高水平血清鐵蛋白對初診AML患者遠期預后的影響研究*

陳連連，羅 鵬，王海峰，薛 茹

(1.西北大學附屬醫院/陜西省西安市第三醫院檢驗科 710018；2.重慶醫科大學附屬第一醫院檢驗科 400016；3.陜西省西安市第四醫院新生兒科 710004)

急性髓系白血病(AML)是一種異質性血液系統惡性腫瘤，AML患者的預后受年齡、細胞遺傳學、分子異常等多重因素影響。多項研究表明鐵代謝失衡和過量鐵的積累與白血病的發生、發展密切相關[1-2]。生理情況下鐵元素可促進細胞生長和增殖，但過量鐵可使細胞發生氧化應激損傷。鐵過載在血液惡性腫瘤中很常見，特別是在造血干細胞移植和反復輸血的患者中[3]。血清鐵蛋白(SF)是反映人體內儲存鐵的主要物質，因此，SF的明顯增高被用來判斷患者體內是否存在鐵過載，而骨髓鐵染色亦是判斷儲存鐵的可靠依據。此外，SF也是一種急性時相反應蛋白，受炎癥、感染、心肌梗死、肝功能不全、腫瘤等多種因素的影響。為了排除治療相關的炎癥或紅細胞輸注引起的鐵超載的影響，本研究分析新確診的AML患者治療前后SF水平和骨髓組織鐵染色的變化，評價不同SF水平患者治療后的生存時間，試圖闡明初診時SF水平在AML治療及預后中的臨床意義，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2015年6月至2018年6月于西北大學附屬醫院血液科首次確診的80例AML患者為研究對象。納入標準：(1)符合世界衛生組織(WHO)造血與淋巴組織腫瘤分類(2008)的最低診斷標準；(2)征得受試者知情同意。排除標準：(1)合并重度感染、嚴重肝臟、心、腎等基礎疾病者；(2)美國國立綜合癌癥網絡(NCCN)指南中指出的某些預后明確的染色體核型和分子異常者。選取同期住院的100例非惡性腫瘤性疾病患者(除外肝病、活動性炎癥、發熱、溶血性貧血、應用鐵劑治療等可能影響血清蛋白水平者)作為對照組。80例AML患者中AML-M0 2例、AML-M1 7例、AML-M2 36例、AML-M4 10例、AML-M5 21例、AML-M6 3例、AML-M7 1例；男43例，女37例，中位年齡為58(17，78)歲。對照組男46例，女54例，中位年齡為52(16，81)歲。本研究符合倫理學標準。

1.2 方法

1.2.1觀察指標

(1)臨床資料：所有研究對象的臨床資料，包括性別、年齡、WHO分型等。(2)SF：AML患者在初診時、治療后(化療后8 d)和對照組均空腹抽血，乙二胺四乙酸二鉀(EDTA-K2)抗凝，VIDAS全自動熒光分析儀(法國Biomerieux S60)檢測SF水平。以初診時AML患者SF水平(校正后)750 μg/L為分割點，分為高SF組(n=31)和低SF組(n=49)。(3)C反應蛋白(CRP)：CRP>0.005 g/L(正常范圍上限)的AML患者進行SF校正，校正因子為0.67[4]。(4)骨髓組織鐵染色：采用環鉆法在髂后上棘取骨髓組織，PCF法固定,塑料包埋后切片,普魯士藍染色法染色。鏡下陽性含量及強度分級標準:鏡下無陽性顆粒為(-);間質中少量散在藍色顆粒和(或)巨噬細胞的胞質有藍色顆粒為(+);間質中和巨噬細胞胞質中較多藍色顆粒或小珠為(++);間質中及巨噬細胞質內分布廣泛的藍色顆粒、小珠或小團塊為(+++);除散在藍色顆粒、小珠外,并見小團塊成堆分布為(++++)。骨小梁、脂肪細胞空泡內或無組織、無細胞的區域出現藍色物質,均視為非特異性著色。

1.2.2隨訪

所有AML患者隨訪至2019年3月31日。無病生存(DFS)期按初次完全緩解開始，截至病情復發或任何原因導致死亡的時間或隨訪至2019年3月31日來計算。總生存(OS)期按初次確診為AML開始，截至任何原因導致死亡的時間或隨訪至2019年3月31日來計算。

1.3 統計學處理

采用SPSS17.0軟件進行數據分析，計量資料以M(Q1，Q3)表示，兩獨立樣本比較采用Mann-WhitneyU秩和檢驗，多組獨立樣本比較采用Kruskal-walliH秩和檢驗；計數資料以頻數或百分率表示，比較采用χ2檢驗；Kaplan-Meier法繪制生存曲線，應用Log-rank檢驗進行生存曲線比較，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 初診時AML患者一般臨床資料比較

高、低SF組性別、年齡和各WHO分型比較，差異無統計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 不同組別初診AML患者一般臨床資料比較[n(%)]

2.2 AML初診患者SF水平

80例AML患者首次確診時SF為572.36(365.19，1 147.08)μg/L，明顯高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。AML患者治療后SF為836.29(566.94，1 512.04)μg/L，明顯高于治療前，差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。

2.3 骨髓組織鐵染色在白血病患者治療前后的變化

初診時AML患者骨髓組織鐵染色陽性強度“+～++”64例(80.0%)，“+++～++++”7例(8.7%)，與對照組比較差異無統計學意義(P>0.05)。化療后AML患者骨髓組織鐵染色陽性強度“+++～++++”30例(37.5%)，與初診時比較明顯升高，差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。

表2 SF和骨髓組織鐵染色在初診AML患者治療前后的表達

2.4 初診時SF對AML患者DFS和OS的影響

高SF組SF中位數為1 720.20 μg/L，低SF組為425.42 μg/L。高SF組和低SF組中位DFS期分別為18.4(13.6，30.7)和27.8(19.2，39.7)個月，差異有統計學意義(P<0.05)。高SF組和低SF組中位OS期分別為30.4(21.4，39.3)和36.8(27.4，47.2)個月，差異有統計學意義(P<0.05)。高SF組DFS期和OS期分別為19%和39%；低SF組分別為51%和65%，見圖1。

A：DFS；B：OS。

3 討 論

鐵代謝失衡和過量鐵的積累與白血病的發生、發展密切相關。鐵過載可導致活性氧物質(ROS)增加而引起氧化應激，損傷DNA、蛋白質、脂質或其他生物分子，甚至導致細胞死亡[5]。過量的鐵通過FoxO3、ATM、mTOR和AKT等ROS相關信號傳導途徑導致骨髓干細胞損傷，抑制骨髓造血功能[6-7]。此外，白血病細胞對鐵攝取增加而鐵流出減少，導致白血病患者體內系統鐵池增加加重了上述效應[8]。有證據表明，以鐵代謝為靶點的治療可以誘導白血病細胞分化和凋亡[9-10]。

不可忽視的是，慢性炎癥在骨髓惡性腫瘤發病中扮演著重要角色，由此引發的氧化應激可導致骨髓造血干細胞微環境功能障礙。有報道稱，異常炎性反應激活的巨噬細胞可能是急性髓性白血病患者SF過度分泌的主要來源[11]。而SF作為一種急性時相反應蛋白，有理由推斷初診時SF升高的部分原因是由炎癥引發的。因此，參考文獻記載在分析前用CRP值對SF進行了校正[4]。

本研究主要關注AML患者體內儲存鐵的變化。人體內鐵主要以SF和含鐵血黃素形式存在于單核-吞噬細胞系統中(骨髓、肝、脾等)。結果顯示，AML患者在初診時SF水平已升高，這與文獻[12]的結果相符合。初診和治療后AML患者SF水平較對照組均明顯增高,對比化療前后的SF值，發現治療后AML患者SF水平更高。同時，骨髓組織鐵染色結果顯示初診AML患者骨髓儲存鐵正常，而化療后儲存鐵明顯增高，甚至在骨髓蘇木素-伊紅常規染色時出現肉眼可見的含鐵血黃素黃色顆粒的沉積。這與SF結果并非完全一致。究其原因，認為這可能與治療誘發炎性反應有關。已有報道顯示，SF水平與AML患者體內白細胞計數、原始細胞計數呈正相關[12]，提示鐵蛋白水平與腫瘤負荷之間存在關聯。基于以上事實，推斷初診時AML患者體內SF水平可能反映AML患者體內的腫瘤負荷，而治療后SF在一定程度上反映了機體儲存鐵的增加。

目前，AML的預后分層依據細胞遺傳學和分子遺傳學指標分為預后良好、預后中等和預后不良，在提示患者預后生存和指導治療方案上發揮重要作用。但尚無有效的血清學標志評價AML預后。按照性別構成、年齡分布、WHO分型等進行統計，發現不同組別AML患者SF水平差異無統計學意義(P>0.05)。排除預后好或差的遺傳學和分子異常后，結果仍顯示初診時AML患者高SF組內存在較低的OS和DFS，提示初診AML時SF升高與明顯的低生存率相關。有關臨床研究也表明，初診時高鐵蛋白血癥與化療藥物耐藥、復發率較高及總體生存率較低明顯相關[13]。所以，認為高水平的SF可以作為AML患者接受強化治療后長期生存的不良預后因素。分析其原因，認為這可能由鐵相關的毒性所致。事實上，血液系統惡性腫瘤中的鐵超載與治療過程中肝腎或其他臟器衰竭有關，特別是在異基因造血干細胞移植中，移植前SF水平升高是總體生存率和無復發死亡率的不利預后因素[13-14]。鐵蛋白促進白血病細胞的生長，同時抑制正常祖細胞的集落形成；與正常造血干細胞相比，AML和白血病干細胞中鐵蛋白重鏈(FTH)和鐵蛋白輕鏈(FTL)均過度表達[12]。高SF通過ROS介導的毒性對正常細胞和白血病細胞產生影響，導致毒性和發病率增加[15]。氧化應激還可能加速白血病細胞的基因組不穩定性，從而增加復發的風險[16]。在AML中，ROS引起的氧化應激通過增加DNA雙鏈斷裂和修復錯誤促進造血干細胞移植的惡性轉化[17]。此外，鐵超載通過調節自然殺傷(NK)細胞、T淋巴細胞免疫功能允許白血病細胞免疫逃避[18]。

綜上所述，初診時高水平SF與AML患者無病生存期和總生存期有一定的相關性。但其在AML患者中的機制尚未完全明了。因此，未來臨床試驗應涵蓋更大樣本量的AML患者，并納入更多的鐵代謝參數以闡述其詳細機制。祛鐵治療可能作為AML新的治療靶點，從而延長患者的生存期。