多發(fā)性骨髓瘤(multiple myeloma,MM)為骨髓漿細(xì)胞惡性疾病,約占整個(gè)血液系統(tǒng)惡性腫瘤的10%以上,多見于老年人,現(xiàn)階段隨著人口老齡化進(jìn)程的加快,我國MM的發(fā)病率逐年升高[1]。目前MM的治療主要通過聯(lián)合化療及自體干細(xì)胞移植,然而治療過程中僅有一小部分患者受益,絕大多數(shù)患者的生存和預(yù)后并未得到改善,因此尋找更有效的治療方案與手段對(duì)改善MM患者的預(yù)后具有重要意義[2,3]。磷脂酰肌醇-3激酶(phosphatidylinositol-3 kinase,PI3K)由蛋白質(zhì)合成,在轉(zhuǎn)錄與翻譯過程中調(diào)節(jié)靶基因的表達(dá),與腫瘤的發(fā)生及發(fā)展密切相關(guān),參與細(xì)胞周期調(diào)節(jié),促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖[4,5]。本研究通過檢測(cè)MM患者骨髓血漿PI3K水平,判斷其在不同分期患者中的差異,闡述其與患者預(yù)后的關(guān)系,現(xiàn)報(bào)道如下。
1.1 一般資料 選擇2013年1月~2015年5月我院住院MM患者40例,其中男19例,女21例;年齡40~75歲,平均(56.33±3.59)歲;依照DS分期標(biāo)準(zhǔn)包括Ⅰ期10例,Ⅱ期12例,Ⅲ期18例。另選取同期于我院門診就診者,通過臨床和骨髓穿刺排除血液疾病,其中男20例,女20例;年齡41~77歲,平均(56.18±3.66)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):①所有患者均簽訂骨髓穿刺同意書,通過臨床和骨髓穿刺、免疫固定電泳等檢查確診;②經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),患者及家屬知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn):①肝實(shí)質(zhì)病變或有機(jī)磷中毒者;②原發(fā)性漿細(xì)胞白血病或反應(yīng)性漿細(xì)胞增多癥者;③合并慢性呼吸道疾病;④合并其他惡性腫瘤、創(chuàng)傷或感染者;⑤合并其他全身性疾病者。
1.2 免疫組織化學(xué)法 所有非腫瘤骨髓組織標(biāo)本通過10%的中性福爾馬林進(jìn)行固定,通過石蠟包埋后制片,通過免疫組織化學(xué)SP三步法進(jìn)行檢測(cè),試劑盒購自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司,修復(fù)抗原,在室溫條件下以3%的H2O2孵育20min,滅活過氧化物酶活性,PBS液沖洗,滴加正常山羊血清工作液,于室溫條件下孵育20min,加入一抗,4℃條件下放置12h,再次以PBS液沖洗,滴加二抗,孵育25min,再以PBS液沖洗,加入辣根酶標(biāo)記鏈酶卵白素工作液,孵育25min,PBS液沖洗,以DAB顯色液顯色,最后采用蒸餾水沖洗、復(fù)染、脫水、透明、封片。
1.3 染色結(jié)果判斷 由2名病理科醫(yī)師采用雙盲法評(píng)估。在高倍鏡下隨機(jī)選取5個(gè)以上的不同高倍鏡視野,同時(shí)需保證每一個(gè)視野能夠觀察到的細(xì)胞數(shù)在200個(gè)以上,陽性細(xì)胞表達(dá)為細(xì)胞質(zhì)呈現(xiàn)淡黃色或棕黃色,依照陽性細(xì)胞所占的百分比進(jìn)行評(píng)分[6]:陽性細(xì)胞≤5%計(jì)0分,陽性細(xì)胞為5%~10%計(jì)1分,11%~50%計(jì)2分,51%~75%計(jì)3分,>75%計(jì)4分,0分為無表達(dá)(-),1分為低表達(dá)(+),2分為中度表達(dá)(++),3分為高表達(dá)(+++),4分為極高表達(dá)(++++)。
1.4 化療方案 采用VAD+MelP(VCR 0.5mg d1~d4,THP 10mg d1~d4,DEX 20mg d1~d4,MelP 6mg Bid d1~d4),合并腎功能不全者,可依據(jù)肌酐清除率水平調(diào)整MelP用量;合并尿毒癥患者,不使用MelP;合并骨骼病變患者,化療前使用兩次2、3代骨磷酸鹽,骨骼癥狀明顯或孤立病灶加用局部治療。
1.5 臨床病理特征
1.5.1 DS臨床分期標(biāo)準(zhǔn) Ⅰ期:血鈣正常,血紅蛋白≥100g/L,X線顯示骨髓表現(xiàn)正常或僅存在少量孤立性漿細(xì)胞,IgA<30g/L,IgG<50g/L,尿本周蛋白<4g/24h;Ⅱ期:介于Ⅰ期和Ⅲ期之間;Ⅲ期:符合以下一項(xiàng)或多項(xiàng):血紅蛋白<85g/L,血鈣水平>2.98mmol/L,多處發(fā)生溶骨性病變,IgA>50g/L,IgG>70g/L,尿本周蛋白>12g/24h[7]。
1.5.2 ISS分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 1級(jí):血清β2微球蛋白含量<3.5mg/L,血清白蛋白含量>35g/L;2級(jí):介于1級(jí)和3級(jí)之間;3級(jí):血清β2微球蛋白含量>5.5mg/L[8]。
1.5.3 骨病分級(jí) 0級(jí):未出現(xiàn)骨質(zhì)破壞;1級(jí):普通骨質(zhì)疏松或有1處出現(xiàn)骨質(zhì)溶骨性破壞;2級(jí):超過1處少于3處出現(xiàn)骨質(zhì)破壞癥狀;3級(jí):超過3處出現(xiàn)骨質(zhì)破壞,或出現(xiàn)病理或壓縮性骨折[9]。
1.5.4 生活自理狀況 1級(jí):患者存在臨床癥狀,但不影響日常生活;2級(jí):患者日常生活可自理,且每日需臥床休息半天以下;3級(jí):患者日常生活可自理,且每日需臥床休息半天以上;4級(jí):患者臥床不起,生活不能自理[10]。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件,率之間的比較采用卡方檢驗(yàn),生存率分析通過Kaplan-Meier模型,P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 PI3K在正常及MM骨髓組織中的表達(dá) MM患者骨髓組織中PI3K陽性表達(dá)率高于正常骨髓組織,見表1。
表1 PI3K在正常與MM骨髓組織中的表達(dá)情況比較
2.2 PI3K表達(dá)和臨床病理特征之間的關(guān)系 骨質(zhì)破壞≥3分、日常生活自理能力較差患者PI3K陽性率高于其他患者,DS分期Ⅲ期患者PI3K陽性率高于Ⅰ~Ⅱ期患者,ISS分級(jí)3級(jí)患者PI3K陽性率高于1~2級(jí)患者,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表2。
表2 MM骨髓組織中PI3K表達(dá)與臨床病理特征的關(guān)系[n(%)]
2.3 PI3K陽性與陰性表達(dá)MM患者化療后生存時(shí)間 PI3K陰性患者3年無進(jìn)展生存率為72.73%,高于PI3K陽性組48.28%(P<0.05);PI3K陰性患者3年總生存率為81.82%,高于PI3K陽性患者62.07%,(P<0.05)。見圖1、2。
圖1 3年無進(jìn)展生存率
圖2 3年總生存率
MM腫瘤細(xì)胞起源于漿細(xì)胞,其發(fā)病和癌基因的激活與抑癌基因的失活及骨髓微環(huán)境的改變、多種細(xì)胞因子相互作用等因素有密切關(guān)系,患者常伴有多發(fā)性溶骨性損害、貧血、高鈣血癥、腎臟損害,患者由于正常的免疫球蛋白的生成受到抑制,易導(dǎo)致各種細(xì)菌性感染的發(fā)生[11]。
PI3K由一個(gè)催化亞基和一個(gè)調(diào)節(jié)亞基構(gòu)成,細(xì)胞受到生長因子刺激后,PI3K活化[12]。PI3K下游的Akt可與PIP3結(jié)合,并經(jīng)磷脂酰肌醇依賴性激酶1,2使第308位上的蘇氨酸及473位上的絲氨酸被激活?;罨蟮腜I3K/Akt通路激活哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白,磷酸化后進(jìn)一步激活P70S6激酶,使下游核糖體S6激酶活化,促進(jìn)核糖體蛋白的翻譯過程,與此同時(shí)哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白還可將4EBP1磷酸化,使其從elF4E中解離,促進(jìn)后者對(duì)于cyclinD1等周期調(diào)節(jié)蛋白的翻譯過程。PI3K信號(hào)通路可調(diào)節(jié)細(xì)胞周期,具有抗凋亡和調(diào)節(jié)瘤細(xì)胞生存的作用,還有利于血管的形成,增強(qiáng)腫瘤的侵襲性,促進(jìn)腫瘤的轉(zhuǎn)移[13]。
本研究中MM患者骨髓組織PI3K陽性率明顯高于正常組織,MM組織中PI3K信號(hào)活化,促進(jìn)瘤細(xì)胞增殖與分化過程,反過來又進(jìn)一步活化更多PI3K信號(hào),使得PI3K濃度進(jìn)一步升高。本研究對(duì)比各種免疫類型骨髓血漿PI3K陽性率差異,其中IgE和IgD類型本研究未納入有效病例,對(duì)比其他幾種免疫類型和PI3K陽性率的關(guān)系,IgG型、IgA型、輕鏈型PI3K陽性率均未有明顯差異,提示PI3K表達(dá)增高可能是各種類型MM患者表現(xiàn)出的一種共同信號(hào),也有可能與本研究所納入的樣本數(shù)量過少有關(guān)。DS臨床分期側(cè)重評(píng)估患者總體瘤負(fù)荷,涉及多種參數(shù)[14]。本研究中Ⅲ期患者PI3K陽性率高于Ⅰ、Ⅱ期患者,表明患者體內(nèi)PI3K水平和瘤負(fù)荷相關(guān)。ISS臨床分期是近年來提出的MM臨床分期指標(biāo),雖只涉及血清β2微球蛋白和血清白蛋白含量,但血清β2微球蛋白和體內(nèi)骨髓瘤細(xì)胞總數(shù)密切相關(guān),血清白蛋白是負(fù)性急性期蛋白,與瘤細(xì)胞的生活與增殖具有密切關(guān)系,因此ISS臨床分期在預(yù)測(cè)MM患者化療治療后的生存情況方面具有重要價(jià)值,本研究中ISS臨床分期和MM患者PI3K陽性率相關(guān),提示瘤負(fù)荷狀態(tài),對(duì)于負(fù)荷越高者,其包括自分泌或旁分泌在內(nèi)激活的PI3K信號(hào)的途徑則越強(qiáng),上述研究顯示,PI3K陽性表達(dá)率越高者,疾病分期更接近于晚期。
林琳等[15]研究表明骨骼破壞為MM患者最常見的臨床癥狀之一,瘤細(xì)胞和骨髓基質(zhì)細(xì)胞相互黏附后激活大量破骨細(xì)胞激活因子等,導(dǎo)致破骨細(xì)胞和成骨細(xì)胞動(dòng)態(tài)平衡遭到破壞,造成溶骨性破壞。MM患者瘤負(fù)荷越高,骨質(zhì)破壞越嚴(yán)重。本研究中PI3K水平與骨髓瘤的分級(jí)有關(guān),PI3K的陽性表達(dá)率隨骨質(zhì)破壞嚴(yán)重程度增高。同時(shí)本研究中患者日常生活自理能力與PI3K陽性表達(dá)率存在一定的關(guān)系,這也從側(cè)面說明了PI3K的陽性表達(dá)和骨髓病變的嚴(yán)重程度相關(guān),Piddock 等[16]研究結(jié)果支持本結(jié)論。對(duì)兩組患者隨訪至化療治療后3年,PI3K陽性表達(dá)患者3年無進(jìn)展生存率與總生存率均低于PI3K陰性表達(dá)患者,闡明了PI3K在預(yù)測(cè)MM患者預(yù)后方面的價(jià)值。
綜上所述,PI3K在MM骨髓組織中高表達(dá),與患者臨床病理特征具有密切關(guān)系,可作為判斷MM患者預(yù)后的標(biāo)志物之一。