晚期肺癌患者化療前后血漿轉化生長因子β1水平變化*

段秀芳,王麗萍,許鈺杰,鄺先奎，王 菲,王 盟,張 斌,張 毅

1)鄭州大學第一附屬醫院腫瘤科 鄭州 450052 2)鄭州大學第一附屬醫院生物治療中心 鄭州 450052 3)項城市第一人民醫院腫瘤科 項城 466200 4)鄭州大學生物工程系 鄭州 450001 5)美國德州大學圣安東尼奧醫學中心醫學系 圣安東尼奧 77027703 6) 河南省高等學校臨床醫學重點學科開放實驗室 鄭州 450052

晚期肺癌患者化療前后血漿轉化生長因子β1水平變化*

段秀芳1,2),王麗萍1)#,許鈺杰1,2),鄺先奎3)，王 菲2,4),王 盟2),張 斌5),張 毅1,2,3,6)#

1)鄭州大學第一附屬醫院腫瘤科 鄭州 450052 2)鄭州大學第一附屬醫院生物治療中心 鄭州 450052 3)項城市第一人民醫院腫瘤科 項城 466200 4)鄭州大學生物工程系 鄭州 450001 5)美國德州大學圣安東尼奧醫學中心醫學系 圣安東尼奧 77027703 6) 河南省高等學校臨床醫學重點學科開放實驗室 鄭州 450052

#通訊作者：王麗萍，女，1963年5月生，博士，教授，研究方向：腫瘤的化療和免疫治療, E-mail：wlp@zzu.edu.cn；張毅，男，1964年4月生，博士，教授，研究方向：腫瘤免疫學、腫瘤干細胞和生物細胞治療，E-mail：yizhang@zzu.edu.cn

晚期肺癌；轉化生長因子β1；化療

目的：探討晚期肺癌患者化療前后血漿轉化生長因子β1(TGF-β1)水平變化及其臨床意義。方法采用ELISA法檢測37例肺癌患者化療前、第1周期化療后、第2周期化療后及23例健康者血漿TGF-β1水平。結果肺癌患者化療前血漿TGF-β1水平明顯高于正常對照組(Z=3.581，P<0.001)。肺癌患者不同年齡、性別、病理類型、臨床分期組間比較，血漿TGF-β1水平差異無統計學意義。肺癌患者化療2周期后，進展組血漿TGF-β1水平明顯升高(t=3.067，P=0.018)；部分緩解組、穩定組血漿TGF-β1水平無明顯變化(P>0.05)。第2周期化療后，以120.85 ng/L為臨界值，血漿TGF-β1水平用于預測療效的靈敏度為85.71%,特異度為63.64%[AUC(95%CI)=0.711(0.534～0.875)]。第2周期化療后，以157.28 ng/L為臨界值，血漿TGF-β1水平用于預測病情變化的靈敏度、特異度分別可達81.50%、82.76%[AUC(95%CI)=0.875(0.737～1.013)]。結論血漿TGF-β1水平可以對化療療效及病情變化起到一定預測作用。

肺癌是第二大常見腫瘤且致死率處于首位，每年有30%的男性及26%的女性死于肺癌[1]。70%～80%的肺癌患者確診時已達中晚期，失去了手術時機，化療成為晚期患者的主要治療手段之一。目前影像學檢查是評價化療療效的主要標準，然而影像學檢查對療效的反映具有滯后性(2～3周期后才能評價療效)，無法早期預測化療療效及病情發展情況，因此需要尋找可以早期對化療效果及病情變化作出預測新的指標，從而為臨床個體化治療提供依據。近年來研究[2]發現轉化生長因子β1(transforming growth factor-β1，TGF-β1)是一種多功能的生長因子,其形成與腫瘤細胞無限增殖及腫瘤的發展、轉移密切相關。既往研究[3]發現肺癌患者放療前后血漿TGF-β1水平與疾病進程及預后相關。為此，作者通過ELISA法檢測正常對照組及肺癌患者一線化療前后血漿TGF-β1水平，探討血漿TGF-β1水平是否可以作為肺癌早期診斷、療效觀察、評價病情變化的潛在指標。

1 對象與方法

1.1研究對象正常對照組23例，其中男13例，女10例，年齡32～75(55.0±13.3)歲, 均為2011年8月至2012年6月鄭州大學第一附屬醫院健康體檢中心體驗合格者。肺癌組37例, 均為該院2011年9月至2012年6月住院患者, 其中男28例, 女9例, 年齡31～ 80(57.0±11.6)歲；鱗癌9例，腺癌18例，小細胞肺癌10例；Ⅲ期21例，Ⅳ期16例；均經病理細胞學證實。肺癌組與正常對照組在年齡、性別方面差異無統計學意義，具有可比性。

1.2血漿TGF-β1水平檢測所有研究對象均抽取空腹肘靜脈血5 mL，并經EDTA抗凝，分離血漿，置-80 ℃保存備用。肺癌患者化療前(BV1)、第1周期化療后(BV2)、第2周期化療后(BV3)各采血一次，采用ELISA法檢測血漿TGF-β1水平，試劑盒購自深圳達科為生物技術有限公司，操作步驟嚴格按照說明書要求進行。

1.3治療方法及療效評價所有肺癌患者均應用含鉑類的兩藥化療方案，2周期后評價療效。療效評價按照WHO制定的實體瘤客觀療效評定標準，分為完全緩解(CR)、部分緩解(PR)、穩定(SD)和進展(PD)。

1.4統計學處理采用SPSS 16.0進行分析。 由于數據不服從正態分布，數據用中位數和上下四分位數表示。應用兩獨立樣本的秩和檢驗比較肺癌組與正常對照組血漿TGF-β1水平的差異以及不同臨床參數肺癌患者血漿TGF-β1水平的差異，其中不同病理類型的比較應用Kruskal-Wallis檢驗；應用配對資料的t檢驗或配對資料的符號秩和檢驗比較肺癌患者不同療效組化療前后TGF-β1水平變化。檢驗水準α=0.05。應用ROC曲線分析TGF-β1水平對肺癌的診斷、觀察療效及病情變化的診斷價值。

2 結果

2.1肺癌患者化療前與正常對照組血漿TGF-β1水平的比較肺癌組患者化療前血漿TGF-β1水平[108.34(23.19,451.96) ng/L]高于正常對照組[50.76(22.52,139.90)]，差異有統計學意義(Z=3.581，P<0.001)。化療前血漿TGF-β1的ROC曲線見圖1，當臨界值取87.53 ng/L時，AUC(95%CI)=0.777(0.658～0.895)。靈敏度為64.86%，特異度為82.61%。

圖1 化療前血漿TGF-β1水平對肺癌診斷的ROC曲線

2.2肺癌患者不同臨床參數組間血漿TGF-β1水平的比較見表1。

表1 肺癌患者不同臨床參數組間血漿TGF-β1水平的比較

2.3肺癌患者化療2周期后不同療效組血漿TGF-β1水平的比較37例肺癌患者化療2周期后，PR 15例，SD 14例，PD 8例，無CR者。其中化療2周期后PD組血漿TGF-β1水平明顯升高，見表2。

表2 不同療效肺癌患者化療前后血漿TGF-β1水平比較 ng/L

注：PR組采用配對資料的符號秩和檢驗;SD、PD組采用配對資料的t檢驗。

2.4肺癌患者血漿TGF-β1水平在評價化療療效、觀察病情變化中的診斷價值以PR為緩解，以SD+PD為未緩解，針對血漿TGF-β1水平繪制ROC曲線，見圖2上。化療前及第1周期化療后血漿TGF-β1水平不能對化療療效作出預測[AUCBV1(95%CI)=0.462(0.243～0.681)，AUCBV2(95%CI)=0.583(0.392～0.774)，AUCBV3(95%CI)=0.711(0.514～0.875)]。當臨界值取120.85 ng/L時，靈敏度=85.71%，特異度=63.64%。以PD為進展，以PR+SD為未進展，針對血漿TGF-β1水平繪制ROC曲線，見圖2下。第1、2周期化療后血漿TGF-β1水平對病情變化有一定的診斷價值[AUCBV1(95%CI)=0.504(0.294～0.721)，AUCBV2(95%CI)=0.763(565～0.961)，AUCBV3(95%CI)=0.875(0.737～1.013)]，尤其是第2周期化療后TGF-β1水平，當臨界值取 157.28 ng/L時，其靈敏度、特異度分別為 81.50%、82.76%。

圖2 肺癌患者血漿中TGF-β1水平的ROC分析

3 討論

TGF-β1是一類具有多種生物學功能的多肽酶生長抑制因子，相對分子質量為25 000，具有促進細胞增殖、轉化和分化，促進血管生成，刺激細胞外基質增殖，抑制免疫細胞等作用，廣泛參與體內各種生理病理過程，與腫瘤、炎癥、創傷、器官纖維化等多種疾病密切相關[4]。近年來大量研究[5-6]表明在許多腫瘤中TGF-β1高表達并且TGF-β1的高表達與腫瘤的發展、轉移、血管生成和惡化程度相關。研究[7]發現TGF-β mRNA、蛋白在肺癌細胞株中高表達，阻斷TGF-β1信號通路可以抑制肺腺癌細胞株A549的增殖并可誘導其凋亡。非小細胞肺癌患者血清中TGF-β1水平高于健康對照組[8]，且肺癌患者放療后血清中TGF-β1水平的降低與良好的預后相關[3]，肺癌患者手術后血清中TGF-β1水平降低[9]。

該實驗采用ELISA法檢測了37例肺癌患者和23例正常對照者血漿TGF-β1水平，結果表明肺癌患者血漿中TGF-β1水平高于正常對照者。但肺癌患者不同年齡、性別、病理類型、分期及是否吸煙組血漿中TGF-β1水平差異無統計學意義。該結果與Kumar等[10]的報道結果一致。為進一步研究血漿中TGF-β1水平是否可以作為肺癌診斷的指標，作者采用ROC-AUC分析，結果AUC=0.777，當臨界值取87.53 ng/L時，靈敏度為64.86%，特異度為82.61%。由于研究例數有限加之使用ELISA試劑盒的差別，該研究報道的血漿中TGF-β1水平的臨界值與Gonzlez-Santiago等[11]報道的肺癌患者血清中TGF-β1水平的臨界值有一定差別。綜上可見血漿中TGF-β1對肺癌的診斷有一定的準確性，但靈敏度低需進一步結合病理、影像學檢查及其他腫瘤標志物如CYFA21-1、NSE、CA125等對肺癌作出診斷。

為了解血漿TGF-β1水平是否可以作為一項評價化療療效及病情變化的臨床指標，該研究采用ROC對血漿中TGF-β1水平進行分析，結果發現第2周期化療后血漿中TGF-β1水平對療效評價及觀察病情變化有一定價值。該研究結果與Kumar等[12]報道結果相符。

綜上所述，肺癌患者血漿中TGF-β1水平較正常人明顯增高，在一定程度上反映了腫瘤侵襲、轉移和逃避機體免疫監視的能力，可以作為肺癌診斷及疾病觀察的一項腫瘤標志物，但因其在其他腫瘤亦有表達，所以特異性不強，必須結合其他檢查作出正確判斷。肺癌患者接受一線化療前后血漿中TGF-β1水平變化在一定程度上可以預測化療療效，觀察病情變化。

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(2013-02-19 收稿 責任編輯 趙秋民)

Changes of plasma transforming growth factor-β1 in patients with advanced lung cancer treated by chemotherapy

DUANXiufang1,2),WANGLiping1),XUYujie1,2),KUANGXiankui3),WANGFei2,4),WANGMeng2),ZHANGBin5),ZHANGYi1,2,3,6)

1)DepartmentofOncology,theFirstAffiliatedHospital,ZhengzhouUniversity,Zhengzhou450052 2)BiotherapyCenter,theFirstAffiliatedHospital,ZhengzhouUniversity,Zhengzhou450052 3)DepartmentofOncology,theFirstPeople’sHospitalofXiangcheng,Xiangcheng466200 4)DepartmentofBioengineering，ZhengzhouUniversity,Zhengzhou450001 5)DepartmentofMedicine,SanAntonioHealthScienceCenter,UniversityofTexas,SanAntonio77027703,Texas,USA6)InstituteofClinicalMedicineHenanProvince,Zhengzhou450052

advanced lung cancer; transforming growth factor-β1; chemotherapy

Aim: To access the changes of plasma level of transforming growth factor-β1 (TGF-β1) in patients with advanced lung cancer treated by chemotherapy.Methods: The plasma level of TGF-β1 was measured by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) in 37 patients with advanced lung cancer and 23 healthy control subjects. Results: The plasma level of TGF-β1 in patients with advanced lung cancer was significantly higher compared with normal subjects (Z=3.581，P<0.001). No association was observed between plasma TGF-β1 levels and various clinicopathological factors including age, gender, histology and TNM staging. After 2 cycles chemotherapy, plasma TGF-β1 levels significantly increased in group PD (t=3.067,P=0.018); No significant change was observed in SD group(t=0.488,P=0.634). Early prediction of disease progression was achieved with a sensitivity 85.71% and specificity 63.64% for plasma TGF-β1 level after 2nd cycle [area under the ROC curve=0.711(0.534-0.875)]. Similarly sensitivity and specificity for plasma TGF-β1 level after 2nd cycle were observed[area under the ROC curve=0.875(0.737-1.013)],sensitivity=81.50%,specificity=82.76%.Conclusion: The level of plasma TGF-β1 could be a guide to predict the response of chemotherapy and disease progression in patients with lung cancer.

*國家自然科學基金面上項目 81171986；國家自然科學基金中美生物醫學合作研究項目 812111102；衛生部科研攻關基金 20110110001；河南省科技廳基礎與前沿技術研究基金 112300410153，122300410155；鄭州大學第一附屬醫院院內創新團隊基金

R734.2

10.3969/j.issn.1671-6825.2014.01.007