甲狀腺惡性結(jié)節(jié)CT與結(jié)節(jié)內(nèi)癌基因表達(dá)的相關(guān)性分析

劉俊 王偉

甲狀腺癌占全身惡性腫瘤的1%，且近年發(fā)病率迅速上升、呈年輕化趨勢(shì)。甲狀腺癌病理分型不同最終治療結(jié)局也存在較大差異，早期確診甲狀腺癌并明確其惡性程度對(duì)患者治療方式選擇、良好預(yù)后獲得均有重要意義［1］。隨著影像學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，CT成為評(píng)估甲狀腺結(jié)節(jié)性質(zhì)的重要手段，但關(guān)于CT紋理分析參數(shù)與甲狀腺癌生物學(xué)行為內(nèi)在聯(lián)系的研究鮮見報(bào)道，尤其是癌基因表達(dá)在甲狀腺癌增殖、侵襲等生物學(xué)行為中起重要作用。本資料研究甲狀腺惡性結(jié)節(jié)CT與結(jié)節(jié)內(nèi)癌基因表達(dá)的相關(guān)性，報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2014年12月至2018年2月于本院行甲狀腺結(jié)節(jié)切除術(shù)治療的甲狀腺結(jié)節(jié)患者317例。入組標(biāo)準(zhǔn)：（1）術(shù)前接受CT紋理分析；（2）簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）結(jié)節(jié)直徑＜1.0cm者；（2）甲狀腺結(jié)節(jié)無明顯組織學(xué)結(jié)果。根據(jù)結(jié)節(jié)病灶病理結(jié)果分為惡性組287個(gè)、良性組122個(gè)。

1.2 CT掃描設(shè)備及檢查方法 采用PHILIPS Billiance CT64 進(jìn)行術(shù)前甲狀腺結(jié)節(jié)紋理分析，患者取仰臥位，碘海醇100ml（恒瑞醫(yī)藥公司生產(chǎn)，濃度為0.3mgI/ml）注入肘正中靜脈，注射速度2.5ml/s，單期延遲時(shí)間45s。掃描范圍為顱低-主動(dòng)脈弓，頸部增強(qiáng)CT掃描層厚、層間5mm，重建層厚1.25mm，其余部位掃描螺距0.984、視野300mm×300mm，掃描完成后傳輸原始數(shù)據(jù)至東芝Aquilion工作站，手動(dòng)勾畫結(jié)節(jié)輪廓并分析感興趣區(qū)（ROI）內(nèi)反映紋理特征的具體參數(shù)，包括熵值、偏度、峰態(tài)［2］。上述各個(gè)參數(shù)均分別測(cè)量3次并取平均值。

1.3 癌基因表達(dá)量檢測(cè)試劑及方法 取凍存的甲狀腺結(jié)節(jié)標(biāo)本組織，復(fù)溫后采用熒光定量PCR法擴(kuò)增其中目的基因，步驟如下：（1）加入TRIZOL試劑（購自武漢純度生物科技有限公司，貨號(hào)CD-G102523m）裂解細(xì)胞，每1ml裂解液中加入0.2ml氯仿（購自廈門研科生物技術(shù)有限公司，貨號(hào)EYK-ZAS-M-502-13），混勻后15～30℃條件下孵育2min，于4℃條件下高速離心（12000rpm、15min），留取無色水相上層置于無RNA酶的離心管中；（2）加入等體積異丙醇（購自北京智杰方遠(yuǎn)科技有限公司，貨號(hào)0918-20L）并高速離心，移除上清液后清洗、干燥RNA沉淀；（3）加入無RNA酶的水40μl溶解RNA沉淀，獲取RNA溶液并用紫外吸收法檢測(cè)其濃度、純度；（4）制備反應(yīng)體系并采用逆轉(zhuǎn)錄試劑盒合成樣品cDNA、凍存于-80℃待用；（5）制備β-actin陽性模板的標(biāo)準(zhǔn)梯度及反應(yīng)體系，選擇待測(cè)樣品的待測(cè)基因進(jìn)行實(shí)時(shí)定量PCR。本次研究中待測(cè)基因?yàn)樵┗颍篟ET、RAS、TRK、PAX8-PPARγ1；抑癌基因：DMBT1、DPC4、PTEN、TIP30。甲狀腺良性結(jié)節(jié)中上述待測(cè)基因表達(dá)量設(shè)置為標(biāo)準(zhǔn)值100，計(jì)算甲狀腺惡性結(jié)節(jié)中對(duì)應(yīng)基因的相對(duì)表達(dá)量。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以（x±s）表示，組間比較采用t檢驗(yàn)，相關(guān)性分析采用Pearson檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組CT紋理分析參數(shù)值比較 見表1。

表1 兩組CT紋理分析參數(shù)值比較（x±s）

2.2 兩組甲狀腺結(jié)節(jié)中原癌基因表達(dá)量比較 見表2。

表2 兩組甲狀腺結(jié)節(jié)中原癌基因表達(dá)量比較（x±s）

2.3 兩組甲狀腺結(jié)節(jié)中抑癌基因表達(dá)量比較 見表3。

表3 兩組甲狀腺結(jié)節(jié)中抑癌基因表達(dá)量比較（x±s）

2.4 甲狀腺惡性結(jié)節(jié)熵值與原癌基因、抑癌基因表達(dá)量的相關(guān)性分析 經(jīng)Pearson檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，甲狀腺惡性結(jié)節(jié)的CT熵值與其中原癌基因表達(dá)量呈正相關(guān)，與抑癌基因表達(dá)量呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05）。

3 討論

CT紋理分析采用laplacian of Gaussian過濾技術(shù)，通過精細(xì)紋理來表現(xiàn)實(shí)體瘤的解剖結(jié)構(gòu)，即使在較低分辨率的條件下仍能提供有辨識(shí)力的信息［3］。本資料結(jié)果顯示，惡性組CT紋理分析參數(shù)中熵值高于良性組（P＜0.05）。但偏度、峰態(tài)水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。出現(xiàn)此種情況，原因在于熵值與目標(biāo)結(jié)節(jié)間強(qiáng)度密切相關(guān)，惡性甲狀腺結(jié)節(jié)硬度增加且可能存在鈣化灶，故其熵值異常增高［4］。偏度、峰態(tài)主要反映目標(biāo)結(jié)節(jié)的平均亮度，癌變結(jié)節(jié)早期亮度尚未發(fā)生明顯改變，故導(dǎo)致偏度、峰態(tài)水平與良性結(jié)節(jié)者相似［5］。據(jù)此結(jié)果說明CT紋理分析參數(shù)中的熵值可敏感鑒別甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)。

在腫瘤發(fā)生、發(fā)展中癌基因起重要作用，RET為基因編碼酪氨酸激酶家族，與受體上的酪氨酸磷酸化區(qū)域作用啟動(dòng)胞內(nèi)信號(hào)通路、調(diào)節(jié)癌細(xì)胞的增殖、分化；RAS基因是關(guān)聯(lián)酪氨酸激酶受體及多種信號(hào)傳導(dǎo)通路的傳感器，可持續(xù)促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)；TRK基因激活使其獲得致癌性，可促進(jìn)腺瘤向癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)化；PAX8-PPARγ1基因參與細(xì)胞周期調(diào)控［6］。本資料中惡性組甲狀腺結(jié)節(jié)原癌基因RET、RAS、TRK、PAX8-PPARγ1 mRNA的表達(dá)量均高于良性組甲狀腺結(jié)節(jié)（P＜0.05）。相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)甲狀腺惡性結(jié)節(jié)CT紋理分析參數(shù)中熵值與上述原癌基因表達(dá)量呈正相關(guān)（P＜0.05），說明熵值可客觀反映甲狀腺惡性結(jié)節(jié)中原癌基因的異常高表達(dá)程度。

原癌基因與抑癌基因互生互存，生理狀態(tài)下兩者呈動(dòng)態(tài)平衡。DMBT1基因參與人體免疫防御功能的建立；DPC4在惡性腫瘤中呈基因突變、功能喪失狀態(tài)，導(dǎo)致下游基因Smad4活性喪失、基因轉(zhuǎn)錄失活；PTEN通過調(diào)控下游信號(hào)通路PI3K/AKT、FAK、ERK1/2等發(fā)揮抑癌作用；TIP30通過調(diào)節(jié)Tat蛋白轉(zhuǎn)錄促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡、抑制轉(zhuǎn)移。本資料中惡性組甲狀腺結(jié)節(jié)抑癌基因DMBT1、DPC4、PTEN、TIP30 mRNA的表達(dá)量均低于良性組甲狀腺結(jié)節(jié)（P＜0.05）。相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)甲狀腺惡性結(jié)節(jié)CT紋理分析參數(shù)中熵值與抑癌基因表達(dá)量呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05），說明抑癌基因表達(dá)量下降是細(xì)胞癌變的原因之一。

綜上所述，CT紋理分析參數(shù)中的熵值可用于甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的鑒別，且具體熵值與甲狀腺癌細(xì)胞的惡性程度直接相關(guān)，為日后甲狀腺癌早期診斷及病情評(píng)估的參考依據(jù)。