超聲造影參數(shù)與分化型甲狀腺癌腫瘤組織中增殖基因表達(dá)及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的關(guān)聯(lián)性分析

王春梅， 王利利

(邢臺(tái)醫(yī)專第一附屬醫(yī)院/邢臺(tái)市第一醫(yī)院， 河北 邢臺(tái) 054001 )

甲狀腺結(jié)節(jié)為臨床多發(fā)內(nèi)分泌疾病，約4%～8%成年人通過觸診、40%成年人通過超聲檢查發(fā)現(xiàn)存在甲狀腺結(jié)節(jié)，后期隨訪中約5%～6.5%甲狀腺結(jié)節(jié)患者出現(xiàn)惡變[1,2]。甲狀腺癌與其他惡性腫瘤相比惡性程度相對(duì)較低，確診后早期手術(shù)治療則預(yù)后理想，若明確良性可定期隨診。迄今為止，病理組織活檢仍是國內(nèi)外公認(rèn)甲狀腺結(jié)節(jié)病變?cè)\斷的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但此診斷方式可重復(fù)性差，不便于動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)病情進(jìn)展，臨床應(yīng)用受限[3]。超聲造影技術(shù)是當(dāng)前新興超聲定量檢查技術(shù)，可實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)目標(biāo)組織器官血流情況，已在腹腔實(shí)質(zhì)性臟器相關(guān)疾病鑒別及輔助診斷中獲得成功應(yīng)用[4]。此外，腫瘤組織中增殖基因表達(dá)及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況可客觀反映病灶惡性程度及進(jìn)展情況，是臨床評(píng)價(jià)甲狀腺結(jié)節(jié)癌變的常用輔助指標(biāo)[5]。目前鮮見超聲造影參數(shù)與上述生化指標(biāo)間關(guān)系的研究，本研究對(duì)此進(jìn)行了探討，旨在為臨床完善甲狀腺結(jié)節(jié)癌變?cè)缙谠\斷及鑒別機(jī)制提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016年10月～2019年12月期間的分化型甲狀腺癌患者82例為惡性組，同期82例良性甲狀腺結(jié)節(jié)患者為良性組。納入標(biāo)準(zhǔn)：符合分化型甲狀腺癌、甲狀腺結(jié)節(jié)診斷標(biāo)準(zhǔn)[6,7]；均行手術(shù)切除；經(jīng)病理診斷確診；既往無甲狀腺手術(shù)史；無大鈣化灶或大片無回聲區(qū)；患者、家屬知情研究簽署同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：伴其他組織器官原發(fā)惡性腫瘤者；合并全身或頸部感染性疾病者；伴嚴(yán)重肝腎心功能缺陷者。兩組患者的年齡、性別、體質(zhì)量指數(shù)、常規(guī)超聲影像、病灶直徑、病灶位置等基礎(chǔ)資料均衡可比(P>0.05)，詳見表1。

表1 兩組患者一般資料對(duì)比

1.2 方法

1.2.1超聲造影

儀器與試劑：彩色多普勒超聲診斷儀(Philips iU22型)，探頭頻率8～12 Hz；對(duì)比脈沖序列呈現(xiàn)軟件；注射用六氟化硫微泡造影劑(Bracco International B.V.)，使用向前凍干粉劑內(nèi)加入5 mL生理鹽水，振搖均勻。

檢查方法：仰臥位，首先采用常規(guī)二維超聲檢查甲狀腺，觀察、記錄病灶異常聲像圖特征，儲(chǔ)存數(shù)據(jù)；切換造影模式，自肘靜脈團(tuán)注造影劑2.5 mL，隨即迅速注射生理鹽水5 mL，同時(shí)開始計(jì)時(shí)，觀察病變及正常腺體灌注特征、增強(qiáng)差異，整個(gè)過程叮囑患者勿吞咽。將數(shù)據(jù)存盤，用圖像導(dǎo)入系統(tǒng)軟件脫機(jī)分析，選取病灶和正常腺體作為感興趣區(qū)，自動(dòng)繪制造影時(shí)間-強(qiáng)度曲線，記錄峰值強(qiáng)度(PI)、造影劑平均通過時(shí)間(MTT)、達(dá)峰時(shí)間(TTP)。

1.2.2增殖有關(guān)基因檢測(cè)

術(shù)中取病灶標(biāo)本，采取熒光定量PCR法測(cè)增殖有關(guān)分子mRNA表達(dá)，包括堿性螺旋-環(huán)-螺旋轉(zhuǎn)錄因子1(Twist1)、蛋白磷酸酶4調(diào)節(jié)亞基(PP4R1)、靶向Xklp2靶蛋白(TPX2)、程序性細(xì)胞死亡因子(PDCD4)，用計(jì)算機(jī)軟件計(jì)算目標(biāo)基因表達(dá)量。

1.3 觀察指標(biāo)

(1)對(duì)比兩組病人的超聲造影參數(shù)(PI、MTT、TTP)。(2)對(duì)比兩組病人腫瘤組織標(biāo)本中增殖有關(guān)基因(Twist1、TPX2、PP4R1、PDCD4 mRNA)表達(dá)情況。(3)對(duì)比不同PI、MTT、TTP水平的惡性組患者增殖有關(guān)基因表達(dá)情況。(4)分析分化型甲狀腺癌患者超聲造影參數(shù)與增殖有關(guān)基因表達(dá)的關(guān)系。(5)對(duì)比有/無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的惡性組患者超聲造影參數(shù)。(6)分析分化型甲狀腺癌患者超聲造影參數(shù)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的關(guān)系。(7)分析超聲造影參數(shù)對(duì)分化型甲狀腺癌患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的預(yù)測(cè)價(jià)值。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 兩組超聲造影參數(shù)

惡性組患者的PI、MTT、TTP平均水平均低于良性組(P<0.05)。見表2。

表2 兩組患者超聲造影參數(shù)比較

2.2 兩組患者腫瘤組織標(biāo)本中增殖有關(guān)基因表達(dá)

惡性組患者腫瘤組織標(biāo)本中Twist1和TPX2 mRNA表達(dá)量高于良性組，PP4R1和PDCD4 mRNA表達(dá)量低于良性組(P<0.05)。見表3。

表3 兩組腫瘤組織標(biāo)本中增殖有關(guān)基因表達(dá)比較

2.3 不同PI、MTT、TTP水平的惡性組患者增殖有關(guān)基因表達(dá)

將惡性組患者按照PI、MTT、TTP平均水平，分為高水平組和低水平組。PI、MTT、TTP低水平惡性組患者腫瘤組織標(biāo)本中Twist1和TPX2的mRNA表達(dá)量高于高水平患者，PP4R1、PDCD4的mRNA表達(dá)量低于高水平患者(P<0.05)。見表4。

表4 不同PI、MTT、TTP水平惡性組患者增殖有關(guān)基因表達(dá)比較

2.4 分化型甲狀腺癌患者超聲造影參數(shù)與增殖有關(guān)基因表達(dá)關(guān)系

經(jīng)Spearman相關(guān)性分析可知，分化型甲狀腺癌患者超聲造影參數(shù)的PI、MTT、TTP水平與腫瘤組織標(biāo)本中Twist1和TPX2的mRNA表達(dá)量呈負(fù)相關(guān)，與PP4R1和PDCD4的mRNA表達(dá)量呈正相關(guān)(P<0.05)。見表5。

表5 分化型甲狀腺癌患者的超聲造影參數(shù)與增殖有關(guān)基因表達(dá)的關(guān)系

2.5 有/無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的惡性組患者的超聲造影參數(shù)

有/淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的惡性組患者PI、MTT、TTP平均水平低于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者(P<0.05)。見表6。

表6 有/無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的惡性組患者超聲造影參數(shù)比較

2.6 分化型甲狀腺癌患者的超聲造影參數(shù)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的關(guān)系

經(jīng)Spearman相關(guān)性分析，分化型甲狀腺癌患者超聲造影參數(shù)水平與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移均呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)：rPI=-0.583，rMTT=-0.608，rTTP=-0.629。

2.7 ROC擬合曲線

繪制超聲造影參數(shù)對(duì)分化型甲狀腺癌患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的預(yù)測(cè)ROC曲線(圖1和圖2)，發(fā)現(xiàn)PI、MTT、TTP聯(lián)合預(yù)測(cè)分化型甲狀腺癌患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的AUC值高于單一指標(biāo)預(yù)測(cè)。見表7。

表7 超聲造影參數(shù)對(duì)分化型甲狀腺癌患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的預(yù)測(cè)ROC曲線

圖1 超聲造影參數(shù)預(yù)測(cè)分化型甲狀腺癌患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的ROC曲線 a. 單一指標(biāo)預(yù)測(cè)； b. 聯(lián)合預(yù)測(cè)ROC曲線

3 討論

近年受飲食、生活作息方式改變等諸多因素影響，甲狀腺癌發(fā)病率有升高及年輕化趨勢(shì)[8]。目前甲狀腺癌診斷方式主要是細(xì)針穿刺細(xì)胞學(xué)活檢，其屬有創(chuàng)檢查且受取材部位影響，存在5%假陰性和5%假陽性[9]。

超聲造影借助造影劑觀察目標(biāo)組織血流灌注情況以輔助診斷組織生理病理狀態(tài)，此技術(shù)是繼二維超聲及彩色多普勒超聲技術(shù)后的革命性飛躍。鑒于血流信號(hào)異常是腫瘤演變的主要病理生理特征，因此，多數(shù)學(xué)者提出將超聲造影作為甲狀腺結(jié)節(jié)鑒別診斷及隨診的必要輔助手段[10,11]。本研究發(fā)現(xiàn)，惡性組PI、MTT、TTP水平低于良性組(P<0.05)。惡變甲狀腺結(jié)節(jié)新生血管多、功能不成熟，且呈雜亂非均勻性排列，但幼稚新生血管難以為生長(zhǎng)迅速的惡性細(xì)胞供給充分的血氧，病灶組織呈缺血、缺氧狀態(tài)，因此造影過程呈低增強(qiáng)甚至無增強(qiáng)情況，表現(xiàn)為PI值降低、TTP提前和MTT縮短[12]。上述結(jié)果證實(shí)，甲狀腺癌超聲造影參數(shù)與其生物學(xué)行為間存在內(nèi)在關(guān)聯(lián)，可為臨床評(píng)價(jià)提供參考依據(jù)。

在分子及淋巴結(jié)生物學(xué)行為層面，甲狀腺癌組織細(xì)胞增殖、侵襲源自促增殖基因過表達(dá)，因此，通過檢測(cè)相關(guān)基因可反映甲狀腺癌惡性程度。本研究顯示，惡性組腫瘤組織標(biāo)本中Twist1、TPX2的mRNA表達(dá)量高于良性組，PP4R1、PDCD4的mRNA表達(dá)量低于良性組(P<0.05)。PDCD4對(duì)甲狀腺癌細(xì)胞增殖過程具有抑制作用，其表達(dá)降低可顯著誘導(dǎo)惡性細(xì)胞增殖、延長(zhǎng)惡性細(xì)胞生存周期[13]；PP4R1屬重要抑癌基因，臨床動(dòng)物實(shí)驗(yàn)已證實(shí)，其在甲狀腺癌組織內(nèi)表達(dá)量顯著低于癌旁正常組織[14]；TPX2主要參與細(xì)胞有絲分裂中紡錘體組裝、形成過程，隨惡性細(xì)胞染色體基因異常擴(kuò)增，TPX2呈高表達(dá)[15]；Twist1已被證實(shí)在乳頭狀甲狀腺癌組織內(nèi)高表達(dá)，可通過調(diào)控上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化過程影響淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移[16]。本研究發(fā)現(xiàn)，PI、MTT、TTP低水平的惡性組患者腫瘤組織標(biāo)本中Twist1、TPX2的mRNA表達(dá)量高于高水平患者，PP4R1、PDCD4的mRNA表達(dá)量低于高水平患者(P<0.05)。究其原因可能是隨甲狀腺癌腫瘤增殖惡性程度不斷增加，增殖基因表達(dá)失衡情況逐漸加重，而病灶結(jié)節(jié)內(nèi)可能存在微小癌栓造成微血管腔狹窄或閉塞，同時(shí)因正常甲狀腺組織血管豐富，惡性細(xì)胞不斷浸潤(rùn)生長(zhǎng)過程中會(huì)大量破壞正常血管結(jié)構(gòu)，繼而引起結(jié)節(jié)中血管分布少于附近正常甲狀腺組織，表現(xiàn)為PI、MTT、TTP水平越低，細(xì)胞內(nèi)Twist1、TPX2的mRNA表達(dá)越活躍[17]。

目前根治術(shù)是臨床治療甲狀腺癌的主要手段，但部分患者因存在局部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，術(shù)后會(huì)致病情反復(fù)，因此術(shù)前準(zhǔn)確評(píng)價(jià)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況是確保手術(shù)效果的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本研究顯示，有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者PI、MTT、TTP水平低于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者，且與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)。ROC曲線分析顯示，PI、MTT、TTP聯(lián)合預(yù)測(cè)分化型甲狀腺癌患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的AUC值為0.880，可為臨床術(shù)前評(píng)價(jià)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況提供參考依據(jù)。

綜上可知，超聲造影參數(shù)PI、MTT、TTP異常程度與增殖基因表達(dá)及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移直接相關(guān)，超聲造影檢查可量化反映甲狀腺癌腫瘤細(xì)胞增殖及侵襲活性。