶1(wild-type p53-induced phosphatase 1,Wipl)、血清钙结合蛋白A4(S100 calcium binding protein A4,S100A4)、特异性核基质结合区结合蛋白1(special AT rich sequence binding protein 1,SATB1)等;手术切除甲状腺结节后取部分肿瘤组织,生理盐水清洗2～3遍后灵动保存,加入蛋白裂解液并做组织研磨,离心分离,取上层蛋白悬液,酶联免疫吸附试验测定Bcl-2、Wipl、S100A4、SATB1蛋白含量,BCA试剂盒测定总蛋白含量,计算每毫克总蛋白中Bcl-2、Wipl、S100A4、SATB1含量。⑥比较血清VEGF、vWF及超声参数与TC患者细胞增殖、凋亡相关分子的相关性。

1.5 统计学方法

2 结果

2.1 两组血清VEGF、vWF比较

实验组血清VEGF、vWF水平均高于对照组(P<0.05)。见表1。

表1 两组血清VEGF、vWF比较

2.2 两组超声参数比较

两组超声检查不同病灶边界、形态、内部结构、回声、甲状腺周围淋巴结肿大占比比较,均有显著差异(P<0.05),见表2。

表2 两组超声参数比较(例,%)

2.3 血清VEGF、vWF水平与TC临床病理特征的关系

年龄≥50岁、TNM分期为Ⅲ或Ⅳ期、无淋巴结转移、肿瘤大小<10 cm患者血清VEGF、vWF水平更高(P<0.05)。见表3。

表3 血清VEGF、vWF水平与TC临床病理特征的关系

2.4 血清VEGF、vWF联合超声参数对TC诊断效能

超声参数诊断TC准确度、敏感度、特异度分别为81.58%、85.71%、70.00%,阳性预测值、阴性预测值分别为88.89%、63.64%;血清VEGF、vWF联合超声参数诊断TC准确度、敏感度、特异度分别为92.11%、96.43%、80.00%,阳性预测值、阴性预测值分别为93.10%、88.89%。联合检测诊断TC准确度、敏感度、特异度、阳性预测值及阴性预测值均高于超声参数单独诊断TC,但两组间差异无统计学意义(P>0.05),见表4、表5。

表4 血清VEGF、vWF联合超声参数对TC的诊断价值/例

表5 血清VEGF、vWF联合超声参数对TC的诊断效能/%

2.5 两组细胞增殖、凋亡相关分子水平比较

实验组Bcl-2、Wipl、S100A4、SATB1表达量均高于对照组(P<0.05)。见表6。

表6 两组细胞增殖、凋亡相关分子水平比较总蛋白)

2.6 血清VEGF、vWF及超声参数与细胞增殖、凋亡相关分子的相关性分析

Pearson相关分析发现,血清VEGF、vWF及各超声参数与TC患者Bcl-2、Wipl、S100A4、SATB1表达量均呈正相关(P<0.05)。见表7。

表7 血清VEGF、vWF及超声参数与TC患者细胞增殖、凋亡相关分子的相关性分析

3 讨论

TC是发病于甲状腺的恶性肿瘤,大多TC源于滤泡上皮细胞,目前TC发病机制尚未明确,但有研究表明,癌基因、缺碘、遗传因素、电离辐射、生长因子等因素参与TC发生发展[7]。目前临床上诊断TC主要以穿刺活检结果为“金标准”,但由于其对医师操作要求较高,可能会出现误诊现象[8]。随着影像学技术不断发展,超声检查成为TC首要检查手段,具有操作简便、花费小、无创、敏感度高等优点,但由于部分甲状腺结节超声表现复杂,凭借医师主观判断难以准确鉴别结节良恶性。有研究[9]指出,在超声诊断基础上联合其他实验室指标检测,有助于提高TC检出率。因此,寻找准确度高的辅助检测手段对提高TC诊断检出率具有重要意义。

既往研究[10]表明,血管生成是肿瘤发生发展及转移重要因素。VEGF具有对内皮细胞高度特异的促有丝分裂活性,能诱导生理性和病理性的血管生成。大量临床研究[11-12]显示,VEGF在头颈部恶性肿瘤组织中存在过表达,而甲状腺肿瘤是临床常见头颈部肿瘤。且已有研究[13]表明,VEGF在TC中过表达。vWF是一种复杂的大型多聚糖蛋白,在止血调节中起重要作用;此外,vWF还与血管生成及多种肿瘤转化转移有关[14]。有研究[15]表明,vWF异常表达与甲状腺乳头状癌患者淋巴结转移和血流动力学参数密切相关。本研究结果显示,实验组血清VEGF、vWF水平均高于对照组,提示TC患者存在血清VEGF、vWF水平异常升高现象,可能与肿瘤发生发展有关。本研究结果还显示,年龄≥50岁、TNM分期为Ⅲ或Ⅳ期、无淋巴结转移、肿瘤大小<10 cm患者血清VEGF、vWF水平更高,进一步表明血清VEGF、vWF高表达与TC肿瘤发生发展及恶性程度密切相关。这可能是由于血清VEGF、vWF高表达能刺激血管内皮细胞增殖,肿瘤组织新生血管生成加速,从而抑制细胞凋亡,促进上皮间质转化、细胞增殖和迁徙。

彩色多普勒超声具有较高分辨率,可从甲状腺病变形态方面进行判断。研究[16]发现,良、恶性甲状腺结节超声参数存在显著差异,TC患者病灶边界不清晰、形态不规则、大多存在沙粒样钙化块。本研究结果显示,两组超声检查不同病灶边界、形态、内部结构、回声、甲状腺周围淋巴结肿大占比比较均有显著差异,表明良、恶性甲状腺结节能通过超声检查呈现出明显差异,超声参数可成为TC诊断手段。研究[17]表明,超声弹性成像参数、联合血清VEGF可有效提高对分化型TC诊断效能。本研究中通过对甲状腺结节患者行超声检查发现,实验组病灶边界不清晰/向甲状腺侵犯、边界不规则,纵横比>1、内部结构实性或以实性为主、低回声、甲状腺周围无淋巴结肿大占比均高于对照组,结果表明超声参数可有效评估良、恶性甲状腺结节病灶差异,有助于区分甲状腺病变。研究[18]表明,血清VEGF、vWF及超声检查联合诊断甲状腺结节较单独检测诊断效能更高。本研究结果显示,超声参数诊断TC准确度、敏感度、特异度分别为81.58%、85.71%、70.00%,阳性预测值、阴性预测值分别为88.89%、63.64%;联合诊断TC准确度、敏感度为、特异度分别为92.11%、96.43%、80.00%,阳性预测值、阴性预测值分别为93.10%、88.89%,但两组间比较差异无统计学意义,分析可能是由于纳入样本量较少的原因。但同时该结果提示联合检测诊断TC有望提高诊断准确度,降低误诊发生率。超声检查虽能通过对病灶形态、边界情况及血流变化进行判断,但部分微小病灶、多元性结节缺乏特征性声像图,不易辨别诊断,极易造成误诊;联合血清VEGF、vWF检测可弥补超声检查缺陷,进一步提高TC诊断准确度。

TC组织中大量生成的新生血管结构对癌细胞增殖、侵袭等恶性生物学行为具有直接促进作用[19]。Bcl-2、Wipl为TC细胞重要增殖相关分子,Bcl-2主要通过抑制线粒体内细胞色素C释放完成细胞凋亡拮抗,Wipl主要抑制抑癌基因的促凋亡效应[20]。S100A4、SATB1为TC细胞重要侵袭相关分子,S100A4主要促进癌细胞运动和迁移,而SATB1主要通过激活PI3K/Akt信号通路并促进细胞侵袭[21]。本研究结果显示,实验组Bcl-2、Wipl、S100A4、SATB1表达量均高于对照组,提示TC患者肿瘤细胞增殖、侵袭能力更高。本研究又经Pearson相关分析发现,血清VEGF、vWF及各超声参数与TC患者Bcl-2、Wipl、S100A4、SATB1表达量均呈正相关,表明血清VEGF、vWF及各超声参数可在一定程度上反映增殖、侵袭基因表达情况,有利于评估TC恶性程度。

综上,血清VEGF、vWF联合超声参数检测能有效提高TC诊断准确度、敏感度及特异度,且与TC恶性程度呈正相关,临床可作为诊断TC及评估TC肿瘤恶性程度的检查手段。