吳文萍, 徐林娟, 王佳亨, 張娜娜
(衢州市人民醫(yī)院血液科,浙江 衢州 324000)
急性髓系白血?。╝cute myeloid leukemia,AML)是一種惡性血液系統(tǒng)克隆性腫瘤,具有高度異質(zhì)性,臨床表現(xiàn)為骨髓原始細胞異常累積和正常血細胞生成障礙[1],是成人急性白血病中最常見的類型,發(fā)病率隨年齡的增長逐漸增高,我國老年AML患者(≥60歲)發(fā)病年齡約為67歲[2]。吸煙、病毒感染、長時間輻射暴露等均可能誘發(fā)AML[3]。目前,老年AML患者的臨床治療主要包括“3+7”基礎(chǔ)化療方案、低強度治療和支持治療,但由于老年AML患者臟器功能差、合并癥多、不良遺傳核型等多種不良預(yù)后因素,其5年存活率僅為5%~10%[4-5]。
PBK/TOPK是由激酶亞結(jié)構(gòu)域和鋅指結(jié)合域組成的絲-蘇氨酸激酶,在有絲分裂期間活化和磷酸化,屬MAP-KK分子家族成員[6-7]。近年來的研究發(fā)現(xiàn),PBK/TOPK在淋巴瘤、白血病、乳腺癌、黑色素瘤中高表達,在除睪丸生殖細胞和胎兒組織外的正常組織中無法檢出,與惡性腫瘤細胞的增殖和擴散有關(guān)[8]。然而,關(guān)于PBK/TOPK表達與老年AML患者治療反應(yīng)和生存預(yù)后的關(guān)系鮮有報道。本研究以老年AML患者為研究對象,通過實時熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(real-time fluorescence quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)檢測PBK/TOPK在老年AML患者骨髓單個核細胞中的表達水平,評估其與患者臨床特征和預(yù)后的關(guān)系。
選取2016年7月—2017年3月于衢州市人民醫(yī)院住院治療的老年AML患者80例(AML組),其中男48例、女32例,年齡(69.8±6.5)歲,均依據(jù)世界衛(wèi)生組織分型診斷標準[9]確診。排除標準:(1)年齡<60周歲;(2)患急性早幼粒細胞白血病、繼發(fā)性或治療相關(guān)急性髓系白血??;(3)AML復發(fā);(4)接受過化療或其他治療;(5)合并精神疾病、嚴重肝臟疾病、腎臟疾病或自身免疫系統(tǒng)疾??;(6)美國東部腫瘤協(xié)作組(the Eastern Cooperative Oncology Group,ECOG)體能狀態(tài)評分(performance status,PS)>4分。
另選取同期衢州市人民醫(yī)院行骨髓穿刺活檢的≥60歲非惡性血液疾病患者32例作為對照組,其中男19例、女13例,年齡(67.91±5.89)歲。本研究經(jīng)衢州市人民醫(yī)院倫理審查委員會批準(倫理審批號:20160225),所有患者及其家屬均知情并簽署知情同意書。
1.2.1 基本信息收集 收集AML患者年齡、性別、外周血血紅蛋白(hemoglobin,Hb)、白細胞(white blood cell,WBC)計數(shù)、血小板(platelet,PLT)計數(shù)、法美英(French-America-British,F(xiàn)AB)分型、染色體核型、基因突變類型、骨髓原始細胞比例、外周血原始細胞比例等臨床資料。
1.2.2 樣本采集 采集所有患者入院后治療前骨髓樣本和外周血各2~3 mL。骨髓樣本采用肝素抗凝,在15 mL離心管中加入人淋巴細胞分離液后加入樣本,447×g離心20 min,分離骨髓單個核細胞,-80 ℃冷凍保存。外周血樣本離心后分離血清,冷凍保存。
1.2.3 主要儀器與試劑 Trizol試劑盒(日本TaKaRa公司),ReverTraAce qPCR RT Kit和SYBR Gene Realtime PCR Master Mix(日本Toyobo公司),CFX96型熒光定量PCR儀(美國Bio-RAD公司),DanoDrop 1000超微量蛋白核酸分析儀(美國ThermoFisher Scientific公司),引物由生工生物工程(上海)有限公司設(shè)計并合成,人淋巴細胞分離液購自天津灝洋生物制品科技有限公司。血液檢測均由衢州市人民醫(yī)院血液病研究部完成。
1.2.4 PBK/TOPK表達的檢測 將凍存的單個核細胞37 ℃水浴復蘇,按Trizol試劑盒說明書要求提取骨髓單個核細胞總RNA,將RNA逆轉(zhuǎn)錄為cDNA,以cDNA為模板進行RT-qPCR。PBK/TOPK正向引物序列為5'-GAGAGTGGCTTTCACAATGGA-3',反向引物序列為5'-GGCCGGGATATTTATAGTTGGA-3';β-actin正向引物序列為5'-TGGCACCCAGCACAATGAA-3',反向引物序列為5'-CTAAGTCATAGTCCGCCTAGAAGCA-3'。反應(yīng)條件:90 ℃5 min;95 ℃ 5 s,60 ℃ 30 s,40個循環(huán);72 ℃5 min。采用2-ΔΔCt法計算PBK/TOPK mRNA相對表達量。根據(jù)PBK/TOPK相對表達量的中位數(shù)將AML患者分為PBK/TOPK高表達組和低表達組。
1.2.5 治療與評估 依據(jù)患者身體狀況和疾病發(fā)生情況,對其進行誘導治療。包括柔紅霉素-阿糖胞苷(daunorubicin-cytarabine,DA)、去甲氧柔紅霉素-阿糖胞苷(demethoxydaunor-cytarabine,IA)、阿克拉霉素-阿糖胞苷(aclacinomycincytarabine,AA)、高三尖杉酯堿-阿糖胞苷(homoharringtonine-cytarabine,HA)、米托蒽醌-阿糖胞苷(mitoxantrone-cytarabine,MA)、阿糖胞苷和阿克拉霉素聯(lián)合細胞集落刺激因子(cytosine arabinoside and aclamycin combined with colony stimulating factor,CAG)等傳統(tǒng)化療方案及地西他濱聯(lián)合減量化療方案。按照《血液病診斷及療效標準》[10]判斷是否完全緩解(complete remission,CR):(1)患者未出現(xiàn)由白血病細胞浸潤引起的相關(guān)臨床癥狀,生活無明顯異常;(2)患者外周血中未檢測到異常血細胞,Hb≥100 g/L(男)或≥90 g/L(女),中性粒細胞絕對值≥1.0×109/L,PLT計數(shù)≥100×109/L;(3)Ⅰ型或Ⅱ型骨髓原始粒細胞≤5%。
1.2.6 隨訪 采用電話訪問、門診復查、病歷查詢等方式對AML患者進行定期隨訪,隨訪截止時間為2020年2月15日。統(tǒng)計所有患者無進展生存期(event free survival,EFS)和總生存期(overall survival,OS),EFS為自首次CR至復發(fā)、死亡或隨訪截止日期的時長,OS為自確診至死亡或隨訪截止日期的時長。
采用GraphPad Prism 5.0軟件繪圖。通過Shaopiro-Wilk法對計量資料進行正態(tài)性檢驗,呈正態(tài)分布的計量資料以±s表示,組間比較采用t檢驗;非正態(tài)分布計量資料以中位數(shù)(M)[四分位數(shù)(P25,P75)]表示,組間比較采用Mann-Whitney U檢驗。計數(shù)資料用例或率表示,組間比較采用χ2檢驗。當樣本例數(shù)較少(<40)或理論頻數(shù)較?。═<5)時,采用Fisher精確性檢驗。采用Spearman等級檢驗進行相關(guān)性分析采用Kaplan-Meier生存曲線分析不同PBK/TOPK表達水平老年AML患者EFS和OS。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
AML患者初診時外周血WBC計數(shù)為11.16(2.75,50.21)×109/L,Hb為(74.69±20.31)g/L,PLT計數(shù)為37.50(19.00,68.00)×109/L,骨髓原始細胞比例為58.24%±23.85%,外周血原始細胞比例為34.00%(7.75%,74.00%)。
FAB分型結(jié)果顯示,80例老年AML患者中,M2型所占比例最高(35.00%);細胞遺傳學檢測結(jié)果顯示,老年AML患者伴重現(xiàn)性染色體異常41例(51.25%),正常核型39例(48.75%)。19例(23.75%)患者基因檢測正常,61例(76.25%)患者檢出基因異常,51.25%的AML患者預(yù)后不良。見表1。
表1 80例老年AML患者一般臨床資料
AML組骨髓樣本中均檢測到PBK/TOPK表達,相對表達量為3.47±0.74;對照組PBK/TOPK相對表達量為1.43±0.45。AML組PBK/TOPK表達水平顯著高于對照組(P<0.05)。見圖1。
圖1 AML組和對照組骨髓單個核細胞PBK/TOPK的表達
有49例AML患者PBK/TOPK高表達,31例低表達。PBK/TOPK相對表達量與患者Hb、PLT計數(shù)、染色體核型和基因突變類型有關(guān)(P<0.05),與患者年齡、性別、FAB分型、PS評分、WBC計數(shù)、骨髓原始細胞比例、外周血原始細胞比例及骨髓增生程度無關(guān)(P>0.05)。見表2。
表2 PBK/TOPK表達與老年AML患者臨床特征的關(guān)系 例
PBK/TOPK表達與老年AML患者CR率呈負相關(guān)(r=-0.743,P<0.05)。PBK/TOPK高表達與低表達AML患者CR率見表3。
表3 不同PBK/TOPK表達水平老年AML患者CR率 例(%)
80例AML患者隨訪時間為3.0~36.0個月,中位隨訪時間為20.0個月,隨訪完成率為100%。隨訪結(jié)果顯示,PBK/TOPK高表達患者1年復發(fā)11例,死亡9例;31例PBK/TOPK低表達患者1年復發(fā)8例,死亡5例。2個組之間1年復發(fā)率和1年生存率差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。PBK/TOPK高表達患者3年復發(fā)42例(85.7%),死亡30例(61.2%);PBK/TOPK低表達患者3年復發(fā)21例,死亡11例。2個組之間3年復發(fā)率和3年生存率差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
PBK/TOPK高表達患者的中位EFS[95%可信區(qū)間(confidence interval,CI)(5.9~12.2)]為9個月,明顯低于PBK/TOPK低表達患者[14.0(8.8~18.6)個月](P<0.01)。PBK/TOPK低表達患者中位OS(95%CI)為21.0(16.2~26.4)個月,明顯長于PBK/TOPK高表達患者[15.0(15.1~20.9)個月](P<0.01)。見圖2。
圖2 PBK/TOPK表達與老年AML患者OS、EFS的關(guān)系
AML是常見的成人白血病,美國國家癌癥中心統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,新發(fā)AML病例中,≥65歲患者占57.4%[11],老年人造血系統(tǒng)以粒系造血為主,且基礎(chǔ)疾病多,臟器功能代償能力差,更容易出現(xiàn)不良細胞遺傳學改變、骨髓增生異常綜合征等不良預(yù)后因素,影響誘導化療的療效。因此,本研究針對老年AML患者PBK/TOPK表達與治療反應(yīng)、生存預(yù)后的關(guān)系進行初步分析。
本研究結(jié)果顯示,80例老年AML患者中,M2型(35.00%)發(fā)病率最高,以下依次為M4型(26.25%)、M5型(23.75%)、M0型(6.25%)、M1型(3.75%)、M6型(2.50%)和不確定型(2.50%)。細胞遺傳學和分子生物學標志物檢測對AML診斷、治療和預(yù)后十分重要,老年AML患者較少發(fā)生t(8;21)等預(yù)后良好的染色體改變,而-5/del(5q)、-7/del(7q)或復雜核型等預(yù)后不良核型則較為常見。本研究中,染色體核型異常檢出率為51.25%,與國內(nèi)外報道的AML患者異常核型檢出率(46.70%~57.78%)一致[12-13]。有研究結(jié)果表明,具有NPM1突變的AML患者預(yù)后較好,而存在FLT3-ITD突變的AML患者則預(yù)后較差[14]。SCHNEIDER等[15]的研究結(jié)果顯示,≥60歲AML患者NPMl和FLT3-ITD突變率分別為37.31%和20.68%。而在本研究中,NPMl和FLT3-ITD突變率分別為8.75%、27.50%,提示NPMl和FLT3-ITD突變可能與AML患者地域和種族差異有關(guān)。
PBK/TOPK在特定增殖的正常細胞和高度增殖的腫瘤細胞中表達,與細胞增殖分化和腫瘤發(fā)生密切相關(guān)。近年來的研究發(fā)現(xiàn),PBK/TOPK與白血病、淋巴瘤等血液系統(tǒng)腫瘤的發(fā)生密切相關(guān)。LIU等[16]和ALACHKAR等[17]均發(fā)現(xiàn)PBK/TOPK在AML患者中高表達,SIMONS等[18]發(fā)現(xiàn)其在成人Burkitts淋巴瘤中高表達,與本研究AML組PBK/TOPK表達水平顯著高于對照組的研究結(jié)果一致,提示PBK/TOPK在AML中發(fā)揮促癌作用。本研究結(jié)果顯示,PBK/TOPK低表達的AML患者無FLT3-ITD突變率更低,且染色體核型正常者所占比例更高。原因可能是PBK/TOPK可通過與cdk1/cyclin B結(jié)合形成復合物,影響細胞有絲分裂紡錘體的形成,而cdk1/cyclin B主要通過在T9位點的磷酸化來結(jié)合PBK/TOPK,上調(diào)cyclin B表達,加速細胞G2/M期進程,從而加快腫瘤細胞增殖,誘導腫瘤的發(fā)生。而PBK/TOPK表達在不同Hb和PLT計數(shù)人群中的差異性表達可能與AML的進展有關(guān)。PBK/TOPK在AML患者預(yù)后方面的相關(guān)研究較少,一項針對兒童惡性淋巴瘤的研究結(jié)果表明,PBK/TOPK陽性表達患兒中位生存時間和5年生存率均顯著低于PBK/TOPK陰性表達患兒[19]。本研究結(jié)果顯示,PBK/TOPK高表達的老年AML患者預(yù)后情況較低表達患者差,PBK/TOPK低表達患者CR率高于PBK/TOPK高表達患者,說明PBK/TOPK低表達患者標準化治療效果更佳。本研究結(jié)果顯示,治療1年后不同PBK/TOPK表達患者復發(fā)率和生存率差異均無統(tǒng)計學意義(P<0.05),但PBK/TOPK高表達患者3年生存率均較低表達患者低。原因可能是PBK/TOPK高表達可調(diào)節(jié)多個靶基因,促進AML細胞的增殖和轉(zhuǎn)移,導致患者生存期縮短[20-21]。
綜上所述,PBK/TOPK在老年AML患者中表達增加,并且其高表達與患者臨床特征相關(guān),可在一定程度上預(yù)測老年AML患者的生存預(yù)后情況。但本研究樣本量較小,患者多來自衢州市相鄰地區(qū),關(guān)于PBK/TOPK在老年AML患者預(yù)后中的作用還需要進一步的研究數(shù)據(jù)來驗證。