施華球 謝瑞蓮
(贛南醫學院第一附屬醫院腫瘤科,江西 贛州 341000)
小細胞肺癌腦轉移患者血清S100β蛋白表達水平及臨床意義
施華球 謝瑞蓮
(贛南醫學院第一附屬醫院腫瘤科,江西 贛州 341000)
目的小細胞肺癌(SCLC)腦轉移患者S100β蛋白血清表達水平及其臨床意義。方法 選擇138例確診SCLC患者及138例就診于該院體檢中心的健康成人志愿者(健康對照)。使用ELISA方法檢測兩組患者血清S100β的表達水平。結果 在138例SCLC患者中,有48例發現腦轉移,44例發現其他部位轉移;其余46例中,20例為初次確診,26例接受手術及術后化療。與健康對照相比,SCLC患者血清S100β蛋白水平明顯增高(P<0.05)。而在SCLC患者亞群中分析發現,出現腦轉移患者的血清S100β水平明顯高于其他亞組患者(P<0.05)。而在除腦轉移外其他SCLC患者中,S100β水平未發現明顯差異。在出現腦轉移患者中進行鈷60放療后,患者血清S100β蛋白表達水平明顯減低(P<0.05)。隨訪發現,S100β蛋白的表達水平越高,患者的預后越差,1年內死亡率越高,存活率越低。結論 S100β蛋白可以作為SCLC腦轉移的血清學標志,對于腦轉移的早期預警提供重要的理論支持。
小細胞肺癌;腦轉移;S100β蛋白
小細胞肺癌(SCLC)的發病率占所有肺癌總數的13%~20%,其發生與吸煙的強度和持續時間密切相關〔1〕。SCLC的特點是發展迅速、侵襲性強、常伴有副腫瘤綜合征和早期轉移。所以SCLC診斷時大多可以發現遠處轉移,其中又以腦轉移最兇險,且預后較差,在某些患者中甚至成為SCLC的首診原因。因此,運用更敏感的檢測方法盡量早期發現癌腫的轉移程度,成為改善SCLC預后的關鍵因素之一。在多種血清學標志物中,S100β蛋白是一種神經組織蛋白〔1〕,生理情況下在血清中含量極低,當神經細胞受到損傷或各種病理情況下引起血腦屏障通透性明顯增高時,血清中S100β蛋白水平異常增高〔2〕。本研究通過檢測不同階段的SCLC患者血清S100β蛋白表達水平,以期為腦轉移的早期預警提供理論支持。
1.1 病例資料 2011年6月至2015年12月在全身麻醉下行單瓣膜置換手術的138例患者。入組患者的平均年齡(51.5±10.6)歲。入選標準:(1)經影像學病理學診斷確診肺SCLC。排除標準:(1)應用免疫抑制劑;(2)急慢性細菌和(或)病毒感染患者;(3)自身免疫性疾病患者;(4)結締組織疾病患者;(5)惡性腫瘤;(6)肝腎功能不全患者;(7)慢性肌肉疾病患者;(8)外周血管疾病,慢性心力衰竭,甲狀腺疾病,肝、腎功能不全,腫瘤,近半年內重大外傷,有外科手術史患者;(9)糖尿??;(10)紐約心功能分級為Ⅲ級及Ⅳ級患者;(11)近半年內心肌梗死、經皮冠狀動脈成形術、冠狀動脈旁路移植術史、近期服用腎上腺皮質激素或其他免疫調節劑藥物者,患者及其家屬不能配合者,有精神病史者〔2〕。
1.2 標本采集 清晨空腹采集肘靜脈血3 ml注入普通塑料管內,1.8 ml注入含0.2 ml 3.8%枸櫞酸鈉的抗凝管內,標本采集后1 h內3 000 r/min離心10 min,將血清或血漿提取后分別分裝于0.5 ml的EP管內,-30℃保存,1個月內進行檢測。
1.3 ELISA方法檢測血清S100β表達水平 (1)血漿預處理:乙二胺四乙酸(EDTA)或者肝素作為抗凝劑;采集標本后迅速在2℃~8℃ 2 000 r/min條件下離心30 min;(2)板條于室溫平衡20 min;(3)對標準品孔及樣本孔進行設置,標準品孔內加入50 μl標準品;(4)樣本孔加50 μl待測樣本,空白孔不作任何處理;(5)在各孔內加100 μl 辣根過氧化物酶(HRP)標記后的檢測抗體,封閉,恒溫箱處理60 min;(6)棄液,拍干后各孔加350 μl洗滌液,1 min后將洗滌液除去,拍干,重復4~5 次;(7)各孔內加50 μl A、50 μl B,37℃條件,避光15 min;(8)加50 μl終止液,在15 min之內,波長450 nm時,測量吸光度OD值;(9)利用相關的軟件繪制標準曲線,計算待測指標水平。
1.4 統計學方法 采用SPSS17.0軟件,應用重復測量數據方差分析,各組間計量資料采用兩個獨立樣本的t檢驗,組內比較采用配對t檢驗,計數資料采用χ2檢驗。
2.1 入組患者的臨床分期 138例SCLC患者中,48例(35%)發現了腦轉移,44例(32%)發現其他部位轉移;其余46例中,20例(19%)為初次確診且未發現轉移,26例(14%)接受手術及術后化療。
2.2 入組患者S100β檢測結果 與健康對照〔(0.055±0.001)ng/μl〕相比,SCLC患者血清S100β蛋白水平〔(1.243±0.427)ng/μl〕明顯增高(t=21.87,P<0.05)。
2.3 肺癌患者的亞組分析 在SCLC患者亞群分析發現,出現腦轉移患者的血清S100β水平〔(2.138±0.174)ng/μl〕明顯高于其他部位轉移〔(0.203±0.106)ng/μl〕、初次確診無轉移組患者〔(0.128±0.032)ng/μl〕(均P<0.05)。而除腦轉移外,其他SCLC患者中S100β水平未發現明顯差異(P>0.05)。
2.4 SCLC腦轉移患者鈷60照射后血清S100β表達水平 SCLC腦轉移患者接受鈷60照射3 w后,與化療前〔(2.138±0.174)ng/μl〕相比,患者血清S100β水平〔(1.017±0.212)ng/μl〕明顯減低(P<0.05)。
2.5 生存率分析 隨訪發現,發生腦轉移的患者1年內死亡率較其他組明顯增高(P<0.05)。在發生腦轉移的患者中進一步對S100β蛋白的表達水平分級統計發現,S100β越高,患者的預后越差,1年內死亡率越高,存活率越低。見圖1,圖2。

圖1 生存率分析

圖2 腦轉移患者中S100β蛋白分級比較
SCLC約占肺癌的20%,惡性程度高,倍增時間短,轉移早而廣泛,對化療、放療敏感,初治緩解率高,但極易發生繼發性耐藥,容易復發,治療以全身化療為主。
S100β是星形膠質細胞的10.4 kD的蛋白,主要合成過程是由突觸小結在大腦中完成的,屬于低分子量的酸性鈣結合蛋白超家族的EF手型〔3〕。雖然S100β在中樞神經系統(CNS)中并不特異,在腦組織中的濃度明顯高于其他組織(80%~90%的S100β可以在大腦中發現),因此,該蛋白可作為腦損傷的早期標志物〔3〕。S100β并不是中樞神經系統特異表達的蛋白,但通常它在大腦的含量比其他組織更高,因此,這種蛋白可以作為腦損傷的標志物〔3〕。目前確定,S100β合成也可以在脂肪組織〔4〕,皮膚黑色素瘤〔5〕和T細胞〔6〕。S100β蛋白激活星形膠質細胞分泌的機制仍然是未知的。但星形膠質細胞表達可刺激白細胞介素-1(IL-1)和環磷酸腺苷的分泌。膠質細胞分泌S100β的作用取決于其濃度,在低濃度時有神經營養作用(nmol)而在高濃度時則有神經毒性(mmol)〔3〕。S100β納mol水平對星形膠質細胞具有刺激作用,可以引起體外培養的神經膠質增生〔7〕。Kawata等〔8〕曾經報道,在輕度創傷性腦損傷的準確診斷(MTBI)中,S100β蛋白協同其他血清學標志物,如神經元特異性烯醇化酶、神經膠質纖維酸性蛋白和tau蛋白等,對于診斷輕度創傷性腦損傷具有很好的臨床應用價值。Duarte-Rojo等〔9~12〕發現,在肝硬化患者中,血清S100β濃度比健康志愿者明顯增加,并在肝性腦病存在的情況下進一步增加。因此,S100β作為診斷肝性腦病的血清學生物標志物可能對于早期診斷肝性腦病具有重要的臨床意義。在本研究中發現,SCLC腦轉移患者中,通常伴有不同程度的S100β蛋白表達升高。而且,這種明顯的升高通常在伴有其他部位轉移的SCLC患者中并未發現。這就提示了S100β蛋白在腦轉移中較為特異,可以作為一種早期預警SCLC發生腦轉移的血清學標志物。而通常情況下,通過正電子發射計算機斷層顯像(PET-CT)等影像學方法通常對于潛在的腫瘤細胞腦轉移的診斷中靈敏度欠佳,這就可能造成早期腦轉移的誤診或漏診。影響患者的生活質量。此外,血清S100β的表達水平與預后密切相關,表達水平越高則生存期越短。既往研究表明,星形膠質細胞死亡或細胞解體造成實質損傷后,S100β也可以積聚在細胞外基質。在這些條件下,S100β濃度大概在μmol級,并且具有神經毒性作用。因此,當大量S100β蛋白聚集造成神經毒性損傷,也使生存期大大減低。放射治療后,S100β蛋白的表達水平隨著癌細胞造成神經損傷的程度減輕,也會發生相應的減低。因此,血清S100β蛋白在早期預警肺癌腦轉移中具有重要的臨床意義,
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〔2016-06-13修回〕
(編輯 袁左鳴)
江西省衛生廳科技計劃項目(20143129)
謝瑞蓮(1978-),女,博士,副主任醫師,主要從事胸部腫瘤和婦科腫瘤的放化療研究。
施華球(1974-),男,副主任醫師,主要從事胸部腫瘤和婦科腫瘤的放化療研究。
R73
A
1005-9202(2016)24-6165-02;
10.3969/j.issn.1005-9202.2016.24.057