周毅 王偉 劉杰 姚遠 楊劍文

[摘要] 目的 研究前列腺癌（PCa）患者血清中腫瘤壞死因子-α（TNF-α）及核因子κB（NF-κB）的診斷價值。 方法 選取2015年1月～2018年1月廣西科技大學(xué)附屬柳州市人民醫(yī)院（以下簡稱“我院”）診治的PCa患者100例作為PCa組，選取我院同期診治的良性前列腺增生（BPH）患者40例為BPH組，選取我院同期體檢的健康人群40名為健康對照組。應(yīng)用電化學(xué)發(fā)光法檢測各組血清總PSA（tPSA）水平，酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA）檢測各組血清TNF-α和NF-κB水平，受試者工作曲線（ROC）分析各指標在PCa中的診斷價值。 結(jié)果 BPH組與PCa組患者血清tPSA比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P < 0.05）。PCa組TNF-α、NF-κB水平高于健康對照組、BPH組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P < 0.05）。PCa組患者TNF-α、NF-κB表達與病理分級、Gleason評分及腫瘤分期有關(guān)（均P < 0.05），與年齡、初始tPSA及是否存在遠處轉(zhuǎn)移無關(guān)（P > 0.05）。TNF-α、NF-κB及聯(lián)合檢測的敏感性分別為75.1%、79.2%及81.3%，特異性分別為71.5%、80.1%及82.4%。ROC曲線的曲線下面積分別為0.713、0.753及0.832，聯(lián)合診斷的診斷效能大于任一單一指標的診斷效能。 結(jié)論 PCa患者血清TNF-α、NF-κB表達升高，聯(lián)合檢測患者血清TNF-α、NF-κB對tPSA處于診斷灰區(qū)的PCa有較高的診斷價值。

[關(guān)鍵詞] 前列腺癌;前列腺特異抗原;核因子-κB;腫瘤壞死因子-α

[中圖分類號] R737.25????????? [文獻標識碼] A????????? [文章編號] 1673-7210（2020）01（c）-0065-05

Diagnostic value of combined detection of serum NF-κB， TNF-α levels in patients with tPSA gray area prostate cancer

ZHOU Yi?? WANG Wei?? LIU Jie?? YAO Yuan?? YANG Jianwen

Deparment of Urology Surgery， Liuzhou People′s Hospital Affiliated to Guangxi University of Science and Technology， Guangxi Zhuang Autonomous Region， Liuzhou?? 545060， China

[Abstract] Objective To investigate the diagnostic value of tumor necrosis factor-α （TNF-α） and nuclear factor-κB （NF-κB） in serum of prostate cancer （PCa） patients. Methods From January 2015 to January 2018， 100 cases of PCa diagnosed and treated in Liuzhou People′s Hospital Affiliated to Guangxi University of Science and Technology （hereinafter referred to as “our hospital”） were selected as the PCa group. Forty patients with benign prostatic hyperplasia （BPH） diagnosed and treated in our hospital during the same period were selected as the BPH group， 40 healthy subjects who underwent physical examination in our hospital during the same period were selected as the healthy control group. Determination of total PSA （tPSA） in each group by electrochemical luminescence. Enzyme-linked immunosorbent assay （ELISA） was used to detect serum TNF-α and NF-κB in each group， and the differences in the expression of each indicator were statistically analyzed. The receiver operating characteristic curve （ROC） was used to analyze the diagnostic value of each indicator in PCa. Results Comparison of serum tPSA between the BPH group and the PCa group showed statistically significant difference （P < 0.05）. The levels of TNF-α and NF-κB in the PCa group were higher than those in the healthy control group and the BPH group， with statistically significant differences （all P < 0.05）. The expression of TNF-α and NF-κB in the PCa group was correlated with pathological grade， Gleason score and tumor stage （all P < 0.05）， and was independent of age， initial tPSA and the presence of distant metastasis （P > 0.05）. Sensitivity and specificity of TNF-α， NF-κB and combined assays were 75.1%， 79.2% and 81.3%， respectively， and 71.5%， 80.1% and 82.4%， respectively. The area under the ROC curve was 0.713， 0.753 and 0.832， respectively. The diagnostic efficiency of joint diagnosis was higher than that of any single indicator. Conclusion The expressions of TNF-α and NF-κB in serum of PCa patients were increased， and the combined detection of TNF-α and NF-κB in serum of PCa patients was of high diagnostic value for PCa in the gray area of diagnosis.

[Key words] Prostate cancer; Prostate specific antigen; Nuclear factor-κB; Tumor necrosis factor-α

前列腺癌（prostate cancer，PCa）是男性泌尿生殖系統(tǒng)常見的惡性腫瘤。近年來隨著我國人口逐漸步入老齡化社會，其發(fā)病率有不斷增加的趨勢[1]。PCa早期常無明顯癥狀，當出現(xiàn)梗阻尿道、骨骼疼痛等癥狀時多已為晚期，早期診治是影響預(yù)后的關(guān)鍵[2]。前列腺特異抗原（prostate specific antigen，PSA）是診斷PCa的重要篩查手段，但該指標常受年齡、前列腺體積等因素的影響，血清總PSA（tPSA）在4～10 ng/mL時只有約25%的患者證實存在PCa[3]。腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）由多種細胞分泌的細胞因子，參與調(diào)節(jié)機體自身免疫、慢性炎癥等病理生理學(xué)過程，并促進腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程[4]。有研究報道PCa組織中TNF-α表達升高，并且與臨床分期、病理分級有關(guān)[5]，有可能成為PCa診斷治療的腫瘤標志物。核因子-κB（nuclear factor-κB，NF-κB）作為一種轉(zhuǎn)錄因子，在白細胞介素-8（IL-8）等細胞因子的刺激后導(dǎo)致NF-κB活化，由胞漿轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)位至胞核，促進如血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）、Twist1、基質(zhì)金屬蛋白酶（MMPs）等下游靶基因的表達，促進腫瘤細胞發(fā)生上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化、血管生成及浸潤轉(zhuǎn)移等[6]。本研究通過檢測PCa患者血清TNF-α和NF-κB表達，探討二者及聯(lián)合檢測在PCa診斷中的臨床價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2015年1月～2018年1月于廣西科技大學(xué)附屬柳州市人民醫(yī)院（以下簡稱“我院”）診治的100例PCa患者的臨床病理資料（PCa組），以我院同期診治的良性前列腺增生（benign prostatic hyperplasia，BPH）患者40例為BPH組，我院同期健康體檢的人群40名作為健康對照組。PCa組納入標準：①均經(jīng)穿刺活檢或術(shù)后病理檢查明確診斷。②初診時血清tPSA介于4.0～10.0 ng/mL之間。③患者既往未接受過內(nèi)分泌治療、免疫治療等抗腫瘤治療。④臨床病理資料完整，患者及家屬均知情同意并已簽署知情同意書。排除標準：①合并前列腺炎、泌尿系感染、呼吸道感染等疾病。②合并其他器官系統(tǒng)的惡性腫瘤。③合并嚴重的心肝肺腎等器官功能不全?；颊吣挲g43～81歲，平均（56.13±7.40）歲;初始tPSA水平根據(jù)中位tPSA值7.12 ng/mL，其中≤7.12 ng/mL 41例，>7.12 ng/mL 59例;TNM分期及病理分級參考第8版美國癌癥聯(lián)合會標準[7]：其中Ⅰ～Ⅱ期54例，Ⅲ～Ⅳ期46例;病理分級：高分化及中分化（G1～G2）49例，低分化及未分化（G3～G4）51例;Gleason評分≤7分43例，>7分57例;伴遠處轉(zhuǎn)移13例，無遠處轉(zhuǎn)移87例。BPH組納入標準：①血清tPSA介于4.0～10.0 ng/mL之間。②經(jīng)術(shù)后病理檢查確診為BPH。排除標準：①既往有前列腺手術(shù)史或既往應(yīng)用影響血清PSA水平的藥物，如5α還原酶抑制劑等。②合并前列腺炎、泌尿系感染等。BPH組年齡43～78歲，平均（59.10±6.70）歲。健康對照組為同期健康查體人群，年齡40～73歲，平均（58.24±6.80）歲。各組年齡比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P > 0.05），具有可比性。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會審核批準通過。

1.2 檢測方法及觀察指標

所有研究對象取清晨空腹靜脈血5 mL，靜置30 min后，經(jīng)4000 r/min，r=13 cm，5 min離心獲取血清，-70℃冰箱保存。血清tPSA應(yīng)用全自動化學(xué)發(fā)光免疫分析儀i-2000（美國雅培公司）及其配套試劑盒檢測。血清TNF-α、NF-κB檢測采用酶聯(lián)免疫吸附試驗法檢測，試劑盒購自武漢博士德生物科技公司（生產(chǎn)批號：141227、141009）。實驗步驟嚴格按照說明書進行。每個標本測量3次，結(jié)果取平均值。單一指標結(jié)果陽性判定為PCa，聯(lián)合檢測以TNF-α、NF-κB兩指標均陽性判定為PCa。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

應(yīng)用SPSS 22.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計分析，計量資料采用均數(shù)±標準差（x±s）表示，組間比較采用t檢驗，三組均數(shù)間比較采用F檢驗，三組均數(shù)兩兩比較采用Q檢驗（Newman-Keuls法）。計數(shù)資料采用百分率表示，組間比較采用χ2檢驗。ROC曲線分析各指標及聯(lián)合檢測的診斷價值。以P < 0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各組血清TNF-α、NF-κB水平比較

PCa組患者TNF-α水平分別明顯高于健康對照組和BPH組（q = 77.646、7.635，P = 0.000、0.000）。PCa組患者NF-κB水平分別明顯高于健康對照組和BPH組（q = 38.003、19.443，P = 0.000、0.000）。見圖1。

注：與PCa組比較，*P < 0.05;與健康對照組比較，△P < 0.05。TNF-α：腫瘤壞死因子-α;NF-κB：核因子-κB;PCa：前列腺癌;BPH：良性前列腺增生

2.2 PCa組TNF-α、NF-κB表達與臨床病理特征的關(guān)系

PCa組患者TNF-α、NF-κB表達與病理分級、Gleason評分及腫瘤分期有關(guān)（均P < 0.05），與年齡、初始tPSA及是否存在遠處轉(zhuǎn)移無關(guān)（P > 0.05）。病理分級G3～G4患者血清TNF-α、NF-κB水平明顯高于G1～G2患者，Gleason評分>7患者血清TNF-α、NF-κB水平明顯高于≤7分患者，腫瘤分期Ⅲ～Ⅳ期患者血清TNF-α、NF-κB水平明顯高于Ⅰ～Ⅱ患者。見表2。

2.3 TNF-α、NF-κB及兩者聯(lián)合檢測在PCa中的診斷價值

TNF-α、NF-κB及聯(lián)合檢測的敏感性分別為75.1%、79.2%及81.3%，特異性分別為71.5%、80.1%及82.4%。應(yīng)用ROC曲線分析TNF-α、NF-κB及兩者聯(lián)合檢測PCa的診斷效能，曲線下面積（AUC）分別為0.713（95%CI：0.606～0.832）、0.753（95%CI：0.657～0.844）及0.832（95%CI：0.716～0.921），聯(lián)合檢查的診斷效能大于任一單一指標的診斷效能。見圖1。

TNF-α：腫瘤壞死因子-α;NF-κB：核因子-κB

3 討論

近年來隨著我國人口老齡化及飲食結(jié)構(gòu)的改變，PCa的發(fā)病率有逐漸增高的趨勢。PCa早期診斷并予以有效治療是降低患者死亡率、延長患者遠期生存的重要因素[8-10]。血清PSA檢查是目前早期可疑PCa的最佳篩查方法。但血清tPSA水平受到前列腺體積、前列腺炎癥等因素的影響，在診斷PCa時仍具有局限性，因而血清tPSA處于診斷灰區(qū)時，結(jié)合其他血清指標有助于PCa的鑒別診斷。炎癥在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中具有重要的作用，炎癥過程中的細胞因子、趨化因子及相應(yīng)的受體的異常表達影響腫瘤的增殖、凋亡及浸潤轉(zhuǎn)移等生物學(xué)過程。研究顯示，PCa的發(fā)生發(fā)展與腫瘤微環(huán)境中的炎性細胞因子如IL-6、IL-17及TNF-α等的產(chǎn)生增多有關(guān)[11-13]。NF-κB是存在于胞質(zhì)中的轉(zhuǎn)錄因子，在IL-6等細胞因子的刺激下活化，活化下游靶基因，參與腫瘤細胞增殖、凋亡及血管生成等病理生理學(xué)過程。有研究顯示，PCa中NF-κB表達增高，并通過活化STAT3等下游靶基因的表達，促進腫瘤的局部浸潤和遠處轉(zhuǎn)移[14]。此外，腫瘤微環(huán)境中單核巨噬細胞、細胞毒性T淋巴細胞（CTL）等能分泌產(chǎn)生TNF-α等細胞因子，通過激活NF-κB及ERK1/2信號通路，促進CTL細胞上調(diào)PD-L1表達，促進CTL凋亡，抑制腫瘤的抗腫瘤免疫反應(yīng)，與腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程密切相關(guān)[12]。因此，本研究通過檢測PCa患者血清TNF-α、NF-κB水平，分析血清TNF-α、NF-κB及聯(lián)合檢測在tPSA處于診斷灰區(qū)的PCa中的診斷價值。

本研究中，PCa組患者血清NF-κB水平明顯高于健康對照組和BPH組，顯示PCa時NF-κB水平升高，其機制可能是腫瘤發(fā)生時，腫瘤微環(huán)境中的輔助性T淋巴細胞（Th1為主），NK細胞等產(chǎn)生的促炎性細胞因子如IL-6、TNF-α等，作用于腫瘤細胞表面相應(yīng)受體，通過經(jīng)典激活途徑和/或非經(jīng)典激活途徑促進腫瘤細胞內(nèi)NF-κB信號通路的過度激活，影響下游基因的表達，促進腫瘤細胞的浸潤和轉(zhuǎn)移[15-17]。PCa組患者血清NF-κB表達與病理分級、腫瘤分期有關(guān)，提示NF-κB可能參與PCa發(fā)生發(fā)展的過程。其原因可能是NF-κB信號的激活促進上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化的相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子的表達，如SNAIL、SLUG及TWIST1等，腫瘤的間質(zhì)性表型vimentin、N-cadherin、α-SMA等表達增加，促進腫瘤的浸潤和轉(zhuǎn)移[18-19]。此外，腫瘤分期越高，分化越差，腫瘤細胞因缺血等因素壞死增多，釋放到外周血中的腫瘤標志物水平越高。本研究中，PCa組患者血清TNF-α水平明顯高于健康對照組及BPH組，顯示PCa時患者血清TNF-α水平升高，其機制可能與腫瘤微環(huán)境中巨噬細胞極化狀態(tài)的改變有關(guān)，即巨噬細胞由M1型向M2型極化，導(dǎo)致TNF-α等促炎細胞因子分泌增多[20]。本研究中，PCa組患者血清TNF-α表達與病理分級、Gleason評分及腫瘤分期有關(guān)，提示TNF-α可能參與PCa的發(fā)生發(fā)展，其機制一方面是TNF-α能促進腫瘤細胞內(nèi)氧化應(yīng)激反應(yīng)的增強，活性氧產(chǎn)生增多，進一步損傷DNA，導(dǎo)致基因的突變。另一方面，TNF-α能激活細胞內(nèi)信號傳導(dǎo)，促進MMPS、VEGF的表達，進而促進腫瘤的轉(zhuǎn)移和血管生成[21]。本研究進一步研究TNF-α、NF-κB及兩者聯(lián)合檢測在PCa中的診斷價值，結(jié)果顯示血清TNF-α、NF-κB聯(lián)合診斷的診斷效能大于任一單一指標的診斷效能，與以往研究報道一致[22]。結(jié)果顯示聯(lián)合檢測血清TNF-α、NF-κB對于tPSA處于診斷灰區(qū)的PCa患者具有較高的診斷價值，有助于提高PCa診斷的準確性。

綜上所述，tPSA處于診斷灰區(qū)的PCa患者血清TNF-α、NF-κB表達升高，聯(lián)合檢測診斷灰區(qū)的PCa患者血清TNF-α、NF-κB具有較高的診斷價值，具有一定的臨床意義。

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（收稿日期：2019-05-04? 本文編輯：封?? 華）

[基金項目] 廣西醫(yī)藥衛(wèi)生自籌經(jīng)費計劃課題（Z2014435）。

[作者簡介] 周毅（1979.8-），男，副主任醫(yī)師;研究方向：泌尿系腫瘤的診治。