多層螺旋CT配合血清miR-23a、miR31及miR-155檢測用于肺癌診斷的敏感性與特異性探討

韓學(xué)利

隨著工業(yè)進程加快及環(huán)境污染惡化，肺癌的發(fā)病率逐年升高，并趨于年輕化[1]。肺癌死亡率居于腫瘤首位，5年生存率在15%左右[2]，但Ⅰ期肺癌術(shù)后10年生存率高達92%[3]，故早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療是降低肺癌死亡率的關(guān)鍵。CT是肺癌診斷的主要影像學(xué)方法，也是臨床篩查的重要手段。其中，多層螺旋CT(Multi-slice spiral CT，MSCT)[4]具有較高的分辨率和后處理功能，在肺癌診斷中廣泛應(yīng)用，有助于病灶的形態(tài)顯示和全面觀察，在病灶的發(fā)現(xiàn)、定位和形態(tài)觀察方面具有明顯優(yōu)勢，但仍存在假陽性、假陰性和受主觀影響嚴(yán)重等問題。近年來，腫瘤標(biāo)志物也成為肺癌早期診斷研究的熱點[5]。miR-23a、miR31、miR-155是肺癌的主要標(biāo)志物，其在肺癌患者血清中高表達[6～8]，可用于肺癌的診斷。相對于影像學(xué)檢查來說，miR-23a、miR31和miR-155等腫瘤標(biāo)志物診斷肺癌的敏感性、特異性較高，但無法顯示腫瘤病灶形態(tài)信息。因此，本研究將MSCT和miR-23a、miR31和miR-155等腫瘤標(biāo)志物結(jié)合起來進行聯(lián)合診斷，以提高肺癌的診斷效能?，F(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料2012年1月至2016年3月我院收治的120例疑似肺癌患者，納入標(biāo)準(zhǔn)：①自愿參與本研究，并簽署知情同意書；②CT檢查前，患者進行屏氣訓(xùn)練，至少能持續(xù)30 s；③無惡性腫瘤病史。排除標(biāo)準(zhǔn)：①經(jīng)放療或化療治療者；②合并其它臟器惡性腫瘤；③合并肝腎心腦血管疾?。虎車?yán)重感染；⑤合并代謝性疾病；⑥孕婦或哺乳期婦女。其中男68例，女52例，年齡34～60歲[(51.4±7.3)歲]，病程2～7月[(3.3±1.2)月]，入院前44例有干咳癥狀，15例低熱乏力，其余無明顯癥狀。所有患者入院后經(jīng)MSCT檢查，實驗室檢測血清miR-23a、miR31、miR-155水平，并經(jīng)CT引導(dǎo)下細(xì)針穿刺活檢及胸腔積液細(xì)胞學(xué)檢測。依據(jù)病理組織學(xué)檢查結(jié)果，將患者分為兩組，觀察組為肺癌患者76例，其中鱗癌23例，腺癌28例，腺鱗癌5例，小細(xì)胞癌10例，臨床分期Ⅰ期14例，Ⅱ期23例，Ⅲ期24例，Ⅳ期15例；對照組為肺部良性病變患者44例，其中肺結(jié)核13例，肺炎28例，其它3例。兩組性別、年齡、病程等基線資料比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P> 0.05)，具有可比性，見表1。本研究經(jīng)我院倫理委員會批準(zhǔn)后進行。

1.2方法①MSCT檢查[9]。所有患者均經(jīng)GE LightSpeed XT VCT64排螺旋CT(美國)掃描，掃描范圍為肺部尖端到底部。掃描前，患者保持安靜30 min，屏住呼氣，預(yù)掃描確定最佳掃描層面。掃描時，管電壓和電流分為為120 kV、120～140 mA，層厚、層距及螺距分別為10 mm、10 mm和1，記錄患者病灶的MSCT形態(tài)、范圍、分布及病灶部位、密度和內(nèi)部結(jié)構(gòu)等。運用多平面重組(Multi-slice spiral computed tomography，MRP)重建功能，觀察病變的形態(tài)及與周圍胸膜、血管的關(guān)系。運用Lung Care軟件，采用感興趣容積法、旋轉(zhuǎn)多平面重建法觀察病變的形態(tài)、分布和血液供給關(guān)系。MSCT圖像由2名有5年CT診斷經(jīng)驗醫(yī)師分別進行診斷，若意見不一致，則協(xié)商處理，以保證結(jié)果的準(zhǔn)確性。評價內(nèi)容和判斷標(biāo)準(zhǔn)：通過MRP圖像和Lung Care軟件分析結(jié)果，視覺評價病灶的大小、形態(tài)、位置、密度和邊緣，依據(jù)傳統(tǒng)肺部病變征象(毛刺征、分葉征和胸膜牽引征等)定性診斷。②血清miR-23a、miR31及miR-155測定[10，11]。取空腹肘靜脈血，2000 rpm離心10 min，取上層血清，加入TRIzol提取總RNA。采用逆轉(zhuǎn)錄和實時熒光定量PCR法測定血清miR-23a、miR31及miR-155水平。逆轉(zhuǎn)錄方法：加入反應(yīng)物至去核酶PCR薄管中，混合3～5 s，70 ℃孵育5分鐘，水中冷卻，加入其余反應(yīng)物混勻，短暫離心，42 ℃孵育90分鐘，70 ℃加熱10分鐘，終止反應(yīng)。PCR測定：在QIAGEN 熒光定量PCR 儀中進行，所有樣本做3個復(fù)孔，并做陽性、陰性對照。在95 ℃預(yù)變性1 min后，按95 ℃15 s、60 ℃20 s、70 ℃25 s的順序進行循環(huán)，40次后，95 ℃延伸反應(yīng)20 s，結(jié)束。以U6內(nèi)參，按上述方法繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，相對基因定量以△Ct值表示，△Ct=△CtmiR-n-△CtU6，△Ct值越大，血清miR-23a、miR31、miR-155表達量越低。

表1 兩組基線資料比較

1.3觀察指標(biāo)及判斷標(biāo)準(zhǔn)①MSCT：有分葉征、毛刺征、空泡征、胸腔積液中任何一個征象即診斷為陽性；②血清miR-23a：△Ct<8.1判斷為陽性；③血清miR31：△Ct<0.89判斷為陽性；④miR-155：△Ct<4.51即可判斷為陽性；⑤miR-23a+miR31+miR-15：任何一個指標(biāo)判斷為陽性即可判斷為陽性；⑥聯(lián)合診斷：其中任何一個指標(biāo)判斷為陽性，即平行聯(lián)合診斷判斷為陽性。分別采用MSCT、血清miR-23a、miR31、miR-155及聯(lián)合診斷來診斷肺癌患者，比較不同診斷方案的診斷敏感性和特異性。

1.4統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS19.0軟件分析數(shù)據(jù)。計數(shù)資料比較采用χ2檢驗，計量資料比較采用t檢驗。P< 0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1兩組血清miR-23a、miR31和miR-155水平比較觀察組血清miR-23a、miR31和miR-155測定的△Ct值低于對照組(P< 0.05)。見表2。

表2 兩組血清miR-23a、miR31和miR-155測定的△Ct值比較

2.2肺癌患者MSCT征象分析肺癌患者MSCT征象主要表現(xiàn)為分葉征32例(42.1%)，毛刺征28例(36.8%)，空泡征40例(52.6%)，胸腔積液45例(59.2%)等。依據(jù)MSCT診斷，共診斷出64例陽性，11例誤診，56例陰性，23例誤診，診斷靈敏度和特異度分別為69.7%和75.0%。

2.3MSCT配合血清miR-23a、miR31及miR-155檢測診斷肺癌的敏感性和特異性分析聯(lián)合診斷的靈敏度及陰性預(yù)測值均顯著高于單獨的MSCT診斷，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P< 0.05)。見表3。

表3 不同診斷方法診斷效能比較 [%(n/n)]

*與MSCT比較，P<0.05

3 討論

MSCT具有良好的密度分辨率和空間分辨率，且掃描速度快，能在患者一次屏氣之間完成檢查，故廣泛用于胸部形態(tài)學(xué)檢查中[12]。肺癌一種惡性胸部腫瘤，有學(xué)者認(rèn)為，肺癌是起源于上皮、支氣管、腺體和肺泡的癌癥，組織學(xué)上可分為腺癌、鱗癌、肺泡癌和未分化細(xì)胞癌。MSCT對于肺癌的診斷價值[13]主要表現(xiàn)為肺部病變特征、形態(tài)學(xué)顯示以及結(jié)節(jié)大小、輪廓和部位的顯示，并可通過薄層重建和后處理技術(shù)，清晰、直觀地顯示肺結(jié)節(jié)的空泡征、毛刺征、分葉征、胸膜凹陷征，對于肺癌的早期診斷和治療具有重要意義。

不同類型的肺癌MSCT征象不同[14]。肺癌依據(jù)分布情況可分為中央型和周圍型，中央型肺癌MSCT征象為空洞征、分葉征和肺門區(qū)腫塊，支氣管中斷、阻塞、狹窄或增厚，與縱膈分界不清晰，有胸腔積液、胸膜增厚和結(jié)節(jié)等；周圍型肺癌表現(xiàn)為周邊肺內(nèi)“硬幣灶”、邊緣清晰但有細(xì)毛刺、分葉征、空泡征、胸膜凹陷征、血管集中征等。本研究中，76例肺癌患者MSCT征象有分葉征、毛刺征、空泡征、胸腔積液等，采用MSCT診斷肺癌，診斷靈敏度和特異度分別為69.7%和75.0%，診斷效果一般，需聯(lián)合其它手段進行。

近年來，醫(yī)學(xué)界一直致力于尋找可用于肺癌診斷的腫瘤標(biāo)志物，研究[15，16]顯示microRNA有望成為肺癌診斷的新指標(biāo)。microRNA是一類內(nèi)源性非蛋白質(zhì)編碼的小分子RNA，在肺癌發(fā)生過程中，可作為致癌基因或抑癌基因，參與并調(diào)整腫瘤的生長和凋亡[17]。目前，多數(shù)研究[18，19]均只關(guān)注了癌組織中的microRNA表達情況，故只有在術(shù)后才能獲取microRNA信息，失去了在肺癌前期診斷中的應(yīng)用價值。最近有研究開始關(guān)注肺癌患者血清microRNA水平，以用于肺癌診斷。miR-23a、miR31及miR-155均在肺癌組織和血清中高表達[6～8]，是研究較為廣泛的致癌miRNA，其中miR-23a通過TGF-β/SMAD通路上調(diào)TGF-β表達來誘導(dǎo)肺癌細(xì)胞上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化，miR31通過抑制靶基因LAST2和PPP2R2 A來抑制腫瘤細(xì)胞凋亡，miR-155通過下調(diào)SOCS1表達來促進細(xì)胞增殖，共同介導(dǎo)肺癌的發(fā)生和發(fā)展。本研究觀察發(fā)現(xiàn)，肺癌患者血清miR-23a、miR31及miR-155水平顯著高于肺良性病變患者，表明其可作為肺癌診斷的臨床指標(biāo)。采用miR-23a+miR31+miR-15聯(lián)合診斷肺癌，敏感度和特異度分別為85.9%和72.4%，診斷效果有限，故單獨采用miR-23a+miR31+miR-15診斷肺癌，診斷效果有限。

隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展，醫(yī)學(xué)界已逐漸深入研究并將影像學(xué)技術(shù)與分子生物學(xué)相結(jié)合，以發(fā)揮各自的特長為肺癌臨床診斷服務(wù)。腫瘤標(biāo)志物來源于腫瘤，能夠充分反映腫瘤內(nèi)部信息，MSCT可通過放射技術(shù)清楚、準(zhǔn)確地顯示病灶的形態(tài)、大小特征等，二者結(jié)合可相互補充，相互驗證，有助于肺癌的準(zhǔn)確診斷。本研究采用MSCT與miR-23a+miR31+miR-15聯(lián)合診斷肺癌患者，其診斷靈敏度顯著高于單獨的MSCT診斷，達到了本研究目的，這是因為聯(lián)合診斷將肺癌病灶的形態(tài)和腫瘤內(nèi)部信息聯(lián)合起來，提高了診斷效果。