血清IGF-I HGF水平與腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療患者預(yù)后的相關(guān)性研究

時(shí)彩艷，劉 峰，盧宏全，黃國(guó)定

(海南西部中心醫(yī)院腫瘤內(nèi)科放療組，海南 儋州 571700)

低分割放療是現(xiàn)階段治療腦膠質(zhì)瘤術(shù)后患者常用輔助手段之一，但放療過(guò)程中易損傷患者免疫細(xì)胞，引發(fā)免疫功能障礙，增加病死風(fēng)險(xiǎn)，不利于預(yù)后(現(xiàn)狀及問(wèn)題)。因此，早期準(zhǔn)確預(yù)測(cè)腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療患者病死風(fēng)險(xiǎn)被認(rèn)為是指導(dǎo)治療方案制定及預(yù)后改善的關(guān)鍵(研究的必要性)。作為一種“促生長(zhǎng)因子”，類胰島素增長(zhǎng)因子1(Insulin Like Growth Factor 1，IGF-1)是一種在分子結(jié)構(gòu)上與胰島素類似的多肽蛋白物質(zhì)，對(duì)細(xì)胞分化、增殖及抑制凋亡均有顯著調(diào)節(jié)作用[1]。IGF-1在腦組織中大量存在，已有研究證實(shí)，IGF-1與乳腺癌、結(jié)腸癌、前列腺癌等多種惡性腫瘤的發(fā)生及發(fā)展密切相關(guān)[2]。肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子(Hepatocyte growth factor，HGF)是一種可刺激肝細(xì)胞增殖的物質(zhì)，具有顯著的促細(xì)胞分裂、細(xì)胞運(yùn)動(dòng)及血管生成作用[3]。此外，有文獻(xiàn)指出，HGF不僅能促進(jìn)組織細(xì)胞生長(zhǎng)和再生，抑制細(xì)胞凋亡，且可促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移，增加預(yù)后不良風(fēng)險(xiǎn)[4](既往研究現(xiàn)狀及科學(xué)依據(jù))。結(jié)合上述，推測(cè)血清IGF-I、HGF異常表達(dá)可能參與了腦膠質(zhì)瘤術(shù)后患者低分割放療后病死的發(fā)生、發(fā)展，但目前相關(guān)研究不多。本研究主要觀察腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療患者預(yù)后情況及預(yù)后可能的風(fēng)險(xiǎn)因子，重點(diǎn)分析血清IGF-1、HGF表達(dá)與腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療患者預(yù)后的關(guān)系，以指導(dǎo)未來(lái)對(duì)腦膠質(zhì)瘤術(shù)后患者低分割放療后預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)的早期風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與干預(yù)(本次研究的目的及需要解決的問(wèn)題)。

1 資料與方法

1.1一般資料：研究實(shí)施獲得我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)同意。選取2016年1月至2017年1月于我院接受手術(shù)且術(shù)后接受低分割放療的53例腦膠質(zhì)瘤患者，患者及家屬均知曉本次研究?jī)?nèi)容，簽署知情同意書。納入標(biāo)準(zhǔn)：①經(jīng)手術(shù)病理檢查確診為腦膠質(zhì)瘤患者；②符合術(shù)后放療指征，并于術(shù)后在醫(yī)院接受低分割放療；③無(wú)器官功能不全或衰竭的患者；④顱內(nèi)壓正常的患者；④高級(jí)別腦膠質(zhì)瘤患者。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并精神障礙影響研究配合度的患者；②合并其他病理性腦部疾病的患者；③合并其他腫瘤的患者；④合并腦梗死、腦積水的患者；⑤甲狀腺功能亢進(jìn)的患者；⑥有腦疝傾向的患者；⑦接受化療的患者。53例腦膠質(zhì)瘤術(shù)后患者中男性30例，女性23例；年齡48～53歲，49.94(48.41,52.52)歲；病程4～9個(gè)月，平均病程(6.12±1.11)個(gè)月。

1.2方 法

1.2.1治療方法：全部患者均于術(shù)后3～4周開(kāi)始接受低分割放療，指導(dǎo)患者取仰臥位，并固定框架頭罩，經(jīng)CT模擬定位機(jī)進(jìn)行增強(qiáng)掃描，勾畫動(dòng)脈期時(shí)患者的大體靶區(qū)，臨床靶區(qū)為大體靶區(qū)均勻向外擴(kuò)張2.5cm，計(jì)劃靶區(qū)為臨床靶區(qū)向外擴(kuò)張5mm，18～2.0Gy/次，共54～60Gy。

1.2.2預(yù)后評(píng)估及分組方法：對(duì)全部腦膠質(zhì)瘤術(shù)后患者低分割放療后進(jìn)行為期3年隨訪，觀察并記錄全部患者隨訪期間病死情況，將病死的患者納入預(yù)后不良組，剩余患者納入預(yù)后良好組。

1.2.3基線資料收集方法:采用醫(yī)院自制基線資料調(diào)查量表調(diào)查兩組患者的一般資料，Cronbach’sα系數(shù)為0.86，重測(cè)效度為0.88，包括年齡、性別(男、女)、腫瘤直徑、腫瘤部位(額顳葉、額葉、顳葉、小腦、頂葉)、腫瘤細(xì)胞形態(tài)(星型細(xì)胞瘤、少枝細(xì)胞瘤、室管膜瘤、混合膠質(zhì)瘤)、病理分級(jí)(Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)、Ⅳ級(jí))、手術(shù)切除范圍(全切、部分)。

1.2.4實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)檢測(cè)方法：分別于腦膠質(zhì)瘤術(shù)后患者接受低分割放療當(dāng)天早晨，抽取患者空腹外周靜脈血5mL，使用智能型高效離心機(jī)(貝克曼庫(kù)爾特商貿(mào)，Avanti JXN-30/26型)離心：①血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)：以1000r/min的速度離心4min后取血清，使用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測(cè)；②轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(TGF-β)、HGF：以3000r/min的速度離心15min后取血清，經(jīng)ELISA檢測(cè)；③IGF-1∶以4000r/min的速度離心10min后取血清，經(jīng)ELISA檢測(cè)；試劑盒均由合肥萊爾生物科技有限公司提供。

2 結(jié) 果

2.1預(yù)后情況:全部53例腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療患者，對(duì)其進(jìn)行為期3年的隨訪，病死25例，病死率為47.17%(25/53)。

2.2預(yù)后不良組與生存組基線資料、實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)比較:兩組年齡、性別、腫瘤直徑、腫瘤部位、腫瘤細(xì)胞形態(tài)、病理分級(jí)、手術(shù)切除范圍對(duì)比，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；預(yù)后不良組血清VEGF、TGF-β、IGF-1及HGF水平均高于預(yù)后良好組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 不同預(yù)后情況腦膠質(zhì)瘤患者的基線資料實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)比較n(%)

2.3各指標(biāo)對(duì)腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療患者預(yù)后影響的Logistic回歸分析:將腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療患者血清VEGF、TGF-β、IGF-1及HGF水平分別作為協(xié)變量，低分割放療后病死情況作為因變量(1=病死，0=生存)，經(jīng)二元回歸分析后，將P值放寬至<0.1，將符合條件的因素同時(shí)納入作為自變量，經(jīng)Logistic回歸分析結(jié)果顯示，血清VEGF、TGF-β、IGF-1及HGF過(guò)表達(dá)均可能是腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療患者預(yù)后不良的影響因子，且在校正各個(gè)資料之間的影響后，血清VEGF、TGF-β、IGF-1及HGF過(guò)表達(dá)仍是腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療患者預(yù)后不良的風(fēng)險(xiǎn)因子(OR>1，P<0.05)，且與其他資料無(wú)關(guān)。見(jiàn)表2。

表2 各指標(biāo)對(duì)腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療患者病死影響的Logistic回歸分析結(jié)果

2.4各指標(biāo)預(yù)測(cè)腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療患者預(yù)后不良(病死)風(fēng)險(xiǎn)的效能分析:將腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療患者血清VEGF、TGF-β、IGF-1及HGF水平作為檢驗(yàn)變量，低分割放療后預(yù)后情況作為狀態(tài)變量(1=病死，0=生存)，繪制ROC曲線(見(jiàn)圖1)，結(jié)果顯示，血清VEGF、TGF-β、IGF-1及HGF水平單獨(dú)及聯(lián)合預(yù)測(cè)腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療患者病死的AUC>0.80，預(yù)測(cè)價(jià)值較理想，且以聯(lián)合預(yù)測(cè)價(jià)值最佳。依據(jù)ROC曲線得出血清VEGF、TGF-β、IGF-1及HGF的cut-off值分別為221.885pg/mL、42.205ng/L、111.080ng/mL、898.495μg/L，在該cut-off值水平下，取特異度、敏感度。見(jiàn)表3。

表3 各指標(biāo)預(yù)測(cè)腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療患者預(yù)后不良風(fēng)險(xiǎn)的效能分析結(jié)果

圖1 各指標(biāo)預(yù)測(cè)腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療患者預(yù)后不良風(fēng)險(xiǎn)的ROC曲線圖

圖2 腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療患者血清IGF-I水平與HGF水平間的相關(guān)性散點(diǎn)圖

2.5腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療患者血清IGF-I水平與HGF水平間的相關(guān)性分析:采用雙變量Pearson直線相關(guān)性分析，結(jié)果顯示，腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療患者血清IGF-I水平與HGF水平之間呈正相關(guān)(r=0.459，P=0.001)。見(jiàn)圖2。

3 討 論

因腦膠質(zhì)瘤的生長(zhǎng)特點(diǎn)具有浸潤(rùn)性、且邊界模糊等特點(diǎn)，放療效果欠佳，且放療后易復(fù)發(fā)，增加病死風(fēng)險(xiǎn)，不利于預(yù)后[5]。因此，早期評(píng)估腦膠質(zhì)瘤術(shù)后患者放療后預(yù)后不良風(fēng)險(xiǎn)因子尤為必要。

2010年劉云琴等[6]研究指出，腦膠質(zhì)瘤術(shù)后患者經(jīng)低分割放療后約52%的患者在3年內(nèi)病死。本次研究結(jié)果顯示，全部53例腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療患者，對(duì)其進(jìn)行為期3年的隨訪，病死25例，病死率為47.17%。表明多數(shù)腦膠質(zhì)瘤術(shù)后患者經(jīng)低分割放療后3年內(nèi)病死風(fēng)險(xiǎn)仍較高。生長(zhǎng)因子在腫瘤發(fā)生、發(fā)展中起著關(guān)鍵性作用，而VEGF、TGF-β是常見(jiàn)血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子及轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子[7]。但VEGF、TGF-β已被諸多研究證實(shí)，故本研究不在對(duì)二者在腦膠質(zhì)瘤中的功能及作用機(jī)制進(jìn)行過(guò)多闡述。

IGF-1是一種對(duì)機(jī)體組織、細(xì)胞生長(zhǎng)均有調(diào)節(jié)作用的活性物質(zhì)，能夠促進(jìn)細(xì)胞發(fā)生有絲分裂，使細(xì)胞分化、增殖[8]。此外，血清IGF-1水平與肺癌、乳腺癌等多種惡性腫瘤的發(fā)病率有關(guān)[9]。HGF與細(xì)胞遷移、凋亡、增殖及分化等作用密切相關(guān)[10]。本次研究結(jié)果顯示，預(yù)后不良組血清IGF-1及HGF水平均高于預(yù)后良好組，初步表明血清IGF-1及HGF表達(dá)與腦膠質(zhì)瘤術(shù)后患者低分割化療后預(yù)后不良(病死)有關(guān)。且在進(jìn)一步的回歸分析中也證實(shí)了，放療前的血清IGF-1及HGF過(guò)表達(dá)均是腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療后預(yù)后不良(病死)的風(fēng)險(xiǎn)因子。分析原因?yàn)椋寒?dāng)機(jī)體內(nèi)細(xì)胞發(fā)生癌變時(shí)，IGF-1可與其相應(yīng)受體結(jié)合，進(jìn)而提高腫瘤細(xì)胞的無(wú)限分裂及復(fù)制能力，進(jìn)一步加重腫瘤細(xì)胞的惡化程度，使腫瘤細(xì)胞惡性增殖，繼而增加復(fù)發(fā)與病死風(fēng)險(xiǎn)[11]。而HGF過(guò)表達(dá)帶來(lái)的預(yù)后不良風(fēng)險(xiǎn)主要表現(xiàn)為，HGF不僅能加速腫瘤細(xì)胞內(nèi)新生血管的生成，促進(jìn)腫瘤增殖及分化，且可提高細(xì)胞外基質(zhì)的降解速度，進(jìn)而提高腫瘤細(xì)胞的播散及侵襲能力，增加復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，不利于預(yù)后。

最后本研究對(duì)各指標(biāo)預(yù)測(cè)患者預(yù)后不良風(fēng)險(xiǎn)繪制來(lái)了ROC曲線，結(jié)果顯示，血清IGF-1及HGF水平預(yù)測(cè)腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療患者病死的AUC>0.80，預(yù)測(cè)價(jià)值較理想。上述結(jié)果證實(shí)，血清IGF-I、HGF表達(dá)不僅是腦膠質(zhì)瘤術(shù)后低分割放療預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)因子，且可作為患者放療前預(yù)測(cè)預(yù)后不良風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵標(biāo)志物。此外，本研究還對(duì)患者血清IGF-I水平與HGF水平進(jìn)行變量間的相關(guān)性分析，結(jié)果顯示，血清IGF-I水平與HGF水平之間呈正相關(guān)，提示腦膠質(zhì)瘤術(shù)后患者血清IGF-I水平與HGF水平之間可相互影響，可能二者相互影響、相互作用，共同參與了腦膠質(zhì)瘤術(shù)后患者低分割放療后預(yù)后不良的發(fā)生，但二者之間的關(guān)系尚未明確，相關(guān)的機(jī)制仍不清楚，仍待進(jìn)一步研究證實(shí)。

綜上所述，腦膠質(zhì)瘤術(shù)后患者低分割放療后有較高的病死風(fēng)險(xiǎn)，可能與放療前血清IGF-I、HGF過(guò)表達(dá)有關(guān)，術(shù)后放療前檢測(cè)患者血清IGF-I、HGF表達(dá)，可指導(dǎo)患者預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)與治療方案的合理調(diào)整，可能對(duì)減少病死、促進(jìn)良性預(yù)后有積極意義。