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原发性肝癌(Primary liver cancer,PLC)是人类十分常见的恶性肿瘤之一,主要包括肝细胞癌(Hepatocellular carcinoma,HCC)、肝内胆管癌(Intrahepatic cholangiocarcinoma,ICC)以及HCC-ICC混合细胞癌三种类型,肝细胞癌占比85%-90%。2015年中国恶性肿瘤流行情况分析数据显示,肝癌发生率高达26.92/10万,在我国恶性肿瘤中位居第四。死亡率为23.72/10万,排我国恶性肿瘤第二位,仅次于肺癌。原发性肝癌发生的主要危险因素有肝炎病毒感染、酒精、摄入食物中的黄曲霉素等。血清标志物检测是早期发现并诊断肝癌的重要手段,近年来基础研究中发现许多与肿瘤发生发展相关的蛋白类标志物,部分已进入临床应用,但是这些新的标志物的应用价值还需要在临床实践中进一步扩大验证。壳多糖酶3样蛋白1(Chitinase 3 like protein 1,CHI3L1)是一种分泌性糖蛋白,表达升高见于多种实体肿瘤和炎症性疾病。本研究通过分析HCC患者组织、外周血中CHI3L1的表达和含量,探索CHI3L1检测在原发性肝癌中的临床应用。第一部分:CHI3L1在肝癌患者组织中的表达我们首先分析了TCGA数据库中50例HCC患者肝癌和配对癌旁组织CHI3L1的表达和预后,发现HCC患者癌组织CHI3L1表达高于癌旁组织(t=2.691,P=0.010),癌组织CHI3L1高表达与HCC患者预后差相关。本课题进一步研究CHI3L1在肝癌中的表达,通过免疫印迹(Western Blot,WB)实验、反转录·聚合酶链反应(Reverse Transcription-Polymerase Chain Reaction,RT-PCR)技术、组织芯片免疫组化染色分析HCC患者癌组织和配对癌旁组织CHI3L1的表达,为阐述CHI3L1检测在HCC患者临床应用中的价值提供依据。20例HCC患者癌组织和癌旁组织CHI3L1转录水平(RT-PCR技术)、蛋白水平(WB实验)未见显著差异(P=0.199,0.064)。配对分析组织芯片免疫组化染色结果,发现癌旁组织CHI3L1染色指数高于癌组织(Z=-2.343,P=0.019),HCC患者中肝癌伴肝硬化组与肝癌不伴肝硬化组癌组织及癌旁组织CHI3L1表达无明显差异(Z=-1.781、-1.030,P=0.075、0.303)。分析病理特征和CHI3L1染色指数间的关系,发现癌旁组织CHI3L1染色指数与肿瘤大小、子灶/卫星灶、微血管侵犯相关(Z=2.387、2.112、2.092,P=0.017、0.035、0.036)。生存分析发现,子灶/卫星灶、微血管侵犯、肿瘤大小、肿瘤分期、甲胎蛋白水平、全血白细胞计数、血浆纤维蛋白原水平与HCC患者的生存预后相关(P=0.012、0.028、0.001、0.039、0.034、0.041、0.037),另外我们发现,癌旁组织与癌组织CHI3L1染色指数的差值在HCC患者不同预后中表现出明显差异,△CHI3L1(癌旁组织-癌组织)高的患者预后较差(P=0.011)。第二部分:肝硬化、原发性肝癌患者外周血中CHI3L1的改变和临床意义我们检测了肝硬化(Liver cirrhosis,LC)、肝癌患者外周血CHI3L1蛋白水平并分析其在肝癌、肝硬化患者临床管理中的价值。HCC、LC、健康对照(Health control,HC)组CHI3L1蛋白水平中位数(四分位数)分别为118.2(74.9,201.0)μg/L、195.8(103.3,330.4)μg/L、46.8(30.7,66.4)μg/L,三组人群间CHI3L1水平存在显著差异(P<0.001)。LC组患者中,CHI3L1蛋白和肝纤维化四因子指数(Fibrosis 4 score,FIB-4)正相关(r=0.237,P=0.013),Child-Pugh分级为B和C级的患者CHI3L1水平高于Child-Pugh A级患者(P=0.009),提示在LC患者中CHI3L1水平和患者肝纤维程度以及肝功能水平相关。与健康对照比较,受试者工作曲线(Receiver operating characteristic curve,ROC)分析CHI3L1对LC的诊断效能,曲线下面积(Area under the cueve,AUC)为0.934,表明CHI3L1对LC具有较好的诊断效能。将HCC组患者分为肝癌合并肝硬化、肝癌不伴肝硬化两组,CHI3L1水平与HCC是否伴有肝硬化无关(P=0.775),这与我们第一部分中组织芯片的结果一致。分析HCC组CHI3L1水平与临床实验室指标的相关性,血清CHI3L1水平与无创肝纤维化标志物:透明质酸(Hyaluronic acid,HA)、Ⅲ型前胶原氨基末端肽(TypeⅢprocollagen,PCⅢNP)、Ⅳ型胶原蛋白(TypeⅣcollagen,Ⅳ-C)、FIB-4正相关(r=0.202、0.159、0.299、0.221,P均<0.05),与ALB负相关(r=-0.326,P<0.001),与PT正相关(r=0.160,P=0.010),与AST正相关(r=0.138,P=0.009)。分析CHI3L1和HCC患者病理特征的相关性,发现血清CHI3L1与肿瘤最大径正相关(r=0.284,P<0.001),中国肝癌分期(China liver cancer staging,CNLC)、TNM分期分层分析均发现肝癌晚期组CHI3L1水平高于早期组,虽然在HCC整体患者中血清CHI3L1水平与微血管侵犯(Microvascular invasion,MVI)未见显著相关,我们发现在AFP阴性的HCC患者中MVI阳性患者CHI3L1水平明显高于MVI阴性患者。检测30例行根治性切除术的HCC患者术后1.5个月时血清指标发现,术后1.5月时血清CHI3L1水平显著高于术前,可能与术后组织修复和肝脏组织再生有关。外周血中LC患者CHI3L1水平高于HCC患者,HCC患者血清CHI3L1水平与肝纤维化标志物、肝功能指标以及肿瘤大小、肿瘤分期有关,检测血清CHI3L1水平有助于HCC患者的临床分层管理。综合以上两个部分,我们发现肝癌组织CHI3L1 m RNA和蛋白水平表达均升高,在肝硬化及肝癌患者外周血中含量也升高。与健康对照相比,外周血CHI3L1检测对肝硬化具有较高的诊断效能。检测外周血CHI3L1有助于HCC患者疾病分层和临床管理。HCC患者癌旁组织伴存不同程度的纤维化和癌前改变可能是目前文献对于HCC、LC报道不一致的影响因素,CHI3L1在临床应用过程中,应考虑肿瘤、炎症、纤维化等多方面因素的影响。