魏 明 涂 玲 梁穎紅 劉 佳 張俊華 龔艷杰 (鄭州大學(xué)第五附屬醫(yī)院檢驗科,河南 鄭州 450052)
在腫瘤的治療中,目前困擾臨床醫(yī)生的主要問題仍是腫瘤的復(fù)發(fā)與轉(zhuǎn)移。為此本研究采用熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)技術(shù)對不同臨床分期和類型的肺癌患者外周血CEA mRNA、CK19 mRNA和CK20 mRNA的表達水平進行檢測,探討其對肺癌微轉(zhuǎn)移診斷和監(jiān)測的臨床意義。
1.1 研究對象 肺癌患者60例,男46例,女14例。平均年齡57.8歲,均經(jīng)病理組織切片確診。其中小細(xì)胞肺癌10例,腺癌22例,鱗癌28例;Ⅰ~Ⅱ期12例,Ⅲ期30例,Ⅳ期18例。肺良性病變組42例,男28例,女14例,平均年齡56.7歲,其中肺大泡21例,支氣管擴張21例。健康對照組60名,男45例,女15例,平均年齡57.1歲,均為健康體檢者。
1.2 實驗方法 外周血RNA的提取:采集受檢者EDTA抗凝血5 ml,用QiaAmp試劑盒(美國 Qiagen公司),按試劑盒說明書提取全血RNA,凍存于-80℃?zhèn)溆谩?/p>
1.3 熒光定量PCR檢測CEA mRNA、CK19 mRNA和CK20 mRNA CEA mRNA、CK19 mRNA和 CK20 mRNA熒光定量PCR試劑盒由浙大生科公司提供。引物:CEA mRNA上游引物序列:5'-TAG CTA CTT ACT ACT TAC TAC TCC T-3',下游引物序列:5'-CTT TTG TCC CGG CAC ATC GGG C-3',探針序列:5'-TGT ATC GGG ACG TGC ACA AAG ACA G-3';CK19 mRNA 上游引物序列:5'-GGA GAC GCC GGT GGA GTA TCG-3',下游引物序列:5'-CAG GAA CAC GTT GCA CGA TAG-3',探針序列:5'-CCG ATG GGG ATT TAT ACT A-3';CK20 mRNA 上游引物序列:5'-CAT GGA CAT GCT GCA CTT TAG-3',下游引物序列:5'-GCT CGG CAT CCA GAG TCA GGG-3',探針序列:5'-TAG CTA CTI'ACT TAC TAC TCC T-3'。cDNA 合成用 Promega公司逆轉(zhuǎn)錄試劑(反應(yīng)緩沖液 0.1 mol DTT,10 mmol dNTP,Rnasin,Oligodt,M-MLV 逆轉(zhuǎn)錄酶)20 μl,加 2 μl RNA 提取液,37℃ 水浴60 min,95℃ 3 min。PCR擴增50 μl PCR反應(yīng)體系中,包括5×PCR 緩沖液10 μl,上下游引物各 16 pmol,熒光探針 10 pmol,Taq 酶 3 U,10 mmol/L dNTP 1 μl,cDNA 5 μl,在 Roche 公司Light Cycler PCR儀進行擴增。擴增條件:94℃預(yù)變性5 min,94℃10 s,65℃20 s,72℃30 s,共 40 個循環(huán)。
1.4 結(jié)果判斷 以去離子水稀釋109拷貝/ml標(biāo)準(zhǔn)品,依次稀釋拷貝數(shù)為每毫升 1×106、1×105、1×104、1×103、1×102的標(biāo)準(zhǔn)品溶液,經(jīng)熒光定量擴增后,由儀器軟件自動繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線得到各檢測標(biāo)本的濃度。以濃度>500拷貝/ml為陽性結(jié)果,濃度<500拷貝/ml為陰性。
1.5 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS12.0軟件進行t和χ2檢驗。
2.1 CEA mRNA、CK19 mRNA和CK20 mRNA在肺癌患者外周血中的表達水平和陽性率比較 肺良性病變組CEA mRNA、CK19 mRNA均為陰性,CK20 mRNA陽性1例;健康對照組CEA mRNA、CK19 mRNA和CK20 mRNA均為陰性,肺癌組與肺良性病變組和健康對照組比較,上述3項組織特異性mRNA表達水平和陽性率差異顯著(P<0.01),肺良性病變組和健康對照組比較,上述3項組織特異性mRNA表達水平差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
2.2 不同類型肺癌患者外周血中CEA mRNA、CK19 mRNA和CK20 mRNA的表達水平和陽性率比較 見表1。
2.3 不同臨床分期肺癌患者外周血CEA mRNA、CK19 mRNA和CK20 mRNA的表達水平比較 I~Ⅱ期肺癌患者外周血中有陽性表達,Ⅲ、Ⅳ期CEA mRNA、CK19 mRNA的表達水平顯著高于 I~Ⅱ期(P<0.05),Ⅲ、Ⅳ期 CEA mRNA、CK19 mRNA、CK20 mRNA的陽性率和表達水平明顯高于 I~Ⅱ期(P<0.05)。見表 2。
表1 不同類型肺癌患者外周血中CEA mRNA、CK19 mRNA和CK20 mRNA的表達(拷貝/ml,s)
表1 不同類型肺癌患者外周血中CEA mRNA、CK19 mRNA和CK20 mRNA的表達(拷貝/ml,s)
與小細(xì)胞肺癌和鱗癌組比較:1)P<0.05
肺癌類型 n CEA mRNA CK19 mRNA CK20 mRNA陽性〔n(%)〕 水平 陽性〔n(%)〕 水平 陽性〔n(%)〕 水平小細(xì)胞肺癌 10 2(20.0)2 466±4 165 3(30.0)10 892±24 657 2(20.0)8 283±15 262腺癌 22 14(63.6)28 607±43 4521) 9(41.0)1) 13 874±29 950 8(36.4)1) 11 866±22 3751)鱗癌 28 10(35.7)1) 8 488±15 3881) 15(53.6)1) 19 583±38 4631) 10(35.7)1) 11 075±20 4801)
表2 不同分期肺癌患者外周血中CEA mRNA、CK19 mRNA和CK20 mRNA的表達(拷貝/ml,s)
表2 不同分期肺癌患者外周血中CEA mRNA、CK19 mRNA和CK20 mRNA的表達(拷貝/ml,s)
與Ⅰ~Ⅱ期比較:1)P<0.05
肺癌臨床分期 n CEA mRNA CK19 mRNA CK20 mRNA陽性〔n(%)〕 水平 陽性〔n(%)〕 水平 陽性〔n(%)〕 水平Ⅰ ~ Ⅱ期 12 4(33.3)4 708±8 264 4(33.3)3 837±6 817 4(33.3)6 491±8 352Ⅲ期 30 19(63.3)1) 16 598±28 7851) 18(60.0)1) 15 052±2 6981) 13(43.3)1) 8 746±18 9031)Ⅳ期 18 12(66.7)1) 21 567±30 5681) 8(77.8)1) 18 807±21 8281) 8(44.4)1) 12 976±25 9651)
2.4 聯(lián)合檢測CEA mRNA、CK19 mRNA和CK20 mRNA對診斷肺癌微轉(zhuǎn)移的敏感性、準(zhǔn)確性比較 CEA mRNA、CK19 mRNA和CK20 mRNA對肺癌患者有很高的特異性和較好的敏感性,聯(lián)合兩項檢測準(zhǔn)確性和敏感性明顯提高,聯(lián)合三項檢測準(zhǔn)確性為88.9%,敏感性為80.0%,見表3。
表3 CEA mRNA、CK19 mRNA和CK20 mRNA聯(lián)合檢測的意義〔%(n/n)〕
近年來,隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展,逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(RT-PCR)技術(shù)已被用于檢測實體瘤微轉(zhuǎn)移細(xì)胞中組織特異mRNA的表達。該方法具有很高的敏感度,每105~107個正常有核細(xì)胞中含1~10個癌細(xì)胞即可檢測出來〔1~4〕。CEA mRNA、CK19 mRNA和CK20 mRNA是特異性較高的腫瘤相關(guān)抗原,很大一部分肺癌患者可有它們蛋白的表達。單獨檢測某一腫瘤標(biāo)志物基因存在兩個問題,一是陽性率不高,二是特異性不強,因此本研究采用熒光定量RT-PCR方法對CEA mRNA、CK19 mRNA和CK20 mRNA三個組織特異性mRNA進行了聯(lián)合檢測。本研究結(jié)果提示聯(lián)合檢測這3個指標(biāo)可作為判斷肺癌血源性微轉(zhuǎn)移的輔助指標(biāo)。
本實驗結(jié)果與Peck等〔5〕相似,提示Ⅰ、Ⅱ期肺癌患者可能已有血源性微轉(zhuǎn)移。對這部分患者首選除手術(shù)外是否加用手術(shù)期化療,但尚需選擇更多的I~Ⅱ期患者來長期跟蹤觀察。隨病情發(fā)展腫瘤細(xì)胞發(fā)生血行轉(zhuǎn)移的可能性更大。部分Ⅲ、Ⅳ期肺癌患者這3個指標(biāo)出現(xiàn)陰性的原因可能性有:(1)形成定植性轉(zhuǎn)移灶后,血循環(huán)中腫瘤細(xì)胞數(shù)量反而減少。(2)腫瘤細(xì)胞釋放入血的時間不同,單點檢測可產(chǎn)生偏倚、有條件可多次抽血檢測。(3)該方法的檢測敏感性有待于進一步提高〔6〕。
綜上,應(yīng)用熒光定量RT-PCR檢測肺癌患者外周血CEA mRNA、CK19 mRNA和CK20 mRNA是反映腫瘤細(xì)胞血源性播散較靈敏的指標(biāo)。聯(lián)合二至三項指標(biāo)能提高肺癌微轉(zhuǎn)移檢測的敏感性和準(zhǔn)確性。當(dāng)然,血循環(huán)中癌細(xì)胞的存在最終能否發(fā)展為腫瘤還受機體免疫及其他因素的調(diào)控,為此需擴大樣本量進行長期隨訪。
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