術(shù)前血漿D-二聚體水平對上尿路尿路上皮癌患者預(yù)后的預(yù)測價值

邊曉東 雙衛(wèi)兵

上尿路尿路上皮癌(urothelial carcinoma of the upper tract, UTUC)是指發(fā)生在腎盂及輸尿管的惡性腫瘤，據(jù)報道在歐美國家UTUC的發(fā)病率約為1.2/10萬，約占所有尿路上皮癌的5%～10%[1]。雖然治療UTUC的金標(biāo)準(zhǔn)——根治性腎輸尿管切除術(shù)(radical nephroureterectomy, RNU)可控制局部腫瘤的進展和提高患者的生存率，但UTUC的早期癥狀不明顯，且相較于其他泌尿系腫瘤，其臨床進展快，惡性程度高，患者術(shù)后生存率低，預(yù)后較差[2-3]。腫瘤病理分期、分級、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和淋巴血管侵犯等傳統(tǒng)的預(yù)后因素雖然顯著影響患者預(yù)后，但是術(shù)前難以預(yù)測，無法在術(shù)前進行精確的危險分層。因此，確定改善危險分層和個體化預(yù)測復(fù)發(fā)的生物標(biāo)志物是泌尿外科醫(yī)生主要關(guān)注的問題。目前已有研究表明惡性腫瘤與血栓形成標(biāo)志物(D-二聚體)具有一定的相關(guān)性[5]，D-二聚體是纖溶酶誘導(dǎo)的纖溶作用產(chǎn)生的纖維蛋白的降解產(chǎn)物[6]，該生物標(biāo)志物升高表明止血和纖溶系統(tǒng)的激活，并且血漿D-二聚體水平升高還可能與彌散性血管內(nèi)凝血、妊娠、感染性疾病、創(chuàng)傷、手術(shù)和靜脈血栓栓塞有關(guān)，提示患者預(yù)后較差[7]。盡管血漿D-二聚體水平升高與肺癌、乳腺癌、前列腺癌和膀胱癌等多種癌癥有關(guān)[8-11]，但此生物標(biāo)志物與UTUC患者生存率結(jié)果之間的關(guān)系尚無相關(guān)研究。本研究旨在通過構(gòu)建術(shù)前血漿D-二聚體水平等多種腫瘤相關(guān)因素在內(nèi)的列線圖模型，探討術(shù)前血漿D-二聚體水平對UTUC患者預(yù)后的預(yù)測價值。

對象與方法

一、一般資料

回顧性收集我院2013年1月1日至2018年12月31日被確診為UTUC并接受手術(shù)治療的143例患者的臨床資料，經(jīng)過嚴格的納入排除標(biāo)準(zhǔn)后，最終篩選出了116例符合標(biāo)準(zhǔn)的UTUC患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：①首次被診斷為原發(fā)性可切除UTUC，且年齡>18歲；②在本中心接受手術(shù)；③術(shù)后病理被確診為UTUC；④隨訪資料完整；⑤TNM分期為T1～4N0M0。排除標(biāo)準(zhǔn)：①同時存在另一種原發(fā)癌；②超聲或者CT等檢查發(fā)現(xiàn)有血栓形成；③合并活動性感染、妊娠或自身免疫性疾病；④合并血液系統(tǒng)疾病；⑤術(shù)前8周內(nèi)有抗凝或促凝藥物使用史；⑥血液檢查結(jié)果不完整；⑦圍手術(shù)期內(nèi)死亡。本研究已經(jīng)過山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)。

二、研究方法

記錄所有患者的人口統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)、臨床和病理特征資料。在入院后第一天的早餐前抽取患者空腹靜脈血5 ml，將抽取的血液放置于含有3.28%枸櫞酸鈉的抗凝真空管內(nèi)，使用沃芬ACL-TOP 700全自動血凝分析儀及配套試劑，通過免疫比濁法測得患者術(shù)前血漿D-二聚體水平，其正常值參考范圍為0～232 ng/ml。所有患者均接受了開放或腹腔鏡RNU。根據(jù)2010年美國癌癥聯(lián)合委員會TNM分類和2004年世界衛(wèi)生組織/國際泌尿病理學(xué)會分類分別評估患者的腫瘤分期和分級。

三、隨訪方案

所有患者在術(shù)后的第1年每3個月進行一次隨訪評估，第2年和第3年每6個月進行一次隨訪評估，第4年開始每年通過收集患者病史和進行體格檢查、常規(guī)實驗室檢查、尿細胞學(xué)檢查、排泄性尿路造影、膀胱鏡檢查以及胸部CT和泌尿系統(tǒng)CT進行評估。根據(jù)隨訪計劃，對所有患者進行電話隨訪，直至研究終點2021年12月31日或患者死亡。癌癥總生存期(overall survival, OS)定義為從手術(shù)日期至患者死亡的時間(月)。

四、統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 22.0統(tǒng)計學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲線并計算約登指數(shù)來確定理想的D-二聚體截斷值，并根據(jù)截斷值將116例UTUC患者分為D-二聚體<316.5 ng/ml組(87例)和D-二聚體≥316.5 ng/ml組(29例)。采用χ2檢驗分析分類變量。采用Kaplan-Meier法分析D-二聚體水平與患者預(yù)后的關(guān)系。采用單因素Cox比例風(fēng)險回歸模型確定分析出影響生存預(yù)后的臨床病理因素。將單因素Cox比例風(fēng)險篩選的有意義指標(biāo)進行多因素Cox比例風(fēng)險回歸模型分析，計算出獨立危險因素。采用R版4.0.3相關(guān)軟件包制作列線圖來預(yù)測患者3年和5年OS，采用單因素Cox比例風(fēng)險回歸模型中有統(tǒng)計學(xué)差異的因素繪制列線圖。采用C-指數(shù)(concordance index, C-index)、ROC曲線并計算ROC曲線下面積(area under curve, AUC)、校準(zhǔn)圖來評估列線圖的預(yù)測準(zhǔn)確性。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

一、UTUC患者的臨床資料

共有116例TNM分期為T1～4N0M0的UTUC患者。年齡45～88歲，中位年齡67歲，平均約66.66歲；D-二聚體9～737 ng/ml，中位數(shù)160 ng/ml，平均數(shù)約為223.94 ng/ml，其余資料見表1。

表1 116例UTUC患者的臨床資料[例(%)]

二、D-二聚體的ROC曲線分析

D-二聚體的AUC值為0.748(P<0.05，圖1)。通過計算約登指數(shù)得出D-二聚體最佳截斷值為316.5 ng/ml。

三、不同D-二聚體分組的生存曲線分析

本研究中116例UTUC患者隨訪時間為3～102個月，中位隨訪時間為53個月。通過Kaplan-Meier分析D-二聚體水平與UTUC患者預(yù)后的關(guān)系，結(jié)果顯示D-二聚體≥316.5 ng/ml組的患者總生存率明顯低于D-二聚體<316.5 ng/ml組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(圖2，P<0.05)。

圖1 D-二聚體的ROC曲線

圖2 不同D-二聚體水平患者的生存率情況

四、不同D-二聚體水平臨床資料比較

D-二聚體≥316.5 ng/ml組患者與<316.5 ng/ml組比較，年齡更大、腫瘤分級和T分期更高，且更有可能合并膀胱癌，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05，表2)。

表2 兩組臨床資料比較[例(%)]

五、預(yù)后因素篩選

單因素Cox比例風(fēng)險模型顯示年齡、T分期、腫瘤分級、腫瘤多發(fā)、合并膀胱癌和D-二聚體水平與患者生存率存在相關(guān)性(P<0.05)；多因素Cox比例風(fēng)險模型顯示D-二聚體≥316.5 ng/ml、腫瘤分級(G3)和腫瘤多發(fā)是UTUC患者低OS的獨立危險因素，見表3。

表3 單變量和多變量Cox比例風(fēng)險模型分析UTUC患者預(yù)后影響因素

續(xù)表3 單變量和多變量Cox比例風(fēng)險模型分析UTUC患者預(yù)后影響因素

六、列線圖的構(gòu)建與驗證

將單因素Cox回歸分析中與患者生存有意義的預(yù)測因素作為預(yù)測因子構(gòu)建列線圖模型，包括年齡、T分期、腫瘤分級、腫瘤多發(fā)、合并膀胱癌和D-二聚體水平。采用R版4.0.3相關(guān)軟件包制作列線圖來預(yù)測患者3年和5年OS，見圖3。列線圖的C-指數(shù)為0.795(se=0.912)。同時ROC曲線顯示3年和5年生存率的AUC分別為0.788和0.807，C-指數(shù)和AUC值越接近1，說明該模型的預(yù)測能力越好，見圖4。校準(zhǔn)圖顯示預(yù)測結(jié)果與實際結(jié)果具有較好的一致性，見圖5。

圖3 預(yù)測UTUC患者術(shù)后總體生存期的列線圖

圖4 UTUC患者術(shù)后3年和5年生存率的ROC曲線

A: 3年校準(zhǔn)圖； B: 5年校準(zhǔn)圖圖5 預(yù)測UTUC患者術(shù)后3年和5年總生存率的校準(zhǔn)圖

討 論

相對膀胱癌和前列腺癌而言，UTUC是臨床發(fā)病率較低的一種泌尿系腫瘤，且預(yù)后較差。約60%的UTUC患者在就診時已經(jīng)發(fā)生局部浸潤，且膀胱內(nèi)復(fù)發(fā)的概率高達22%～47%。此外，T2～3期UTUC患者的5年癌癥特異性生存率<50%，T4期UTUC患者的5年癌癥特異性生存率<10%[12]。

血漿D-二聚體是交聯(lián)纖維蛋白被纖溶酶降解的纖溶活性產(chǎn)物，該標(biāo)志物已被廣泛用作止血和纖溶激活的有用指標(biāo)[13]。血漿D-二聚體水平升高與惡性腫瘤相關(guān)的潛在機制是推測性的，有研究報道稱來自腫瘤細胞的組織因子、凝血酶和炎癥因子會導(dǎo)致凝血-纖溶系統(tǒng)的異常激活，使得血漿D-二聚體水平明顯升高[14]。腫瘤細胞分泌出蛋白質(zhì)和細胞因子，破壞了凝血和纖溶之間的平衡，導(dǎo)致凝集物和細胞因子被釋放，且造成血管內(nèi)皮損傷[15]。此外，研究還發(fā)現(xiàn)，幾種腫瘤相關(guān)凝血因子，包括組織因子、纖維蛋白和纖溶酶，在惡性腫瘤的生長、轉(zhuǎn)移、血栓形成和血管生成中失調(diào)[16-17]。

近年來，有關(guān)血液凝血功能指標(biāo)與各種惡性腫瘤患者預(yù)后相關(guān)的研究被持續(xù)報道[18]。一些研究發(fā)現(xiàn)血漿纖維蛋白原水平升高會對UTUC患者生存產(chǎn)生不利影響[19-20]。并且D-二聚體與其他惡性腫瘤之間相關(guān)性的研究也被持續(xù)報道[8-9,21-22]。但我們使用關(guān)鍵詞檢索后發(fā)現(xiàn)，術(shù)前血漿D-二聚體水平對UTUC患者預(yù)后的影響目前尚無公開報道。因此本研究通過對在本院接受RNU的116例UTUC患者臨床資料的分析，證實了血漿D-二聚體水平升高預(yù)示著患者術(shù)后預(yù)后差。同時χ2檢驗分析結(jié)果顯示，D-二聚體≥316.5 ng/ml組的患者年齡更大(>62歲)、腫瘤分級(G3)和T分期(T3～4)更高，且更有可能合并膀胱癌(P<0.05)。此外，多變量Cox比例風(fēng)險模型分析顯示，術(shù)前血漿D-二聚體水平≥316.5 ng/ml是患者OS的獨立預(yù)測因素。這些發(fā)現(xiàn)說明，術(shù)前血漿D-二聚體水平是預(yù)測UTUC患者預(yù)后的重要生物標(biāo)志物。

多項研究表明，低分子量肝素能有效抑制腫瘤生長，降低選擇素介導(dǎo)的腫瘤細胞侵襲和轉(zhuǎn)移，抑制血管生成，改善患者預(yù)后，降低并發(fā)癥發(fā)生率和患者死亡率[23-25]。這也從另一個方面表明術(shù)前血漿D-二聚體水平越高，患者的預(yù)后可能越差。

當(dāng)然，本研究存在一定局限性。一是作為回顧性研究，即使進行了嚴格的納入和排除標(biāo)準(zhǔn)，也不能完全排除選擇偏倚。因此，需要更多的前瞻性研究來驗證該標(biāo)志物的預(yù)測價值。二是本研究的樣本量較小、隨訪時間較短，還需要用更大樣本量和更長隨訪時間的研究進一步驗證結(jié)論。三是本研究僅在中國的UTUC患者中進行，需要綜合研究不同種族的患者來驗證本研究結(jié)論的有效性。四是該預(yù)測模型基于單中心的數(shù)據(jù)，無外部驗證，這可能降低了該模型對人群的普遍適用性。五是我們僅分析了該指標(biāo)在TNM分期為T1～4N0M0和無輔助治療的原發(fā)性可切除UTUC患者中的預(yù)測價值，在接受輔助化療的患者和不可切除的UTUC患者中的預(yù)測價值需要進一步驗證。

綜上所述，本研究認為術(shù)前血漿D-二聚體水平對UTUC患者分預(yù)后具有較好的預(yù)測價值，且該生物標(biāo)志物可被快速檢測到，不需要特定設(shè)備，未來或可在臨床上實現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。