α1球蛋白對非小細(xì)胞肺癌預(yù)后作用的研究.pdf

1、研究背景和研究目的：
　　肺癌是目前世界上最常見、對人類健康和生命威脅最大的腫瘤，由于早期缺乏典型臨床癥狀，幾乎70％的非小細(xì)胞肺癌患者在診斷之初就已經(jīng)進(jìn)入晚期或者發(fā)生了轉(zhuǎn)移。一項全球性的腫瘤數(shù)據(jù)調(diào)查顯示，在新發(fā)的腫瘤病例中，肺癌占據(jù)了17％，并且在腫瘤相關(guān)性死亡中，肺癌占據(jù)了23％，居腫瘤相關(guān)性死亡之首。研究肺癌的預(yù)后因子并藉此預(yù)測或延長腫瘤患者生存時間成為多年來經(jīng)久不衰的研究熱點。近年，多種肺癌相關(guān)預(yù)后相關(guān)因子已進(jìn)行了廣泛研究

2、，其中包括淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況、組織學(xué)類型、腫瘤大小、身體情況、纖維蛋白原水平和年齡等等。盡管已經(jīng)有多種肺癌相關(guān)預(yù)后因子得到研究并確認(rèn)，但是仍然很難準(zhǔn)確預(yù)測個體的生存狀態(tài)和生存時間，如何尋找新的預(yù)后因子并提高其預(yù)后價值仍然是目前研究的熱點問題，臨床醫(yī)師和科研人員迫切地需要尋找到經(jīng)濟(jì)、便捷、準(zhǔn)確的預(yù)后指標(biāo)。
　　血清蛋白電泳是臨床常用的實驗診斷方法，通常用于多發(fā)性骨髓瘤以及其他能夠引起血清蛋白質(zhì)紊亂的疾病的診斷。通過瓊脂糖電泳，血清蛋白根

3、據(jù)分子大小、瓊脂糖電泳穿透力、白蛋白等電點差異等被從正極到負(fù)極分為五個部分:白蛋白、α1-球蛋白、α2-球蛋白、β球蛋白和γ球蛋白，其中靠近陽極位于最高峰處的是白蛋白。血清蛋白電泳之后通過印跡成像形成與之對應(yīng)的區(qū)帶:(1)白蛋白(2)α1區(qū)帶(3)α2區(qū)帶(4)β區(qū)帶(5)γ區(qū)帶。之后通過密度檢測，提供圖解數(shù)據(jù)以供臨床醫(yī)師參考。血清中各類蛋白成分的含量及占總蛋白百分比是血清蛋白電泳主要的研究對象。
　　血清蛋白的主要組成成分是白蛋

4、白，在生理條件下主要由肝臟合成;盡管球蛋白占比較少，但成分復(fù)雜，且功能多樣，對維持生理穩(wěn)態(tài)起到重要作用。α1球蛋白區(qū)帶中最主要的是α1-抗胰蛋白酶。肺部的疾病，尤其是肺氣腫與α1-抗胰蛋白酶的減少密切相關(guān)。α2球蛋白區(qū)帶的減少可能提示類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、貧血、嚴(yán)重的肝臟疾病以及骨髓疾病;而α2球蛋白區(qū)帶主要蛋白質(zhì)的增加則可能提示腎病綜合征、腫瘤、慢性阻塞性肺疾病、心肌炎、急慢性炎癥、高脂血癥、糖尿病、妊娠等等。β球蛋白區(qū)帶內(nèi)蛋白的減低主要是

5、由于肝臟疾病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、惡性腫瘤、自身免疫性貧血等引起的;而β蛋白區(qū)帶內(nèi)蛋白的增高則主要是由于腎臟疾病、缺鐵性貧血、高脂血癥等引起的。γ球蛋白區(qū)帶蛋白的增多主要見于γ球蛋白增多癥、慢性感染、肝臟疾病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、骨髓瘤等引起;γ球蛋白區(qū)帶蛋白的減少則主要見于慢性淋巴細(xì)胞白血病、無γ球蛋白血癥、低免疫球蛋白血癥、輕鏈病等。
　　一般認(rèn)為，α1球蛋白區(qū)帶主要是由α1-抗胰蛋白酶、甲狀腺素結(jié)合球蛋白、運(yùn)皮質(zhì)激素等蛋白組成。α1

6、-抗胰蛋白酶作為肺癌預(yù)測指標(biāo)一直是研究的熱點，關(guān)于α1球蛋白本身的研究也引起了人們極大的興趣。前期研究已經(jīng)證實嚴(yán)重的炎癥反應(yīng)可以引起α1球蛋白的升高;而α1球蛋白的降低則可能是由于α1-抗胰蛋白酶的缺失或肝臟疾病引起的α1球蛋白合成減少造成的。α1-抗胰蛋白酶，是絲氨酸蛋白酶抑制劑超家族的一員，也是外周循環(huán)中含量最多的一種蛋白酶體抑制劑。α1-抗胰蛋白酶主要是由肝臟合成，并分泌至循環(huán)系統(tǒng)中，通過抑制中性粒細(xì)胞彈性蛋白酶，進(jìn)而可以阻止過多

7、的蛋白水解所造成的組織和細(xì)胞破壞，從而保護(hù)細(xì)胞正常功能。
　　近年來，關(guān)于α1-抗胰蛋白酶與腫瘤的關(guān)系已有研究報道。肝癌患者血清中α1-抗胰蛋白酶水平升高，但其增高的機(jī)制尚不明確，目前研究認(rèn)為可能是代償機(jī)制在α1-抗胰蛋白酶水平升高中起到了一定作用。近期研究報道肺癌患者體內(nèi)α1-抗胰蛋白酶水平同樣升高，但機(jī)制不明。這一點引起了眾多學(xué)者的興趣，近期研究表明α1-抗胰蛋白酶是肺癌的獨立預(yù)后因子，盡管結(jié)果存在一定爭議性，但越來越多的研究

8、更加支持其作為獨立預(yù)后因子的可能性。但是α1-抗胰蛋白酶的檢測并不是腫瘤診治的常規(guī)項目，且檢測方法復(fù)雜，限制了其作為預(yù)后指標(biāo)的應(yīng)用。α1-抗胰蛋白酶是α1球蛋白的主要組成成分，其在血清中的表達(dá)水平也同時影響著血清中α1球蛋白的水平。能否通過檢測血清α1球蛋白的水平來發(fā)揮α1-抗胰蛋白酶的預(yù)后作用，有可能為探索血清蛋白預(yù)后作用提供一個新的方向。我們課題的一個重要內(nèi)容就是探討α1球蛋白能否成為非小細(xì)胞肺癌的獨立預(yù)后因子。
　　有關(guān)血清

9、蛋白電泳各蛋白組分及其占總蛋白的比率與非小細(xì)胞肺癌預(yù)后的關(guān)系尚未見報道。一般來說，由于血清各蛋白可以反映機(jī)體的各種情況，例如白蛋白反映機(jī)體營養(yǎng)情況，γ球蛋白反映機(jī)體免疫情況等，血清各蛋白有希望成為腫瘤獨立的預(yù)后因子。然而，相比血清各蛋白的絕對值，血清蛋白的百分比構(gòu)成具有更好的預(yù)后效能。這可能是由于血清蛋白絕對值受體內(nèi)環(huán)境的影響而容易發(fā)生改變，例如飲食或者其他因素，而血清蛋白的百分比構(gòu)成反映血清蛋白各組分的相對數(shù)量，這不容易因為機(jī)體內(nèi)環(huán)境

10、的改變而改變。這些參數(shù)，特別是α1球蛋白占總蛋白的比值，很可能成為新的腫瘤預(yù)后因子。
　　本課題的研究目的在于探索血清蛋白各組分及其構(gòu)成比是否可以影響非小細(xì)胞肺癌患者的生存并成為獨立的預(yù)后因子。
　　研究方法：
　　我們回顧性分析了山東大學(xué)附屬山東省立醫(yī)院2006年1月至2008年12月之間接受非小細(xì)胞肺癌手術(shù)切除治療的患者390例。入組標(biāo)準(zhǔn)包括(1)卡氏行為狀態(tài)評分≥70;(2)術(shù)前三個月內(nèi)體重減輕少于5％;(3)年

11、齡在18歲至75歲之間;(4)入院之后第二天即行血清蛋白電泳（排除院內(nèi)治療情況干擾）。肺癌患者的組織病理學(xué)診斷基于世界衛(wèi)生組織和國際肺癌研究會的分類標(biāo)準(zhǔn)(WHO/IASLC)。肺癌的病理分期根據(jù)IASLC（第七版）分期確定。
　　入組患者的手術(shù)方式根據(jù)腫瘤的位置、大小以及侵犯范圍，行單葉切除、雙葉切除以及全肺切除術(shù)式。所有手術(shù)患者全部采取系統(tǒng)性縱隔淋巴結(jié)清掃。我們對所有術(shù)后患者進(jìn)行了系統(tǒng)跟蹤隨訪，術(shù)后兩年內(nèi)采取每隔3個月進(jìn)行隨訪，

12、術(shù)后第三年改為6個月進(jìn)行一次隨訪，之后每年進(jìn)行一次隨訪。隨訪內(nèi)容包括體格檢查、全血細(xì)胞計數(shù)、胸部CT掃描、腦部磁共振掃描和腹部超聲。為了科學(xué)收集和管理研究數(shù)據(jù)，課題組有兩位專門醫(yī)師負(fù)責(zé)采集患者信息。
　　通過Kaplan-Meier曲線進(jìn)行生存分析，并使用log-rank進(jìn)行檢驗。總生存時間是從手術(shù)之日開始直至最后一次隨訪時間或者患者死亡為止。各個指標(biāo)的最佳界值通過受試者工作特征曲線(Receiver operating char

13、acteristic，ROC)來確定。為了避免偏倚出現(xiàn)，我們同時采用連續(xù)log-rank法進(jìn)行區(qū)間計算，選取log-rank值最大處對應(yīng)的值作為界值，并與ROC曲線確定的界值對比，優(yōu)化界值的確定。為了檢測臨床病理特征參數(shù)與患者生存率之間的關(guān)系，分類變量使用卡方檢驗（必要時使用Fisher確切概率法）進(jìn)行分析，連續(xù)變量使用t檢驗分析。為保證結(jié)果的準(zhǔn)確性及普適性，我們通過交叉驗證的方法，對樣本進(jìn)行分組驗證，具體方法如下:將樣本隨機(jī)分為受試組

14、樣本(67％)和檢驗組樣本(33％)，分別對受試組及檢驗組進(jìn)行分析，并將該過程重復(fù)進(jìn)行10次，將每次檢驗結(jié)果與總體進(jìn)行比較。通過COX風(fēng)險比例回歸模型來檢測非小細(xì)胞肺癌的獨立預(yù)后因素。另外，我們通過卡方檢驗（必要時使用Fisher確切概率法）或t檢驗對血清蛋白電泳各組分與臨床病理特征參數(shù)進(jìn)行了相關(guān)分析。雙側(cè)P值小于0.05時具有統(tǒng)計學(xué)意義。
　　研究結(jié)果：
　　按照入組標(biāo)準(zhǔn)篩選病例，共390例非小細(xì)胞肺癌患者入組。收集入組患

15、者相關(guān)臨床信息，入組患者中包括279例男性患者和111例女性患者;患者最小年齡為23歲，最大年齡是74歲，平均年齡在59.2歲;平均的隨訪時間達(dá)到45個月（隨訪時間范圍在1月至80月之間）;患者的病理分期分別為Ⅰ期156例(39.9％)，Ⅱ期136例(35.0％)，Ⅲ期98例(25.1％)。
　　我們對所有血清蛋白相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行分析根據(jù)ROC曲線及連續(xù)log-rank法確定指標(biāo)的最適界值點，并按照界值將患者分組。單因素結(jié)果顯示，年齡

16、，性別，病理分期，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，腫瘤分化程度，血清白蛋白絕對值，白球比，血清白蛋白占總蛋白百分比、α1球蛋白、α2球蛋白以及γ球蛋白在球蛋白中的百分比，都與患者預(yù)后相關(guān)。而組織學(xué)類型、血清球蛋白絕對值、總血清蛋白絕對值以及β球蛋白在球蛋白中的百分比與患者生存并沒有統(tǒng)計學(xué)關(guān)聯(lián)。而多因素分析結(jié)果顯示只有α1球蛋白是非小細(xì)胞肺癌患者獨立的預(yù)后因素(HR1.52，95％CI1.04-2.23，P=0.03)。而白蛋白絕對值，血清白蛋白占總蛋白百分

17、比、γ球蛋白占球蛋白百分比，白球比等僅在單因素分析中存在統(tǒng)計學(xué)意義，而在多因素分析中因與其他指標(biāo)存在關(guān)聯(lián)而被排除。
　　α1球蛋白最適界值點為2.4％，生存分析結(jié)果顯示血清中α1球蛋白水平升高提示非小細(xì)胞肺癌患者預(yù)后不良。另外，高水平的血清α1球蛋白也提示患者更容易復(fù)發(fā)。高水平的α1球蛋白還與性別(p＜0.001)，組織學(xué)類型(p＜0.001)，T分期(p＜0.001)和病理分期(p=0.004)相關(guān)，而這些幾乎是肺癌公認(rèn)的預(yù)后指

18、標(biāo)，這也從一定程度上解釋肺癌患者α1球蛋白增高的原因。另外，高水平的α1球蛋白與白蛋白的絕對值密切相關(guān)(p=0.004)，以及血清白蛋白的百分比組成密切相關(guān)(p＜0.001)，而與其他參數(shù)，例如淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、球蛋白、總蛋白、γ球蛋白并沒有相關(guān)性。
　　結(jié)論：
　　我們的結(jié)果顯示血清中α1球蛋白水平是非小細(xì)胞肺癌的獨立預(yù)后因素。通過血清蛋白電泳方法檢測腫瘤患者α1球蛋白水平以判斷預(yù)后，有可能為腫瘤的診療提供新的信息和幫助。而其表