血清miR-107在結直腸癌患者中的表達及其診斷價值分析*

張肖麗，李炳慶，張月曉，齊月雯，陳 健

(承德醫學院附屬醫院消化內科,河北承德 067000)

結直腸癌是一種常見的消化道腫瘤，在我國全部惡性腫瘤中，結直腸癌發病率和病死率均處于第五位[1]。手術是結直腸癌治療的首選方法，在疾病早期接收了手術治療的患者可獲得較好的預后，然而多數患者在確診時已處于中晚期，錯過了最佳的手術治療時機[2]。因此，早發現、早診斷和早治療是提高結直腸癌預后的關鍵。微小RNA(miRNA)是長約22 nt的單鏈非編碼RNA，具有廣泛的生物學功能，已有多種miRNA有望成為結直腸癌的新的診斷生物標記物，如miR-21、miR-92[3]、miR-103[4]等。miR-107位于人類第10號染色體，已有研究證實其參與了胃癌[5]、乳腺癌[6]、肺癌[7]的發生、發展，然而miR-107在結直腸癌中的具體作用尚不清楚，還有待相關研究進行驗證。本研究旨在探討miR-107在結直腸癌患者血清中的表達情況及其與臨床病理特征的關系，并進一步分析了miR-107聯合癌胚抗原(CEA)、糖類抗原199(CA199)對結直腸癌的早期診斷價值，現將研究結果整理報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 本次研究通過了本院倫理委員會的批準。隨機選取2016年1月至2019年1月于本院腸鏡檢查發現并經病理確診的結直腸癌患者60例作為結直腸癌組[8]，男40例，女20例，年齡48～72歲，平均(56.97±6.21)歲，納入標準：(1)入組前均未接受放化療和手術治療；(2)臨床資料完整；(3)患者及其家屬對本次研究均知情同意。排除標準：(1)合并有其他惡性腫瘤者；(2)伴有心、肝、腎等重要臟器功能不全者；(3)結直腸癌復發病例；(4)伴有嚴重精神疾病患者。另選取同期在本院接受治療的60例結直腸息肉患者作為息肉對照組，所有病例均經臨床、影像學或病理學診斷為結直腸息肉[9]，男34例，女26例，年齡45～70歲，平均(55.89±7.31)歲。另選取同期在本院體檢的健康志愿者60例作為健康對照組，男32例，女28例，年齡46～74歲，平均(56.12±9.34)歲。3組研究對象的性別、年齡等比較差異無統計學意義(P>0.05)。

1.2方法

1.2.1血清miR-107檢測 抽取3組研究對象的空腹靜脈血5 mL，以1 000 r/min的轉速離心10 min后，將上層血清分裝于無酶的離心管中，置于-80 ℃的冰箱中保存備用。用Trizol提取總RNA，分光光度計(A260/A280)檢測RNA的濃度和純度后進行逆轉錄反應，采用逆轉錄試劑盒將總RNA逆轉錄成cDNA。采用實時熒光定量PCR法檢測miR-107的相對表達量，miR-107正向引物：5′-ACA CTC CAG CTG GGA GCA GCA TTG TAC AG-3′，反向引物：5′-CTC AAC TGG TGT CGT GGA-3′；U6正向引物：5′-CTC GCT TCG GCA GCA CAT ATA CT-3′，反向引物：5′-CGA ATT TGC GTG TCA TCC TTG CG-3′，反應條件：95 ℃ 1 min；95 ℃ 10 s，59 ℃ 20 s(此步驟收集熒光信號)，45個循環；60 ℃～95 ℃進行溶解曲線分析。采用2-ΔΔCt計算miR-107相對表達量，重復實驗3次，進行統計分析。

1.2.2血清CEA、CA199檢測 采用全自動電化學發光免疫分析儀(羅氏公司的Roche EleesysE601)及其配套試劑檢測血清CEA、CA199的水平。

1.3觀察指標 比較3組研究對象的血清miR-107相對表達量及測血清CEA、CA199的水平；分析結直腸癌患者血清miR-107的相對表達量與患者臨床病理特征的關系；分析血清miR-107、CEA、CA199對直結腸癌的診斷價值。

2 結 果

2.13組研究對象血清miR-107相對表達量以及血清CEA、CA199水平比較 3組研究對象的血清miR-107相對表達量以及血清CEA、CA199水平整體比較差異均有統計學意義(P<0.05)，結直腸癌組的血清miR-107相對表達量以及血清CEA、CA199水平高于息肉對照組和健康對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，息肉對照組和健康對照組的血清miR-107相對表達量以及血清CEA、CA199水平比較差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。

2.2血清miR-107相對表達量與結直腸癌患者臨床病理特征的關系 結直腸癌患者血清miR-107的表達量與性別、年齡、腫瘤最大徑無關，差異無統計學意義(P>0.05)，而與分化程度、TNM分期、淋巴結轉移有關，差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。

注：與健康對照組比較，aP<0.05；與息肉對照組比較，bP<0.05。

表2 血清miR-107相對表達量與結直腸癌患者臨床病理特征的關系

2.3血清miR-107、CEA、CA199對結直腸癌的診斷價值分析

2.3.1各指標單獨應用對結直腸癌的診斷價值 以結直腸癌組為陽性樣本，息肉對照組為陰性樣本，再將miR-107、CEA、CA199等3指標水平劃分成7～8個組段，建立ROC診斷分析模型。結果顯示，miR-107、CEA、CA199的ROC-AUC分別為0.882、0.793、0.741，見表3。ROC分析曲線見圖1。

2.3.23項指標聯合應用對結直腸癌的診斷價值 仍采用本研究樣本資料。以該3項指標各自的閾值為診斷閾值，對各樣本做陰性或陽性判斷。若3項指標均為一致陽性或陰性時做出樣本的陽或陰性診斷，有一個指標不一致時則對其進行復測，復測未改變時即認可另兩指標的診斷結果，并同步與臨床醫師會商。如此計算得：血清miR-107、CEA、CA19聯合檢測診斷結直腸癌的靈敏度和特異度分別為0.917(55/60)和0.867(52/60)，見表3。

圖1 血清miR-107、CEA、CA199診斷結直腸癌的ROC曲線圖

表3血清miR-107、CEA、CA199對結直腸癌的診斷價值分析

檢測指標AUCAUC 95%CI理論閾值靈敏度(%)特異度(%)約登指數miR-1070.8820.814～0.9509.20.8500.8290.679CEA0.7930.712～0.8742.5 ng/mL0.7620.7810.543CA1990.7410.662～0.8209.8 U/mL0.7380.7120.440聯合應用--以上各自閾值0.9170.8670.784

注：聯合應用的靈敏度和特異度為實測計算；單獨應用則為理論(平滑模擬)計算；-表示無數據。

3 討 論

結直腸癌是我國常見癌癥之一，相關報道顯示[10]，我國結直腸癌發病率和病死率分別占全球的18.6%和20.1%，均居位列第一，且近年來我國結直腸癌的發病率一直處于上升的趨勢，給患者家庭及社會均帶來了沉重的疾病負擔[11]。由于結直腸癌起病隱匿，患者在疾病早期無明顯的特異性癥狀，進展到中晚期時，患者才出現腹痛、便血、腸梗阻等癥狀，導致該疾病的早期診斷較為困難[12]。目前尚欠缺特異度高、敏感度強的檢測指標可作為結直腸癌的腫瘤標記物，CEA是首先從結腸癌和胚胎組織中提取的一種腫瘤相關抗原，在結直腸癌預后的評估中發揮重要作用，是臨床監測結直腸癌復發的常用指標[13]；CA199是一種黏蛋白型的糖類蛋白腫瘤標志物，在胰腺癌、結直腸癌等惡性腫瘤中呈高表達[14]。張鑫東等[15]的研究顯示，血清CEA和CA199水平升高均為結直腸癌患者預后不佳的危險因素。CEA、CA199也可用于結直腸癌的早期診斷，但其靈敏度和特異度均不高，因此尋找理想的特異度高、敏感度強的腫瘤標志物成為臨床研究的重點。相關研究發現[16]，在游離的血清、血漿等循環體液中存在豐富穩定的miRNA，臨床可通過檢測循環體液中的miRNA水平來進行腫瘤的診斷及預后分析，由于血液標本獲取方便，血清、血漿中的miRNA對惡性腫瘤的診斷作用越來越受到臨床的重視。

miR-107是一種新發現的與惡性腫瘤密切相關的miRNA，趙軻等[17]、羅振國等[18]的研究顯示，miR-107在非小細胞肺癌患者血漿、前列腺癌患者血清中呈高表達，且有相關研究結果顯示[19]，miR-107可用于評估結直腸癌患者的化療療效，另FEN等[20]的研究結果顯示，miR-107在結直腸癌的癌組織和細胞株中均呈高表達。在本次研究中，直腸癌患者血清中miR-107明顯高于結腸直腸息肉患者和健康人群血清中的水平，且進一步的研究證明，結直腸癌患者血清miR-107與腫瘤的分化程度、TNM分期、淋巴結轉移有關，這提示miR-107可能參與了結直腸癌的發展，FEN等[20]通過熒光素酶報告實驗證明miR-107可直接靶向前列腺凋亡反應基因4(PAR-4)，抑制PAR-4的表達，進而起到促進腫瘤細胞增殖、抑制腫瘤細胞凋亡的作用。王智宇等[21]的研究證實，miR-107通過調控Let-7、Dicer的表達增強膀胱癌細胞增殖，促進侵襲轉移。

本研究ROC曲線分析提示血清miR-107診斷結直腸癌的靈敏度和特異度分別為0.850和0.829，約登指數為0.679，ACU為0.882，診斷價值高于血清CEA和CA199，提示血清miR-107有望成為結直腸癌診斷的新的標記物。且血清miR-107聯合CEA、CA199進行早期診斷，則診斷價值還可進一步提高，其聯合檢測診斷結直腸癌的靈敏度和特異度分別為0.917和0.867，約登指數為0.784，可見3個指標聯合應用較之于各指標單獨應用，可使診斷效能得到明顯的提升。

4 結 論

miR-107在結直腸癌患者血清中水平較結腸直腸息肉患者和健康人群高，且與腫瘤的分化程度、TNM分期、淋巴結轉移有關，血清miR-107對結直腸癌有較高的診斷價值，且和CEA、CA199聯合檢測可進一步提高診斷效能。然而本研究選取病例數較少，且為單中心研究，以上結論還有待更多的研究進行證實。miR-107可能與結直腸癌的發生、發展密切相關，本研究已初步證實其對結直腸癌有較高的診斷價值，在后續的研究中將進一步分析miR-107在結直腸癌中的作用機制及其能否用于結直腸癌患者的預后評估。miR-107在結直腸癌患者血清中的表達異常升高，且其表達水平與腫瘤的分化程度、TNM分期、淋巴結轉移有關，對其進行檢測利于結直腸的早期診斷，有望成為結直腸癌新的生物標志物。