血清ALP、ICTP、sTf水平及癌組織BMP表達對前列腺癌骨轉移的預測價值

孫繼建，潘世杰

(河南省中醫院，鄭州450000)

血清ALP、ICTP、sTf水平及癌組織BMP表達對前列腺癌骨轉移的預測價值

孫繼建，潘世杰

(河南省中醫院，鄭州450000)

目的探討血清堿性磷酸酶(ALP)、Ⅰ型膠原交聯羧基端肽(ICTP)、可溶性轉鐵蛋白受體(sTfR)水平及癌組織骨形態發生蛋白(BMP)表達變化對前列腺癌骨轉移的預測價值。方法研究對象為92例行手術治療的前列腺癌患者，術后病理檢查證實診斷。入院后均采用ELISA法檢測血清ALP、ICTP、sTfR，采用免疫組化法檢測癌組織BMP-2、BMP-4、BMP-7。術后隨訪2年，隨訪期間發生骨轉移(經病理學證實)33例(骨轉移組)，未發生骨轉移59例(無骨轉移組)。回顧性分析轉移組與未轉移組入院時上述指標水平差異及相關性。結果骨轉移組血清ALP、ICTP水平均高于無骨轉移組，血清sTfR水平低于無骨轉移組，組間比較P均<0.01。骨轉移組癌組織BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫組化總評分均高于無骨轉移組(P均<0.05)。前列腺骨轉移患者血清ALP、ICTP水平與癌組織BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫組化總評分均呈正相關(P均<0.05)，血清sTfR水平與癌組織BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫組化總評分均呈負相關(P均<0.05)。結論前列腺癌患者血清ALP、ICTP水平升高，血清sTfR水平降低，癌組織BMP-2、BMP-4、BMP-7表達增加者發生骨轉移的可能性更大。

前列腺癌；骨轉移；堿性磷酸酶；Ⅰ型膠原交聯羧基端肽；可溶性轉鐵蛋白受體轉鐵蛋白；骨形態發生蛋白

前列腺癌是中老年男性常見上皮性惡性腫瘤，其中腺癌占發病總例數的95%以上[1]。早期前列腺癌患者無明顯癥狀，多因腫瘤轉移或進入晚期才被確診[2]。骨轉移是前列腺癌遠處轉移的常見類型之一[3]，早期診斷并干預對改善患者預后意義重大。本研究回顧性分析血清堿性磷酸酶(ALP)、Ⅰ型膠原交聯羧基端肽(ICTP)、可溶性轉鐵蛋白受體(sTfR)水平及癌組織骨形態發生蛋白(BMP)表達變化對前列腺癌骨轉移的預測價值。

1 臨床資料

1.1 基本資料 選取2013年1月～2015年1月于我院行手術治療的92例前列腺癌患者，年齡58～79(68.6±7.7)歲，BMI 21.0～24.3(22.8±1.6)，血清前列腺特異性抗原(PSA)水平為(146.8±51.7)μg/L。病理檢查證實診斷，其中M1b期20例、M1c期13例、pT2a期16例、pT2b期20例、pT2c期14例、pT3a期9例。術后隨訪2年，隨訪期間發生骨轉移(經病理學證實)33例(骨轉移組)，未發生骨轉移59例(無骨轉移組)。兩組入院時年齡、BMI、腫瘤分期等均具有可比性。

1.3 相關指標檢測及結果

1.3.1 血清ALP、ICTP、sTfR水平 患者入院后均于清晨抽取5 mL空腹靜脈血，抗凝后2 800 r/min離心10 min，取血清。采用ELISA法檢測ALP、ICTP、sTfR，步驟均參照試劑盒(武漢伊萊瑞特生物科技有限公司)說明書。結果顯示，骨轉移組血清ALP、ICTP水平高于無骨轉移組，血清sTfR水平低于無骨轉移組，組間比較P均<0.01。見表1。

表1 兩組血清ALP、ICTP、sTfR水平比較

注：與無骨轉移組比較，*P<0.01。

1.3.2 癌組織骨形成蛋白2(BMP-2)、BMP-4、BMP-7表達 取兩組手術切除的癌組織標本，常規固定，石蠟包埋，切片，脫蠟，3%雙氧水孵化8 min，蒸餾水清洗，加入磷酸鹽緩沖液10 mL浸泡，90 ℃孵化10 min；加入工作濃度為1∶20的BMP-2、BMP-4、BMP-7一抗，室溫下孵育過夜；自然冷卻后加入二抗，室溫孵化40 min；蘇木紫染色，封片，鏡檢。BMP-2、BMP-4、BMP-7一抗購自美國Molecuar Probes公司，羊抗兔IgG二抗(1∶1 000)購自武漢博士德生物工程有限公司。BMP蛋白表達于細胞質或細胞核，呈黃色、棕黃色、褐色。根據染色強度及陽性細胞比例綜合評價結果。染色強度：0分為無色，1分為淡黃色，2分為棕黃色，3分為褐色或黑色；陽性細胞比例：<10%為1分，≥10%～50%為2分，>50%～75%為3分，>75%為4分。以染色強度及陽性細胞比例評分的乘積作為總評分。結果顯示，骨轉移組癌組織BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫組化總評分均高于無骨轉移組(P均<0.05)。見表2。

表2 兩組癌組織BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫組化總評分比較(分

注：與無骨轉移組比較，*P<0.01。

1.3.3 骨轉移患者血清ALP、ICTP、sTfR水平與癌組織BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫組化總評分的相關性 骨轉移患者血清ALP、ICTP水平與癌組織BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫組化總評分均呈正相關(P均<0.05)，血清sTfR水平與癌組織BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫組化總評分均呈負相關(P均<0.05)。見表3。

表3 骨轉移患者血清ALP、ICTP、sTfR水平與癌組織BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫組化總評分的相關性

2 討論

骨轉移是前列腺癌患者病情發展及預后的重要影響因素。發生骨轉移的前列腺癌細胞通常表現為大腺泡結構消失，并向卵圓形小腺發展，腺腔內部可能伴有基底層消失，同時存在淀粉樣小體消失。發生骨轉移的癌變骨組織內通常同時存在大量骨母細胞及溶骨性新骨[4]。早期骨轉移患者無明顯臨床癥狀，當出現骨骼劇烈疼痛而就診時，骨轉移多已進入中晚期，失去最佳治療時機，患者預后極差。目前診斷前列腺癌骨轉移的主要方法是X線檢查、放射性核素全身顯像技術等影像學方法[5]。但影像學檢查多需持續觀察數月，診斷滯后，時效性差，延誤治療時機，診斷特異性低，且放射線等可損傷機體。

骨細胞在代謝過程中可生成相關標志物，當腫瘤細胞轉移至骨時，干擾骨細胞正常代謝過程，相關標志物水平異常[6]。目前國內外對于使用骨標志物診斷前列腺癌骨轉移已有許多研究，各種骨標志物在早期診斷前列腺癌骨轉移的準確性及可靠性不一[7]。

ALP是一種單脂磷酸水解酶，是臨床常用骨形成標志物，分布廣泛，具有同工酶的作用，可作為反映肝臟病變和骨良性病變的指標；其水平變化對診斷前列腺癌骨轉移有一定特異性，但敏感性較低，往往已發生廣泛轉移其水平才出現明顯升高[7,8]。在影像學上前列腺癌骨轉移多表現為成骨性轉移。但是，組織學研究發現，前列腺癌骨轉移灶中成骨與破骨成分同時存在，反映骨形成與骨吸收的骨重建標志物對診斷前列腺癌骨轉移均有重要意義，骨吸收指標有可能更早期預示骨轉移[7]。骨吸收標志物ICTP是由細胞外金屬蛋白酶介導的Ⅰ型膠原蛋白分解產物，是構成骨骼和肌腱的惟一種膠原蛋白。在多種骨骼代謝疾病的病理過程中Ⅰ型膠原的合成和降解發生改變，對診斷病理性骨質破壞具有一定特異性[9]。當前列腺癌細胞轉移至骨，導致骨質破壞時ICTP水平可發生變化。sTfR是血液中主要的含鐵蛋白，通過細胞表面受體的蛋白水解作用衍生而來。血清中sTfR約80%來源于早期紅細胞，其和不同的轉鐵蛋白以復合物的形式存在，當紅細胞生成活性增加特別是鐵缺乏時會引起sTfR合成增加，血清中sTfR水平升高。在急性時相反應中sTfR低表達，因此炎癥、惡性病變患者體內sTfR多呈低水平狀態。本研究結果顯示，骨轉移組血清ALP、ICTP水平高于無骨轉移組，血清sTfR水平低于無骨轉移組，提示血清ALP、ICTP水平升高，sTfR水平降低可能預示前列腺癌患者有發生骨轉移傾向。

BMP多屬于轉化因子β超家族，能夠誘導動物或人體間充質細胞分化為骨、軟骨、韌帶、肌腱和神經組織[10]，與多種疾病如肥胖、糖尿病、腫瘤等發生、發展相關[11]。BMP刺激纖維母細胞增殖，降低破骨細胞活性，導致新骨生成[12,13]；通過SMAD、BMP-6途徑刺激鐵調素生成，調節鐵元素水平，影響成骨過程[14～16]。臨床研究顯示，BMP可通過腫瘤細胞合成，并以此將局部轉移病灶發展為骨性表型。本研究結果顯示，骨轉移組癌組織BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫組化評分均明顯高于無骨轉移組，提示BMP水平升高對骨轉移有預測作用。本研究相關性分析結果顯示，骨轉移患者癌組織BMP-2、BMP-4、BMP-7免疫組化總評分與血清ALP、ICTP水平呈正相關，與血清sTfR水平呈負相關。提示ALP、ICTP、sTfR與BMP-2、BMP-4、BMP-7之間可能存在內在聯系，上述指標的相互作用共同促進前列腺癌患者發生骨轉移。

綜上所述，前列腺癌患者血清ALP、ICTP水平升高，sTfR水平降低，癌組織BMP-2、BMP-4、BMP-7表達增加者發生骨轉移的可能性更大；臨床可通過監測上述指標變化，早期預測骨轉移的可能性，并進行早期干預，以改善患者預后。

[1] 余愛麗,林元,孫艷,等.控制性超促排卵周期多囊卵巢綜合征患者生長分化因子-9和骨形成蛋白-15的初步研究[J].生殖與避孕,2016,36(4):276-283.

[2] 陶業珍,李華旭,袁宇.骨形成蛋白4通過激活ERK1/2信號通路誘導大鼠H9C2心肌細胞肥大的機制[J].醫學研究生學報,2016,12(2):153-158.

[3] Jalava SE, Porkka KP, Rauhala HE, et al. TCEB1 promotes invasion of prostate cancercells[J]. Int J Cancer, 2009,124(1):95-102.

[4] 高陶磊,李蘊聰,崔敏,等.辛伐他汀對大鼠成骨細胞骨形成蛋白2及其信號傳導蛋白Smad1和Smad5表達的影響[J].陜西醫學雜志,2016,10(2):141-143.

[5] 胡霜,吉婷,劉斌,等.分化型甲狀腺癌患者清甲療效評價中Tg陰性和診斷性全身顯像陽性的臨床意義[J].中華核醫學與分子影像雜志,2015,35(2):154-156.

[6] 王景紅,夏坤,張志千,等.骨關節炎相關細胞因子及生物標志物的研究進展[J].中國實驗方劑學雜志,2015,21(10):225-230.

[7] 樓慧玲,陳巧聰.前列腺特異性抗原及骨標志物檢測對前列腺癌骨轉移患者診斷的意義[J].中華老年醫學雜志,2012,31(5):421-424.

[8] 程宗勇.聯合檢測血清堿性磷酸酶與骨鈣素在前列腺癌早期骨轉移中的診斷價值[J].海南醫學院學報,2016,22(17):2042-2045.

[9] 張會英,葛艷玲,孟瑞芳,等.Ⅰ型膠原吡啶交聯終肽(ICTP)在骨腫瘤鑒別診斷中的意義[J].細胞與分子免疫學雜志,2007,23(4):379-380.

[10] 許敏,張淑文,李異玲.BMP-7在非酒精性脂肪性肝病的作用機制探討[J].胃腸病學和肝病學雜志,2016,25(4):371-374.

[11] 李劍,趙二保,田園.血清血管內皮生長因子腫瘤壞死因子-α和白細胞介素-6的表達與乳腺癌相關性分析[J].中國藥物與臨床,2016,16(3):326-328.

[12] 李勛,湯地,周奇,等.骨形成蛋白3在肝門部膽管癌組織中的表達及其臨床意義[J].中國病理生理雜志,2015,31(4):615-619.

[13] 劉曉平,周小青,鄧偉,等.直腸癌白細胞介素-6的表達與臨床病理因素的相關性研究[J].中國現代醫學雜志,2016,26(6):23-26.

[14] 劉楊,陳利琴,王文斌,等.乳腺癌患者血漿中IL-6、IL-8及TNF-α的表達[J].貴陽醫學院學報,2016,41(3):348-350.

[15] 王治偉 ,遲瓊 ,萬利.乳腺癌患者血清IL-6、IL-8、IL-10和TNF-α的水平變化及臨床意義[J].廣州醫藥,2012,43(3):45-47.

[16] 張立,許婷姝,趙軍,等.輕重度乳腺癌患者血清IL-6、IL-8、IL-10與TNF-α水平檢測與臨床意義[J].浙江臨床醫學,2017,19(10):1823-1824.

河南省中醫藥科學研究專項項目(2013ZY02045)。

10.3969/j.issn.1002-266X.2017.48.027

R737.25

B

1002-266X(2017)48-0079-03

2017-02-22)