螺旋CT灌注成像聯(lián)合血清microRNA-20a、microRNA-210水平對非小細(xì)胞肺癌同步放化療預(yù)后的預(yù)測價值

潘元威,董軍強,胡麗麗,王 猛,周志剛

鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院放射科 鄭州 450052

非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer，NSCLC)是肺癌常見類型，手術(shù)是早期NSCLC主要的治療手段，但由于NSCLC病情進(jìn)展迅速，40%左右的患者確診時已進(jìn)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(guī)范化治療，患者5 a生存率仍不足10%[2]。尋找可準(zhǔn)確、早期評估NSCLC同步放化療療效及預(yù)測預(yù)后的指標(biāo)，對治療策略的制定及改善預(yù)后有重要意義。腫瘤細(xì)胞增殖及病灶擴大依賴于血液供應(yīng)[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(tài)學(xué)改變。64層螺旋CT灌注(CT perfusion，CTP)成像屬于功能成像技術(shù)，CTP參數(shù)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(rèn)為CTP可用于腫瘤分期的判定及療效評估，但關(guān)于其對NSCLC同步放化療預(yù)后預(yù)測的研究仍較少。microRNA屬于單鏈小分子RNA，在腫瘤發(fā)生、發(fā)展過程中起重要的調(diào)控作用。近年來研究[6]發(fā)現(xiàn)，microRNA-20a(miR-20a)、microRNA-210(miR-210)在NSCLC組織中異常高表達(dá)，在促進(jìn)NSCLC細(xì)胞增殖、遷移及抑制凋亡等方面起重要調(diào)控作用，與患者預(yù)后關(guān)系密切。因此，本課題分析了CTP成像聯(lián)合血清miR-20a、miR-210水平對NSCLC同步放化療預(yù)后的預(yù)測價值，詳述如下。

1 對象與方法

1.1研究對象病例納入標(biāo)準(zhǔn)：符合國際肺癌研究協(xié)會NSCLC診斷標(biāo)準(zhǔn)，且經(jīng)病理確診；接受同步放化療；卡氏功能狀態(tài)評分[7]≥70分，預(yù)計生存期超過3個月；臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)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(guī)、血生化指標(biāo)及心、肝、腎功能異常；合并嚴(yán)重肺心病、肺氣腫等肺部疾病。按照上述納排標(biāo)準(zhǔn)，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(xié)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(jīng)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(qū)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(qū)為臨床靶區(qū)外放8 mm，以95%計劃靶區(qū)作為計量線，放射劑量為54～70 Gy，5～6次/周，共6周。聯(lián)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(nèi)進(jìn)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(biāo)準(zhǔn)[9]評估臨床療效，分為完全緩解、部分緩解、穩(wěn)定和進(jìn)展。

1.3CTP同步放化療完成2周后，進(jìn)行64排螺旋CT(日本東芝)成像檢查，檢查前進(jìn)行呼吸訓(xùn)練。首先進(jìn)行全胸螺旋平掃，設(shè)定層厚5 mm，確定灌注掃描中心層面。高壓注射器經(jīng)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(shù)：50 mA、120 kV，矩陣512×512，視野320 mm×320 mm。掃描結(jié)束后將數(shù)據(jù)傳送至Citaea 2工作站，應(yīng)用肺部灌注分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)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(shù)處理由同一影像科醫(yī)師操作，保證掃描參數(shù)和影像數(shù)據(jù)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(zhuǎn)錄獲得cDNA。采用實時熒光定量PCR法檢測miR-20a、miR-210，嚴(yán)格按照SYBR Premix Ex Taq試劑盒說明書設(shè)定反應(yīng)體系。反應(yīng)條件：94 ℃預(yù)變性3 min；94 ℃變性15 s，57 ℃退火30 s，72 ℃延伸60 s，重復(fù)42個循環(huán)。以U6為管家基因，用2-ΔΔCT計算目的基因的相對表達(dá)量。實驗重復(fù)3次。引物序列見表1。

表1 引物序列

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

2 結(jié)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(wěn)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(wěn)定；左：BF；中：PMB；右：MTT

2.2不同療效患者CTP成像參數(shù)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(wěn)定(16例)和進(jìn)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(shù)和血清miR-20a、miR-210水平的比較

2.3不同預(yù)后患者CTP成像參數(shù)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(shù)和血清miR-20a、miR-210水平的比較

2.4Logistic回歸分析結(jié)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(shù)(BF、PMB、MTT)、血清miR-20a、miR-210水平為自變量，以隨訪1 a的預(yù)后(生存=0，死亡=1)為因變量，進(jìn)行l(wèi)ogistic回歸分析。結(jié)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(yù)后具有一定的預(yù)測價值。

表4 Logistic回歸分析結(jié)果

2.5CTP成像參數(shù)和血清miR-20a、miR-210水平對NSCLC同步放化療預(yù)后的預(yù)測效果診斷試驗結(jié)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(yù)后均具有一定的預(yù)測價值。5個指標(biāo)在診斷界點串聯(lián)聯(lián)合應(yīng)用，對NSCLC同步放化療預(yù)后的預(yù)測靈敏度、特異度和約登指數(shù)分別為72.97%、94.12%和0.671。

圖2 CTP成像參數(shù)和血清miR-20a、miR-210水平預(yù)測NSCLC同步放化療預(yù)后的ROC曲線

表5 CTP成像參數(shù)和血清miR-20a、miR-210水平對NSCLC同步放化療預(yù)后預(yù)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(shù)患者就診時已錯過最佳手術(shù)時機，預(yù)后差。由于病情進(jìn)展迅速，晚期NSCLC失去手術(shù)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(zhǔn)確預(yù)測預(yù)后是指導(dǎo)后續(xù)治療策略的重要依據(jù)。目前，臨床多采用WHO制定的實體瘤療效評價標(biāo)準(zhǔn)評估臨床療效，該標(biāo)準(zhǔn)主要以腫瘤大小改變?yōu)橐罁?jù)，對臨床治療策略的指導(dǎo)意義有限。

研究[12]發(fā)現(xiàn)，腫瘤血管常呈無序排列、廣泛吻合血管池及內(nèi)徑分布不均等形態(tài)改變，且功能方面表現(xiàn)為通透性增加、血流量大且阻力小的特點，以利于腫瘤細(xì)胞無限增殖和生長。因此，觀察“血管正?；爆F(xiàn)象對評估臨床療效有重要意義。目前認(rèn)為，CTP成像可準(zhǔn)確、直觀反映血管形態(tài)及功能改變，且具有無創(chuàng)、可重復(fù)的優(yōu)點。CTP成像參數(shù)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(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移。NSCLC腫瘤血管在CTP成像中呈現(xiàn)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(jīng)治療后表現(xiàn)為BF、PMB降低，同時伴隨MTT延長[13]。本研究結(jié)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(jié)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(jié)果提示BF、PMB是NSCLC同步放化療預(yù)后的預(yù)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(rèn)為是潛在的腫瘤生物標(biāo)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(fā)現(xiàn)，高水平miR-20a可促進(jìn)NSCLC細(xì)胞糖酵解。俞鵬飛等[17]報道，胃癌遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移患者血清miR-210水平高于無轉(zhuǎn)移患者，提示miR-210與胃癌預(yù)后關(guān)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(jié)果提示兩者是NSCLC同步放化療預(yù)后不良的危險因素。

預(yù)測結(jié)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(yù)后有預(yù)測價值，5個指標(biāo)串聯(lián)聯(lián)合的預(yù)測特異度高于單個指標(biāo)。

綜上所述，CTP成像參數(shù)BF、PMB、MTT及血清miR-20a、miR-210水平與NSCLC同步放化療預(yù)后關(guān)系密切，聯(lián)合檢測對預(yù)后預(yù)測有較高應(yīng)用價值，但仍需進(jìn)一步擴大樣本量以驗證結(jié)論的準(zhǔn)確性，為臨床準(zhǔn)確評估NSCLC同步放化療療效及預(yù)測預(yù)后提供更充分、可靠的證據(jù)。