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

韓學利

隨著工業進程加快及環境污染惡化，肺癌的發病率逐年升高，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期肺癌術后10年生存率高達92%[3]，故早發現、早診斷、早治療是降低肺癌死亡率的關鍵。CT是肺癌診斷的主要影像學方法，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用，有助于病灶的形態顯示和全面觀察，在病灶的發現、定位和形態觀察方面具有明顯優勢，但仍存在假陽性、假陰性和受主觀影響嚴重等問題。近年來，腫瘤標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。相對于影像學檢查來說，miR-23a、miR31和miR-155等腫瘤標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信息。因此，本研究將MSCT和miR-23a、miR31和miR-155等腫瘤標志物結合起來進行聯合診斷，以提高肺癌的診斷效能。現報道如下。

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，納入標準：①自愿參與本研究，并簽署知情同意書；②CT檢查前，患者進行屏氣訓練，至少能持續30 s；③無惡性腫瘤病史。排除標準：①經放療或化療治療者；②合并其它臟器惡性腫瘤；③合并肝腎心腦血管疾病；④嚴重感染；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MSCT檢查，實驗室檢測血清miR-23a、miR31、miR-155水平，并經CT引導下細針穿刺活檢及胸腔積液細胞學檢測。依據病理組織學檢查結果，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，差異無統計學意義(P> 0.05)，具有可比性，見表1。本研究經我院倫理委員會批準后進行。

1.2方法①MSCT檢查[9]。所有患者均經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、范圍、分布及病灶部位、密度和內部結構等。運用多平面重組(Multi-slice spiral computed tomography，MRP)重建功能，觀察病變的形態及與周圍胸膜、血管的關系。運用Lung Care軟件，采用感興趣容積法、旋轉多平面重建法觀察病變的形態、分布和血液供給關系。MSCT圖像由2名有5年CT診斷經驗醫師分別進行診斷，若意見不一致，則協商處理，以保證結果的準確性。評價內容和判斷標準：通過MRP圖像和Lung Care軟件分析結果，視覺評價病灶的大小、形態、位置、密度和邊緣，依據傳統肺部病變征象(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。采用逆轉錄和實時熒光定量PCR法測定血清miR-23a、miR31及miR-155水平。逆轉錄方法：加入反應物至去核酶PCR薄管中，混合3～5 s，70 ℃孵育5分鐘，水中冷卻，加入其余反應物混勻，短暫離心，42 ℃孵育90分鐘，70 ℃加熱10分鐘，終止反應。PCR測定：在QIAGEN 熒光定量PCR 儀中進行，所有樣本做3個復孔，并做陽性、陰性對照。在95 ℃預變性1 min后，按95 ℃15 s、60 ℃20 s、70 ℃25 s的順序進行循環，40次后，95 ℃延伸反應20 s，結束。以U6內參，按上述方法繪制標準曲線，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觀察指標及判斷標準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：任何一個指標判斷為陽性即可判斷為陽性；⑥聯合診斷：其中任何一個指標判斷為陽性，即平行聯合診斷判斷為陽性。分別采用MSCT、血清miR-23a、miR31、miR-155及聯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統計學方法采用SPSS19.0軟件分析數據。計數資料比較采用χ2檢驗，計量資料比較采用t檢驗。P< 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

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合診斷的靈敏度及陰性預測值均顯著高于單獨的MSCT診斷，差異有統計學意義(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學檢查中[12]。肺癌一種惡性胸部腫瘤，有學者認為，肺癌是起源于上皮、支氣管、腺體和肺泡的癌癥，組織學上可分為腺癌、鱗癌、肺泡癌和未分化細胞癌。MSCT對于肺癌的診斷價值[13]主要表現為肺部病變特征、形態學顯示以及結節大小、輪廓和部位的顯示，并可通過薄層重建和后處理技術，清晰、直觀地顯示肺結節的空泡征、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、胸膜增厚和結節等；周圍型肺癌表現為周邊肺內“硬幣灶”、邊緣清晰但有細毛刺、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，需聯合其它手段進行。

近年來，醫學界一直致力于尋找可用于肺癌診斷的腫瘤標志物，研究[15，16]顯示microRNA有望成為肺癌診斷的新指標。microRNA是一類內源性非蛋白質編碼的小分子RNA，在肺癌發生過程中，可作為致癌基因或抑癌基因，參與并調整腫瘤的生長和凋亡[17]。目前，多數研究[18，19]均只關注了癌組織中的microRNA表達情況，故只有在術后才能獲取microRNA信息，失去了在肺癌前期診斷中的應用價值。最近有研究開始關注肺癌患者血清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TGF-β表達來誘導肺癌細胞上皮間質轉化，miR31通過抑制靶基因LAST2和PPP2R2 A來抑制腫瘤細胞凋亡，miR-155通過下調SOCS1表達來促進細胞增殖，共同介導肺癌的發生和發展。本研究觀察發現，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。采用miR-23a+miR31+miR-15聯合診斷肺癌，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。

隨著現代醫學的發展，醫學界已逐漸深入研究并將影像學技術與分子生物學相結合，以發揮各自的特長為肺癌臨床診斷服務。腫瘤標志物來源于腫瘤，能夠充分反映腫瘤內部信息，MSCT可通過放射技術清楚、準確地顯示病灶的形態、大小特征等，二者結合可相互補充，相互驗證，有助于肺癌的準確診斷。本研究采用MSCT與miR-23a+miR31+miR-15聯合診斷肺癌患者，其診斷靈敏度顯著高于單獨的MSCT診斷，達到了本研究目的，這是因為聯合診斷將肺癌病灶的形態和腫瘤內部信息聯合起來，提高了診斷效果。