鄭 輝 陳文麗 蔡 昆 張明芬 李 飛
甲狀腺癌中最常見的病理類型是甲狀腺乳頭狀癌(papillary thyroid carcinoma,PTC),高分辨率超聲是診斷甲狀腺癌最有效的檢查方法。超聲彈性成像作為一種評估組織彈性的方法,其相關(guān)參數(shù)應(yīng)變率比值(strain ratio,SR)和彈性評分對甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的鑒別診斷具有較高價(jià)值[1]。程序性細(xì)胞死亡基因4(programmed cell death gene 4,PDCD4)是一種腫瘤抑制基因,參與腫瘤的發(fā)展[2];表沒食子兒茶素沒食子酸酯(epigallocatechin gallate,EGCG)可以調(diào)節(jié)多種細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和代謝途徑,包括在不同的癌細(xì)胞中抑制生長、轉(zhuǎn)移、侵襲和誘導(dǎo)凋亡[3];Xklp2靶蛋白(Xklp2 target protein,TPX2)是一種微管相關(guān)的蛋白,現(xiàn)已被證實(shí)與腫瘤的發(fā)生發(fā)展、凋亡周期等密切相關(guān),在一定程度上可以抑制腫瘤細(xì)胞的凋亡通路,促進(jìn)其增殖分化[4]。本研究旨在探討PTC的超聲彈性成像特征及其與PDCD4、EGCG、TPX2表達(dá)的相關(guān)性。
選取2018年1月至2020年10月在我院手術(shù)經(jīng)病理確診的86例甲狀腺結(jié)節(jié)患者,男34例,女52例,年齡28~69歲,平均(42.58±9.21)歲,結(jié)節(jié)直徑1.1~3.9 cm,平均(2.37±1.04)cm。所有患者均為單發(fā)病灶,其中PTC組49例,良性腫瘤組37例;良性腫瘤組中甲狀腺腺瘤25例,結(jié)節(jié)性甲狀腺腫12例。納入標(biāo)準(zhǔn):①均為初次發(fā)現(xiàn)甲狀腺結(jié)節(jié);②均經(jīng)手術(shù)病理證實(shí);③臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn):①無手術(shù)適應(yīng)證者;②合并嚴(yán)重心臟、肝腎功能不全;③有其他甲狀腺相關(guān)疾病治療史。兩組一般資料比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,具有可比性。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn),所有患者均知情同意。
1.儀器:使用邁瑞Resona 8T彩色多普勒超聲診斷儀,探頭頻率4~15 MHz;配備彈性成像技術(shù)及定量分析軟件。
2.超聲檢查:患者取仰臥位,充分暴露頸部,先常規(guī)掃查甲狀腺區(qū)域并觀察病灶,囑患者屏氣約3~5 s,切換為彈性成像模式,待圖像穩(wěn)定后在病灶區(qū)域選擇感興趣區(qū)(ROI),大小設(shè)定為病灶區(qū)域的2/3或以上。探頭適當(dāng)施壓,使顯示屏上壓力指標(biāo)穩(wěn)定在3~4。通過雙幅實(shí)時(shí)顯示功能觀察二維圖像與彈性圖像,計(jì)算結(jié)節(jié)的彈性評分和SR。所有檢查均由兩名具有10年甲狀腺超聲檢查經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師在不知病理結(jié)果的情況下完成,意見不一致時(shí)共同協(xié)商。超聲彈性評分標(biāo)準(zhǔn)[5]:①病灶顯示為紅綠藍(lán)相間記0分;②病灶與周圍組織顯示均為綠色記1分;③病灶顯示為綠色,而周圍部分組織顯示為藍(lán)色記2分;④病灶顯示為藍(lán)色,而周圍部分組織顯示為綠色,或藍(lán)綠相間,紅藍(lán)比例為1∶1記3分;⑤病灶基本顯示為藍(lán)色記4分。0~2分判為良性結(jié)節(jié),3~4分判為惡性結(jié)節(jié)。
3.實(shí)驗(yàn)室檢查:采用瓊脂糖凝膠電泳法進(jìn)行鑒定,選擇βactin為mRNA的內(nèi)參作為對照,以PCR標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算PDCD4、EGCG和TPX2的相對表達(dá)量。
PTC組彈性評分和SR均高于良性腫瘤組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。見表1和圖1,2。
表1 PTC組與良性腫瘤組彈性評分、SR比較(±s)
表1 PTC組與良性腫瘤組彈性評分、SR比較(±s)
SR:應(yīng)變率比值
組別PTC組良性腫瘤組t值P值彈性評分3.56±0.57 2.11±0.23 16.151 0.000 SR 4.83±1.89 1.53±0.68 11.293 0.000
圖1 PTC組一46歲男性患者常規(guī)超聲和彈性成像圖
圖2 良性腫瘤組一35歲女性患者常規(guī)超聲和彈性成像圖
PTC組PDCD4、EGCG表達(dá)均低于良性腫瘤組,TPX2表達(dá)高于良性腫瘤組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。見表2。
表2 PTC組與良性腫瘤組實(shí)驗(yàn)室參數(shù)比較(±s)
表2 PTC組與良性腫瘤組實(shí)驗(yàn)室參數(shù)比較(±s)
PDCD4:程序性細(xì)胞死亡基因4;EGCG:表沒食子兒茶素沒食子酸酯;TPX2:Xklp2靶蛋白
組別PTC組良性腫瘤組t值P值PDCD4 81.35±9.12 105.26±12.97 9.569 0.000 EGCG 59.81±7.69 83.72±11.27 11.100 0.000 TPX2 98.61±12.47 71.58±8.13 12.137 0.000
Pearson相關(guān)分析顯示,PTC組彈性評分、SR與PDCD4、EGCG表達(dá)均呈負(fù)相關(guān)(均P<0.05),與TPX2表達(dá)均呈正相關(guān)(均P<0.05)。見表3。
表3 PTC組彈性評分、SR與PDCD4、EGCG、TPX2表達(dá)的相關(guān)性
PTC是甲狀腺癌中最常見的一種,其總體預(yù)后良好,患者術(shù)后10年平均生存率為93%[6]。二維超聲可區(qū)分囊性結(jié)節(jié)與實(shí)性結(jié)節(jié),能觀察結(jié)節(jié)形態(tài),但其準(zhǔn)確鑒別良惡性結(jié)節(jié)仍有局限[7]。組織彈性是評估惡性腫瘤風(fēng)險(xiǎn)的一項(xiàng)重要指標(biāo),超聲彈性成像可以估測組織彈性,并比較不同組織的硬度。與軟結(jié)節(jié)相比,硬結(jié)節(jié)在施加壓力時(shí)不易變形(即彈性較?。Ec良性結(jié)節(jié)比較,惡性結(jié)節(jié)較硬,故其彈性較低。因此,超聲彈性成像不僅可提供常規(guī)超聲的圖像特征,還能通過測組織彈性對甲狀腺結(jié)節(jié)的良惡性進(jìn)行鑒別診斷。
本研究結(jié)果顯示,PTC組彈性評分、SR均高于良性腫瘤組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05),導(dǎo)致這一結(jié)果的最重要因素是結(jié)節(jié)中基質(zhì)成分不同。研究[1]表明,基質(zhì)中的膠原蛋白越多,SR越高。PTC中具有侵襲性行為的腫瘤細(xì)胞會導(dǎo)致更復(fù)雜的基質(zhì)反應(yīng),而基質(zhì)反應(yīng)會導(dǎo)致膠原蛋白重構(gòu),將正常的柔性纖維轉(zhuǎn)變?yōu)楦唢L(fēng)險(xiǎn)的硬質(zhì)對齊的膠原蛋白,可能使結(jié)節(jié)較硬。與PTC相比,甲狀腺腺瘤和結(jié)節(jié)性甲狀腺腫基質(zhì)中的膠原蛋白表達(dá)少,且大多良性結(jié)節(jié)生長緩慢,組織細(xì)胞無侵襲性,故基質(zhì)反應(yīng)弱,結(jié)節(jié)較軟。另一原因?yàn)镻TC可以包含許多膠原蛋白軸,可能使結(jié)節(jié)變硬。另外,鈣化也是彈性成像的重要影響因素,在具有不同鈣化類型的PTC中,存在基質(zhì)鈣化結(jié)節(jié)的SR更高。
本研究結(jié)果還顯示,PTC組與良性腫瘤組的相關(guān)增殖基因表達(dá)差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。PDCD4與腫瘤發(fā)生和進(jìn)展相關(guān),在肺癌小鼠模型中,PDCD4的升高可誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,抑制細(xì)胞增殖和腫瘤血管生成[8]。另有研究[9]表明,腫瘤抑制蛋白PDCD4通過與翻譯起始因子4A結(jié)合,抑制其RNA解旋酶活性,從而抑制蛋白的翻譯。表明PDCD4作為一種腫瘤抑制基因,在PTC的發(fā)生、發(fā)展過程中發(fā)揮抑制作用。同樣,EGCG是綠茶中含量最豐富、最具生物活性的兒茶素,可抑制多種類型癌細(xì)胞的生長、轉(zhuǎn)移、侵襲和誘導(dǎo)凋亡,能抑制人PTC細(xì)胞株的增殖和活性[10]。本研究結(jié)果證實(shí)了PDCD4和EGCG在PTC中呈低表達(dá)。相反,TPX2屬于一種微管相關(guān)蛋白,其表達(dá)水平可提示PTC細(xì)胞的增殖能力,在一定程度上反映細(xì)胞分化與凋亡的失衡,進(jìn)一步促進(jìn)腫瘤的發(fā)生發(fā)展;此外,TPX2也能抑制腫瘤細(xì)胞的凋亡通路,使腫瘤細(xì)胞的凋亡受阻。本研究結(jié)果也證實(shí)TPX2在PTC中呈高表達(dá)。
本研究還對PTC患者彈性評分、SR與PDCD4、EGCG、TPX2表達(dá)的相關(guān)性進(jìn)行分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)彈性評分、SR與PDCD4、EGCG表達(dá)均呈負(fù)相關(guān),與TPX2表達(dá)均呈正相關(guān)(均P<0.05),說明PTC彈性評分、SR與甲狀腺結(jié)節(jié)的惡性增殖具有一定關(guān)系。因此,通過測量PTC的彈性評分和SR可在一定程度上反映細(xì)胞惡性增殖的生物學(xué)行為,進(jìn)一步說明超聲彈性成像對甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性的鑒別診斷具有一定價(jià)值。
本研究局限性:①僅選取甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的相關(guān)增殖基因;②樣本量較少,今后需增加樣本量及其他相關(guān)指標(biāo)進(jìn)一步分析。
綜上所述,PTC與甲狀腺良性腫瘤的彈性評分和SR有顯著差異,PTC彈性評分和SR與PDCD4、EGCG、TPX2的表達(dá)均相關(guān),可在一定程度上反映PTC的惡性生物學(xué)行為,對臨床鑒別診斷甲狀腺結(jié)節(jié)良惡性有重要價(jià)值。