原發(fā)性中樞神經系統(tǒng)淋巴瘤Toll樣受體4表達水平與彌散加權成像表觀彌散系數值的相關性

秦 芳，張 茜，張 禹，駱祥偉，朱友志

(中國人民解放軍聯(lián)勤保障部隊第901醫(yī)院放射科，安徽 合肥 230031)

原發(fā)性中樞神經系統(tǒng)淋巴瘤(primary central nervous system lymphoma, PCNSL)是較少見的侵襲性結外非霍奇金淋巴瘤，多累及大腦、脊髓、眼和/或軟腦膜等，其中95%以上病理亞型為彌漫性大B細胞淋巴瘤(diffuse large B-cell lymphoma, DLBCL)。相比外周DLBCL，PCNSL常更具侵襲性，病情進展快，雖然大劑量甲氨蝶呤治療有效，但預后仍較差[1]。尋找并識別新的治療靶點，對于改善PCNSL患者預后至關重要。Toll樣受體4(Toll-like receptor 4, TLR4)信號通路可能是PCNSL腫瘤細胞增殖的關鍵[2]。MR檢查是診斷及鑒別診斷PCNSL的重要工具；MR彌散加權成像(diffusion weighted imaging, DWI)可反映組織彌散情況，為診斷疾病提供更多信息。本研究觀察PCNSL的TLR4及其下游分子蛋白核因子κB(nuclear factor kappa-B, NF-κB)表達水平與DWI表觀彌散系數(apparent diffusion coefficient, ADC)值的相關性。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性收集中國人民解放軍聯(lián)勤保障部隊第901醫(yī)院2011年1月—2020年12月17例經活檢或手術病理證實的PCNSL(病理類型為DLBCL)患者，男10例、女7例，年齡34～69歲、平均(52.8±11.46)歲，均無免疫缺陷疾病，MR檢查前均未接受免疫、手術治療或立體定向活檢。排除標準：①顱外淋巴瘤病史；②影像學顯示顱外系統(tǒng)性淋巴瘤、縱隔和/或腹膜后淋巴結腫大；③骨髓穿刺檢查發(fā)現(xiàn)淋巴瘤骨髓浸潤；④查體發(fā)現(xiàn)淺表淋巴結腫大。

1.2 儀器與方法 采用Siemens Verio 3.0T MR儀、標準頭顱線圈行頭部掃描。先采集常規(guī)T1WI、T2WI及液體反轉恢復序列圖像，之后采集DWI及增強T1WI。DWI參數：采用平面回波成像序列，TR 5 500 ms，TE 100 ms，b值分別取0和1 000 s/mm2，層厚5.5 mm，層間距0.5 mm，矩陣192×192，F(xiàn)OV 240 mm×240 mm。

1.3 圖像分析 由2名具有3年以上神經系統(tǒng)影像學診斷經驗的主治醫(yī)師在不知曉病理結果的情況下共同閱片，意見不一致時與另1名影像科副主任醫(yī)師討論決定。參考軸位T2WI及增強T1WI所示病灶強化位置，于軟件自動生成的ADC圖上病灶最大層面隨機勾畫3個面積>15 mm2的ROI，盡量避開腫瘤壞死區(qū)、周圍水腫區(qū)及腦脊液，測量其ADC值，取平均值為病灶ADC值。針對多發(fā)病灶，按上述方法逐一勾畫病灶ROI，獲得其ADC值，以根據病灶數量計算得出的平均值為結果。取2名醫(yī)師測量結果的平均值進行分析，ADC值取整數，單位為×10-6mm2/s。

1.4 測定TLR4及NF-κB 蛋白 對病理組織切片進行免疫組織化學檢測，由2名具有3年以上病理學診斷經驗的主治醫(yī)師共同分析，測定并記錄TLR4及NF-κB表達水平，以2名醫(yī)師測量結果的均值為最后結果。采用Image Pro-Plus 6.0軟件(Media Cybernetics公司)，對每個樣本隨機選取3個視野測量累積光密度(integrated option density, IOD)和面積(area)，計算其平均光密度(mean density, MD)作為TLR4或NF-κB的表達水平：MD=IOD/area。

1.5 統(tǒng)計學分析 采用SPSS 21.0統(tǒng)計分析軟件。符合正態(tài)分布的計量資料以±s表示。采用Pearson相關分析觀察TLR4表達水平、NF-κB表達水平及ADC值的相關性。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 MRI表現(xiàn)及病理結果 17例中，9例為單發(fā)(圖1)、8例為多發(fā)PCNSL(每例2～3個病灶，圖2)，共26個病灶。MRI顯示PCNSL病灶邊界清楚，均呈T1WI稍低信號、T2WI稍高信號，增強掃描呈均勻或不均勻明顯強化(圖1A、2A)，DWI均呈稍高信號，ADC圖呈稍低信號(圖1B、2B)，ADC值為460×10-6～1 034×10-6mm2/s，平均(756±147)×10-6mm2/s；周圍腦實質見輕-中度水腫。

免疫組織化學檢測結果顯示，TLR4的MD值為0.02～0.11，平均0.06±0.03；NF-κB的MD值為0.04～0.15，平均0.08±0.03。

2.2 相關性分析 PCNSL病灶TLR4表達水平與NF-κB表達水平無明顯相關性(P=0.11)；TLR4表達水平與ADC值呈負相關(r=-0.76，P<0.01，圖3)；NF-κB表達水平與ADC值無明顯相關性(P=0.16)。

3 討論

DWI可于分子水平觀察活體組織內水分子布朗運動，利用其ADC值可量化分析組織的水分子彌散狀態(tài)。一項針對100例乳腺癌患者分析其ADC值與腫瘤組織學相關性的研究[3]結果顯示，ADC值與腫瘤細胞數量、腫瘤組織學分級及Ki-67指數呈負相關，且ADC值較高者經治療后效果較佳，提示ADC值用于預測乳腺癌細胞增殖及侵襲性具有重要價值。梁煜爽等[4]觀察41例頭頸部非霍奇金淋巴瘤，化學治療后其ADC值升高，且Ki-67表達與ADC值呈負相關，表明ADC值對評估淋巴瘤療效及預后具有一定價值。ADC值這種可能反映惡性腫瘤微觀環(huán)境及相關分子蛋白含量的潛力在腦腫瘤中也有所體現(xiàn)，如BAI等[5]發(fā)現(xiàn)腦膠質瘤的ADC值與其Ki-67、水通道蛋白1(aquaporin 1，AQP1)及AQP4表達呈顯著負相關。

PCNSL的細胞核質比高，腫瘤細胞排列緊密，細胞密度高，導致水分子彌散受限，DWI多呈高信號，ADC值降低；與高級別星形細胞瘤及腦轉移瘤相比，PCNSL的ADC值更低[6-7]。INSUN等[8]對70例免疫功能正常PCNSL患者的ADC值與Ki-67表達及總生存期(overall survival, OS)進行相關性研究，發(fā)現(xiàn)ADC值較低者OS較短，ADC值與Ki-67表達呈負相關。ZHANG等[9]得出類似結果：ADC值與無進展生存期呈正相關，與Ki-67呈負相關。上述研究表明，ADC值可反映PCNSL的腫瘤細胞增殖程度及預后。

本研究發(fā)現(xiàn)，PCNSL的TLR4表達水平越高，則ADC值越小，而其NF-κB表達水平與ADC值之間無明顯相關。TLR4是模式識別受體家族的一員，參與機體對微生物的防御，不僅在免疫細胞表達，也在腫瘤細胞表達，其激活對腫瘤發(fā)生、發(fā)展具有重要作用。目前已知 TLR4信號通路中，一條是TLR4與相應配體結合后激活下游的銜接蛋白髓樣分化因子88(myeloid differentiation factor 88, MyD88)，進而激活NF-κB和轉錄因子活化蛋白-1(activator protein-1, AP-1)，誘導炎癥因子及趨化因子產生，參與炎癥、腫瘤等多種疾病發(fā)生、發(fā)展，稱為MyD88依賴性途徑；另一條通路不依賴MyD88信號，其主要接頭蛋白為Toll/IL-1受體同源區(qū)(Toll/IL-1 receptor homologous region, TIR)結構域銜接分子(TIR domain-containing adaptor protein including interferon, TRIF)，后者可活化干擾素調節(jié)因子3(interferon regulatory factor 3, IRF3)及NF-κB，介導下游信號傳導通路，誘導產生Ⅰ型干擾素和炎癥因子[10-11]。激活TLR4有助于淋巴瘤細胞增殖及免疫逃逸能力提高[12]。

一項針對DLBCL中NF-κB信號通路的研究[13]結果顯示，NF-κB表達水平與OS相關。王蕾等[14]分析118例DLBCL患者的預后與TLR4及NF-κB表達水平的關系，發(fā)現(xiàn)TLR4及NF-κB表達陽性患者生存率顯著低于陰性表達者。中樞神經系統(tǒng)DLBCL的TLR4表達水平明顯高于正常B細胞和全身DLBCL[15]。據報道[2]，PCNSL患者普遍存在MyD88 L265P突變，即MyD88蛋白編碼區(qū)第265位的亮氨酸錯義突變?yōu)楦彼幔鳰yD88是TLR4的銜接蛋白，故認為PCNSL發(fā)生、發(fā)展或與TLR4-MyD88-NF-κB信號通路的異常激活有關。另一項研究[16]發(fā)現(xiàn)，TLR4-MyD88-STAT3通路信號傳導在PCNSL發(fā)病機制中具有關鍵作用，TLR4及磷酸化信號傳導與轉錄激活因子3(phosphorylated signal transducer and activator of transcription 3, p-STAT3)表達水平及PCNSL患者預后相關。作為引起這一系列信號傳導的起始跨膜蛋白，TLR4信號轉導路徑的激活與PCNSL進展密切相關；而對于TLR4通過MyD88介導的傳導機制目前仍存在爭議。本研究結果顯示PCNSL的TLR4與NF-κB表達水平無明顯相關性，推測原因可能在于NF-κB信號通路激活還受B細胞受體信號通路介導，對于其在PCNSL進展中的作用有待進一步研究。本組TLR4表達水平與PCNSL病灶的ADC值呈負相關，而ADC值可反映腫瘤細胞的增殖活性，故推測TLR4表達水平與PCNSL進展相關，這與既往研究[2，16]結果相符，或可為未來以TLR4路徑作為干預PCNSL的新靶點提供依據。本組PCNSL病灶ADC值與其NF-κB表達水平無明顯相關性，提示TLR4被激活后，其下游信號通路及相應分子蛋白表達復雜多變，有待進一步研究。

綜上，PCNSL的TLR4表達水平與ADC值呈負相關；DWI有助于反映PCNSL的TLR4信號轉導通路分子蛋白表達狀態(tài)，可為在體監(jiān)測TLR4信號通路信息提供影像學依據。本研究的主要局限性：①樣本量小；②針對病灶最大層面勾畫ROI，未能反映全腫瘤異質性；③缺少長期隨訪資料，亦未能分析TLR4表達水平與PCNSL患者生存期的關系。