血清可溶性間皮素相關蛋白早期診斷大鼠惡性胸膜間皮瘤可行性分析①

江 杰 何 波 吳 莉 謝曉潔 金文鳳 韓 丹

(昆明醫科大學第一附屬醫院醫學影像科，昆明650032)

惡性胸膜間皮瘤(Malignant pleural mesothel-ioma,MPM)是來源于胸膜的少見惡性腫瘤，具有早期不易診斷、惡性程度及病死率高、預后差等特點[1]。早期診斷、治療對改善生活質量、延長生存周期具有重要臨床價值。石棉暴露是造成MPM發病的主要因素，潛伏期可長達20～40年[2]，對高危人群早期篩查、診斷是業界努力的方向。影像學檢查在MPM診斷與鑒別診斷中具有一定價值，但對高危人群早期診斷意義不大。目前研究認為血清可溶性間皮素相關蛋白(Soluble mesothelin-related proteins，SMRP)僅在間皮細胞中表達，在胸膜間皮瘤、卵巢癌、胰腺癌中存在高表達[2,5]。研究發現MPM患者SMRP水平明顯高于其他肺或胸膜疾病的患者，有石棉接觸史的高危人群SMRP水平高于非暴露人群，說明早期篩查具有重要意義，但相關報道較少，主要集中在分析胸腔積液的SMRP[6]，對血清研究較少，國內未見相關報道，并缺乏大樣本研究、未見對腫瘤不同時期的SMRP表達水平進行系統研究，尚需要進一步深入研究。因此本研究采用青石棉誘導大鼠MPM，分析不同時間段的SMRP表達水平，探討早期診斷MPM的可行性。

1 材料與方法

1.1MPM誘導 SD大鼠32只，雌雄各半，體重120～150 g，購自昆明醫科大學動物實驗中心，許可證編號SYXK(滇)K2015-0002。分為3組，A組(實驗組)20只采用青石棉纖維混懸液，胸膜腔閉式注射，每次20 mg/ml，每月一次，連續兩次；B組(陰性對照組)6只：采用相同方法胸膜腔注射等量滅菌生理鹽水；C組(空白對照組)6只：不作任何處理。3組按相同方法飼養。

1.2CT檢查及圖像分析 誘導后3個月、6個月進行CT掃描。采用GE公司128層CT[Ingenuity CT，Philips Medical Systems(Cleveland)Inc,Israel]，胸腹部平掃及增強。掃描參數：管電壓為100 kV，管電流100 mAs，準直器16 mm×0.6 mm，螺距0.7，旋轉時間1.0 s，層厚2.0 mm。對比劑采用碘普羅胺注射液(Iopromide Injection,370 mgI/ml,Bayer Healthcare,Germany)，流率0.2 ml/s，總量3 ml。圖像分析：CT圖像上觀察有無胸膜增厚，增厚程度分為輕度增厚<5 mm、中度增厚5～10 mm、明顯增厚>10 mm。

1.3SMRP測定 抽取大鼠尾靜脈血1 ml，采用ELISA法測定血清SMRP濃度，檢測試劑盒及標準品購自上海酶聯生物科技有限公司。分別測定誘導前、誘導后1個月、2個月、3個月、6個月三組血清SMRP。

1.4病理分析 對實驗期間死亡大鼠進行解剖，選取可疑腫瘤及病理分析。

2 結果

2.1誘導后3個月、6個月CT掃描結果及病理檢查(圖1) A組：3個月進行CT掃描20例，未發現胸膜病變13例，發現胸膜病變7例，胸膜輕度增厚4例、中度1例、明顯2例，明顯增厚的2例均死亡。病理檢查均為上皮型胸膜間皮瘤。6個月CT掃描18例：未發現胸膜病變3例，出現胸膜病變15例，胸膜輕度增厚6例、中度5例、明顯4例，明顯增厚中3例均死亡。病理檢查2例為上皮型胸膜間皮瘤，1例為肉瘤型胸膜間皮瘤。B組、C組：3個月、6個月均未出現胸膜病變。B組、C組：死亡1例。死亡原因未知。

2.2SMRP測定結果(表1) A組、B組、C組3組在不同時間段SMRP濃度差異比較采用方差分析，兩兩比較則用LSD檢驗，差異具有統計學意義(F=161.07，P<0.05)，進一步比較，3組誘導前SMRP濃度均沒有差異，B組、C組各個時間段均沒有差異，與A組注射后各個時間點均有差異。A組中誘導前、后均有統計學差異，A組中誘導后一個月、兩個月組間無差異，與3個月、6個月均有統計學差異。A組中隨著時間推移，SMRP濃度逐漸升高。B組、C組SMRP表達低，隨著時間推移無明顯變化。

圖1 CT圖像及病理結果Fig.1 CT images and pathologic resultNote: A.Lung window；B.Mediastinal window, showed uneven pleural thickening and nodule formation in the upper lobe of the right lung(arrow)；C.The epithelial MPM was confirmed(HE×100).

表2胸膜厚度與SMRP表達量的差異比較(pmol/ml)

Tab.2RelationshipbetweenpleuralthicknessandSMRPexpressionlevel(pmol/ml)

GroupsnThird monthnSixth monthNegative137.88±0.1138.03±0.91Mild thickening410.51±0.23610.34±0.21Moderate thickening111.84 512.27±0.40Obvious thickening214.13±0.23415.66±1.57F value933.67150.98P value0.0000.000

2.3胸膜厚度與SMRP表達量之間的關系(表2) 3個月：13例為陰性。胸膜增厚7例：輕度4例，中度1例，2例明顯增厚，均死亡。6個月：3例為陰性。胸膜增厚 15例：輕度6例，中度5例，4例明顯增厚，死亡3例。3個月、6個月不同程度胸膜增厚組的SMRP表達量差異采用方差分析，F值分別為933.67、150.98，P<0.05，差異具有統計學意義，進一步兩兩比較，均具有統計學差異。分析胸膜厚度與SMRP表達量之間的關系采用Spearman相關分析，3個月、6個月相關系數分別為0.90、0.93，F值分別為0.01、0.007<0.05,具有較強相關性，隨著胸膜厚度增加，SMRP表達量逐漸升高。

3 討論

人類間皮素基因是一種新發現的腫瘤細胞表面抗原，僅表達在體腔表面的間皮細胞。間皮素包括兩個異構體，其中異構體2由于保留了第16和17外顯子間的內含子，使其蛋白翻譯提前終止，從細胞表面脫落形成SMRP，與間皮素的膜連接部分完全相同。SMRP在多種腫瘤患者血清中為陽性，但在惡性胸膜間皮瘤、非黏液性卵巢癌及胰腺癌中高表達，也有研究發現肺癌患者中亦有表達[7]。目前研究認為血清SMRP是一種有助于診斷上述幾種腫瘤的標志物，并認為SMRP與腫瘤分期及腫瘤負荷有關，腫瘤晚期及腫瘤負荷重者SMRP升高，提示測定血清SMRP水平可作為一種預后指標來評價病變進展過程及對治療的反應[8]，此外報道認為間皮素可能與腫瘤發生、形成、轉移等多個環節有關，有望成為生物靶向治療的優質靶點。

以往證實SMRP表達水平對于早期診斷MPM具有一定價值，研究多集中在胸腔積液，而MPM患者出現胸腔積液多屬中晚期，所以分析胸腔積液的SMRP對早期診斷MPM臨床意義可能不大。

表1A組、B組、C組3組不同時間段SMRP表達量的差異比較(pmol/ml)

Tab.1SMRPexpressionlevelsinA,BandCgroups(pmol/ml)

GroupsnBefore injectionFirst monthSecond monthThird monthSixth month A 200.13±0.133.28±0.473.78±0.529.53±1.8512.32±2.16B 60.13±0.250.12±0.170.12±0.210.13±0.090.12±0.15C60.12±0.210.12±0.180.11±0.230.13±0.310.12±0.11F value161.07P value0.000

分析血清SMRP表達情況較少，研究結果差異較大[9,10]，Hollevoet 等[10]研究認為以間皮素診斷MPM特異性為96%，靈敏度為47%。研究認為SMRP與MPM進展、總生存率之間沒有相關性，也有研究證明SMRP水平與總體生存年限呈負相關[10]。因此以SMRP表達水平來分析MPM早期診斷、評估進展及預后需要更多樣本、更標準化的研究進一步分析。 本研究分別分析誘導后3、6個月的CT表現，前期研究認為MPM出瘤率主要是第7個月開始，此時CT檢查多有陽性發現，而早于3個月CT多為陰性表現，因此本研究設定3個月、6個月行CT檢查。三組在不同時間的SMRP濃度差異具有統計學意義，A組中注射后1個月、2個月組間無差異，與3個月、6個月均有統計學差異。A組中隨著時間推移，SMRP濃度逐漸升高。B組、C組SMRP表達低，隨著時間推移無明顯變化。另外本研究發現在CT表現為陰性的病例中，同樣發現SMRP表達陽性，隨著時間推移，SMRP濃度逐漸升高，說明SMRP對早期診斷MPM有一定價值，可先于影像學檢查出現異常，也表明SMRP表達對石棉暴露者可能發展為MPM有一定提示價值，這與文獻報道一致[3]。文獻認為胸膜厚度可間接反映病變的分期、預后評估，尤其是對術后患者分析胸膜厚度的變化作為治療療效的一個重要評價指標，因此本研究分析了胸膜厚度與SMRP之間的相關性，發現具有較強相關性，隨著胸膜厚度不同程度增加，SMRP表達量逐漸升高，也可說明SMRP表達對腫瘤的分期、評估病變進展有一定價值。本研究屬于研究課題的一部分內容，僅分析SMRP不同時期差異，未分析不同分期MPM的SMRP表達量差異，未探討影像學檢查聯合SMRP表達早期診斷MPM的價值，后續的研究中將進一步擴展。

綜上所述，SMRP表達水平對早期篩查MPM、早期診斷、分期均有一定價值，可作為早期篩查MPM高危人群的一項重要生化指標。