血清LncRNA MIAT、MMP-2、MMP-9在胃癌診斷及預后評估中的價值

吳 波，劉伶俐△，聶丹文

(1.湖北省隨州市中醫醫院檢驗科，湖北隨州 441300；2.湖北省隨州市疾病預防控制中心檢驗科， 湖北隨州 441300)

胃癌是對全球公共衛生造成巨大負擔的惡性腫瘤之一。據報道，2018年全球新發胃癌病例約為1 033 701例，死亡病例約為782 685例[1]。有研究發現，長鏈非編碼RNA心肌梗死轉錄本 (LncRNA MIAT) 在多種消化系統腫瘤，如結直腸癌、肝癌等的發生、發展過程中具有重要作用[2-3]。基質金屬蛋白酶(MMP)-2和MMP-9均屬于蛋白水解酶，在腫瘤侵襲、轉移中發揮著重要作用[4-5]。目前，關于LncRNA MIAT、MMP-2和MMP-9在胃癌中的研究較少，故本研究通過探討LncRNA MIAT、MMP-2和MMP-9水平在胃癌診斷和預后評估中的應用價值，旨在為臨床工作提供參考。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2014年4月至2016年9月于隨州市中醫醫院確診的胃癌患者120例為胃癌組，其中男85例，女35例；年齡42～76歲，平均(54.2±8.4)歲；有吸煙史者73例；有飲酒史者94例；體質量指數(BMI)為(25.3±2.1)kg/m2；TNM[6]分期：Ⅰ～Ⅱ期74例，Ⅲ～Ⅳ期46例；腫瘤部位：胃竇部71例，胃體部37例，胃底部12例；組織學類型：管狀腺癌41例，乳頭狀腺癌36例，黏液腺癌27例，印戒細胞癌16例。選取同期住院治療的130例胃良性疾病患者為良性病變組，其中男92例，女性38例；年齡40～77歲，平均(55.2±9.1)歲；有吸煙史者69例；有飲酒史者101例；BMI為(24.2±1.3)kg/m2；其中胃平滑肌瘤58例，胃腺肌瘤40例，胃纖維瘤21例，胃神經纖維瘤11例。選取同期體檢健康者120例為對照組，其中男82例，女38例；年齡45～71歲，平均(54.8±8.8)歲；有吸煙史者59例；有飲酒史者98例；BMI為(24.8±1.5)kg/m2。3組年齡、性別、吸煙史、飲酒史、BMI等一般資料比較，差異均無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。對120例胃癌患者進行為期50個月的隨訪。

1.2血清MMP-2與MMP-9水平檢測 采用酶聯免疫吸附試驗檢測各組血清MMP-2、MMP-9水平，采用美國賽默飛世爾公司Nanodrop ND2000分析儀檢測吸光度。

1.3血清LncRNA MIAT水平檢測 提取血清總RNA，采用實時熒光定量PCR儀(美國Bio-Rad公司C1000型)進行檢測。采用Primer Premier5.0進行PCR引物設計，引物合成由北京賽百盛基因技術有限公司提供，LncRNA MIAT與GAPDH(內參)引物序列見表1。采用2-ΔCt計算LncRNA MIAT的相對表達水平，結果用對數形式表示。

表1 LncRNA MIAT和GAPDH引物序列

2 結 果

2.1各組血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9水平比較 各組血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9水平比較，差異均有統計學意義(P<0.05)。其中，胃癌組血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9水平均高于良性病變組與對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

2.2血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9水平與胃癌病理特征的關系 血清LncRNA MIAT、MMP-2、MMP-9水平與腫瘤部位無明顯關系(P>0.05)，而與胃癌的TNM分期及組織學類型有關(P<0.05)，血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9水平在TNM Ⅲ～Ⅳ期和印戒細胞癌患者中增高最為明顯。見表3。

2.3血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9單獨及聯合檢測診斷胃癌的效能 ROC曲線分析結果顯示，血清LncRNA MIAT單獨檢測診斷胃癌的曲線下面積(AUC)為0.887，高于MMP-2和MMP-9單獨檢測。LncRNA MIAT、MMP-2和MMP-9 聯合檢測的AUC(0.937)高于各項指標單獨檢測，靈敏度為79.9%，特異度為94.3%。見圖1、表4。

表2 各組血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9水平比較

注：與胃癌組比較，aP<0.05。

表3 血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9水平與胃癌病理特征的關系

圖1 血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9單獨及聯合檢測診斷胃癌的ROC曲線

2.4危險因素分析 將是否患胃癌作為因變量，血清LncRNA MIAT、MMP-2和MMP-9水平作為自變量，進行危險因素分析。單因素分析結果顯示，血清LncRNA MIAT、MMP-2和MMP-9是胃癌發生的危險因素(P<0.05)；多因素分析結果顯示，血清LncRNA MIAT、MMP-2和MMP-9是胃癌發生的獨立危險因素(P<0.05)。見表5。

表4 血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9單獨及聯合檢測診斷胃癌的效能

注：-為無數據。

2.5生存曲線分析 50個月的隨訪完成時，120例胃癌患者中死亡72例，無失訪。以胃癌患者血清LncRNA MIAT、MMP-2和MMP-9水平的中位數(LncRNA MIAT 為13.4，MMP-2 為42.5 pg/mL，MMP-9為33.1 pg/mL)為界值，將120例患者分為高、低水平LncRNA MIAT，高、低水平MMP-2和高、低水平MMP-9胃癌患者。相比低水平LncRNA MIAT患者(中位生存時間50個月)，高水平LncRNA MIAT患者(中位生存時間27個月)中位生存時間明顯縮短(P<0.05)，Kaplan-Meier生存曲線見圖2A；相比低水平MMP-2患者(中位生存時間50個月)，高水平MMP-2患者(中位生存時間28個月)中位生存時間明顯縮短(P<0.05)，Kaplan-Meier生存曲線見圖2B；相比低水平MMP-9患者(中位生存時間50個月)，高水平MMP-9患者(中位生存時間33個月)中位生存時間明顯縮短(P<0.05)，Kaplan-Meier生存曲線見圖2C。

表5 危險因素分析結果

注：A為LncRNA MIAT的Kaplan-Meier生存曲線；B為MMP-2的Kaplan-Meier生存曲線；C為MMP-9的Kaplan-Meier生存曲線。

圖2 高、低水平血清MIAT、MMP-2和MMP-9胃癌患者的Kaplan-Meier生存曲線分析

3 討 論

LncRNA MIAT作為腫瘤基因參與多種不同類型腫瘤的發展，尤其在消化道腫瘤發病機制中的研究已取得較大進展。在結直腸癌中，LIU等[7]在癌組織、直腸癌LOVO和SW480細胞系中檢測到LncRNA MIAT水平較癌旁組織和人正常結腸細胞系HcoEpic中的水平均明顯增高，機制研究指出，LncRNA MIAT可通過下調miRNA-132促進結直腸癌細胞的增殖、侵襲、轉移，并抑制細胞凋亡。在胰腺癌中，LI等[8]研究指出，LncRNA MIAT在胰腺癌組織和胰腺癌細胞系PATU-8988、BxPC-3、PANC-1、SW1990和AsPC-1中的表達水平較癌旁組織和人正常胰腺導管上皮細胞系HPDE6-C7均明顯增高，且高表達的LncRNA MIAT與胰腺癌的轉移和增殖相關。在胃癌中，研究者發現LncRNA MIAT可通過EGFR信號通路調控細胞的增殖，參與細胞周期阻滯、細胞凋亡、上皮間質轉化、細胞遷移和侵襲等過程，其水平在胃癌發生早期即可出現增高趨勢[9-10]；另一方面，LncRNA MIAT水平還可在一定程度上反映腫瘤細胞的增殖活性[9]。本研究發現,LncRNA MIAT在胃癌患者血清中的水平高于良性病變組和對照組，且其水平與胃癌的TNM分期及組織學類型有關，TNMⅢ～Ⅳ期和印戒細胞癌患者的LncRNA MIAT水平升高最為明顯，這些發現與SHA等[9]、LI等[10]的研究結果一致。此外，LI等[10]的研究還提示，LncRNA MIAT可以促進胃癌細胞的增殖與侵襲，說明高水平的血清LncRNA MIAT與胃癌的不良預后相關。

MMP-2、MMP-9是腫瘤細胞侵襲、轉移過程中的兩個關鍵酶，二者的激活可以形成Ⅳ型膠原酶，降解細胞外基質，破壞完整的基底膜，促進腫瘤細胞浸潤周圍組織，侵入血管和淋巴管，向遠處轉移[11-12]。目前，關于MMP-2、MMP-9與胃癌的相關研究已取得較大進展。WANG等[13]對94例胃癌組織標本中MMP-2、MMP-9的水平進行檢測發現，MMP-2及MMP-9在胃癌組織中的水平均高于癌旁組織，且二者與胃癌的臨床分期相關。O-6-甲基鳥嘌呤-DNA甲基轉移酶(MGMT)是重要的腫瘤抑制物，在結直腸癌、食管癌等消化道腫瘤中均有報道[14-15]。機制研究指出，MGMT可通過下調MMP-2的表達而抑制胃癌的進展[16]。LU等[17]的體外研究發現，高表達MMP-2、MMP-9的胃癌細胞可通過p38MAPK信號通路增強細胞的侵襲與轉移能力，這可能是高水平MMP-2、MMP-9預示胃癌不良預后的原因之一。本研究發現，胃癌患者血清MMP-2、MMP-9水平高于良性病變組和對照組，且在TNMⅢ～Ⅳ期和印戒細胞癌患者中的增高最為明顯，與上述基礎研究結果一致[13,17]。

ROC曲線分析結果顯示，聯合LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9檢測診斷胃癌的AUC為0.937，特異度達94.3%，提示3項指標聯合檢測具有較高的臨床應用價值。此外，血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9是胃癌發病的獨立危險因素，且高水平LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9患者的預后較低水平患者差，提示血清LncRNA MIAT、MMP-2與MMP-9在胃癌診斷及預后評估中具有重要的臨床價值。

4 結 論

綜上所述，聯合檢測血清LncRNA MIAT、MMP-2和MMP-9對胃癌的診斷、發病風險預測及預后評估均具有重要意義，有望為胃癌的臨床診療提供新的途徑。