腦脊液腫瘤壞死因子-α和干擾素-γ對(duì)髓母細(xì)胞瘤患兒的預(yù)后評(píng)價(jià)分析

張 金 任思其 李舒婷 李 苗 龔小軍 孫艷玲 武萬(wàn)水 孫黎明 杜淑旭

(首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京世紀(jì)壇醫(yī)院兒科，北京 100038)

髓母細(xì)胞瘤(medulloblastoma, MB) 是最常見(jiàn)的兒童中樞神經(jīng)系統(tǒng)惡性腫瘤，約占兒童期顱內(nèi)腫瘤的20%～25%[1]。近年來(lái)由于手術(shù)治療、放射治療、化學(xué)藥物治療等多學(xué)科聯(lián)合治療的開(kāi)展，5年無(wú)病生存率已由20世紀(jì)70年代的20%提高到70%～80%[2-3]。但因其易沿腦脊液或腦膜播散，仍有約30%的患兒出現(xiàn)早期復(fù)發(fā)或播散轉(zhuǎn)移，且復(fù)發(fā)患兒3年存活率不足20%[4]，故復(fù)發(fā)播散者為難治性髓母細(xì)胞瘤。腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α, TNF-α)和干擾素-γ(interferon-γ, IFN-γ)是體內(nèi)重要的細(xì)胞因子[5-6]，在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。本研究通過(guò)測(cè)定MB患兒腦脊液TNF-α和IFN-γ濃度，探討TNF-α和IFN-γ對(duì)MB患兒預(yù)后的評(píng)估價(jià)值。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

將2016年11月至2018年6月期間確診髓母細(xì)胞瘤且無(wú)合并感染、無(wú)免疫、無(wú)血液系統(tǒng)等疾病的患兒167例作為研究對(duì)象，所有患兒均于手術(shù)后接受放射治療或化學(xué)藥物治療。其中男性113例，女性54例，中位年齡7.6(1.1～17.0)歲；經(jīng)典型111例，促纖維增生/結(jié)節(jié)型37例，廣泛結(jié)節(jié)型12例，間變型4例，大細(xì)胞型3例。根據(jù)Chang’s M分期分為3組，無(wú)播散組(M0期) 66例，播散組(M+期) 54例及復(fù)發(fā)組 47例。本研究獲得首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京世紀(jì)壇醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(2015倫理其他第12號(hào))，患兒法律監(jiān)護(hù)人簽署知情同意書(shū)。

1.2 治療原則

1)無(wú)播散組：>3歲患兒，于術(shù)后3～4周行放射治療，放射治療結(jié)束6周行維持化學(xué)藥物治療；≤3歲患兒，于術(shù)后3～4周行3個(gè)周期誘導(dǎo)化學(xué)藥物治療，根據(jù)危險(xiǎn)分層及基因特點(diǎn)決定是否行放射治療。

2)播散組：患兒于術(shù)后3～4周行2個(gè)周期誘導(dǎo)化學(xué)藥物治療，之后行放射治療，放射治療結(jié)束6周行維持化學(xué)藥物治療。

3)復(fù)發(fā)組：根據(jù)個(gè)體化原則決定治療方案，加強(qiáng)化學(xué)藥物治療方案或靶向治療[7-8]。

1.3 檢測(cè)分析

1.3.1 標(biāo)本采集

所有患兒均于化學(xué)藥物治療前常規(guī)腰椎穿刺檢查，留取腦脊液標(biāo)本，其中無(wú)播散組有48例曾接受放射治療。室溫下1 000 g離心20 min，留取上清液，置于-20 ℃保存。

1.3.2 標(biāo)本檢測(cè)

采用酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(enzyme linked immunosorbent assay，ELISA)法檢測(cè)腦脊液TNF-α和IFN-γ濃度，試劑盒均購(gòu)自蘭博利德生物技術(shù)有限公司。所有操作均嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 各組間腦脊液TNF-α和IFN-γ的比較

無(wú)播散組腦脊液TNF-α和IFN-γ的濃度明顯高于播散組和復(fù)發(fā)組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；播散組和復(fù)發(fā)組之間TNF-α濃度差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P>0.05)，IFN-γ濃度差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P<0.05)，其中播散組腦脊液IFN-γ濃度高于復(fù)發(fā)組，詳見(jiàn)表1。同時(shí)，將無(wú)播散組根據(jù)是否接受放射治療分為2組，2組間TNF-α和IFN-γ的濃度差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，詳見(jiàn)表2。

表1 各組腦脊液TNF-α和IFN-γ的質(zhì)量濃度Tab. 1 TNF-α and IFN-γ in CSF of the three groups [M(P25, P75)，ng/L]

GroupNumber of caseTNF-αIFN-γRadiotherapy4823.47±7.40263.22±219.69Non-radiotherapy1819.67±9.90245.35±102.31t1.4790.331P0.1520.742

TNF-α:tumor necrosis factor-α;IFN-γ:interferon-γ.

2.2 TNF-α和IFN-γ對(duì)判斷預(yù)后的ROC曲線分析

本研究將播散組和復(fù)發(fā)組合并為難治組，無(wú)播散組為非難治組。ROC曲線分析結(jié)果顯示，TNF-α曲線下面積(AUC)大于IFN-γ，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，以約登指數(shù)最大值所對(duì)應(yīng)的樣本值為截?cái)嘀?，TNF-α和IFN-γ截?cái)嘀捣謩e為12.73 ng/L和136.53 ng/L，此時(shí)TNF-α的敏感度和特異度均高于IFN-γ。詳見(jiàn)表3和圖1。

表3 腫瘤預(yù)后的評(píng)價(jià)指標(biāo)Tab. 3 Indexes for evaluating prognosis of tumor

圖1 評(píng)估腫瘤預(yù)后的ROC曲線Fig.1 ROC curves for evaluating prognosis of tumor

ROC:receiver operating characteristic;IFN-γ:interferon-γ；TNF-α:tumor necrosis factor-α.

3 討論

TNF-α和IFN-γ是人體內(nèi)重要的細(xì)胞因子。TNF-α能夠誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡、影響腫瘤血管系統(tǒng)和增強(qiáng)機(jī)體免疫力，具有抵抗和促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)的雙重作用[9]。過(guò)量的TNF-α能夠破壞機(jī)體對(duì)腫瘤免疫應(yīng)答，促進(jìn)腫瘤的生長(zhǎng)和擴(kuò)散，TNF-α在一定范圍內(nèi)升高往往與轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā)、預(yù)后差和惡病質(zhì)相關(guān)[10]。Jaime-Pérez 等[11]發(fā)現(xiàn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)白血病患者腦脊液中的TNF-α是明顯升高的，且在診斷中樞神經(jīng)系統(tǒng)復(fù)發(fā)前就已檢測(cè)到TNF-α的升高。多項(xiàng)研究[12-13]表明，TNF-α與腦膠質(zhì)瘤的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)，病理分級(jí)越高，TNF-α的濃度越高。IFN-γ是最先被發(fā)現(xiàn)的細(xì)胞因子，具有免疫調(diào)節(jié)、誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡、抑制癌基因表達(dá)等功能，文獻(xiàn)[14]顯示將INF-γ應(yīng)用于多種腫瘤如乳腺癌、肝細(xì)胞癌、惡性淋巴瘤、宮頸癌等的治療，可降低復(fù)發(fā)，提高患者生存率。

本研究顯示無(wú)播散組腦脊液TNF-α和IFN-γ的濃度明顯高于播散組和復(fù)發(fā)組，不同于中樞神經(jīng)系統(tǒng)白血病和腦膠質(zhì)瘤，在MB中腫瘤高負(fù)荷狀態(tài)下TNF-α和IFN-γ濃度降低，與國(guó)外研究[15-16]中二者在MB患者外周血的結(jié)果一致。腦脊液TNF-α和IFN-γ濃度升高患兒預(yù)后較好，提示TNF-α和IFN-γ的表達(dá)在MB的發(fā)病過(guò)程中發(fā)揮抗腫瘤作用。而IFN-γ在播散組和復(fù)發(fā)組之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，考慮IFN-γ可能參與MB的播散復(fù)發(fā)。

本研究中根據(jù)治療效果和預(yù)后分為難治組和非難治組，TNF-α和IFN-γ的ROC曲線下面積分別為0.958和0.809(均>0.7)，提示TNF-α和IFN-γ濃度對(duì)判斷MB的預(yù)后具有診斷價(jià)值，TNF-α和IFN-γ的最佳臨界值分別為12.73 ng/L和136.53 ng/L，具有很高的敏感度、特異度及準(zhǔn)確度且TNF-α優(yōu)于IFN-γ。TNF-α>12.73 ng/L提示無(wú)腫瘤轉(zhuǎn)移播散、預(yù)后較好。

TNF-α和IFN-γ參與腫瘤發(fā)病機(jī)制的研究較多，Wiegering等[15]對(duì)MB患者外周血T淋巴細(xì)胞的TH1細(xì)胞因子進(jìn)行了檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)在自體干細(xì)胞移植后早期TNF-α和IFN-γ的升高提示較好的預(yù)后。Sandén等[16]發(fā)現(xiàn)MB患者在腫瘤切除術(shù)后，外周血TNF-α和IFN-γ濃度較術(shù)前升高，接近健康對(duì)照組濃度。TNF-α和IFN-γ濃度升高預(yù)后較好，考慮機(jī)制為腫瘤細(xì)胞可被由TNF-α、IFN-γ等TH1相關(guān)因子和局部促炎因子介導(dǎo)的免疫效應(yīng)細(xì)胞清除。

本研究中部分患兒接受了放射治療，研究顯示放射治療組患兒腦脊液中TNF-α和IFN-γ濃度高于未接受放射治療組，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，考慮為放射治療結(jié)束時(shí)間較長(zhǎng)(6周)，放射治療對(duì)腦脊液內(nèi)細(xì)胞因子的影響趨于恢復(fù)，或樣本量偏少，不能反映總體水平，需進(jìn)一步增加時(shí)間點(diǎn)或擴(kuò)大樣本量進(jìn)行研究。

盡管近年來(lái)MB的治療已經(jīng)取得了很大進(jìn)展，但部分患兒治療效果仍不理想，高危組患兒長(zhǎng)期生存率較低，復(fù)發(fā)組患兒存活率則更低[17-18]。目前臨床工作中主要依據(jù)定期復(fù)查全腦全脊髓磁共振及腰椎穿刺明確腦脊液有無(wú)腫瘤細(xì)胞，來(lái)判斷有無(wú)腫瘤播散及復(fù)發(fā)，但均較疾病本身的進(jìn)展滯后。本研究發(fā)現(xiàn)TNF-α和IFN-γ可以作為MB判斷預(yù)后的指標(biāo)，采用合理的方法檢測(cè)并調(diào)控其水平，有助于臨床及早采取適當(dāng)?shù)闹委煷胧?，提高治療效果，降低?fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。