中华预防医学杂志    2020年09期 术前血清透明质酸水平与乳腺癌患者预后的相关性分析    PDF     文章点击量:142    
中华预防医学杂志2020年09期
中华医学会主办。
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王燕忠 吴伟平 金晶 黄珺 李风英 张钧
WangYanzhong,WuWeiping,JinJing,HuangJun,LiFengying,ZhangJun
术前血清透明质酸水平与乳腺癌患者预后的相关性分析
Correlation analysis of the prognostic value of serum hyaluronic acid for breast cancer patients
中华预防医学杂志, 2020,54(9)
http://dx.doi.org/10.3760/cma.j.cn112150-20200629-00941
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投稿日期: 2020-06-29
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术前血清透明质酸水平与乳腺癌患者预后的相关性分析
王燕忠 吴伟平 金晶 黄珺 李风英 张钧     
王燕忠 浙江大学医学院附属邵逸夫医院下沙院区检验科,杭州310018;浙江大学医学院附属邵逸夫医院检验科,杭州310016
吴伟平 浙江大学医学院附属邵逸夫医院检验科,杭州310016;浙江省丽水市人民医院检验科,丽水323000
金晶 浙江大学医学院附属邵逸夫医院检验科,杭州310016;浙江省丽水市人民医院检验科,丽水323000
黄珺 浙江大学医学院附属邵逸夫医院检验科,杭州310016
李风英 浙江大学医学院附属邵逸夫医院检验科,杭州310016
张钧 浙江大学医学院附属邵逸夫医院下沙院区检验科,杭州310018;浙江大学医学院附属邵逸夫医院检验科,杭州310016
摘要: 目的  探讨术前血清透明质酸(HA)含量水平与乳腺癌患者预后的相关性。方法  从历史性队列中选择2004年1月至2014年11月在浙江大学医学院附属邵逸夫医院肿瘤科进行手术治疗的98例乳腺癌患者,年龄为(52.5±9.4)岁。检测患者术前血清HA含量,根据其中位数53.7 μg/L,将患者分成高低两组,各49例。并采用χ2检验分析血清HA含量高低与患者一般临床资料的相关性,同时采用Kaplan-Meier法绘制生存曲线,Log-rank进行检验以及多因素Cox回归模型分析HA含量和患者生存期的相关性。结果  高HA水平的患者在绝经和未绝经患者中比例分别为55.7%和40.5%;在孕激素受体(PR)阳性和阴性患者中分别为54.1%和43.2%;在雌激素受体(ER)阳性和阴性患者中分别为45.7%和60.7%;在Ki-67阳性和阴性患者中分别为55.6%和43.2%;在肿瘤大小TⅠ,TⅡ,TⅢ和TⅣ期患者中分别为50.0%,41.7%,72.7%和1/1;在淋巴结转移和未转移患者中分别为45.7%和53.8%。HA水平高低与乳腺癌患者的绝经状态、PR、ER、Ki-67表达、肿瘤大小分期、淋巴结转移无显著相关性(χ2值分别为2.128, 1.086, 1.800, 1.485, 4.273, 0.656, P>0.05)。高HA水平的患者在年龄小于等于52岁患者中占30.9%,大于52岁中占74.4%(χ2=18.274, P=0.000);在TNM早期患者中占43.4%,晚期中占72.7%(χ2=5.861, P=0.015);在未远端转移患者中占45.2%,远端转移中占78.6%(χ2=5.333, P=0.023);在Her-2阴性患者中占38.1%,阳性中占58.9%(χ2=4.167, P=0.041);而且高HA水平的患者生存期中位数70个月要小于低HA水平组的83个月(χ2=6.799, P=0.007)。因此,高HA含量与患者年龄大,较晚的肿瘤分期,较高的远端转移风险,Her-2的阳性表达和较短的生存期相关。多因素Cox回归模型分析提示,血清HA高水平可能是患者生存的危险因素,HR(95%CI)值为9.98(1.16~85.88),P值0.036。结论  术前血清HA的高水平与较差的乳腺癌患者预后有一定的相关性。
关键词 :乳腺癌;透明质酸;生存期;转移;预后
Correlation analysis of the prognostic value of serum hyaluronic acid for breast cancer patients
WangYanzhong,WuWeiping,JinJing,HuangJun,LiFengying,ZhangJun     
Department of Clinical Laboratory, Xiasha Branch of Sir Run Run Shaw Hospital, Zhejiang University School of Medicine, Hangzhou 310018, China;Department of Clinical Laboratory, Sir Run Run Shaw Hospital, Zhejiang University School of Medicine, Hangzhou 310016, China
Corresponding author: Zhang Jun,Email:jameszhang2000@zju.edu.cn
Abstract:Objective  To explore the correlation between preoperative serum hyaluronic acid (HA) level and prognosis of breast cancer patients.Methods  The 98 patients with breast cancer who underwent surgical treatment in the Oncology Department of Sir Run Run Shaw Hospital, Zhejiang University School of Medicine from January 2004 to November 2014 in a historical cohort were included, aged (52.5±9.4) years.The preoperative serum HA contents of the patients were detected. According to the median of 53.7 μg/L, the patients were divided into high and low groups with 49 patients in each group.The χ2 test was used to analyze the correlation between the serum HA content and the general clinical data of the patients, and the Kaplan-Meier method, Log-rank test and multivariate Cox regression model wereusedto analyze the correlation between HA content and patients′ survival.Results  The percentages of patients with high HA levels in menopause and non-menopause patientswere 55.7% and 40.5%, respectively; in progesterone receptor (PR) positive and negative patients were 54.1% and 43.2%, respectively; in estrogen receptor (ER) positive and negative patients were 45.7% and 60.7%, respectively; in Ki-67 positive and negative patients were 55.6% and 43.2%, respectively; in the tumor size stage TⅠ, TⅡ, TⅢ, and TⅣ patients were 50.0%, 41.7%, 72.7%, and 1/1, respectively; in lymph node metastasis and non-metastasispatients were 45.7% and 53.8%, respectively. There was no significant correlation between the level of HA and the menopausal status, the expressions of PR, ER and Ki-67, tumor size, and lymph node metastasis in breast cancer patients (χ2=2.128, 1.086, 1.800, 1.485, 4.273, 0.656, P>0.05). Patients with high HA levels accounted for 30.9% of patients aged 52 years or less and 74.4% of patients older than 52 years (χ2=18.274, P=0.000); 43.4% of patients with early TNM and 72.7% of patients with advanced TNM (χ2=5.861, P=0.015); 45.2% of patients without distant metastasis and 78.6% of patients with distant metastasis (χ2=5.333, P=0.023); 38.1% of Her-2 negative patients and 58.9% of Her-2 positive patients(χ2=4.167, P=0.041); and the median survival of patients with high HA levels was 70 months, which was shorter than 83 months for patients with low HA levels (χ2=6.799, P=0.007). Therefore, ahigh HA content predicts an older age, a later tumor stage, higher risk of distant metastasis, positive expression of Her-2 and shorter survival. Multivariate Cox regression model analysis suggested that high levels of serum HA may be a risk factor for patients′ survival, with HR (95%CI) value of 9.98 (1.16-85.88) and P value of 0.036.Conclusion  The high level of preoperative serum HA has a certain correlation with the poor prognosis of breast cancer patients.
Key words :Breast cancer;Hyaluronic acid;Survival;Metastasis;Prognosis
全文

乳腺癌是女性发病率最高的恶性肿瘤,也是导致女性癌症相关死亡的主要原因,已成为当前社会的重大公共卫生问题。随着精准医学时代的到来,雌激素受体(estrogen receptor, ER)、孕激素受体(progesterone receptor, PR)、人类表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor2, Her-2)、循环肿瘤细胞(circulating tumor cell, CTCs)1和p532等新的检测指标已取代乳腺癌传统的肿瘤预后预测因子, 在个体化治疗中发挥作用。尽管如此,能在血清等体液中快速检出并提供实时预后信息的分子标志物仍然缺乏。
        在肿瘤发展进程中,肿瘤微环境中细胞外基质组成成分的改变与肿瘤细胞表型的形成以及侵袭作用密切相关3。透明质酸(Hyaluronic acid, HA)是一种线性黏多糖,存在于所有脊椎动物的细胞外基质中,是细胞外基质的主要成分。它由N-乙酰氨基葡萄糖和D-葡萄糖醛酸β-1, 3-配糖键相连,双糖单位之间由β-1, 4 -配糖键相连,平均相对分子质量4×106 Da,长度约300 nm4。HA带负电荷,pH呈中性,吸水能力强,能达到自身重量的上万倍,这些特性使其能够形成更加松散和有弹性的基质,促进细胞的黏附、增殖和迁移5,在炎症疾病中也起调控作用6, 7,临床上是肝纤四项检测指标之一。近年来,国外不少研究报道HA的增高促进乳腺癌疾病进程并与肿瘤不良预后密切相关8。然而,我们通过Meta分析文献时发现9,这些报道的数据均来自发达国家的患者,缺少发展中国家的相关数据,而且主要集中在检测肿瘤细胞和肿瘤间质中的HA含量,涉及血液的只有一篇报道,是检查血浆中HA含量。因此,本研究通过对98例乳腺癌患者术前血清中的HA进行检测,验证分析乳腺癌患者术前血清HA与患者预后的相关性。

对象与方法  

一、对象  从历史性队列中选择2004年1月至2014年11月在浙江大学医学院附属邵逸夫医院肿瘤科进行手术治疗的98例乳腺癌患者,年龄范围25~75岁、(52.5±9.4)岁、中位数51岁。乳腺癌均经组织病理学确诊,诊断纳入、排除标准以及分期、分型均依据中国临床肿瘤学会乳腺癌诊疗指南(2018.V1)10。排除标准:(1)非原发性乳腺癌患者;(2)合并其他部位恶性肿瘤的患者;(3)患者合并严重心肺疾病、肾功能不全或其他影响生命的疾病;(4)随访资料不完整的患者。收集患者的临床资料,包括患者年龄的大小、绝经情况、肿块大小、TNM分期、淋巴结转移、远端转移、雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)、Her-2、p53及Ki-67表达情况等资料。该研究已获得浙江大学医学院附属邵逸夫医院伦理委员会审核同意,项目名称为高发恶性肿瘤诊治新技术研究——乳腺癌早期诊断和精准化疗相关血清代谢生物标志物研究,编号2019C03021。所有研究对象均签署了知情同意书。

二、随访  所有患者均要求治疗后2年内每3~4个月复查1次;3~5年内每6个月复查1次;第6年开始每年复查1次。随访方式包括门诊、电话随访。随访截止日期为2019 年12月31日,随访截止时间当天对存活的患者再次电话随访确定患者生存情况。总生存时间(overall survival, OS)定义为从患者被确诊为乳腺癌到死亡或随访截止的时间段。截至随访期结束时,没有出现死亡的患者病历资料为截尾数据。

三、血清HA水平检测方法与分组  首次入院治疗前抽取患者空腹肘静脉血4 ml,离心(1 300×g,20 min),留取血清,-80 ℃低温冰箱保存。标本复溶后,一次性使用深圳新产业全自动化学发光仪(MAGLUMI 2000)对静脉血中HA水平进行定量检测(试剂批号:0511900301)。血清HA水平以中位数53.7 μg/L为界分成高低两组。

四、统计学分析  采用SPSS 24.0 软件对临床患者数据进行统计分析,采用单样本K-S检验法检验年龄和HA水平分布,年龄分布为正态分布(P=0.367),以xˉ±s表示;HA水平为非正态分布(P=0.000),以中位数(四分位数)表示。采用χ2检验分析乳腺癌患者血清HA水平与临床病理特征的相关性,使用Kaplan-Meier法绘制生存曲线,并采用Log-rank进行检验,Cox回归模型进行多因素分析。双侧检验,检验水准α=0.05。

结果  

一、术前血清HA水平与患者临床病理特征的相关性分析  98例患者年龄为(52.5±9.4)岁,术前血清HA的检测结果中位数为53.7 μg/L,其中49例高于中位数为HA高组,49例低于中位数为HA低组。对术前血清HA水平与临床病理特征进行χ2检验分析发现,98例乳腺癌患者血清HA含量与绝经状态、孕激素受体(PR)、雌激素受体(ER)、Ki-67表达、肿瘤大小分期、淋巴结转移无显著相关(P>0.05),但与其年龄大小、TNM分期、远端转移、Her-2表达均有显著相关(P<0.05),详见表1。而且,血清HA水平为高值时,具有的特点是:年龄大、TNM分期晚期、远端转移率高、Her-2阳性表达。这些都是乳腺癌预后的风险因素,因此,术前血清HA高水平与乳腺癌较差的预后存在一定的相关性。

表1乳腺癌患者血清HA水平与临床病理特征的相关性

二、术前血清HA水平与患者生存期的相关性分析  98例患者总生存情况为中位生存时间73.5个月,最低2个月,最高185个月,五年生存率84.7%。用Kaplan-Meier曲线和Log-rank检验分析术前血清HA与乳腺癌患者生存期的相关性,结果显示HA高水平组患者的生存期中位数70个月显著低于HA低水平组的83个月(χ2=6.799,P=0.007),提示术前血清HA高水平可能与患者生存期较短相关。Cox回归多因素分析模型的结果提示:血清HA高水平可能是乳腺癌患者生存的危险因素,HR(95%CI)值为9.98(1.16~85.88),P值为0.036,详见表2

表2乳腺癌生存风险的多因素Cox回归模型分析

讨论  据全球肿瘤数据显示,2018年共有210万乳腺癌新发病例,其发病率和死亡率均位居全球女性肿瘤的榜首11。在我国,乳腺癌发病率位居女性恶性肿瘤的第一,占19.2%,其致死率位居第四,占9.1%12。尽管随着全球防癌早期筛查的普及,各国的乳腺癌患者死亡率都有所下降,但随着随访时间的延长,发现10年内仍有50%的乳腺癌出现远处转移13。目前临床上缺乏能够实时评价乳腺癌患者预后状态的血清生物标志物。
        HA是由D-葡萄糖醛酸和N-乙酰氨基葡萄糖组成的一类非硫酸化糖胺聚糖。生理状态下,HA由间质细胞合成并分泌到细胞外间隙,主要分布于机体的体液、组织和细胞基质中,参与形成蛋白聚糖多聚体,维持组织渗透压平衡及软骨完整性14,调节细胞的黏附、迁移和增殖15,因此在肿瘤的发展与转移中起着重要作用5, 16。我们Meta分析了HA对乳腺癌的预后价值,结果显示高HA水平与乳腺癌不良预后有关9,但是所有数据来自德国、美国等西方发达国家的研究,缺乏中国人群的数据,也缺乏针对血清中HA的研究。
        本研究分析了历史性队列中98例乳腺癌患者术前血清HA水平与患者一般临床资料的相关性,发现HA含量与其年龄大小、TNM分期、Her-2表达、远端转移存在相关性。老年患者肝脏代谢功能下降,肾小球滤过功能减退,与此同时结缔组织部位的聚糖解聚,使HA释放进入血液,导致血中HA含量增高17。谢蓉星等18对肝纤维化的患者研究表明,血清高HA水平与患者年龄大于61岁显著相关,这也与我们的结果相符。并且,张骊等19的研究证实在大肠癌组织中HA含量异常增高,并与淋巴结转移、Dukes分期呈正相关。关于乳腺癌的研究,Auvinen等20认为间质中HA的异常增高与淋巴结转移、组织分化差相关。Karihtala等21则认为间质中HA的异常增高与肿瘤大小相关。这些研究发现与我们的结果术前血清高HA水平与更晚期的TNM分期相关相符。而且,一项278例乳腺癌术后患者的研究显示,Her-2阳性患者的乳腺癌细胞中HA的含量明显上调,并影响乳腺癌术后患者的预后。研究结果提示肿瘤细胞中Her-2的表达与HA的含量密切相关22,与本研究发现术前血清高水平HA与Her-2阳性表达正相关相符。另外,多项研究表明HA在恶性肿瘤转移中有如下作用:(1)HA的降解片段通过与肿瘤细胞表面的HA受体(CD44、RHAMM)结合,激活酪氨酸激酶信号通路,增强肿瘤细胞的运动性和趋化性23。(2)HA片段与内皮细胞的CD44、RHAMM结合后,激活丝裂原活化蛋白激酶信号通路,促进内皮细胞的增殖和运动,从而加速新生毛细血管的生成24。(3)HA酶分解破坏细胞外基质成分,解除基质对肿瘤细胞的束缚,有利于肿瘤细胞的转移25。同时,将促进细胞外基质中细胞因子的释放,进一步促进肿瘤细胞的转移26。HA在肿瘤转移中的这些作用与我们发现术前血清HA高水平与高远端转移相关相符。
        虽然生存分析结果提示术前血清HA的高水平与患者较短的生存期相关,但因为缺乏连续的血清HA含量检测的数据和不能排除术后其他治疗方案的干扰,血清HA含量与乳腺癌患者生存期的相关性还有待进一步设计研究。后续我们将收集检测治疗方案相同的乳腺癌患者手术前后血清的HA含量,并随访监测患者血清HA含量,完善复发、转移等随访资料,进一步明确血清HA含量在乳腺癌预后中的价值。

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