血清HIF-1α、LDH、SA水平對(duì)初診骨髓增生異常綜合征療效的預(yù)測價(jià)值

黃琴，安利，翟順生，漆小龍，王晨宇

1 新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院血液病科，烏魯木齊830001；2 新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院泌尿中心腫瘤病區(qū)

骨髓增生異常綜合征（MDS）是起源于造血干細(xì)胞的一組異質(zhì)性髓系克隆性疾病，以骨髓出現(xiàn)病態(tài)造血為主要特點(diǎn)，約30%可在短期內(nèi)轉(zhuǎn)化為急性髓系白血病［1］。近年來，盡管去甲基化治療、刺激造血治療、免疫抑制治療、造血干細(xì)胞移植治療等手段不斷改進(jìn)，但MDS患者預(yù)后仍然較差，高危患者生存期僅5～10個(gè)月［2］。有研究報(bào)道，缺氧微環(huán)境、紅細(xì)胞破壞和免疫逃逸可參與MDS的發(fā)生、發(fā)展［3-5］。缺氧誘導(dǎo)因子1α（HIF-1α）是缺氧應(yīng)激反應(yīng)中的中樞調(diào)控因子，能夠維持缺氧微環(huán)境穩(wěn)定［6］。乳酸脫氫酶（LDH）是一種糖酵解酶，主要存在于細(xì)胞內(nèi)，當(dāng)細(xì)胞受損時(shí)可大量釋放入血，與細(xì)胞毒性和死亡程度密切相關(guān)［7］。唾液酸（SA）是一種糖類化合物，能夠在腫瘤細(xì)胞表面形成保護(hù)區(qū)域，從而促進(jìn)腫瘤免疫逃逸［8］。但目前HIF-1α、LDH、SA與MDS關(guān)系的研究報(bào)道較少。本研究探討了血清HIF-1α、LDH、SA水平對(duì)初診MDS療效的預(yù)測價(jià)值。現(xiàn)報(bào)告如下。

1.料與方法

1.1.床資料 選擇2019年6月—2022年8月新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院血液病科收治的初診MDS患者86例（觀察組）。MDS診斷依據(jù)《骨髓增生異常綜合征中國診斷與治療指南（2019年版）》［1］。納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合MDS診斷標(biāo)準(zhǔn)；②初診；③入院前未接受任何抗MDS相關(guān)治療；④臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：①已轉(zhuǎn)化為急性髓系白血病者；②合并免疫、神經(jīng)系統(tǒng)疾病或惡性腫瘤者；③年齡＜18歲；④合并嚴(yán)重心、肝、腎功能損害者；⑤不能配合或未完成治療者；⑥近3個(gè)月內(nèi)接受輸血或免疫治療者；⑦妊娠期或哺乳期婦女。其中，男59例、女27例，年齡25～83（61.54 ± 8.96）歲，WHO分型：單系血細(xì)胞發(fā)育異常15例、多系血細(xì)胞發(fā)育異常16例、環(huán)狀鐵粒幼紅細(xì)胞20例、原始細(xì)胞增多24例、不能分類型11例；修訂的國際預(yù)后積分系統(tǒng)（IPSS-R）分級(jí)：極低危10例、低危15例、中危24例、高危25例、極高危12例。同期選擇在新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院體檢健康的志愿者33例（對(duì)照組），男23例、女10例，年齡22～80（60.78 ± 9.52）歲。兩組性別、年齡具有可比性。本研究經(jīng)新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（批準(zhǔn)文號(hào)：KY2019071245），所有研究對(duì)象或其家屬知情同意并簽署書面知情同意書。

1.2.清HIF-1α、LDH、SA檢測 觀察組入院次日，對(duì)照組體檢當(dāng)日，采集空腹外周靜脈血3 mL，3 000 r/min離心15 min、離心半徑10 cm，留取上層血清。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)檢測血清HIF-1α、LDH、SA。

1.3.療方法與療效評(píng)價(jià) 所有初診MDS患者入院后均予支持治療，包括成分輸血、促紅細(xì)胞生成素、粒細(xì)胞集落刺激因子或粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞集落刺激因子、去鐵治療。同時(shí)，參照《骨髓增生異常綜合征中國診斷與治療指南（2019年版）》［1］，中低危患者予地西他濱10 mg/（m·2d）靜脈滴注，第1～5天，28天為1個(gè)療程；高危患者予地西他濱聯(lián)合阿糖胞苷靜脈滴注：地西他濱20 mg/（m·2d）、第1～5天，阿糖胞苷10 mg/m2、每12 h一次，28天為1個(gè)療程。

連續(xù)治療4個(gè)療程后，參考MDS國際工作組修訂的療效標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)療效［9］。完全緩解：骨髓原始細(xì)胞≤5%且所有細(xì)胞系成熟正常，外周血血紅蛋白≥110 g/L、絕對(duì)中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)≥1 × 109/L、血小板計(jì)數(shù)≥100 × 109/L且無原始細(xì)胞，維持4周以上；部分緩解：外周血絕對(duì)值必須持續(xù)至少2個(gè)月，其他條件均達(dá)到完全緩解標(biāo)準(zhǔn)，骨髓原始細(xì)胞較治療前減少≥50%但仍＞5%，不考慮骨髓細(xì)胞增生程度和形態(tài)學(xué)；未緩解：未達(dá)到完全緩解或部分緩解標(biāo)準(zhǔn)。

1.4.計(jì)學(xué)方法 采用SPSS28.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料經(jīng)Shapiro-Wilk檢驗(yàn)不符合正態(tài)分布，以M（P25，P75）表示，結(jié)果比較采用U檢驗(yàn)或H檢驗(yàn)。等級(jí)資料比較采用U檢驗(yàn)。預(yù)測效能分析采用受試者工作特征（ROC）曲線，曲線下面積（AUC）比較采用Hanley & McNeil檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.果

2.1.組血清HIF-1α、LDH、SA水平比較 見表1。

表1.組血清HIF-1α、LDH、SA水平比較［M（P25，P75）］

2.2.同血清HIF-1α、LDH、SA水平初診MDS患者療效比較 經(jīng)規(guī)范治療，86例初診MDS患者中完全緩解37例、部分緩解19例、未緩解30例。以血清HIF-1α、LDH、SA水平的中位數(shù)為臨界值，將初診MDS患者分為血清HIF-1α、LDH、SA高水平者與低水平者。血清HIF-1α高水平者43例，完全緩解12例、部分緩解10例、未緩解21例；血清HIF-1α低水平者43例，完全緩解25例、部分緩解9例、未緩解9例。血清LDH高水平者45例，完全緩解12例、部分緩解10例、未緩解23例；血清LDH低水平者41例，完全緩解25例、部分緩解9例、未緩解7例。血清SA高水平者42例，完全緩解12例、部分緩解9例、未緩解21例；血清SA低水平者44例，完全緩解25例、部分緩解10例、未緩解9例。血清HIF-1α、LDH、SA低水平者療效均優(yōu)于其高水平者（Z分別為3.051、3.575、3.020，P均＜0.05）。

2.3.清HIF-1α、LDH、SA水平對(duì)初診MDS患者治療未緩解的預(yù)測價(jià)值 ROC曲線分析顯示，血清HIF-1α、LDH、SA水平單獨(dú)與三者聯(lián)合預(yù)測初診MDS患者治療未緩解的AUC分別為0.759、0.758、0.769、0.904，血清HIF-1α、LDH、SA水平聯(lián)合預(yù)測初診MDS患者治療未緩解的AUC高于三者單獨(dú)（Z分別為2.559、2.657、2.363，P均＜0.05）。見表2。

表2.清HIF-1α、LDH、SA水平對(duì)初診MDS患者治療未緩解的預(yù)測效能

3.論

MDS是一組起源于造血干細(xì)胞的腫瘤性疾病，以骨髓出現(xiàn)病態(tài)造血為主要特點(diǎn)，約30%可在短期內(nèi)轉(zhuǎn)化為急性髓系白血病［1］。目前，MDS的病因尚不完全清楚，可能與電離輻射、高壓電磁場、重金屬、石油產(chǎn)品、殺蟲劑、有機(jī)溶劑、烷化劑等因素有關(guān)［10］。MDS具有高度異質(zhì)性，不同患者臨床表現(xiàn)和預(yù)后差異較大。盡管IPSS-R被認(rèn)為是MDS預(yù)后評(píng)估的金標(biāo)準(zhǔn)，其預(yù)后評(píng)估效能較國際預(yù)后積分系統(tǒng)、WHO分型預(yù)后積分系統(tǒng)更好，但仍不能識(shí)別部分高危患者，并且在同一IPSS-R分級(jí)MDS患者療效和預(yù)后中仍可觀察到顯著差異［1，10］。因此，需要深入探索MDS的發(fā)病機(jī)制，積極尋找有效的治療靶點(diǎn)，從而提高M(jìn)DS患者預(yù)后。

缺氧微環(huán)境是腫瘤發(fā)生、發(fā)展的重要原因。骨髓微環(huán)境是一個(gè)低氧環(huán)境，造血干細(xì)胞定位于氧濃度較低的骨髓干細(xì)胞龕中。但是，造血干細(xì)胞耗氧量較高，當(dāng)造血干細(xì)胞異常增殖和分化時(shí)，能夠誘導(dǎo)其他因子調(diào)控缺氧微環(huán)境，從而促進(jìn)造血干細(xì)胞持續(xù)異常增殖和分化［3］。HIF-1α是一種在缺氧條件下大量表達(dá)的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子，能夠通過調(diào)控下游多種基因的表達(dá)，維持缺氧條件下細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境穩(wěn)定［11］。HIF-1α能夠在缺氧微環(huán)境下促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖、分化和遷移，并通過缺氧微環(huán)境降低機(jī)體免疫功能，促進(jìn)腫瘤持續(xù)生長［12］。有研究報(bào)道，HIF-1α可在MDS患者骨髓干/祖細(xì)胞中被激活，通過維持骨髓低氧微環(huán)境來促進(jìn)MDS進(jìn)展［13］。但血清HIF-1α水平對(duì)初診MDS患者療效的預(yù)測價(jià)值尚不清楚。本研究結(jié)果顯示，初診MDS患者血清HIF-1α水平顯著升高；血清HIF-1α低水平者療效顯著優(yōu)于其高水平者。結(jié)果表明，血清HIF-1α水平升高會(huì)影響初診MDS患者療效。究其原因，一方面血清HIF-1α水平升高能夠維持骨髓低氧微環(huán)境，從而促進(jìn)造血干細(xì)胞持續(xù)異常增殖和分化，導(dǎo)致惡性程度升高；另一方面骨髓低氧微環(huán)境會(huì)干擾機(jī)體免疫系統(tǒng)，不利于化療藥物作用［13］。

在MDS中，由于骨髓造血干細(xì)胞在成熟和分化階段失去向成熟細(xì)胞轉(zhuǎn)化的能力，致使骨髓組織無效造血［1］。紅細(xì)胞生成障礙是骨髓無效造血的重要表現(xiàn)。紅系造血細(xì)胞分化發(fā)育異常產(chǎn)生的異常成熟紅細(xì)胞，不僅不能發(fā)揮攜氧功能，還會(huì)因質(zhì)量不佳導(dǎo)致紅細(xì)胞破壞增加［4］。LDH是一種重要的糖酵解酶，幾乎存在于所有體細(xì)胞的胞質(zhì)中。有研究報(bào)道，紅細(xì)胞中LDH含量約為正常血清的100倍，當(dāng)各種原因引起紅細(xì)胞破壞時(shí)可導(dǎo)致大量LDH釋放入血［14］。本研究結(jié)果顯示，初診MDS患者血清LDH水平顯著升高；血清LDH低水平者療效顯著優(yōu)于其高水平者。結(jié)果提示，血清LDH水平升高會(huì)影響初診MDS患者療效。究其原因，MDS患者由于紅細(xì)胞生成障礙引起紅細(xì)胞破壞增加，導(dǎo)致LDH大量釋放入血；血清LDH水平越高，表明MDS患者紅細(xì)胞破壞越多，骨髓造血干細(xì)胞異常增殖、分化越嚴(yán)重，療效越差。此外，LDH作為體內(nèi)重要的糖酵解酶，可在低氧環(huán)境下為腫瘤細(xì)胞提供生長所需的能量，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞在低氧環(huán)境中存活［15］。既往研究報(bào)道，LDH活性增加也會(huì)增加MDS患者轉(zhuǎn)化為急性髓系白血病的風(fēng)險(xiǎn)［16］。因此，血清LDH水平升高還能維持骨髓低氧微環(huán)境，促進(jìn)造血干細(xì)胞持續(xù)異常增殖和分化，進(jìn)而影響療效。

免疫逃逸與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。同其他腫瘤一樣，MDS也可在細(xì)胞因子的作用下抑制機(jī)體免疫功能，逃避免疫系統(tǒng)監(jiān)視，進(jìn)而促進(jìn)MDS的發(fā)生、發(fā)展［5］。SA是一種廣泛存在于細(xì)胞表面的酸性九碳單糖，也是真核細(xì)胞膜上糖蛋白和糖脂的重要組成部分，在細(xì)胞識(shí)別、黏附和免疫等方面發(fā)揮重要作用［17］。既往研究發(fā)現(xiàn)，異常表達(dá)的SA能夠在腫瘤細(xì)胞表面形成保護(hù)區(qū)域，其內(nèi)負(fù)電荷能屏蔽免疫識(shí)別，使腫瘤細(xì)胞逃避免疫系統(tǒng)監(jiān)視，而去除腫瘤細(xì)胞表面的SA則可使抗腫瘤免疫反應(yīng)增強(qiáng)［18］。但目前SA與MDS的關(guān)系尚不明確。本研究結(jié)果顯示，初診MDS患者血清SA水平顯著升高；血清SA低水平者療效顯著優(yōu)于其高水平者。結(jié)果表明，血清SA水平升高會(huì)影響初診MDS患者療效。究其原因，由于造血干細(xì)胞惡變，細(xì)胞膜上與糖相關(guān)成分的合成和轉(zhuǎn)化異常，異常增加的SA脫落或分泌至血液中，導(dǎo)致MDS患者血清SA水平升高；而血清SA水平升高能夠在腫瘤細(xì)胞表面形成保護(hù)區(qū)域，從而促進(jìn)MDS免疫逃逸，繼而影響療效。但目前尚缺乏大規(guī)模研究證實(shí)。

本研究ROC曲線分析顯示，血清HIF-1α、LDH、SA水平分別為194.91 pg/mL、346.32 U/L、101.90 mg/L時(shí)，其預(yù)測初診MDS患者治療未緩解的AUC分別為0.759、0.758、0.769，而三者聯(lián)合預(yù)測初診MDS患者治療未緩解的AUC為0.904；血清HIF-1α、LDH、SA水平聯(lián)合預(yù)測初診MDS患者治療未緩解的AUC顯著高于三者單獨(dú)。結(jié)果表明，血清HIF-1α、LDH、SA水平對(duì)初診MDS患者療效均有一定預(yù)測價(jià)值，三者聯(lián)合時(shí)預(yù)測價(jià)值更高。

綜上所述，初診MDS患者血清HIF-1α、LDH、SA水平顯著升高，并且其水平與療效有關(guān)；血清HIF-1α、LDH、SA水平對(duì)初診MDS患者療效均有一定預(yù)測價(jià)值，三者聯(lián)合時(shí)預(yù)測價(jià)值更高。但本研究結(jié)論還需多中心、大樣本量研究進(jìn)一步驗(yàn)證。