癌組織中MMP-9的表達(dá)對(duì)食管癌診斷價(jià)值的meta分析

陳小夢(mèng)，閆 昊，左子欣，孫亞新，孫 沛，徐 霞，杜 娟

鄭州大學(xué)藥學(xué)院 鄭州 450001

食管癌是世界上第八大常見(jiàn)癌癥，其5 a生存率較低[1]?，F(xiàn)有研究[2]發(fā)現(xiàn)一些生物標(biāo)志物在食管癌的早期診斷和預(yù)后判斷中有重要意義，如血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)、p53、基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)家族等。MMP-9是MMP家族中重要的Ⅳ型膠原酶，大量研究[3-4]表明MMP-9在食管癌組織中過(guò)表達(dá)，且與其臨床病理參數(shù)有一定的相關(guān)性。針對(duì)食管癌的分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和浸潤(rùn)程度與MMP-9過(guò)表達(dá)的關(guān)系，不同研究的結(jié)論并不一致。本研究對(duì)食管癌組織中MMP-9的表達(dá)用于診斷食管癌的準(zhǔn)確性進(jìn)行meta分析，報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1文獻(xiàn)檢索策略以(“MMP-9”O(jiān)R“MMP 9”O(jiān)R“基質(zhì)金屬蛋白酶9”) AND (“EC” OR “ESCC” OR“食管癌”)為中文檢索式，以(“MMP-9”O(jiān)R“MMP 9”O(jiān)R “MMP-9 protein”O(jiān)R“matrix metalloproteinase-9”O(jiān)R“matrix metalloproteinase 9”) AND (“EC” OR “ESC” OR “esophageal tumor”O(jiān)R“esophageal cancer”O(jiān)R“esophageal carcinoma”O(jiān)R“esophageal squamous cell carcinoma”)AND (“expressions”O(jiān)R“diagnostic marker” OR“diagnosis”)為英文檢索式，在Web of Knowledge、PubMed、Cochrane Library、中文科技期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)(VIP)、萬(wàn)方數(shù)據(jù)庫(kù)及中國(guó)知網(wǎng)(CNKI)等數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，搜集從建庫(kù)至2017年12月間的相關(guān)文獻(xiàn)。

1.2文獻(xiàn)納入及排除標(biāo)準(zhǔn)納入標(biāo)準(zhǔn)：①?lài)?guó)內(nèi)外公開(kāi)發(fā)表的，并提供MMP-9在食管癌中表達(dá)的原始數(shù)據(jù)的研究。②研究對(duì)象為食管癌患者的癌及癌旁或其他正常組織。③檢測(cè)方法為免疫組織化學(xué)染色法。④針對(duì)同一人群、數(shù)據(jù)使用一致的重復(fù)發(fā)表的研究，選取較大樣本量或較詳細(xì)信息的研究。排除標(biāo)準(zhǔn)：①內(nèi)容重復(fù)、找不到原文及文獻(xiàn)質(zhì)量較差的研究。②綜述、評(píng)論、會(huì)議論文等。③動(dòng)物實(shí)驗(yàn)或癌細(xì)胞干預(yù)性實(shí)驗(yàn)研究。④無(wú)法獲得納入meta分析的研究數(shù)據(jù)的文獻(xiàn)。

1.3文獻(xiàn)篩選、數(shù)據(jù)提取及質(zhì)量評(píng)價(jià)由兩名研究人員獨(dú)立進(jìn)行文獻(xiàn)檢索并根據(jù)納入和排除標(biāo)準(zhǔn)篩選出符合標(biāo)準(zhǔn)的文獻(xiàn)。對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)提取，如有爭(zhēng)議由第3名研究人員介入，商討一致后形成最終決定。根據(jù)診斷性試驗(yàn)meta分析的要求，從每項(xiàng)納入研究的文獻(xiàn)中提取以下數(shù)據(jù)：第一作者、出版年、病例數(shù)、性別、年齡、檢測(cè)方法和臨床病理參數(shù)等，并從文獻(xiàn)中獲得與診斷相關(guān)的原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為真陽(yáng)性(tp)、真陰性(tn)、假陽(yáng)性(fp)、假陰性(fn)。

1.4文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)價(jià)整體考慮分級(jí)因素，運(yùn)用GRADE分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)納入文獻(xiàn)相關(guān)指標(biāo)的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估，用QUADAS-2質(zhì)量評(píng)價(jià)工具對(duì)納入文獻(xiàn)的全部指標(biāo)進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)，最終納入文獻(xiàn)的質(zhì)量評(píng)價(jià)等級(jí)為高(a)、中(b)、低(c)和極低(d)四個(gè)等級(jí)[5-6]。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用StataMP 14進(jìn)行診斷性試驗(yàn)meta分析，并用MetaDisc 1.4對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行補(bǔ)充和驗(yàn)證。對(duì)納入文獻(xiàn)的異質(zhì)性進(jìn)行檢驗(yàn)，通過(guò)Spearman秩相關(guān)檢驗(yàn)研究是否存在閾值效應(yīng)，運(yùn)用χ2檢驗(yàn)和I2檢驗(yàn)評(píng)價(jià)是否存在非閾值效應(yīng)引起的異質(zhì)性。若研究存在閾值效應(yīng)(r>0.6)或研究間存在異質(zhì)性時(shí)(P<0.01，I2>50%)，繪制SROC曲線，采用隨機(jī)效應(yīng)模型合并統(tǒng)計(jì)量。繪制Deek's漏斗圖評(píng)估發(fā)表偏倚，P<0.01提示研究存在發(fā)表偏倚；通過(guò)敏感性分析和meta回歸分析探索異質(zhì)性來(lái)源。檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié)果

2.1文獻(xiàn)檢索結(jié)果文獻(xiàn)篩選流程見(jiàn)圖1。通過(guò)檢索中英文數(shù)據(jù)庫(kù)及其他途徑共得到815篇文獻(xiàn)，剔除重復(fù)文獻(xiàn)，并根據(jù)納入與排除標(biāo)準(zhǔn)對(duì)文獻(xiàn)題目、摘要以及全文內(nèi)容進(jìn)行篩選，最終有14篇文獻(xiàn)納入

meta分析。

圖1 文獻(xiàn)篩選流程圖

2.2納入文獻(xiàn)的基本特征14篇文獻(xiàn)中，2篇質(zhì)量等級(jí)為a，11篇等級(jí)為b，1篇等級(jí)為c，納入文獻(xiàn)的基本特征見(jiàn)表1。納入食管癌病例847例，對(duì)照516例。

表1 納入文獻(xiàn)基本特征表

2.3異質(zhì)性檢驗(yàn)通過(guò)軟件計(jì)算出該研究的靈敏度對(duì)數(shù)與(1-特異度)對(duì)數(shù)的Spearman秩相關(guān)系數(shù)為 0.026，P=0.929，且SROC曲線未顯示出典型的“肩臂狀”分布(圖2)，表明該研究不存在閾值效應(yīng)。

從森林圖可以看出，靈敏度和特異度χ2檢驗(yàn)的Q值分別為30.23(P<0.001)和83.74(P<0.001)，說(shuō)明研究間存在異質(zhì)性；I2=57.00%和84.48%，表明納入研究間的異質(zhì)性比較大。由于該研究具有異質(zhì)性，采用隨機(jī)效應(yīng)模型合并原始數(shù)據(jù)后進(jìn)行meta分析。

圖2 SROC曲線

2.4Meta分析結(jié)果Meta分析結(jié)果顯示，MMP-9在食管癌組織中的表達(dá)高于癌旁組織，其診斷靈敏度為0.73(95%CI0.68～0.77),特異度為0.82(95%CI0.73～0.89),陽(yáng)性似然比為4.1(95%CI2.6～6.5),陰性似然比為0.33(95%CI0.27～0.40),診斷優(yōu)勢(shì)比為12(95%CI7～23)。SROC曲線下面積為0.80(95%CI0.77～0.84)。

圖3 合并敏感度與合并特異度的森林圖

2.5發(fā)表偏倚評(píng)估結(jié)果見(jiàn)圖4，可見(jiàn)Deek's漏斗圖基本對(duì)稱(chēng)，P=0.860，故判斷該研究無(wú)明顯發(fā)表偏倚。

圖4 Deek's漏斗圖

2.6敏感性和meta回歸分析通過(guò)去除研究中個(gè)別文獻(xiàn)進(jìn)行敏感性分析，包括去除雙變量箱式圖中顯示異質(zhì)性較大的一個(gè)文獻(xiàn)，去除唯一一個(gè)研究對(duì)象為非中國(guó)食管癌患者的文獻(xiàn)后發(fā)現(xiàn)：MMP-9在食管癌組織中的表達(dá)高于癌旁組織，合并統(tǒng)計(jì)量只

是略有變化，提示該研究結(jié)果比較穩(wěn)定。

納入的14篇文獻(xiàn)中共有8篇可獲得不同分化程度的食管癌組和對(duì)照組MMP-9表達(dá)情況的數(shù)據(jù)，13篇可提取出淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況有關(guān)數(shù)據(jù)，10篇可提取出浸潤(rùn)深度有關(guān)數(shù)據(jù)。將文獻(xiàn)數(shù)據(jù)按照高分化與低分化，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移與未轉(zhuǎn)移，浸潤(rùn)與未浸潤(rùn)進(jìn)行拆分，分別得到16、26以及20組可用于診斷評(píng)價(jià)的數(shù)據(jù)。將這些數(shù)據(jù)用于meta回歸分析，進(jìn)一步分析異質(zhì)性來(lái)源，結(jié)果見(jiàn)表2。從表2可以看出，評(píng)價(jià)人群腫瘤分化程度對(duì)靈敏度結(jié)果的影響有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，評(píng)價(jià)人群腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移與浸潤(rùn)深度對(duì)特異度結(jié)果的影響存在一定程度的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

表2 Meta回歸結(jié)果

3 討論

Ren等[20]的研究發(fā)現(xiàn)，MMPs家族尤其是MMP-9、MMP-2可以作為乳腺癌發(fā)生發(fā)展的生物標(biāo)志物。Hadler-Olsen等[21]的研究中指出，在聯(lián)合幾種MMP或其他指標(biāo)的情況下，MMP-9的免疫組織化學(xué)結(jié)果可作為診斷癌癥的生物標(biāo)志物。許多研究[22-27]發(fā)現(xiàn)，MMP-9可作為多種癌癥的生物標(biāo)志物，其中有多項(xiàng)meta分析[25-27]顯示，MMP-9的過(guò)表達(dá)與癌癥的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。張曉琴等[28]的文章提到，免疫組織化學(xué)法通常是臨床病理學(xué)中用于區(qū)分良性和惡性腫瘤的有力工具，可作為活組織檢查過(guò)程中鑒別診斷的工具。納入的文獻(xiàn)[4,7-19]免疫組化結(jié)果表明MMP-9在食管癌組織中過(guò)表達(dá)，且與其臨床病理參數(shù)有一定的相關(guān)性，可作為食管癌的潛在生物標(biāo)志物。本研究顯示食管癌組織中MMP-9的表達(dá)較癌旁正常組織升高，其診斷靈敏度與特異度分別是0.73和0.82,SROC的AUC為0.80，說(shuō)明MMP-9對(duì)于食管癌的診斷價(jià)值為中等,且診斷效果與食管癌分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、浸潤(rùn)深度有關(guān)，與年齡、性別等因素?zé)o關(guān)。在該研究中，陽(yáng)性似然比在2～5，陰性似然比在0.2～0.5，說(shuō)明MMP-9對(duì)疾病診斷有一定程度的幫助。

本研究的局限性：①僅檢索中英文數(shù)據(jù)庫(kù)，未納入未公開(kāi)發(fā)表及正在研究的文獻(xiàn)，使得納入文獻(xiàn)數(shù)量較少，且存在一定的地域性和種族性偏倚。②原始文獻(xiàn)在研究設(shè)計(jì)上有所不同如對(duì)腫瘤惡性程度的定義，檢測(cè)方法的應(yīng)用和對(duì)照組的選擇等，這些因素限制了納入文獻(xiàn)的質(zhì)量。③針對(duì)臨床病理參數(shù)進(jìn)行meta回歸分析時(shí)，未能從所有納入文獻(xiàn)中獲取數(shù)據(jù)，在異質(zhì)性來(lái)源的分析方面略有不足。

綜上所述，MMP-9在食管癌中的表達(dá)可以作為診斷食管癌及其生物學(xué)行為的輔助參考指標(biāo)。