楊衛(wèi)林, 王 驍, 顧 培, 潘德鍵

(1聯(lián)勤保障部隊第904醫(yī)院血液腫瘤科, 江蘇 無錫 214000; 2南通大學附屬腫瘤醫(yī)院放療科, 江蘇 南通 226000)

鼻咽癌是發(fā)生在鼻咽部黏膜上皮的一種惡性腫瘤。國家癌癥中心2023年發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,中國鼻咽癌新發(fā)病例約4.46萬例,病死2.42萬例,發(fā)病率居惡性腫瘤發(fā)病順位第20位[1]。目前放療是臨床治療鼻咽癌的重要手段,盡管療效顯著,但放療同時會損害正常組織細胞,副作用明顯,其中放射性黏膜炎較為常見。盡管鼻咽癌患者放療過程中給予谷氨酰胺、咪康唑口腔貼片等可減輕放射性黏膜炎損傷程度,但仍有80%以上的患者會在放療的第二周開始出現(xiàn)放射性黏膜炎癥狀,甚至仍有40%的患者會因口腔黏膜潰瘍、無法進食等改變治療計劃,影響整體治療效果[2]。

核轉錄因子紅系2相關因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2)是堿性亮氨酸拉鏈蛋白家族的重要成員,在損傷及炎癥過程中,Nrf2可通過促使抗氧化蛋白的表達而保護組織細胞[3];核因子κB(nuclear factor-κB,NF-κB)是一種重要的核轉錄因子,有報道顯示,在黏膜細胞損傷的炎癥過程中,NF-κB作為重要的轉錄介質,可調控腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細胞介素-6(IL-6)等200多種促炎細胞因子的表達[4]。卞中博等[5]研究表明,通過調控Nrf2/NF-κB有助于預防或治療炎癥性疾病。本研究旨在探討Nrf2與NF-κB對鼻咽癌放射性黏膜炎的交互作用及預測效能,現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 研究對象選取2021年8月至2023年2月聯(lián)勤保障部隊第904醫(yī)院與南通大學附屬腫瘤醫(yī)院收治的116例鼻咽癌患者作為研究對象。男性71例,女性45例,年齡44～71歲,平均年齡(50.10±2.79)歲;體重指數(shù)(BMI)17.8～27.6 kg/m2,平均BMI(23.31±1.68)kg/m2;中國鼻咽癌分期2017版分期[6]:Ⅱ期34例,Ⅲ期63例,Ⅳ期19例。(1)納入標準:根據(jù)文獻[7]診斷標準確診;年齡≥18周歲;預計生存時間≥6個月;Karnofsky評分≥70分;均接受放療治療;無肝腎功能異常;患者、家屬知情研究內容,簽署同意書。(2)排除標準:合并其他腫瘤疾病者;哺乳及妊娠期女性;精神疾病者;入組前已接受治療者;急、慢性感染性疾病者。

1.2 方法

1.2.1 治療及分組 均采取頭頸肩熱記憶膜固定,調強放療,6 MVX射線,視具體情況增加電子線,常規(guī)勾畫靶區(qū)。劑量:原發(fā)灶的大體腫瘤靶區(qū)劑量為66.0～71.4 Gy/(30～33次)。頸部淋巴結劑量為60.0 Gy/(30～32次)。高危、低危臨床靶區(qū)劑量依次為60.0 Gy/(30～32次)、54.0 Gy/(30～32次)?；颊呓邮苄螺o助化療降期治療,根據(jù)化療前影像勾畫靶區(qū)包膜無侵襲者則按新輔助化療后實際退縮情況勾畫,若包膜受侵按新輔助化療后的影像勾畫,同時包含化療前影像所顯示外侵區(qū),針對鼻腔中病灶突出者,根據(jù)化療后退縮情況勾畫。完成放療計劃,若淋巴引流取殘留腫大淋巴結,則按影像學所示淋巴結大小、深度選取適宜的電子線單野推量照射,最大劑量84 Gy。

放療3周根據(jù)文獻[8]標準評估放射性黏膜炎發(fā)生情況:0級:無癥狀;1級:疼痛或/和紅斑;2級:紅斑、潰瘍、可進食固體食物;3級:潰瘍,僅進行流食;4級:無法進食。0級為無癥狀組,1～2級為輕度組,3～4級為重度組。

1.2.2 檢測方法 于放療前、放療1周、放療3周,用非抗凝真空管采集患者清晨空腹肘靜脈血4 mL,離心15 min(半徑8 cm,轉速3 500 r/min),取上層血清,上海江萊生物科技有限公司Nrf2酶聯(lián)免疫試劑盒、上海一研生物科技有限公司NF-κB酶聯(lián)免疫試劑盒分別檢測Nrf2、NF-κB水平。由同一資深檢驗科技師參照試劑盒說明書步驟規(guī)范完成,Nrf2、NF-κB均采用酶聯(lián)免疫法規(guī)范檢測3次,取均值。

1.3 觀察指標(1)對比3組血清Nrf2、NF-κB水平。(2)分析血清Nrf2、NF-κB水平與放射性黏膜炎發(fā)生的相關性。(3)重度放射性黏膜炎發(fā)生的影響因素分析。(4)Nrf2與NF-κB對重度放射性黏膜炎發(fā)生的交互作用。(5)分析血清Nrf2、NF-κB水平對重度放射性黏膜炎發(fā)生風險的預測價值。

2 結果

2.1 3組血清Nrf2、NF-κB水平比較116例鼻咽癌患者放療3周后放射性黏膜炎發(fā)生情況:0級21例,1級31例,2級24例,3級22例,4級18例,即無癥狀組21例,輕度組55例,重度組40例。3組放療前、放療1周、放療3周血清Nrf2、NF-κB水平經(jīng)單因素方差分析,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);經(jīng)兩兩比較,重度組血清Nrf2水平低于輕度組、無癥狀組,血清NF-κB水平高于輕度組、無癥狀組,輕度組血清Nrf2水平低于無癥狀組,血清NF-κB水平高于無癥狀組(P<0.05),見表1。

表1 3組血清Nrf2、NF-κB水平比較

2.2 血清Nrf2、NF-κB水平與放射性黏膜炎發(fā)生的相關性分析經(jīng)Spearman秩相關系數(shù)分析,放療前血清Nrf2水平與放射性黏膜炎發(fā)生呈低度負相關(r=-0.452,P<0.001),放療1周血清Nrf2水平與放射性黏膜炎發(fā)生呈中度負相關(r=-0.586,P<0.001),放療3周血清Nrf2水平與放射性黏膜炎發(fā)生呈中度負相關(r=-0.620,P<0.001);放療前血清NF-κB水平與放射性黏膜炎發(fā)生呈低度正相關(r=0.475,P<0.001),放療1周血清NF-κB水平與放射性黏膜炎發(fā)生呈中度正相關(r=0.541,P<0.001),放療3周血清NF-κB水平與放射性黏膜炎發(fā)生呈中度正相關(r=0.619,P<0.001)。見圖1、2。

圖1 血清Nrf2水平與放射性黏膜炎發(fā)生的相關性

圖2 血清NF-κB水平與放射性黏膜炎發(fā)生的相關性

2.3 重度放射性黏膜炎發(fā)生的單因素分析重度與非重度放射性黏膜炎患者間性別、年齡、BMI、中國鼻咽癌分期2017版分期、病理類型、飲酒史比率對比,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);重度放射性黏膜炎患者吸煙史比率、口腔pH值≤6.6比率、同步化療比率、放療劑量、放療前血清NF-κB水平、放療1周血清NF-κB水平高于非重度放射性黏膜炎患者,預防性用藥比率、放療前血清Nrf2水平、放療1周血清Nrf2水平低于非重度放射性黏膜炎患者(P<0.05),見表2。

表2 重度放射性黏膜炎發(fā)生的單因素分析

2.4 重度放射性黏膜炎發(fā)生的獨立影響因素分析將表2中P<0.05的項目作為自變量,重度放射性黏膜炎發(fā)生情況作為因變量(賦值見表3),首先進行多重共線性檢驗,自變量間不存在多重共線性(均VIF<5)。繼續(xù)進行多因素Logistic回歸分析,結果顯示,口腔pH值、同步化療、預防性用藥對重度放射性黏膜炎發(fā)生風險無顯著影響(P>0.05),預防性用藥、放療1周血清Nrf2水平是重度放射性黏膜炎發(fā)生的獨立保護因素,吸煙史、放療劑量、放療1周血清NF-κB水平是重度放射性黏膜炎發(fā)生的獨立危險因素(P<0.05),見表4。

表3 自變量及因變量賦值說明

表4 重度放射性黏膜炎發(fā)生的獨立影響因素分析

2.5 血清Nrf2、NF-κB水平對重度放射性黏膜炎發(fā)生風險的預測價值繪制ROC曲線顯示,血清Nrf2、NF-κB水平聯(lián)合預測重度放射性黏膜炎發(fā)生的AUC值為0.829,大于血清Nrf2(Z=2.519,P=0.012)、NF-κB(Z=2.084,P=0.037)水平單獨預測的AUC值0.730、0.764(P<0.05),見表5和圖3。

圖3 血清Nrf2、NF-κB水平預測重度放射性黏膜炎發(fā)生風險的ROC曲線

表5 血清Nrf2、NF-κB水平對重度放射性黏膜炎發(fā)生風險的預測價值

2.6 Nrf2、NF-κB在重度放射性黏膜炎發(fā)生中的交互作用利用enter法將Nrf2、NF-κB及二者交互項納入Logsitic回歸模型,根據(jù)相乘交互模型結果顯示,Nrf2與NF-κB的無相乘交互作用(P>0.05);相加交互模型顯示,Nrf2與NF-κB對重度放射性黏膜炎發(fā)生存在拮抗作用(S<1),在Nrf2與NF-κB共存的重度放射性黏膜炎發(fā)生風險中,約31.6%是由二者交互作用所致。見表6。

表6 Nrf2與NF-κB對重度放射性黏膜炎發(fā)生的交互作用

3 討論

目前認為鼻咽癌患者放療期間發(fā)生放射性黏膜炎可能由一系列互相關聯(lián)及重疊的因素誘發(fā)[9]。放射性黏膜炎的發(fā)生分起始、信號傳導、信號放大、潰瘍形成、愈合5個階段,有研究指出,在起始階段,除直接細胞DNA損傷外,電離輻射所致組織細胞釋放活性氧是放射性黏膜炎生理生化反應的重要信號分子[10]。

Nrf2是在氧化應激及炎癥反應中發(fā)揮抗氧化作用的重要轉錄因子。研究證實,當出現(xiàn)氧化應激時,Nrf2可被釋放進入細胞核,調控血紅素加氧酶-1等下游抗氧化基因轉錄,繼而減輕機體氧化應激[11-12]。本研究結果顯示,無論放療前,還是放療1周,放射性黏膜炎癥狀越嚴重的患者,血清Nrf2水平越低,且放療前血清Nrf2水平與放射性黏膜炎嚴重程度呈低度負相關(r=-0.452),而放療1周、放療3周血清Nrf2水平與放射性黏膜炎嚴重程度呈中度負相關(r=-0.586、-0.620),提示鼻咽癌患者血清Nrf2水平可能與放療期間放射性黏膜炎的發(fā)生發(fā)展有關。分析機制可能是當機體在過度氧負荷下,活性氧自由基過度形成,或抗氧化物質活性降低,導致氧化-抗氧化平衡傾向于氧化,即氧化應激與癌癥啟動及發(fā)展存在劑量-效應關系,而Nrf2作為一種抗氧化應激的重要轉錄因子,可能會在鼻咽癌的發(fā)生發(fā)展中被過度消耗或激活被抑制[13-14],而鼻咽癌放療過程中,起始階段口腔黏膜組織內發(fā)生水離解會大量生成以氧自由基為代表的活性氧加重Nrf2的消耗,口腔黏膜組織細胞難以在氧化應激中被有效保護,繼而發(fā)生潰瘍。多因素Logistic回歸分析也發(fā)現(xiàn),血清Nrf2水平升高是鼻咽癌患者放療過程中發(fā)生重度放射性黏膜炎的獨立保護因素,說明血清Nrf2水平與放射性黏膜炎的發(fā)生發(fā)展關系密切,或可成為臨床的早期預警指標。

NF-κB是炎癥過程的主要轉錄介質,在炎癥因子瀑布級聯(lián)反應中起到重要的調節(jié)作用。Li等[15]研究指出,NF-κB不僅直接調節(jié)腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細胞介素-6(IL-6)等促炎細胞因子的生成,還參與放射線誘發(fā)的肝損傷的信號放大過程,通過姜黃素抑制NF-κB活性可減少輻射引起的肝損傷。本研究發(fā)現(xiàn),當血清NF-κB水平較高時,則更易發(fā)生放射性黏膜炎。此與上述研究結論一致,但尚缺乏研究論證血清NF-κB水平是否可為臨床前期預防提供參考。本研究的Spearman秩相關系數(shù)分析發(fā)現(xiàn),放療前血清NF-κB水平與放射性黏膜炎嚴重程度呈低度正相關,放療1周血清NF-κB水平與放射性黏膜炎嚴重程度呈高度負相關(P<0.05),初步說明血清NF-κB水平可能與鼻咽癌患者放療過程中放射性黏膜炎的發(fā)生存在密切關系。但也有研究指出,有吸煙史、口腔pH值、使用口腔黏膜保護劑等均與放射性黏膜炎的發(fā)生有關[16-18]。本研究還發(fā)現(xiàn),放療3周時血清NF-κB水平與放射性黏膜炎發(fā)生的相關性更明顯(r=0.619),說明NF-κB可能參與放射性黏膜炎的發(fā)生發(fā)展過程。單因素分析也發(fā)現(xiàn),吸煙史、口腔pH值、同步化療等均是鼻咽癌患者放療期間發(fā)生放射性黏膜炎的影響因素,此與上述研究存在一定差異。但進一步多因素Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn),當控制吸煙史、放療劑量為固定變量時,血清Nrf2水平每升高1個單位,重度放射性黏膜炎發(fā)生的風險增加0.472倍,血清NF-κB水平每升高1個單位,重度放射性黏膜炎發(fā)生的風險增加1.215倍。分析相關機制,可能是Nrf2激活后主要通過上調上百種抗氧化基因的表達而清除機體組織過量生成的活性氧,而活性氧的清除有助于抑制NF-κB激活,繼而緩解過度炎癥[19-20]。上述研究說明,血清Nrf2、NF-κB水平是重度放射性黏膜炎發(fā)生的獨立影響因素。ROC分析發(fā)現(xiàn),血清Nrf2、NF-κB水平聯(lián)合預測重度放射性黏膜炎發(fā)生風險的AUC值為0.829,具有較高預測效能。

綜上所述,鼻咽癌患者血清Nrf2、NF-κB水平變化與放射性黏膜炎發(fā)生發(fā)展關系密切,通過檢測二者水平變化可為臨床預測重度放射性黏膜炎的發(fā)生提供參考依據(jù),且Nrf2低水平和NF-κB高水平對重度放射性黏膜炎的發(fā)生具有協(xié)同交互作用,臨床需重視Nrf2水平的降低及NF-κB水平的升高。