循环血肿瘤细胞检测在根治性膀胱全切术后评估中的临床研究
康 曦 李 琴 刘 方
江西省萍乡市人民医院泌尿外科,江西萍乡 337000
[摘要]目的 探讨循环血肿瘤细胞(CTC)检测在根治性膀胱全切术后评估中的应用价值。 方法 选取2018年6月~2019年10月在萍乡市人民医院门诊就诊,拟行根治性膀胱全切术的90 例膀胱癌患者作为研究组,选择同期就诊于萍乡市人民医院的10 例非肿瘤患者作为对照组。术前抽取外周静脉血7.5 mL,阴性富集法分离,采用免疫磁珠阴性富集技术联合免疫荧光原位杂交技术(imFISH)检测外周CTC。比较两组CTC 阳性率,分析CTC 阳性率与膀胱癌患者临床病理特征关系、CTC 表达水平与膀胱癌患者预后的关系。结果 研究组CTC 阳性检出率高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);多发肿瘤的CTC 阳性率高于单发肿瘤的CTC 阳性率,肿瘤直径≥3 cm 的CTC 阳性率高于<3 cm 的CTC 阳性率,≥T2 分期的CTC 阳性率高于<T2 分期的CTC 阳性率,高级别肿瘤的CTC阳性率高于低级别肿瘤的CTC 阳性率,复发患者的CTC 阳性率高于无复发患者的CTC 阳性率,差异有统计学意义(P<0.05);生存曲线显示,CTC 阳性表达生存率高于无CTC 阳性表达患者,差异有统计学意义(P<0.05)。 结论 CTC 与膀胱癌患者肿瘤数目、肿瘤直径、病理分级、T 分期、复发情况密切相关,CTC 表达与膀胱癌患者预后关系密切,可作为预测膀胱癌预后的独立指标。
[关键词]膀胱癌;根治性膀胱全切术;循环血肿瘤细胞
膀胱癌是泌尿系统常见的恶性肿瘤,病死率和发病率居于我国泌尿系统肿瘤的首位,多呈浸润性发展,恶性程度较高[1]。根治性膀胱全切术是治疗膀胱癌的有效手段,但5年生存率仅为26%~64%,大部分患者死于肿瘤转移,目前尚无有效的方法预测膀胱肿瘤的复发、进展、转移以及评估术后治疗效果[2-3]。血行传播是恶性肿瘤远处转移的重要途径,循环血肿瘤细胞(CTC)是指从原发病灶脱落进入血液循环的细胞,在一定条件可在远处器官定植,形成恶性肿瘤转移病灶,其存在是血行传播的表现[4-5]。CTC 与直肠癌、乳腺癌、前列腺癌等多种肿瘤的转移、复发相关,是对恶性肿瘤患者无瘤生存预测的重要指标[6]。本研究旨在分析CTC 检测在根治性膀胱全切术后评估中的应用价值,为临床个体化治疗方案的选择提供依据,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2018年6月~2019年10月萍乡市人民医院门诊就诊,拟行根治性膀胱全切术的90 例膀胱癌患者作为研究组,选择同期就诊于萍乡市人民医院的10 例非肿瘤患者作为对照组。研究组中,男61 例,女29 例;年龄41~78 岁,平均(66.24±8.67)岁;肿瘤直径≥3 cm 有38 例,<3 cm 有52 例;多发肿瘤28 例,单发肿瘤62 例;鳞状细胞癌1 例,单纯尿路上皮癌77 例,尿路上皮癌合并小细胞神经内分泌癌1 例,尿路上皮癌合并鳞状或腺样分化11 例。对照组中,男6例,女4 例;年龄40~81 岁,平均(66.31±8.75)岁;肾盂输尿管连接处狭窄3 例,结石6 例,精索静脉曲张1 例。两组患者的一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本研究经医学伦理委员会审核批准。纳入标准: ①研究组患者均经病理诊断确诊为膀胱癌者;②美国麻醉医师协会(ASA)分级为Ⅰ~Ⅲ级者;③术前未接受任何抗肿瘤治疗者;④行根治性膀胱全切术治疗者;⑤签署知情同意书者;⑥对照组为非肿瘤患者。排除标准:①合并其他恶性肿瘤者;②术前发现存在远处转移者;③精神疾患者。
1.2 方法
采用用乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝真空采血管采集两组患者7.5 mL,24 h 内富集处理。混匀后,置入50 mL 离心管中,配置3 种工作液,命名为A1、B1、C1。加A1 至45 mL,室温下行5 min 的1900 r/min 离心操作,去除血红素、血红蛋白。加入B1 混匀,裂解红细胞,室温下行5 min 的1900 r/min 离心操作,将红细胞裂解基质去除,所沉淀下来的即为稀有细胞和白细胞。吸取适量磁微粒,每份150 μL,混悬液置入2 mL的EP 管中,磁力架洗涤3 次。每份100 μL 比例在上述样本中缓慢置入磁微粒,摇晃离心管,磁微粒充分混匀后,在摇床上摇动20 min,促使白细胞与磁珠结合。取3 mL C1 加入50mL 离心管,在顶层加入已处理好的样本,按照密度梯度离心原理将磁珠和白细胞去除。行5 min 的1400 r/min 离心操作,吸取最上两层溶液,放置在15 mL 离心管中,加入A1,行5 min的2300 r/min 离心操作,弃上清至300 μL。移动上述液体至2 mL 离心管,靠于磁力架2 min,将残留磁珠去除,室温下行3400 r/min 离心操作,弃上清至60 μL,滴加体积相等的固定液,混匀,涂片。取200 μL 固定液,使其完全覆盖标本区域,置于室温下8 min。将固定液吸除,脱水,分别将10 μL CEP8 探针加入每个标本区,盖上盖玻片。吸取200 μL 封片胶将玻片边缘封住,加入载玻片放入杂交仪,变形76℃,5 min,杂交37℃,1.5 h。将标本片取出,封片胶撕去,去除盖玻片,洗片,染色,避光保存。利用荧光显微镜读片,CTC 标准(图1~4,封三):CD45 阴性,FISH 阳性(40 倍镜下信号不分层,CEP8 探针信号≥3),单个细胞。
1.3 观察指标及评价标准
比较两组CTC 阳性率,分析CTC 阳性率与膀胱癌患者临床病理特征关系、CTC 表达水平与膀胱癌患者预后的关系。其中临床病理特征包括性别、年龄、吸烟史、肿瘤直径、肿瘤数目、组织学类型、肾积水、病理分级、T 分期、复发情况等。
1.4 统计学方法
采用SPSS 21.0 软件分析数据,计量资料使用均数±标准差(±s)表示,两组间比较采用t 检验;计数资料采用率表示,组间比较采用χ2 检验。采用Kaplan-Meier 法绘制生存曲线,Log-rank 检验分别比较CTC 表达水平膀胱癌患者的生存差异。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组患者CTC 阳性率的比较
对照组中未检出CTC,研究组中检出CTC 有31例,阳性率为34.44%,CTC 数值为1~10 个。研究组CTC阳性率高于对照组,差异有统计学意义(χ2=4.992,P=0.025)。
2.2 CTC 阳性率与膀胱癌患者临床病理特征关系分析
不同性别、年龄、组织学类型和是否有吸烟史、肾积水患者CTC 阳性率比较,差异无统计学意义(P>0.05);多发肿瘤CTC 阳性率高于单发,肿瘤直径≥3 cm 的CTC 阳性率高于<3 cm 的CTC 阳性率,≥T2 分期CTC阳性率高于<T2 分期的CTC 阳性率,高级别肿瘤的CTC 阳性率高于低级别肿瘤的CTC 阳性率,复发患者的CTC 阳性率高于无复发患者的CTC 阳性率,差异有统计学意义(P<0.05)(表1)。
表1 CTC 阳性率与膀胱癌患者临床病理特征关系分析

2.3 CTC 表达水平与膀胱癌患者预后的关系
术后行长期定时随访,每3 个月复查随访一次。生存曲线显示,CTC 阳性表达生存率高于无CTC 阳性表达患者,差异有统计学意义(P<0.05)(图5)。

 
图1 CD45 阴性(见内文第124页)

 
图2 CEP8 阳性(见内文第124页)

 
图3 细胞核(见内文第124页)

 
图4 FISH 阳性细胞合成图(见内文第124页)
图1~4 免疫荧光原位杂交法所示CTC(400×,图中箭头指单个CTC)

 
图5 CTC 表达与膀胱癌患者预后的关系
a:无CTC 阳性生存率;b:CTC 阳性表达生存率
3 讨论
膀胱癌是具有高复发、浸润发展等特点的泌尿系统恶性肿瘤,手术是治疗膀胱癌的主要方式,但术后远处转移和高复发率是治疗膀胱癌的主要问题之一[7]。约50%的浸润性膀胱癌在确诊时已发生微转移灶。微转移是机体体液、组织和细胞移植物中检测到镜下和亚显微水平的肿瘤残留,是隐匿于原发灶以外的组织、非血液系统的恶性肿瘤的转移,其发生与肿瘤组织学分级、肿瘤类型相关。微转移灶的存在提示在临床转移症状出现之前,癌细胞在很长一段时间内便与原发灶脱落播散至循环系统中,即CTC,是肿瘤复发、转移的最直接因素[8-11]。CTC 数量与术后总生存期和无病生存期关系密切,数量越多者术后复发率越大[12-13]。因此,检测膀胱癌患者外周血肿CTC,对于评价膀胱癌疗效和评估预后具有积极意义。
血液中CTC 的含量极其稀少,检测CTC 前需实施富集,免疫磁珠法为常用的富集方法,包括阳性、阴性富集法,前者是让带有特异性抗体的免疫磁珠结合肿瘤细胞表面抗原,形成复合物,促使肿瘤细胞在磁场中停留,但因部分肿瘤细胞无表达特异性抗原,易出现假阴性结果。而阴性富集法是通过免疫磁珠结合非肿瘤细胞,使其在磁场中停留,通过磁场富集肿瘤细胞,检出率更高[14-15]。本研究中,研究组的CTC 阳性率高于对照组;多发肿瘤的CTC 阳性率高于单发肿瘤的CTC 阳性率,肿瘤直径≥3 cm 的CTC 阳性率高于<3 cm 的CTC 阳性率,≥T2 分期的CTC 阳性率高于<T2 分期的CTC 阳性率,高级别肿瘤的CTC 阳性率高于低级别肿瘤的CTC 阳性率,复发患者的CTC阳性率高于无复发患者的CTC 阳性率; 生存曲线显示,CTC 阳性表达生存率高于无CTC 阳性表达患者,提示CTC 与膀胱癌的发生、进展、预后密切相关。CTC检测样本易于获取,具有易动态监测、近似无创、高敏感性等优点,与影像学和组织学比较,CTC 能更早发现肿瘤,动态监测CTC 能间接反映肿瘤血行转移速度、病情严重程度、治疗后残存肿瘤细胞,可能成为一种新型评价肿瘤疗效和评估预后的手段,应用前景广泛。
综上所述,CTC 与膀胱癌患者肿瘤数目、肿瘤直径、病理分级、T 分期、复发密切相关,动态检测CTC 利于及时评估疗效、尽早发现复发转移和预后,指导临床选择和个体化、合理化的治疗方案。
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Clinical study of circulating blood tumor cell detection in the evaluation after radical cystectomy
KANG Xi LI qin LIU fang
Department of Urology, Pingxiang People′s Hospital, Jiangxi Province, Pingxiang 337000, China
[Abstract]Objective To investigate the application value of circulating tumor cells (CTC) in the evaluation of radical cystectomy.Methods From June 2018 to October 2019, ninety patients with bladder cancer undergoing radical cystectomy in Pingxiang People′s Hospital were selected as the study group, and ten non tumor patients in Pingxiang People′s Hospital at the same time were selected as the control group.Before operation, 7.5 mL of peripheral venous blood was collected and separated by negative enrichment method.Peripheral CTC was detected by immunofluorescent in situ hybridization (imFISH) detection technology.The relationship between the positive rate of CTC and clinicopathological characteristics of bladder cancer patients, and the relationship between CTC expression level and prognosis of bladder cancer patients were analyzed.Results The positive detection rate of CTC in the study group was higher than that in the control group, the difference was statistically significant (P<0.05).The CTC positive rate of multiple tumors was higher than that of single tumor, the CTC positive rate of tumor diameter ≥3 cm was higher than that of <3 cm, the CTC positive rate of ≥T2 stage was higher than that of <T2 stage, the CTC positive rate of high-grade tumors was higher than that of low-grade tumors, the CTC positive rate of recurrent patients was higher than that of non-recurrence patients, and the differences were statistically significant (P<0.05).The survival curve showed that the survival rate of CTC positive expression was higher than that without CTC positive table, the difference was statistically significant (P<0.05).Conclusion CTC is closely related to tumor number, tumor diameter, pathological grade, T stage and recurrence of bladder cancer.The expression of CTC is closely related to the prognosis of patients with bladder cancer, which can be used as an independent index to predict the prognosis of bladder cancer.
[Key words]Bladder cancer; Radical cystectomy; Circulating blood tumor cells
[中图分类号]R737.14
[文献标识码]A
[文章编号]1674-4721(2021)4(a)-0123-04
[基金项目]江西省卫生健康委科技计划(20197289)
[作者简介]康曦(1983-),男,江西萍乡人,硕士,主治医师,研究方向:泌尿系肿瘤
(收稿日期:2020-09-15)