螺旋CT灌注成像聯合血清microRNA-20a、microRNA-210水平對非小細胞肺癌同步放化療預后的預測價值

潘元威,董軍強,胡麗麗,王 猛,周志剛

鄭州大學第一附屬醫院放射科 鄭州 450052

非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer，NSCLC)是肺癌常見類型，手術是早期NSCLC主要的治療手段，但由于NSCLC病情進展迅速，40%左右的患者確診時已進展至晚期[1]。同步放化療是晚期NSCLC患者重要的治療手段，但即使接受規范化治療，患者5 a生存率仍不足10%[2]。尋找可準確、早期評估NSCLC同步放化療療效及預測預后的指標，對治療策略的制定及改善預后有重要意義。腫瘤細胞增殖及病灶擴大依賴于血液供應[3]。同步放化療期間，腫瘤血供、血管通透性改變早于組織形態學改變。64層螺旋CT灌注(CT perfusion，CTP)成像屬于功能成像技術，CTP參數可反映NSCLC微血管密度及組織血流變化情況，臨床已有報道[4-5]認為CTP可用于腫瘤分期的判定及療效評估，但關于其對NSCLC同步放化療預后預測的研究仍較少。microRNA屬于單鏈小分子RNA，在腫瘤發生、發展過程中起重要的調控作用。近年來研究[6]發現，microRNA-20a(miR-20a)、microRNA-210(miR-210)在NSCLC組織中異常高表達，在促進NSCLC細胞增殖、遷移及抑制凋亡等方面起重要調控作用，與患者預后關系密切。因此，本課題分析了CTP成像聯合血清miR-20a、miR-210水平對NSCLC同步放化療預后的預測價值，詳述如下。

1 對象與方法

1.1研究對象病例納入標準：符合國際肺癌研究協會NSCLC診斷標準，且經病理確診；接受同步放化療；卡氏功能狀態評分[7]≥70分，預計生存期超過3個月；臨床資料完整。排除標準：合并遠端轉移或其他部位惡性腫瘤；有胸部放療史者或化療間隔不足4周；治療前血常規、血生化指標及心、肝、腎功能異常；合并嚴重肺心病、肺氣腫等肺部疾病。按照上述納排標準，收集2017年4月至2018年3月我院收治的105例行同步放化療的NSCLC患者的臨床資料。其中男72例，女33例；年齡50～75(58.20±6.45)歲；按照國際肺癌研究協會第八版[8]病理分期，Ⅰ+Ⅱ期11例，Ⅲ+Ⅳ期94例；病理類型：鱗癌56例，腺癌37例，其他12例；腫瘤位置：中央型62例，周圍型43例；放療劑量：<60 Gy者65例，≥60 Gy者40例。本研究經我院倫理委員會審批通過。

1.2同步放化療及療效評價放療臨床靶區為大體腫瘤體積(gross tumor volume，GTV)外放8 mm(中心性肺癌主支氣管處外放1.5 mm)，計劃靶區為臨床靶區外放8 mm，以95%計劃靶區作為計量線，放射劑量為54～70 Gy，5～6次/周，共6周。聯合化療方案有PC(紫杉醇、順鉑)、GC(吉西他濱、順鉑)或DC(多西他賽、順鉑)方案等。放療開始1周內進行同步化療，放療期間完成2個周期化療。同步放化療完成2周后，參照WHO制定的實體瘤療效評價標準[9]評估臨床療效，分為完全緩解、部分緩解、穩定和進展。

1.3CTP同步放化療完成2周后，進行64排螺旋CT(日本東芝)成像檢查，檢查前進行呼吸訓練。首先進行全胸螺旋平掃，設定層厚5 mm，確定灌注掃描中心層面。高壓注射器經肘前靜脈注射濃度300 g/L的碘帕醇50 mL，注射速率5 mL/s，延遲掃描時間5 s，屏息掃描總時間345 s；掃描參數：50 mA、120 kV，矩陣512×512，視野320 mm×320 mm。掃描結束后將數據傳送至Citaea 2工作站，應用肺部灌注分析軟件進行數據處理和分析，采用去卷積法計算血流量(blood flow，BF)、表面通透性(surface permeability，PMB)、對比劑平均通過時間(contrast agent mean transit time，MTT)。所有患者CTP檢查、掃描參數處理由同一影像科醫師操作，保證掃描參數和影像數據處理方法一致。

1.4血清miR-20a、miR-210水平檢測同步放化療完成2周后收集患者的血樣，Trizol法提取總RNA，反轉錄獲得cDNA。采用實時熒光定量PCR法檢測miR-20a、miR-210，嚴格按照SYBR Premix Ex Taq試劑盒說明書設定反應體系。反應條件：94 ℃預變性3 min；94 ℃變性15 s，57 ℃退火30 s，72 ℃延伸60 s，重復42個循環。以U6為管家基因，用2-ΔΔCT計算目的基因的相對表達量。實驗重復3次。引物序列見表1。

表1 引物序列

1.5統計學處理采用SPSS 22.0分析處理數據。緩解組與未緩解組、生存組與死亡組CTP成像參數和血清miR-20a、miR-210水平的比較采用兩獨立樣本的t檢驗；應用logistic回歸分析篩選預后生存預測因子；采用Med Calc 9.3.0繪制CTP成像參數和血清miR-20a、miR-210水平預測同步放化療預后的ROC曲線，評價預測效能。檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1典型CTP成像圖1例療效評估為部分緩解的患者CTP成像見圖1上，BF為36.50 mL/(min·100 g)，PMB為10.24 mL/(min·100 g)，MTT為18.33 s。1例療效評估為穩定的患者CTP成像見圖1下，BF為55.71 mL/(min·100 g)，PMB為16.80 mL/(min·100 g)，MTT為12.56 s。

上：患者男，46歲，左肺腺癌，部分緩解；下：患者男，56歲，右肺腺癌，穩定；左：BF；中：PMB；右：MTT

2.2不同療效患者CTP成像參數和血清miR-20a、miR-210水平的比較將完全緩解(15例)和部分緩解(69例)患者納入緩解組，穩定(16例)和進展(5例)患者納入未緩解組，同步放化療后總緩解率為80.00%(84/105)。緩解組BF、PMB及血清miR-20a、miR-210水平均低于未緩解組，MTT長于未緩解組(P<0.05)，見表2。

表2 緩解組與未緩解組CTP成像參數和血清miR-20a、miR-210水平的比較

2.3不同預后患者CTP成像參數和血清miR-20a、miR-210水平的比較隨訪1 a，生存68例，死亡37例，NSCLC同步放化療后1 a總生存率為64.76%(68/105)。生存組同步放化療后BF、PMB及血清miR-20a、miR-210水平低于死亡組，MTT長于死亡組(P<0.05)，見表3。

表3 生存組與死亡組CTP成像參數和血清miR-20a、miR-210水平的比較

2.4Logistic回歸分析結果以患者性別(女=0，男=1)、病理分期(Ⅰ+Ⅱ期=0，Ⅲ+Ⅳ=1)、病理類型(鱗癌=0，腺癌=1，其他=2)、腫瘤位置(中央型=0，周圍型=1)、年齡、放化療劑量、成像參數(BF、PMB、MTT)、血清miR-20a、miR-210水平為自變量，以隨訪1 a的預后(生存=0，死亡=1)為因變量，進行logistic回歸分析。結果(表4)顯示，年齡、病理分期、BF、PMB、MTT及血清miR-20a、miR-210水平對NSCLC同步放化療預后具有一定的預測價值。

表4 Logistic回歸分析結果

2.5CTP成像參數和血清miR-20a、miR-210水平對NSCLC同步放化療預后的預測效果診斷試驗結果見圖2和表5。BF、PMB、MTT及血清miR-20a、miR-210水平對NSCLC同步放化療預后均具有一定的預測價值。5個指標在診斷界點串聯聯合應用，對NSCLC同步放化療預后的預測靈敏度、特異度和約登指數分別為72.97%、94.12%和0.671。

圖2 CTP成像參數和血清miR-20a、miR-210水平預測NSCLC同步放化療預后的ROC曲線

表5 CTP成像參數和血清miR-20a、miR-210水平對NSCLC同步放化療預后預測效果

3 討論

NSCLC早期以食欲減退、咳嗽合并呼吸困難等為主要癥狀，特異性差，多數患者就診時已錯過最佳手術時機，預后差。由于病情進展迅速，晚期NSCLC失去手術指征，同步放化療成為其主要治療手段，但整體治療效果仍不理想[10-11]。NSCLC同步放化療后，準確預測預后是指導后續治療策略的重要依據。目前，臨床多采用WHO制定的實體瘤療效評價標準評估臨床療效，該標準主要以腫瘤大小改變為依據，對臨床治療策略的指導意義有限。

研究[12]發現，腫瘤血管常呈無序排列、廣泛吻合血管池及內徑分布不均等形態改變，且功能方面表現為通透性增加、血流量大且阻力小的特點，以利于腫瘤細胞無限增殖和生長。因此，觀察“血管正常化”現象對評估臨床療效有重要意義。目前認為，CTP成像可準確、直觀反映血管形態及功能改變，且具有無創、可重復的優點。CTP成像參數BF、PMB升高及MTT延長表明血管抑制較好；反之則說明對放化療敏感性較差，腫瘤局部血供較為豐富，治療后相對易復發和轉移。NSCLC腫瘤血管在CTP成像中呈現高灌注、高滲透性，與正常組織血管的成像相比，BF、PMB、MTT均較高，經治療后表現為BF、PMB降低，同時伴隨MTT延長[13]。本研究結果顯示，NSCLC同步放化療后緩解組BF、PMB較未緩解組降低，MTT延長，與官紅蓮等[14]研究結果一致。隨訪1 a生存組患者BF、PMB低于死亡組，MTT延長，且logistic回歸分析結果提示BF、PMB是NSCLC同步放化療預后的預測因子。

已有研究[15]證實血清miR-20a、miR-210水平在NSCLC患者中異常升高，且被認為是潛在的腫瘤生物標記物；治療后血清miR-20a、miR-210水平降低在一定程度上可反映病情控制效果。Dai等[16]研究發現，高水平miR-20a可促進NSCLC細胞糖酵解。俞鵬飛等[17]報道，胃癌遠端轉移患者血清miR-210水平高于無轉移患者，提示miR-210與胃癌預后關系密切。本研究中NSCLC同步放化療后緩解組血清miR-20a、miR-210水平低于未緩解組，證實其對NSCLC同步放化療療效評估有一定參考價值。隨訪1 a生存組患者血清miR-20a、miR-210水平低于死亡組，且logistic回歸分析結果提示兩者是NSCLC同步放化療預后不良的危險因素。

預測結果顯示，BF、PMB、MTT和血清miR-20a、miR-210水平均對NSCLC同步放化療的預后有預測價值，5個指標串聯聯合的預測特異度高于單個指標。

綜上所述，CTP成像參數BF、PMB、MTT及血清miR-20a、miR-210水平與NSCLC同步放化療預后關系密切，聯合檢測對預后預測有較高應用價值，但仍需進一步擴大樣本量以驗證結論的準確性，為臨床準確評估NSCLC同步放化療療效及預測預后提供更充分、可靠的證據。