IL-22、IL-27、VEGF、TF及TFPI对良恶性浆膜腔积液的鉴别价值*

2017-02-27 03:40赖馨李小峰陈丽芳胡琴万彦彬林建华
临床输血与检验 2017年1期
关键词:浆膜积液恶性

赖馨 李小峰 陈丽芳 胡琴 万彦彬 林建华

IL-22、IL-27、VEGF、TF及TFPI对良恶性浆膜腔积液的鉴别价值*

赖馨 李小峰 陈丽芳 胡琴 万彦彬 林建华

目的 评估浆膜腔积液中白介素22(interleukin-22,IL-22)、IL-27、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、组织因子(tissue factor,TF)和组织因子途径抑制物(tissue factor pathway inhibitor,TFPI)水平在鉴别良恶性浆膜腔积液中的价值。方法应用酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测41例病理学和影像学检测确诊为恶性浆膜腔积液患者、41例良性浆膜腔积液患者的浆膜腔积液中IL-22、IL-27、VEGF、TF和TFPI水平,并加以分析。结果恶性浆膜腔积液患者的浆膜腔积液中IL-22、IL-27、VEGF、TF和TFPI水平明显高于良性浆膜腔积液患者,差异均具有统计学意义(P<0.05)。ROC分析表明,恶性浆膜腔积液中IL-22、IL-27、VEGF、TF和TFPI的ROC曲线下面积分别为0.638、0.750、0.687、0.568和0.657。而联合这5个指标建立的预测诊断模型,ROC曲线下面积为0.793。结论浆膜腔积液中IL-22、IL-27、VEGF、TF和TFPI水平对鉴别良恶性浆膜腔积液有重要参考价值。

白介素22 白介素27 血管内皮生长因子 组织因子 组织因子途径抑制物 浆膜腔积液 受试者工作特征曲线

浆膜腔积液的发生有5%~20%源于肿瘤患者,这种浆膜腔积液称为恶性浆膜腔积液[1-3]。在肿瘤的发生发展中,浆膜腔积液与肿瘤进展与转移密切相关,因此在临床工作中鉴别良恶性浆膜腔积液具有重要意义。浆膜腔积液中发现肿瘤细胞,是诊断恶性浆膜腔积液的金标准,特异性高。但仅有小部分恶性浆膜腔积液中能够检测到肿瘤细胞,且多数出现在肿瘤转移及晚期,因此敏感性差。目前,临床仍缺乏特异性和敏感性俱佳的指标来鉴别浆膜腔积液的性质。

血管新生与肿瘤细胞的增殖与转移密切相关,多种细胞因子参与肿瘤的血管新生过程。浆膜腔积液中促血管新生的细胞因子水平升高,对于恶性浆膜腔积液的诊断具有重要意义。本实验检测了82例良恶性浆膜腔积液中白介素22(interleukin-22,IL-22)、IL-27、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、组织因子(tissue factor,TF)以及组织因子途径抑制物(tissue factor pathway inhibitor,TFPI)水平,并对其进行统计分析,探讨这5种分子标记物单独及联合应用对于诊断浆膜腔积液性质的意义。

资料与方法

1 一般资料 选取本院住院部经病理学和影像学检测确诊的41例恶性浆膜腔积液患者,其中男性23例,女性18例;年龄(53.5±16.4)岁(1~80岁);腹水标本19例,胸水标本22例。选取同期治疗的41例良性浆膜腔积液患者作为对照组,其中男性28例,女性13例;年龄(53.9±19.0)岁(21~89岁);腹水标本19例,胸水标本22例。两组患者在年龄、性别等一般资料方面的差异均无统计学意义(均P>0.05),具有可比性。

2 试剂与仪器 ①试剂:人IL-22、人IL-27、人VEGF、人TF和人TFPI试剂盒,均采用酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA),试剂盒均为上海酶联公司生产。②仪器:离心机,酶标仪。

3 检测方法 获取浆膜腔积液标本后立即送检,以2 500 r/min常规离心分离上清,在2 h内严格按照ELISA试剂盒操作流程完成检测。

4 统计学处理 采用SPSS 16.0软件对数据进行分析,计量资料采用均值±标准差(±s)表示,采用t检验;计数资料用率(100%)表示,采用χ2检验。P<0.05表示差异有统计学意义。分别计算各个指标ROC曲线下面积(AUC)[4,5]:AUC<0.5为无诊断价值,AUC 0.5~0.7为诊断准确性较低,AUC 0.7~0.9为诊断准确性较高,AUC>0.9为诊断准确性很高。联合5个指标构建预测模型,计算联合指标后的ROC曲线下面积。

结 果

1 两组患者浆膜腔积液IL-22、IL-27、VEGF、TF和TFPI水平及比较 恶性浆膜腔积液中IL-22、IL-27、VEGF、TF及TFPI的水平明显高于良性浆膜腔积液,差异均具有统计学意义(P<0.05,表1)。

2 恶性浆膜腔积液中IL-22、IL-27、VEGF、TF和TFPI的诊断效能 计算5种分子标记物单独诊断恶性浆膜腔积液的AUC:IL-22、IL-27、VEGF、TF和TFPI分别为0.638 3、0.750 4、0.686 8、0.567 5和0.656 5。5种分子标记物单独运用,对于恶性浆膜腔积液均具有一定的诊断价值(表2)。

3 恶性浆膜腔积液中5项指标联用的预测模型和诊断效能 构建模型:b+a1*IL-22(ng/L)+a2*IL-27(ng/L)+a3*VEGF(pg/ml) +a4*TF(pg/ml)+ a5*TFPI(μg/L),b=–3.790 9,a1=0.018 7,a2=0.051 2,a3=0.001 4,a4=–0.013 1,a5=–0.011 9。该预测模型的ROC曲线下面积为0.793 0,见图1;AUC 95%置信区间为0.695 1~0.890 9。

表1 良恶性浆膜腔积液IL-22、IL-27、VEGF、TF和TFPI水平比较(均数±标准差)

表2 恶性浆膜腔积液中IL-22、IL-27、VEGF、TF和TFPI的诊断效能

图1 5种分子标记物联合后诊断恶性浆膜腔积液的ROC曲线

讨 论

临床所见浆膜腔积液主要包括胸水和腹水,在恶性肿瘤的发生发展中并不少见。但浆膜腔积液也可以在其他非肿瘤性疾病如炎症性、自身免疫性等疾病中发生。因此,鉴别浆膜腔积液的良恶性具有重要的临床意义。尽管浆膜腔积液中发现肿瘤细胞是恶性浆膜腔积液诊断的最确切诊断标准,特异度高,但该指标并不敏感,且耗时。临床亟待兼具敏感性和特异性的检测指标用以鉴别浆膜腔积液性质。

IL-22首次从活化的T细胞中克隆纯化,属于IL-10家族的一员,最初被命名为IL-10相关的T细胞来源的诱导因子(IL-10-related T cell derived inducible factor,IL-TIF)[6],主要由Th22、Th17和Th1细胞亚群分泌。IL-22通过结合IL-10R2和IL-22R1形成的异源二聚体受体复合物,激活下游信号通路[7]。IL-22作用的特异性主要取决于IL-22R1的表达,而IL-10R2主要介导细胞内信号转导[8]。IL-22R主要表达于胰脏、皮肤、肾脏、肝脏、小肠、呼吸道等,因此这些器官组织也是IL-22主要作用的对象。多项研究显示,IL-22通过多种机制参与肿瘤的生长、侵袭和转移,包括免疫功能紊乱、促进细胞增殖、抑制细胞凋亡、促进血管新生等[9]。Th-22细胞比例在消化系统、呼吸系统以及血液系统肿瘤中均被证实升高,外周血及浆膜腔积液中IL-22水平也相应升高[10]。

IL-27属于IL-12家族,对于调控T细胞反应的持续时间和强度有重要作用[11]。IL-27能增强Th1细胞功能,促进IL-10分泌,同时抑制Th2和Th17细胞分化,因此在特异免疫和非特异免疫系统中均有重要作用。尽管研究显示,IL-27在多种疾病包括肿瘤中具有保护性作用,但由于IL-27信号通路复杂,参与体内多个生理过程,目前研究尚未能明确IL-27在肿瘤中的作用和分子机制[12]。

VEGF早在上世纪80年代就被发现在恶性浆膜腔积液形成中发挥重要作用[13]。VEGF能够促进血管新生,增加血管通透性,与肿瘤的浸润转移以及恶性浆膜腔积液的产生密切相关。

TF又称凝血因子Ⅲ,是凝血因子中唯一在细胞表面表达的跨膜蛋白,主要由血管平滑肌细胞、纤维母细胞和外膜细胞组成性表达[14]。越来越多的研究显示,TF除凝血作用外,在多种肿瘤中高表达。TF能够促进血管新生、肿瘤细胞生长和转移,从而加快肿瘤进展[15,16]。

TFPI是一种丝氨酸蛋白酶抑制物,是TF凝血途径的主要抑制物[17]。研究显示多种恶性肿瘤中TFPI均有不同程度的高表达,其机制包括以下几项[18]:①肿瘤细胞自身可合成TFPI;②肿瘤引起体内促凝血活性增强,如TF表达升高,可反馈性促进TFPI释放;③肿瘤患者常伴有炎症和感染,也能促进内皮细胞合成释放TFPI。

因此,我们检测了41例恶性和41例良性浆膜腔积液中上述5个分子标记物的水平并进行对比;同时对各个分子标记物对恶性浆膜腔积液的独立诊断能力及5个分子标记物联合试验的诊断能力进行了分析。研究发现,相比良性浆膜腔积液,恶性浆膜腔积液中IL-22、IL-27、VEGF、TF以及TFPI水平均有升高,差异有统计学意义。而通过计算ROC曲线下面积,我发现这5个指标对于恶性浆膜腔积液均有诊断意义,其中IL-27的AUC达到0.7504。而联合5个指标构建的预测模型对于恶性浆膜腔积液的诊断AUC为0.7930,高于5个指标的独立诊断AUC,说明联合应用对于恶性浆膜腔积液具有更高的诊断价值。检测浆膜腔积液IL-22、IL-27、VEGF、TF及TFPI水平,方法简单、耗费时间短。因此,这5项指标对于鉴别良恶性浆膜腔积液具有潜在的临床应用价值。

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The Diagnostic Value of IL-22,IL-27,VEGF,TF and TFPI in Benign and Malignant Pleural Effusion

LAI Xin,LI Xiao-feng,CHEN Li-fang,et al. Department of Clinical Laboratory,Longgang District People′s Hospital,Shenzhen 518172

Objective To investigate the diagnostic value of IL-22,IL-27,VEGF,TF and TFPI inhibitor value in the benign and malignant pleural effusions.MethodSelected ninety pleural patients were subdivided into two groups according to the results of pathology and iconography diagnosis,ie the benign pleural effusions (benign) group with 43 cases and malignant pleural effusions (malignant) group with 47 cases. To test the diagnostic ability of several indicatorsused alone and in combination,the concentrations of IL-22,IL-27,VEFG,TF and TFPI were determined by ELISA method,and the concentrations of these five biomarkers in pleural effusion were compared,then receiver operating curve(ROC) analysis was performed.ResultsA significant difference of IL-22,IL-27,VEGF,TF and TFPI levels were observed in patients with malignant and benign pleural effusion (P<0.05). Receiver operating curve analysis indicated that several indicators used alone showed a less potent diagnostic ability of benign and malignant pleural effusion,the area under the ROC curve of less than 0.8; while these biomarkers used in combination showed an obvious improvement in sensitivity,specificity and accuracy.ConclusionThe combination of several biomarkers can provide a reference for the differential diagnosis of benign and malignant pleural effusion. Because of the high accuracy,efficiency and simplicity,this method is worthy promotion.

IL-22 IL-27 VEGF TF TFPI Serous cavity effusion Ros curve

R446.11

A

1671-2587(2017)01-0063-04

2016-08-27)

(本文编辑:王虹)

10.3969/j.issn.1671-2587.2017.01.018

*本课题受广东省深圳市龙岗区科技发展资金医疗卫生项目(No. YLWS20150513173417559)资助

518172 广东省深圳市龙岗区人民医院检验科(赖馨 ,李小峰,陈丽芳,胡琴,万彦彬);中山大学附属肿瘤医院检验科(林建华)

赖馨(1987–),女,江西吉安人,主管检验师,学士,主要从事临床检验基础工作,(E-mail)mmyoo35@163. com。

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