血清谷胱甘肽過(guò)氧化物酶與晚期非小細(xì)胞肺癌患者臨床病理指標(biāo)及預(yù)后的相關(guān)性

劉曉霞，李衛(wèi)霞，李志加，蘇鎮(zhèn)軍，段曉輝，韓維文，王云曉，賀曉磊，呂林林，賈金海*

(1．河北工程大學(xué)醫(yī)學(xué)院，河北 邯鄲056038；2．河北工程大學(xué)附屬醫(yī)院，河北 邯鄲056002；3．河北醫(yī)科大學(xué)，河北 石家莊050017)

近年來(lái)，我國(guó)肺癌的發(fā)生率和病死率不斷上升，已躍居惡性腫瘤之首，嚴(yán)重威脅居民健康。而占據(jù)肺癌85%的非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer，NSCLC)因其發(fā)病隱匿，被確診時(shí)往往已是晚期，預(yù)后較差。因此及時(shí)評(píng)估療效、判斷預(yù)后，對(duì)臨床決策具有重要意義。血清谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(glutathione peroxidase，GSH-PX)是由

GPX3

基 因 編碼的含硒蛋白，是機(jī)體重要的抗氧化酶，可通過(guò)催化谷胱甘肽還原過(guò)氧化氫及其他氫過(guò)氧化物為羥基化合物，降低機(jī)體活性氧水平，保護(hù)細(xì)胞免受氧化損傷。已發(fā)現(xiàn)其在糖尿病、高血壓、慢性腎病、Graves病、以及腫瘤等疾病異常表達(dá)，有學(xué)者認(rèn)為GSH-PX不僅參與了上述疾病的發(fā)生發(fā)展過(guò)程，而且可預(yù)測(cè)預(yù)后。目前，國(guó)內(nèi)外關(guān)于血清GSH-PX活性與肺癌患者相關(guān)的報(bào)道較為少見(jiàn)，本研究通過(guò)檢測(cè)晚期NSCLC患者血清中GSH-PX活性，分析其與臨床病理指標(biāo)、療效及總生存期的關(guān)系，尋找評(píng)估晚期NSCLC患者療效及預(yù)后的指標(biāo)。

1 材料與方法

1.1 病例和對(duì)照

1.1.1 一般資料

選取174例2018年1—12月于河北工程大學(xué)附屬醫(yī)院腫瘤科初次確診、未經(jīng)抗癌治療的晚期非小細(xì)胞肺癌患者，其中男120例，女54例；年齡48～80歲，平均年齡(64.9±9.6)歲；有吸煙史104例，無(wú)吸煙史70例；肺鱗癌92例，肺腺癌82例；低分化癌82例，中、高分化癌各46例；Ⅲ期78例，Ⅳ期96例。對(duì)照為同期在該院體檢的80例健康體檢者，其中男57例，女23例；年齡48～75歲，平均(62.7±7.4)歲；有吸煙史48例，無(wú)吸煙史32例。兩組年齡、性別、吸煙史差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(

P

＞0.05)。本實(shí)驗(yàn)經(jīng)河北工程大學(xué)醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)，所有研究對(duì)象均簽署知情同意書(shū)。

1.1.2 納入、排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：①入組患者均經(jīng)病理學(xué)初次確診為晚期非小細(xì)胞肺癌；②患者臨床資料記錄完整；③經(jīng)相應(yīng)檢測(cè)，患者不符合靶向治療或免疫治療標(biāo)準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①初診晚期NSCLC患者合并其他器官惡性腫瘤；②初診晚期NSCLC患者合并其他危及生命的疾??；③初診晚期NSCLC患者合并高血壓、糖尿病、免疫性疾??；④雖初診為晚期NSCLC，但為轉(zhuǎn)移性NSCLC。

1.1.3 治療方案

所有入組患者均采用放療聯(lián)合化療的治療方案。①放療方案：采用適形調(diào)強(qiáng)放療，劑量為60 Gy，2 Gy/次，每日1次，每周5次，共30次。②化療方案：鱗狀細(xì)胞癌患者采用TP方案，紫杉醇(175 mg/m)聯(lián)合順鉑(75 mg/m)第1天靜滴；腺癌患者采用PP方案，培美曲塞(500 mg/m)聯(lián)合順鉑(75 mg/m)第1天靜滴。放療第1周內(nèi)開(kāi)始同步化療，21 d為1個(gè)化療周期，放療期間化療2個(gè)周期，放療結(jié)束后，鞏固化療2個(gè)周期。

1.2 儀器與試劑

直線加速器為美國(guó)萬(wàn)里安公司產(chǎn)品；紫外分光光度計(jì)為上海天美集團(tuán)產(chǎn)品；GSH-PX試劑盒為南京建成生物工程研究所產(chǎn)品。

1.3 方法

1.3.1

GPX3

基因表達(dá)情況分析

利用基因表達(dá)譜動(dòng)態(tài)分析(gene expression profiling interactive analysis，GEPIA)線上數(shù)據(jù)，分析

GPX3

在肺鱗狀細(xì)胞癌和肺腺癌等不同腫瘤組織中的表達(dá)情況。

1.3.2

GSH-PX活性檢測(cè)

采集對(duì)照組和晚期NSCLC患者治療前空腹靜脈血5 mL，抗凝，室溫2 000 r/min，離心20 min，分離血清。5′,5-二硫硝基苯甲酸(5′,5-dithio-bis-nitrobenzoic acid，DTNB)法檢測(cè)GSH-PX活性，比較兩組血清GSH-PX活性。

1.3.3 療效判斷

根據(jù)實(shí)體瘤療效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(response evaluation criteria in solid tumors，RECIST)1.1版進(jìn)行療效評(píng)估，分為完全緩解、部分緩解、疾病穩(wěn)定、疾病進(jìn)展。本研究中前3種為有效，第4種為無(wú)效。

1.3.4 患者隨訪

采用電話和醫(yī)院復(fù)查的方式進(jìn)行跟蹤隨訪，隨訪截止日期為2020年1月15日。總生存期(overall survival，OS)定為從確診當(dāng)日開(kāi)始至患者死亡或隨訪結(jié)束為止的時(shí)間段。

1.3.5 觀察指標(biāo)

本研究的觀察指標(biāo)包括：①比較血清GSH-PX活性在放化療聯(lián)合治療前晚期NSCLC組和對(duì)照組的差異；②根據(jù)血清GSH-PX的活性均數(shù)將患者分為低活性組(＜均數(shù))和高活性組(≥均數(shù))，分析血清GSH-PX活性與晚期NSCLC患者臨床病理指標(biāo)、放化療聯(lián)合治療療效及OS的關(guān)系。

1.3.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

所有數(shù)據(jù)采用SPSS 26.0軟件進(jìn)行處理，計(jì)量資料符合正態(tài)分布，用

x

ˉ±

s

表示。兩組間均數(shù)比較用

t

檢驗(yàn)；有序分類的定量資料比較用秩和檢驗(yàn)；GSH-PX活性與臨床病理指標(biāo)及療效的關(guān)系用

χ

檢驗(yàn)，與OS的關(guān)系用Kaplan-Miere法分析，并行Log-rank檢驗(yàn)，相關(guān)性檢驗(yàn)用Kendall's tau-b相關(guān)分析。以α=0.05為檢驗(yàn)水準(zhǔn)。

2 結(jié)果

2.1 GPX3 mRNA在不同腫瘤中的表達(dá)情況分析

GEPIA在線分析結(jié)果見(jiàn)圖1～圖3。GPX3 mRNA在33類腫瘤中的表達(dá)情況見(jiàn)圖1。33類腫瘤中，GPX3 mRNA在23類腫瘤組織中表達(dá)異常，其中2類表達(dá)增高，21類表達(dá)降低。GPX3 mRNA在腫瘤中的相對(duì)表達(dá)水平見(jiàn)圖2。GPX3 mRNA在肺鱗狀細(xì)胞癌(lung squamous cell carcinoma，LUSC)組織中相對(duì)表達(dá)水平的中位數(shù)為52.25，在正常組織為2 408.38，在肺腺癌(lung adenocarcinoma，LUAD)組織中相對(duì)表達(dá)水平的中位數(shù)為115.96，在正常組織為2 318.38，GPX3 mRNA在LUSC和LUAD的表達(dá)分析見(jiàn)圖3，可見(jiàn)其在LUSC和LUAD中的表達(dá)均明顯低于正常組織(

P

＜0.05)。

圖1 GPX3 mRNA在不同腫瘤中的表達(dá)譜分析

圖2 GPX3 mRNA在不同腫瘤組織中的相對(duì)表達(dá)水平

圖3 GPX3 mRNA在肺鱗狀細(xì)胞癌和肺腺癌中的表達(dá)分析

2.2 晚期NSCLC患者血清GSH-PX活性水平

采用DTNB法檢測(cè)GSH-PX活性的結(jié)果顯示174例晚期NSCLC患者血清GSH-PX活性為(177.13±7.47)U/mL，低于對(duì)照組的(263.47±8.96)U/mL，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(

t

=7.293，

P

=0.000)。

2.3 晚期NSCLC患者血清GSH-PX活性與臨床病理指標(biāo)的關(guān)系

以晚期NSCLC患者血清GSH-PX活性的均數(shù)為截?cái)帱c(diǎn)，將患者分為低活性組92例和高活性組82例。將血清GSH-PX活性與臨床病理指標(biāo)分別進(jìn)行卡方檢驗(yàn)、Kendall's tau-b相關(guān)分析、

t

檢驗(yàn)、秩和檢驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表1，顯示GSH-PX活性與年齡、性別、病理類型、TNM分期無(wú)明顯相關(guān)(均為

P

＞0.05)；而與吸煙史呈負(fù)相關(guān)，與KPS評(píng)分、病理分級(jí)呈正相關(guān)，與腫瘤大小呈負(fù)相關(guān)(均為

P

＜0.05)。有吸煙史的患者血清GSH-PX活性為(163.88±9.40)U/mL，低于無(wú)吸煙史患者的(196.85±11.62)U/mL(

t

=2.212，

P

=0.030)；KPS評(píng)分＜80分的患者血清GSH-PX活性為(158.13±9.51)U/mL，低于評(píng)分≥80分患者的(192.59±10.70)U/mL(

t

=2.353，

P

=0.021)；病理分級(jí)秩和檢驗(yàn)兩兩比較結(jié)果顯示，低分化組患者血清GSH-PX活性與中、高分化組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(

P

＜0.05)，而中分化組患者血清GSH-PX活性和高分化組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，低分化組患者血清GSH-PX活性為(143.71±9.39)U/mL，低于中、高分化組患者的(204.02±14.13、209.86±12.95)U/mL(

H

=17.143，

P

=0.000)；腫瘤長(zhǎng)徑＜4 cm的患者血清GSH-PX活性為(198.78±9.20)U/mL，高于長(zhǎng)徑≥4 cm患者的(153.96±10.95)U/mL(

t

=3.149，

P

=0.002)。

表1 晚期NSCLC患者臨床病理指標(biāo)與血清GSH-PX活性的關(guān)系

2.4 晚期NSCLC患者放化療聯(lián)合治療療效與血清GSH-PX活性的關(guān)系

晚期NSCLC患者經(jīng)放化療聯(lián)合治療后，根據(jù)實(shí)體瘤療效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估，其中106例治療有效，68例治療無(wú)效。卡方檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2，顯示血清GSH-PX低活性組與高活性組放化療聯(lián)合治療療效差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(

P

＞0.05，見(jiàn)表2)。

表2 晚期NSCLC患者放化療聯(lián)合治療的療效與血清GSH-PX活性的關(guān)系

2.5 晚期NSCLC患者OS與血清GSH-PX活性的關(guān)系

本研究晚期NSCLC患者中隨訪時(shí)間最長(zhǎng)為24個(gè)月，最短為12個(gè)月。高活性組患者OS的平均值為(18.14±0.80)個(gè)月，中位數(shù)為22.0個(gè)月，均高于低活性組[OS的平均值(13.72±0.85)個(gè)月，中位數(shù)13.3個(gè)月]，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(

χ

=

11.783，

P

=0.001，見(jiàn)圖4)。且Kendall's tau-b相關(guān)分析顯示血清GSH-PX活性與晚期NSCLC患者OS呈正相關(guān)(

r

=0.238，

P

=0.000)。

圖4 晚期NSCLC患者OS與血清GSH-PX活性的關(guān)系

3 討論

氧化應(yīng)激是一種由多分子參與形成的高氧化狀態(tài)，已發(fā)現(xiàn)其在多種腫瘤的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用。GSH-PX是參與氧化應(yīng)激反應(yīng)眾多分子中的一員，目前發(fā)現(xiàn)人體內(nèi)有5種GSH-PX的同工酶，其中血清GSH-PX是一種能分泌到細(xì)胞外的抗氧化酶，在細(xì)胞外發(fā)揮重要的抗氧化作用，保護(hù)細(xì)胞免受氧化應(yīng)激引起的結(jié)構(gòu)和功能損傷，對(duì)人體健康有重要影響，其表達(dá)水平過(guò)高或過(guò)低均可能導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生。GEPIA在線分析數(shù)據(jù)顯示，33類腫瘤中，有23類腫瘤檢測(cè)出

GPX3

基因表達(dá)異常，其中2類表達(dá)增高，21類表達(dá)降低，本研究關(guān)注的肺鱗狀細(xì)胞癌和肺腺癌即包括在表達(dá)降低的腫瘤中。同時(shí)本研究結(jié)果顯示，晚期NSCLC患者血清GSH-PX活性明顯低于正常健康對(duì)照組，可能與

GPX3

表達(dá)降低有關(guān)。其他學(xué)者研究也發(fā)現(xiàn)乳腺癌、胃癌等患者血清GSH-PX活性低于健康對(duì)照組，與本研究結(jié)果一致。目前關(guān)于血清GSH-PX活性與腫瘤患者各項(xiàng)臨床病理指標(biāo)的分析較為少見(jiàn)。本研究進(jìn)行該項(xiàng)分析發(fā)現(xiàn)，血清GSH-PX活性與晚期NSCLC患者的年齡、性別、病理類型無(wú)明顯相關(guān)；在Ⅲ期和Ⅳ期兩組患者中也無(wú)明顯差異，劉靜等研究了血清GSH-PX與胃癌臨床分期的關(guān)系，認(rèn)為血清GHS-PX隨著臨床分期的升高而降低，但未進(jìn)行臨床各期之間的詳細(xì)分析，而本研究只研究了Ⅲ期和Ⅳ期患者，故關(guān)于其與TNM分期的關(guān)系需進(jìn)一步深入探討。本研究的結(jié)果還顯示血清GSH-PX與吸煙史、KPS評(píng)分、腫瘤大小、病理分級(jí)有關(guān)。吸煙患者血清GSH-PX活性明顯低于不吸煙患者，這一結(jié)果與Ho等研究一致，血清GSH-PX活性受吸煙狀態(tài)的影響。提示晚期患者血清GSH-PX活性降低，可能導(dǎo)致氧化應(yīng)激高氧化狀態(tài)，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞損傷，故其可能參與了NSCLC的發(fā)生發(fā)展過(guò)程。

隨著對(duì)氧化應(yīng)激認(rèn)識(shí)的深入，其在疾病中的作用愈來(lái)愈受關(guān)注，目前已有學(xué)者就其與療效及預(yù)后的關(guān)系展開(kāi)研究。毛靜等發(fā)現(xiàn)加用平風(fēng)降氣湯治療慢性阻塞性肺疾病，療效提升，同時(shí)GSH-PX水平也升高。但本研究在放化療聯(lián)合治療NSCLC患者時(shí)，顯示治療有效患者與無(wú)效患者血清GSH-PX活性無(wú)明顯差異，可能是病種不同、治療方法不同，對(duì)GSH-PX的影響不同所致。肖興軍等分析了超氧化物歧化酶及丙二醛與短暫性腦缺血發(fā)作預(yù)后的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)SOD與其預(yù)后有關(guān)，提示機(jī)體氧化應(yīng)激水平可能影響預(yù)后。但目前關(guān)于GSH-PX與疾病預(yù)后的關(guān)系還未見(jiàn)報(bào)道。本研究發(fā)現(xiàn)血清GSH-PX高活性患者的總生存期明顯高于低活性患者，且呈正相關(guān)?？赡芨呋钚缘腉SHPX可通過(guò)催化谷胱甘肽還原氫過(guò)氧化物，降低機(jī)體活性氧含量，降低機(jī)體氧化損傷，進(jìn)而影響患者預(yù)后。故提示血清GSH-PX活性或可作為評(píng)估預(yù)后的指標(biāo)，有助于預(yù)測(cè)NSCLC的預(yù)后。

綜上所述，晚期NSCLC患者血清GSH-PX活性降低，與吸煙史、KPS評(píng)分、腫瘤大小、病理分級(jí)和總生存期有關(guān)。提示血清GSH-PX參與了NSCLC的發(fā)生發(fā)展過(guò)程，可作為評(píng)估預(yù)后的潛在指標(biāo)。