張帥源, 付昊杰, 秦 碩, 李光輝, 易雅群, 孫明磊
(鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院口腔頜面外科,河南 鄭州 450052)
在全球范圍內(nèi),口腔頜面部惡性腫瘤每年新發(fā)病例超過(guò)60 萬(wàn),約占所有癌癥的10%,是臨床上最為常見的惡性腫瘤之一[1-2],其好發(fā)于舌、頰、牙齦、頜骨、唾液腺等重要解剖部位,嚴(yán)重危害人類的健康[3]。 飲酒、吸煙、咀嚼檳榔、長(zhǎng)期物理化學(xué)因素刺激以及人乳頭狀瘤病毒(human papilloma virus, HPV)感染等是口腔頜面部惡性腫瘤最主要的發(fā)病因素[4-6]。 治療方面,根據(jù)口腔頜面部惡性腫瘤患者的臨床分期,可選擇不同的治療方案,如手術(shù)切除、放療、化療、及綜合序列治療等。 早期腫瘤(Ⅰ期或Ⅱ期)患者可采用單純手術(shù)治療或放療,并有較大的治愈可能,但臨床多數(shù)患者確診時(shí)已為晚期(Ⅲ期和Ⅳ期), 其中部分患者已錯(cuò)失手術(shù)時(shí)機(jī),只能采用放化療等姑息療法,預(yù)后較差[3,7]。 因此,早期發(fā)現(xiàn)腫瘤并及時(shí)有效地治療, 對(duì)提高口腔頜面部腫瘤患者的生存率及生活質(zhì)量至關(guān)重要。 目前臨床上迫切需要一種便捷、高效的檢查手段,用于惡性腫瘤的早期診斷和篩查, 這對(duì)于改善癌癥患者的預(yù)后有著重要的臨床意義。 目前,臨床上一般依靠切取活檢, 局部穿刺等組織病理學(xué)檢查來(lái)診斷,創(chuàng)傷較大且效率較低。 近年來(lái)CTCs 等“液體活檢”[8]技術(shù)的出現(xiàn),使得通過(guò)外周血檢測(cè)腫瘤標(biāo)志物來(lái)獲取更為全面有效的腫瘤臨床病理相關(guān)信息成為可能[9]。
循環(huán)腫瘤細(xì)胞(circulating tumor cells, CTCs)是從原發(fā)腫瘤脫落到鄰近血管,隨后出現(xiàn)在惡性腫瘤患者血液循環(huán)中的癌細(xì)胞[10]。 有文獻(xiàn)報(bào)道,CTCs 的數(shù)量和分子特征與腫瘤負(fù)荷、癌癥進(jìn)展、對(duì)抗治療的反應(yīng)及患者生存率顯著相關(guān)[11]。 由于CTCs 在血樣中非常罕見(1×109個(gè)正常血細(xì)胞中僅有1~10 個(gè)CTCs)且半衰期較短等因素,傳統(tǒng)方法難以準(zhǔn)確檢測(cè)[12]。隨著檢驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展,最新的陰性富集及靶向PCR 檢測(cè)技術(shù)成功地解決了上述問題。 該方法基于CTCs 與正常血細(xì)胞表面抗原CD45+之間的表達(dá)差異, 利用免疫磁珠將兩者分離并最大限度地將CTCs 純化,大幅提高了檢測(cè)質(zhì)量[13-14]。 葉酸受體(folate receptor,F(xiàn)R)是一組跨膜蛋白,分為 α、β 和 γ 3 種亞型, 由于FR 在人體大多數(shù)的腫瘤細(xì)胞中均有特異性的高表達(dá),如卵巢癌、肺癌、頭頸部癌等,而在正常組織中極少表達(dá), 是一種理想的CTCs 檢測(cè)靶點(diǎn)。最新研究表明,CTCs 在結(jié)直腸癌[15]、肺癌[16]、泌尿系惡性腫瘤等[17]癌癥的臨床診治中有著重要的指導(dǎo)意義, 但目前CTCs 在口腔頜面部惡性腫瘤的相關(guān)研究較少見。本研究以腫瘤表面FR 為靶點(diǎn),應(yīng)用陰性富集及靶向PCR(FR+CTC)檢測(cè)技術(shù),檢測(cè)口腔頜面部惡性腫瘤患者外周血的CTCs 值, 分析其與病理分期、分化程度、臨床分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等臨床病理指標(biāo)的關(guān)系, 探討CTCs 檢測(cè)的臨床價(jià)值和應(yīng)用前景。
選擇2019 年5 月—2020 年5 月間鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院確診的119 例口腔頜面部惡性腫瘤患者為實(shí)驗(yàn)組,同期選取20 例健康志愿者為對(duì)照組。實(shí)驗(yàn)組中,男性 78 例(65.5%),女性 41 例(34.5%),年齡 16~89 歲,平均年齡(52.71±13.44)歲;病理類型包括:鱗狀細(xì)胞癌93 例,黏液表皮樣癌11 例,腺樣囊性癌6 例,唾液腺導(dǎo)管癌6 例,肌上皮癌3 例。對(duì)照組中,男性 9 例(45%),女性 11 例(55%),年齡22~69 歲,平均年齡(44.60±12.66)歲。 本研究納入標(biāo)準(zhǔn):①病理診斷為口腔頜面部惡性腫瘤;②無(wú)其他部位原發(fā)惡性腫瘤;③入院前未接受放療、化療及手術(shù)等其他相關(guān)治療。 排除標(biāo)準(zhǔn):①入院前曾接受放療、化療及手術(shù)等其他相關(guān)治療; ②嚴(yán)重感染或肝腎功能嚴(yán)重異常;③生活不能自理或不能配合治療者。
CTCs 的檢測(cè)采用負(fù)向富集及靶向PCR 檢測(cè)技術(shù)。 嚴(yán)格遵循采血標(biāo)準(zhǔn),取患者3 mL 靜脈血,血樣中加入紅細(xì)胞裂解液孵育, 紅細(xì)胞裂解后離心,加入CD45+磁珠結(jié)合白細(xì)胞, 用磁場(chǎng)捕獲并去除白細(xì)胞,剩余富含CTCs 的細(xì)胞群,加入特異性探針(針對(duì)表達(dá)葉酸受體α 的細(xì)胞設(shè)計(jì),由靶向葉酸受體的葉酸單元與共價(jià)偶聯(lián)的寡核苷酸單元組成) 標(biāo)記CTCs,離心,去除上清液,游離探針,加入洗脫劑,洗脫與CTCs 特異性結(jié)合的探針,制備待測(cè)樣品,加入PCR 擴(kuò)增試劑后進(jìn)行熒光實(shí)時(shí)PCR 擴(kuò)增 (PCR 擴(kuò)增模板的寡核苷酸單元序列為:5′-CTCAA CTGGT GTCGTT GGGCA ATTCA GTTGA TT CTAA-3′),經(jīng)數(shù)據(jù)分析,計(jì)算出3 mL 血樣中的CTCs 值。
采用R 4.0.0 統(tǒng)計(jì)軟件(R Foundation for Statistical Computing,奧地利)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。單組間比較采用Kruskal-Wallis 檢驗(yàn), 多組間比較采用Mann-Whitney U 檢驗(yàn)。 應(yīng)用受試者工作曲線(receiver operating characteristic curve,ROC) 分 析 外 周 血CTCs 對(duì)口腔鱗狀細(xì)胞癌 (oral squamous cell carcinoma,OSCC)及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的診斷價(jià)值,并通過(guò)其靈敏度和特異度來(lái)計(jì)算約登指數(shù)。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
實(shí)驗(yàn)組CTCs 值較對(duì)照組明顯升高, 差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。 見表 1。
表1 實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組CTCs 值的比較Table 1 Comparison of CTCs values between experimental group and control group
實(shí)驗(yàn)組CTCs 值與患者的性別、年齡、原發(fā)灶部位等無(wú)關(guān)(P>0.05)。與惡性腫瘤的周圍組織浸潤(rùn)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等相關(guān),差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與腫瘤負(fù)荷、腫瘤T 分期和N 分期呈正相關(guān),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。 M1 期患者的 CTCs 值較 M0期顯著增高,Ⅲ、Ⅳ期患者的CTCs 值高于Ⅰ、Ⅱ期者,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。 見表 2。
表2 外周血CTCs 與OSCC 臨床病理特征的關(guān)系Table 2 The relationship between CTCs and clinicopathological characteristics of OSCC
CTCs 診斷惡性腫瘤的曲線下面積 (area under curve,AUC)值為 0.932(表 3),檢驗(yàn)?zāi)苄杂薪y(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001,95%CI 為 0.916~0.950),當(dāng)血 CTCs值是8.45 FU/3 mL 時(shí),約登指數(shù)最大為0.866,診斷口腔頜面部惡性腫瘤的靈敏度為91.6%, 特異度95.0%。 見圖 1。
圖1 CTCs 檢測(cè)診斷口腔頜面部惡性腫瘤的ROC 曲線Figure 1 The ROC curve of CTCs in diagnosis of oral and maxillofacial malignancies
表3 CTCs 用于頜面部惡性腫瘤診斷的ROC 曲線分析結(jié)果Table 3 The ROC analysis of CTCs in diagnosis of maxillofacial malignant tumors
CTCs 診斷腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的AUC 值為0.693,檢驗(yàn)?zāi)苄杂薪y(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P=0.003,95%CI 為0.690~0.744),當(dāng) CTCs 值為 12.25 FU/3 mL 時(shí),約登指數(shù)最大為0.434,敏感度69.0%,特異性74.4%。 見表 4、圖 2。
表4 CTCs 用于診斷腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的ROC 曲線分析結(jié)果Table 4 The ROC analysis of CTCs in diagnosis of tumor lymph node metastasis
圖2 CTCs 檢測(cè)診斷口腔頜面部惡性腫瘤轉(zhuǎn)移的ROC 曲線Figure 2 The ROC curve of CTCs in diagnosis of oral and maxillofacial malignancies metastasis
目前CTCs 與腫瘤的臨床相關(guān)性研究較多,雖然各研究之間存在一定差異,但總體而言,CTCs 與腫瘤發(fā)生、發(fā)展之間存在著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。 Chen等[18]的研究表明,非小細(xì)胞肺癌患者較健康人CTCs值升高(P<0.001)。 Ding 等[19]的研究顯示,在肺腺癌中Ⅲ、Ⅳ期患者的CTCs 值較Ⅰ、Ⅱ期高(P=0.000),腫瘤體積大的患者比腫瘤體積小的患者CTCs 高(P=0.001)。 Lou 等[20]的研究發(fā)現(xiàn),在非小細(xì)胞肺癌中, 發(fā)生轉(zhuǎn)移患者較未轉(zhuǎn)移者的 CTCs 高 (P=0.045)。
本研究應(yīng)用當(dāng)前最新的陰性富集及靶向PCR檢測(cè)技術(shù),有較高的參考價(jià)值。 檢測(cè)結(jié)果顯示,實(shí)驗(yàn)組較對(duì)照組CTCs 值明顯升高,表明CTCs 的升高與惡性腫瘤的發(fā)生關(guān)系密切,與Chen 等[18]的研究結(jié)果一致。 通過(guò)繪制受試者工作曲線(ROC 曲線),計(jì)算出外周血CTCs 診斷口腔頜面部惡性腫瘤的AUC值為0.932, 通過(guò)其靈敏度及特異度計(jì)算出約登指數(shù)為 0.866, 該數(shù)值對(duì)應(yīng)的外周血 CTCs 值為8.45 FU/3 mL,此時(shí)靈敏度與特異度均>90%,有較高的檢驗(yàn)效能, 用于臨床可有效區(qū)分出惡性腫瘤。當(dāng)CTCs 值<8.45 FU/3 mL 時(shí)患癌可能性較小,若高于此值,則需密切隨訪并行必要的檢查排查腫瘤的可能。 本研究發(fā)現(xiàn), 口腔頜面部惡性腫瘤患者的CTCs 水平與腫瘤負(fù)荷、T 分期及N 分期呈正相關(guān),有腫瘤周圍組織浸潤(rùn)者較無(wú)浸潤(rùn)者CTCs 水平明顯升高, 淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者較無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者CTCs 水平高,表明CTCs 水平與腫瘤負(fù)荷、臨床分期、腫瘤周圍組織浸潤(rùn),淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等密切相關(guān)。 另外,遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移者較無(wú)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移者的CTCs 水平高, 與Lou 等[20]的研究結(jié)果相一致。 口腔頜面惡性腫瘤較易發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移, 遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移相對(duì)少見, 本研究著重評(píng)估CTCs 對(duì)腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的診斷價(jià)值。 運(yùn)用淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組和未轉(zhuǎn)移組的數(shù)據(jù)繪制ROC 曲線, 計(jì)算出AUC 值為0.693,約登指數(shù)為0.434,相對(duì)應(yīng)的CTCs值為12.25 FU/3 mL, 靈敏度為69.0%, 特異度為74.4%。 臨床應(yīng)用中,當(dāng)患者 CTCs 值>12.25 FU/3 mL時(shí)有較大的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移可能。 另外在CTCs 與患者臨床分期相關(guān)性研究中也發(fā)現(xiàn),Ⅲ、Ⅳ期患者相較于Ⅰ、Ⅱ期患者CTCs 水平明顯升高,這與Ding 等[19]的研究結(jié)果一致。 以上結(jié)果表明,CTCs 在口腔頜面部惡性腫瘤的輔助診斷、 評(píng)估腫瘤的負(fù)荷大小、臨床分期、有無(wú)周圍組織浸潤(rùn)、有無(wú)轉(zhuǎn)移傾向,以及量化反映腫瘤的活躍程度和疾病的進(jìn)展?fàn)顩r等方面都有重要的臨床意義。
本研究也存在一定的不足, 由于隨訪時(shí)間較短,未能進(jìn)行完整的療效相關(guān)性分析,后續(xù)作者將延長(zhǎng)隨訪時(shí)間,進(jìn)一步探討CTCs 對(duì)口腔頜面部惡性腫瘤療效評(píng)估的價(jià)值。 另外對(duì)照組納入的人數(shù)較少,后續(xù)可擴(kuò)大樣本量,以精確CTCs 在健康人中的趨近值。