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目的本研究旨在探索PITX2在ⅢA-N2期非小细胞肺癌(Non-small cell lung cancer,NSCLC)中的表达水平,分析PITX2作为ⅢA-N2期NSCLC预后标志物的价值。方法收集2008.1-2008.12在天津医科大学肿瘤医院行根治性手术治疗且经病理组织学确诊的ⅢA-N2期NSCLC患者的临床病理资料及肿瘤组织标本。采用全基因组测序及免疫组化法在基因和蛋白水平检测PITX2在NSCLC的表达水平。选取20例ⅢA-N2期NSCLC的肿瘤组织,提取RNA,逆转录合成cDNA,制作基因芯片,对基因芯片进行荧光标记和杂交,进行信号采集,对差异表达基因进行分析,同时分析PITX2在不同患者中的基因表达水平。选取77例ⅢA-N2期NSCLC患者(包括上述20例行基因测序的患者)的肿瘤蜡块标本,进行切片,通过免疫组化的方法,检测PITX2在肺癌组织中蛋白水平的表达情况,并在显微镜下进行评分。采用SPSS 20.0软件进行统计学分析,行χ2检验检测组间差异,Kaplan-Meier法进行单因素分析,Cox模型行多因素分析,用Log-rank法比较组间生存率差异。P<0.05视为差异具有统计学意义。分析PITX2的蛋白表达水平与ⅢA-N2期NSCLC患者的临床病理特征(年龄、性别、T分期、病理类型、肿瘤位置、N2阳性站数、N2阳性淋巴结数、隆突下淋巴结阳性)、总体生存(Overall survival,OS)、局部无复发生存(Local-recurrence free survival,LRFS)和无远处转移生存(Distant-metastasis free survival,DMFS)的关系。通过免疫组化法的方法,分析PITX2的蛋白表达水平与β-连环蛋白(β-catenin)、组蛋白脱乙酰基酶1(Histone deacetylase 1,HDAC1)、蛋白激酶B(Protein kinase B,PKB/Akt)、雷帕霉素靶蛋白(Mammalian target of rapamycin,mTOR)的关系,从而对PITX2影响NSCLC发生发展的机制进行初步探索。结果1.全组患者3年OS为60%,5年OS为47%;3年无病生存期(Disease-free survival,DFS)为41%,5年DFS为36%;3年LRFS为78%,5年LRFS为74%;3年DMFS为43%,5年DMFS为41%。T分期(P=0.018)、PITX2阳性(P=0.036)、N2阳性站数(P=0.042),隆突下淋巴结转移(P=0.003)是影响OS的因素;T分期(P=0.001)、N2阳性站数(P=0.048),隆突下淋巴结转移(P=0.001)是影响DFS的因素。2.20例ⅢA-N2期NSCLC患者行全基因组测序,患者分为两组,一组为1年内即发生远处转移的患者,称为远处转移组,另外一组为3年内未发生远处转移的患者,称为无远处转移组,与无远处转移患者相比,远处转移组基因表达上调倍数居于前10位为:XAGE1B、HAPLN1、CEBPZOS、KIF1A、NTRK3、TCAM1P、PITX2、TUBB2B、DDX3X、PGC,其中PITX2的上调倍数高达18.7倍。3.免疫组化结果显示,PITX2在ⅢA-N2期NSCLC中的阳性率为41.6%,腺癌患者的PITX2阳性率显著高于鳞状细胞癌患者(57.8%vs 18.8%,P=0.001),N2阳性站数≥3站的患者PITX2阳性率显著高于单站(68.2%vs 30.6%,P=0.011)和双站(68.2%vs 31.6%,P=0.011)的患者,隆突下淋巴结阳性患者PITX2阳性率显著高于PITX2阴性的患者(57.1%vs 28.6%,P=0.012),N2阳性淋巴结个数为1-3、4-6和≥7个的患者的PITX2阳性率分别为28.9%、52.4%和72.7%(P=0.015)。4.PITX2阴性的NSCLC患者的5年OS显著优于PITX2阳性患者(60.0%vs37.5%,P=0.036),在失败模式方面,PITX2阴性患者的5年DMFS显著优于PITX2阳性患者(51.1%vs 28.1,P=0.042),PITX2阴性和阳性患者的5年LRFS无显著差异(80%vs 75%,P=0.576)。5.在β-catenin阳性和β-catenin阴性的NSCLC患者中,PITX2的阳性率分别为56.4%(31/55)和4.5%(1/22)(P=0.000);在PITX2阳性和PITX2阴性的患者中,HDAC1的高表达率分别为90.6%(29/32)和62.2%%(28/45)(P=0.005),Akt的阳性率分别为78.1%(25/32)和55.6%(25/45)(P=0.041),mTOR的阳性率分别为56.3%(18/32)和33.3%(15/45)(P=0.045)。结论1.PITX2在NSCLC中存在过表达,在肺腺癌中的阳性率显著高于鳞状细胞癌,PITX2的过表达与患者的性别、年龄、T分期、肿瘤位置无统计学相关性。2.PITX2的表达水平对NSCLC患者N2淋巴结转移特征具有一定预测价值,PITX2过表达与N2多站淋巴结转移、N2淋巴结转移数目增多及隆突下淋巴结转移呈正相关,提示PITX2过表达可以促进NSCLC患者淋巴结转移。3.PITX2表达水平对于预测ⅢA-N2期NSCLC患者术后失败模式具有一定价值,PITX2过表达与NSCLC患者较差的OS及DMFS相关,与LRFS无关。PITX2阳性患者术后远处转移风险高,术后辅助治疗应以全身系统治疗为主,可行术后化疗。4.在NSCLC中,PITX2与β-catenin、HDAC1、Akt和mTOR存在协同表达,需要进一步探索PITX2促进NSCLC发生发展的详细机制。