周新歡 鄒 科 楊弋弋 李中欽 任紅娟 馮 磊
WHO 2014年推薦的女性生殖器官腫瘤分類將鱗狀上皮內病變(squamous intraepithelial lesion, SIL)分為低級別鱗狀上皮內病變(low-grade squamous intraepithelial lesion, LSIL)、高級別鱗狀上皮內病變(high-grade squamous intraepithelial lesion, HSIL)2種,前者包括CIN Ⅰ級,后者則包括CIN Ⅱ級、CIN Ⅲ級,即宮頸癌前病變[1]。提高HSIL篩查率,積極防治HSIL是降低宮頸癌病死率的關鍵。但CIN分級需多點活檢,作為SIL的常規(guī)檢查方式存在局限性,可重復性差。當前研究[2-3]致力于尋找與SIL病理分級有關生物標志物,以期通過生物標志物輔助SIL分級,但在生物標志物的選擇上尚未達成共識。人乳頭狀瘤病毒(human papillomavirus, HPV)是宮頸癌致病因素之一,Zappacosta等[4]證實,HPV E6/E7mRNA陽性標本中CINⅡ級患者占89.2%,而在宮頸鱗癌(squamous cell carci-noma, SCC)中HPV E6/E7mRNA陽性率可達100%。自噬相關蛋白-12(autophagy-related protein 12, ATG-12)是ATG-12基因編碼的蛋白,與自噬相關蛋白-5(autophagy-related protein 5, ATG-5)形成復合物參與自噬過程。有研究[5]證實,ATG12參與乳腺癌HER-2靶向治療耐藥的發(fā)生。酪氨酸激酶受體1(tyrosine kinase receptors-1,Tie-1)是絡氨酸激酶受體類型之一,主要參與調節(jié)血管生成、穩(wěn)定微血管、血管重塑及衰退等過程,在多種實體腫瘤中均存在高表達現(xiàn)象[6]?,F(xiàn)階段ATG-12、Tie-1與SIL病理分級的關系尚未完全闡明,其在HSIL臨床篩查上的價值有待探究。鑒于此,本研究在分析宮頸組織HPV E6/E7mRNA表達情況與SIL病理分級的關系基礎上,探究ATG12、Tie-1與SIL病理分級的關系,以期為HSIL的臨床篩查提供參考。
1.1 一般資料 回顧性分析2017年1月至2020年12月在南陽市中心醫(yī)院行保存宮頸活檢組織或手術切除宮頸組織228例的患者資料。納入標準:①既往未接受過宮頸病變相關治療者;②高危型HPV陽性者;③臨床資料、病理切片、組織蠟塊齊全。排除標準:①宮頸組織采集前接受過局部抗病毒治療者;②合并宮頸癌以外的惡性腫瘤者;③合并HPV以外的急慢性病毒或細菌感染者;④合并嚴重肝腎功能衰竭、器質性病變者;⑤子宮頸表面有明顯外生性潰瘍性病灶者。最終入選228例,年齡18~70歲,平均(40.11±8.87)歲。參照2014年WHO女性下生殖道腫瘤分類標準[1]分為:慢性炎癥34例、LSIL 20例、HSIL 55例、宮頸鱗狀上皮癌(cervical sqamous cell carcinoma,CSCC)119例,分別納入慢性宮頸炎組、LSIL組、HSIL組、CSCC組。各組患者一般資料比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。
表1 各組患者一般資料比較
1.2 方法
1.2.1 宮頸組織HPV E6/E7 mRNA表達情況檢測 應用bDNA法檢測HPV 16型、HPV 18型、HPV 31型、HPV 33型、HPV 35型、HPV 39型、HPV 45型、HPV 51型、HPV 52型、HPV 56型、HPV 58型、HPV 59型、HPV 66型、HPV 68型等14種高危型HPV,參考試劑盒說明書依次裂解細胞、雜交捕獲mRNA、信號放大、底物發(fā)光反應,應用Quanti-VirusTM冷光儀檢測光子數(shù),計算機自動轉換獲得HPV E6/E7 mRNA拷貝數(shù),自動判定結果,拷貝數(shù)>0則提示HPV E6/E7 mRNA陽性。
1.2.2 ATG-12、Tie-1表達情況檢測 采用免疫組化鏈霉菌抗生物素蛋白-過氧化物酶連接(immunohistochemical streptravidin-biotin peroxidase, SP)法檢測宮頸組織ATG-12、Tie-1表達情況;取連續(xù)切片的宮頸組織蠟塊,二甲苯脫蠟、梯度乙醇水花、100℃抗原修復后,用3%過氧化氫中和過氧化酶,加anti-ATG-12抗體(1∶1 000稀釋)孵育3~4 h,以磷酸鹽緩沖液(phosphate buffer solution, PBS)為陰性對照;滴加PV-6000二抗工作液孵育20~30 min,3,3’-二氨基聯(lián)苯胺(diaminobenzidine,DAB)顯色5~10 min,蘇木素染核1 min,鹽酸乙醇藍化,梯度酒精脫水后中性樹膠封片。Tie-1表達情況判斷參照ATG-12。SP染色結果由2位高年資病理科醫(yī)師采用雙盲法閱片,每張切片隨機取3個視野在高倍鏡下(×400)觀察。ATG-12存在于細胞漿及胞膜,均呈棕黃色顆粒,棕黃色染色則為陽性、不著色則為陰性[8]。
2.1 宮頸組織中HPV E6/E7 mRNA表達水平比較 慢性宮頸炎組、LSIL組、HSIL組、CSCC組HPV E6/E7 mRNA陽性率比較差異有統(tǒng)計學意義(H=47.768,P<0.001);HSIL組、CSCC組HPV E6/E7 mRNA陽性率高于慢性宮頸炎組(Hc=9.210、43.550,P<0.017)、LSIL組(Hc=3.664、32.455,P<0.017),CSCC組HPV E6/E7 mRNA陽性率高于HSIL組(Hc=12.116,P<0.017)。見表2。
表2 各組宮頸組織中HPV E6/E7 mRNA表達水平比較[例(%)]
2.2 各組宮頸組織中ATG-12表達水平比較 慢性宮頸炎組、LSIL組、HSIL組、CSCC組ATG-12陽性率比較,差異有統(tǒng)計學意義(H=73.856,P<0.001);HSIL組、CSCC組ATG-12陽性率低于慢性宮頸炎組(Hc=14.352、49.833,P均<0.017),HSIL組、CSCC組ATG-12陽性率低于LSIL組(Hc=8.552、33.461,P<0.017),CSCC組ATG-12陽性率低于HSIL組(Hc=13.225,P<0.017)。見表3。
表3 各組宮頸組織中ATG-12表達比較[例(%)]
2.3 宮頸組織中Tie-1表達水平比較 慢性宮頸炎組、LSIL組、HSIL組、CSCC組Tie-1陽性率比較差異有統(tǒng)計學意義(χ2=80.975,P<0.01);HSIL組、CSCC組Tie-1陽性率低于慢性宮頸炎組(Hc=15.227、84.364,P均<0.017),HSIL組、CSCC組Tie-1陽性率低于LSIL組(Hc=8.012、80.355,P<0.017),CSCC組Tie-1陽性率低于HSIL組(Hc=24.363,P<0.017)。見表4。
表4 各組宮頸組織中Tie-1表達情況比較[例(%)]
2.4 宮頸組織中HPV E6/E7 mRNA、ATG-12、Tie-1表達對HSIL+的篩查價值 以HSIL+為狀態(tài)變量,分別以HPV E6/E7 mRNA、ATG-12、Tie-1、聯(lián)合篩查標準為檢驗變量繪制ROC曲線,結果顯示,單一HPV E6/E7 mRNA、ATG-12、Tie-1篩查HSIL+時,HPV-E6/E7mRNA的AUC值最小,篩查靈敏度為96.55%,特異度為35.49%;ATG-12陰性、Tie-1陰性篩查HSIL+的AUC值高于HPV E6/E7 mRNA陽性(Z=2.650、2.578,P=0.008、0.009),但ATG-12陰性、Tie-1陰性篩查HSIL+的AUC值差異無統(tǒng)計學意義(Z=0.121、P=0.903);聯(lián)合(HPV-E6/E7mRNA陽性基礎上,ATG-12陰性或Tie-1陰性)篩查HSIL+的AUC值上升至0.856,靈敏度、特異度分別為89.66%、81.48%,高于HPV E6/E7 mRNA陽性、ATG-12陰性、Tie-1陰性篩查的AUC值(Z=4.348、3.011、2.842,P均<0.001)。見表5、圖1。
表5 宮頸組織中HPV E6/E7 mRNA、ATG-12、Tie-1表達對HSIL+的篩查價值
圖1 宮頸組織中HPV E6/E7 mRNA、ATG-12、Tie-1表達篩查HSIL+的ROC曲線
高危型HPV持續(xù)感染與宮頸癌的發(fā)生密切相關,70%的宮頸癌與HPV 16型、HPV 18型感染有關。通常情況下,一種或多種高危HPV持續(xù)感染、或慢性感染導致的宮頸癌早期病變并無特異性臨床表現(xiàn)[9]。研究[10]證實,高級別的CIN臨床標本中均可見E6、E7蛋白過表達,作為病毒癌基因蛋白,E6蛋白可結合并滅活腫瘤抑制因子P53,從而調控細胞生長周期;而E7蛋白不僅可調控細胞生長周期,導致細胞生命周期延長、細胞結構改變,還能結合并降解抑制蛋白pRb,引起DNA合成障礙、細胞代謝改變,破壞基因組穩(wěn)定性,最終導致細胞無限分裂而癌變。本研究顯示,慢性宮頸炎組、LSIL組中HPV E6/E7 mRNA陽性率分別高達61.76%、70.00%,且HSIL組、CSCC組HPV E6/E7 mRNA陽性率高于慢性宮頸炎組,HSIL組、CSCC組HPV E6/E7 mRNA陽性率高于LSIL組,CSCC組HPV E6/E7 mRNA陽性率高于HSIL組。這與李曉林等[11]的報道結論相符,均提示HPV E6/E7 mRNA陽性率可隨SIL病理分級增加而上升。另Bruno等[12]的研究顯示,93例HPV E6/E7 mRNA檢測陽性婦女經(jīng)為期3年的隨訪,22例確診為CIN Ⅱ+,而在HPV E6/E7 mRNA檢測陰性患者中,僅2例被檢出CIN Ⅱ+,由此認為HPV E6/E7 mRNA陽性的女性具更高的宮頸病變惡性進展風險,HPV E6/E7 mRNA陽性可作為宮頸病變篩查的可靠指標。本研究以HPV E6/E7 mRNA陽性篩查HSIL+的敏感度雖高達96.55%,高于Pruski等[13]報道86.1%,但HPV E6/E7 mRNA陽性篩查HSIL+的特異度不足50%,提示單一HPV E6/E7 mRNA陽性篩查HSIL+存在較高的假陽性風險。
自噬與腦缺血、惡性腫瘤疾病存在密切關聯(lián),往期關于宮頸病變與自噬的關系研究多集中于自噬相關蛋白Beclin 1,認為自噬下調了CSCC進展,指出自噬與宮頸病變惡性進展存在密切關聯(lián)[14-15]。ATG-12也是自噬相關的分子標志物之一,杜曉薇等[16]的研究證實ATG-12參與腦缺血腦組織的自噬方式調節(jié),Tan等[17]首次證實miR - 378可能通過靶向ATG-12促進宮頸癌的轉移而發(fā)揮致癌基因作用。本研究比較各組ATG-12表達情況,結果顯示HSIL組、CSCC組ATG-12陽性率低于慢性宮頸炎組,HSIL組、CSCC組ATG-12陽性率顯著低于LSIL組,CSCC組ATG-12陽性率顯著低于HSIL組。由此可見,宮頸組織ATG-12陽性表達率隨SIL病理分級增加而呈一定上升趨勢。這與譚冬梅[18]的報道結論相似,提示ATG-12表達缺失可能與宮頸病變分級有關。ROC曲線也證實,ATG-12陰性篩查HSIL+的AUC達0.780,具良好的篩查效能。Tie-1則是酪氨酸受體家族成員之一,既可表達于內皮細胞,也可表達于上皮來源的腫瘤細胞。秦君君等[19]報道,腫瘤直徑<2 cm、ⅠB2~ⅡA2期、合并淋巴結脈管間質浸潤的CSCC患者宮頸組織中Tie-1陽性表達率顯著更低,并具更短的3年累積生存時間及3年累積無瘤生存時間。本研究則顯示,Tie-1在慢性宮頸炎、LSIL、HSIL、CSCC患者中表現(xiàn)出與ATG-12相似的趨勢,HSIL組、CSCC組Tie-1陽性率顯著低于慢性宮頸炎組;HSIL組、CSCC組Tie-1陽性率低于LSIL組,CSCC組Tie-1陽性率低于HSIL組。ROC曲線分析也顯示Tie-1篩查HSIL+的AUC與ATG-12接近,篩查的敏感度、特異度分別為78.16%、83.33%,與ATG-12在篩查靈敏度上有一定欠缺,存在高漏診風險,影響篩查效能。
基于本研究,考慮單一HPV E6/E7 mRNA、ATG-12或Tie-1篩查HSIL+的優(yōu)劣,本研究進一步聯(lián)合HPV E6/E7 mRNA、ATG-12或Tie-1篩查HSIL+,結果顯示在HPV E6/E7 mRNA陽性基礎上,以ATG-12或Tie-1任意一項陰性為聯(lián)合篩查表現(xiàn),篩查效能上升并高于任意單一檢驗指標篩查,敏感度、特異度分別為89.66%、81.48%。但本研究為回顧性分析,為滿足研究需求,研究對象僅納入留存有宮頸組織標本的患者,可能導致樣本對象的代表性欠缺,另LSIL組樣本不足30例,均可能導致研究結論具有一定偏倚,擬在下階段研究中收集更具代表性的大樣本量患者資料,補充及完善本研究結論,為宮頸病變惡性進展防治提供更嚴謹?shù)膮⒖家罁?jù)。
綜上所述,宮頸組織HPVE6/E7mRNA陽性表達隨SIL病理分級增加而增加,ATG12、Tie-1陽性表達率則隨病理分級增加而降低,三者均可作為篩查HSIL+的可靠檢驗指標,但在ATG12、Tie-1陽性基礎上,聯(lián)合ATG12陰性或Tie-1陰性為篩查條件可進一步提升篩查效能,值得臨床重視。