观察分析GSTP1基因多态性与局部晚期食管癌同步放化疗疗效及预后关系.docx

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观察分析GSTP1基因多态性与局部晚期食管癌同步放化疗疗效及预后关系食管癌死亡率高，5年生存率<15%[1]。在我国鳞状细胞癌（esophagealsquamouscellcarcinoma,ES-CC）是食管癌最常见的病理类型之一，具有易复发和转移等特点。食管癌早期症状不明显，75%以上的患者就诊时已处于中晚期，丧失手术切除机会，同步放化疗已成为局部晚期食管癌患者初始治疗的标准方案[2,3]。尽管如此，大部分食管癌患者在初始治疗后短期内仍然存在局部复发及远处转移的风险，严重影响患者预后，故寻找可快速准确预测食管癌放化疗疗效和预后的生物标志物显得尤为重要。谷胱甘肽巯基转移酶P1(GlutathioneS-transferaseP1,GSTP1）为谷胱甘肽巯基转移酶家族-的Pi亚型，是一种Ⅱ相代谢酶，广泛存在于乳腺癌、食管癌等人体肿瘤组织中[4,5]。GSTP1可促进肿瘤的发生发展[6,7]，参与细胞毒性药物耐药[8,9,10]。本研究通过考察局部晚期中上段食管鳞状细胞癌患者GSTP1基因多态性与食管癌同步放化疗疗效及预后关系，为临床治疗提供参考。1、对象和方法1.1病例选择及一般资料选择2016-08-01-2019-02-28于泰安市中心医院肿瘤内科治疗的局部晚期颈段及胸中上段食管鳞癌患者为研究对象。入组标准：（1）经胃镜组织活检病理确诊为食管鳞状细胞癌；（2）经外科医师明确局部病灶无法行手术完整切除；（3）食管病变位于颈段或胸中上段；（4）年龄≤70岁；（5)KPS评分≥60;(6）食管病变长度≤10cm;(7）入组前未行放化疗、手术治疗及靶向治疗等。排除标准：（1）影像学检查提示有食管穿孔征象和深溃疡；（2）活动性食管出血；（3）远处转移；（4）既往有其他恶性肿瘤病史；（5）有严重内科疾病。符合纳入排除标准的患者共89例，其中男57例（64.0%），女32例（36.0%），年龄39～70岁，中位年龄为58岁；分化程度为高分化者23例（25.8%），中分化者51例（57.3%），低分化者15例（16.9%）。患者临床资料见表1。所有患者均行同步放化疗。本研究由泰安市中心医院伦理委员会批准。入组前每位患者均签署知情同意书。1.2GSTP1A105G基因多态性检测入组患者治疗前均抽取外周血3mL，并进行抗凝处理。运用荧光原位杂交Fish法快速检测患者外周血GSTP1A105G基因突变情况，并详细记录每位患者外周血GSTP1A105G不同突变基因型。1.3同步放化疗方案所有患者给予相同剂量的同步放化疗方案。放疗GTV包括影像学所示食管原发病变及纵隔转移淋巴结（淋巴结转移标准：淋巴结短颈≥1.0cm，食管旁、气管食管旁沟、心膈角、腹腔淋巴结≥0.5cm),CTV包括食管病变周围高危区域及相应纵隔淋巴引流区，PTV为CTV外放8mm，放疗剂量为50.0～50.4Gy,1.8～2.0Gy/次；放疗同时接受单药替吉奥胶囊（维康达，山东新时代药业有限公司；20mg/片：生产批号：H20080802,25mg/片：生产批号：H20080803）化疗，40～60mg,2次/d,d1～d28，在1～4周进行；巩固化疗：顺铂（诺欣，江苏豪森药业集团有限公司，30mg/6mL，生产批号：H20040813,75mg/m2，分2～4d）+替吉奥胶囊（40～60mg,2次/d,d1～d14),3周为1个周期，共4个周期（替吉奥胶囊剂量根据患者体表面积确定）。1.4疗效评价标准根据实体瘤的疗效评价标准（RECIST2000），放疗后和化疗第4个周期后各进行1次疗效评价，最佳评估结果为最终评价结果。完全缓解（completeresponse,CR）：所有目标病灶消失；部分缓解（partialresponse,PR）：基线病灶长径总和缩小≥30%；稳定（stabledisease,SD）：缩小未达到PR或增加未达到PD；疾病进展（progressivedisease,PD）：肿瘤病灶的病变总长度增加≥20%或在原来病灶基础上出现新的病变；疾病控制率（diseasecontrolrate,DCR）即为临床获益者（CR、PR、SD患者总和）所占患者总数的百分比，本研究以DCR做为患者疗效对比指标。1.5随访对89例局部晚期食管鳞癌患者进行随访。随访包括电话随访和来诊复查两种方式，复查包括详细的病史，体格检查，血常规，上消化道钡餐透视，胃镜，胸部增强CT，腹部及颈部淋巴结彩超，头颅CT及全身骨显像等。1.6统计学方法采用SPSS17.0对数据进行统计学分析。计数资料（组间率的比较）用χ2检验，所有入组患者均纳入生存分析。终点事件为总生存期（overallsurvival,OS），定义为从确诊之日起至患者死亡或最后随访日期。通过Kaplan-Meier法绘制生存曲线。通过Log-rank检验进行单因素分析，单因素分析中P<0.05的变量纳入多因素分析；采用Cox回归模型进行多因素分析。以α=0.05为检验水准（双尾）。2、结果2.1外周血GSTP1基因多态性本研究中89例食管癌患者均成功检测外周血中GSTP1基因第105位密码子基因分型。检测结果发现三种基因型，分别为纯合型G/G(Val/Val）、杂合型A/G(Val/Ile）和野生型A/A(Ile/Ile）。其中基因型为G/G的患者6例（6.7%),A/G的患者29例（32.6%),A/A的患者54例（60.7%）。因基因型G/G患者病例数较少，将基因型G/G患者与基因型A/G患者归为突变组，共35例（39.3%），基因型A/A为野生组。表1示，对两组患者基本资料包括性别、年龄、分化程度、T分期、有无淋巴结转移、KPS评分等差异进行χ2检验，差异均无统计学意义，说明两组患者基线资料均衡。2.2与同步放化疗疗效关系89例患者同步放化疗后CR5例（5.6%),PR41例（46.1%),SD20例（22.5%),PD23例（25.8%），临床获益者共66例，DCR为74.2%。其中突变组AG/GG患者疗效为CR4例，PR23例，SD3例，PD5例，DCR为85.7%；野生组AA患者疗效为CR1例，PR18例，SD17例，PD18例，DCR为66.7%。突变组患者的疾病控制率高于野生组患者，差异有统计学意义，χ2=4.020,P=0.045。表1不同基因型食管癌患者的临床病理因素比较[n(%)]2.3与局部晚期食管鳞状细胞癌患者OS的关系患者的末次随访时间为2019-10-31，随访时间4.3～32.6个月，中位随访时间10.2个月；末次随访时，13例患者仍生存。所有入组患者的1年和2年OS分别57.3%和19.1%，中位生存期（mediansurvivaltime,MST）为12.4个月。图1示，突变组AG/GG患者MST为15.3个月，1年和2年生存率分别为66.7%和32.2%；野生组AA患者MST为11.0个月，1年和2年生存率分别为45.6%和15.6%，突变组患者总生存期长于野生组患者，χ2=4.865,P=0.027。将单因素分析中OS的可能影响因素基因多态性分组、性别、T分期、淋巴结转移及KPS评分等变量纳入Cox回归模型显示，GSTP1基因多态性是影响总生存的独立因素（P=0.014),GSTP1A105G突变为局部晚期中上段食管鳞状细胞癌患者的预后保护因子（HR=0.489,95%CI为0.277～0.864）。图1不同基因型食管癌患者的生存曲线差异3、讨论随着药物基因组学的发展，学者们渐渐认识到不同个体对同一药物的不同反应来源于个体间基因的差异，其中基因的多态性是决定药物反应个体化差异的的重要因素[11]，最主要的是单核苷酸多态性（singlenucleotidepolymorphism,SNPs）。人类谷胱甘肽巯基转移酶（glutathioneS-transferase,GST）基因是一个超基因家族，包括Alpha(A）、Mu(M）、Theat(T）和Pi(P)4个亚族[4]。其中谷胱甘肽巯基转移酶P1(GSTP1,GSTπ）是一种Ⅱ相代谢酶，通过抑制有丝分裂原活化的蛋白激酶（MAPK）途径抑制肿瘤细胞凋亡[12]，进而促进肿瘤的发生发展[13]。GSTP1还与肿瘤的恶性程度及肿瘤的耐药性密切相关[6,7,8,9,10]。GSTP1是一种单基因酸性蛋白，由7个外显子编码，有8个疏水底物结合位点，除外第105位，其余均相当保守[4]。由于基因的点突变（A→G），即GSTP1基因第105位密码子由异亮氨酸转突变为缬氨酸，产生纯合型G/G(Val/Val）、杂合型A/G(Val/Ile）和野生型A/A(Ile/Ile)[4]，正是这种空间位阻和疏水性的差异导致酶的热稳定性发生改变，使突变型GSTP1酶的热稳定性比野生型酶低2～3倍，A→G的突变对GSTP1酶活性的影响，将会对肿瘤的发生发展及治疗和预后产生不可估量的意义[14,15]。Ge等[16]通过免疫组织化学染色法，对部分乳腺癌患者进行研究对比发现，GSTP1不同的基因型将明显影响到乳腺癌患者的患病风险和肿瘤细胞攻击性的强弱；Moaven等[17]从食管癌外周血中分离基因组DNA血样并用PCR方法进行基因扩增以检测GSTP1A105G基因分型与食管鳞状细胞癌易感性之间的关系，结果显示A/A基因型患者占总数的77.7%,A/A基因型将增加食管鳞状细胞癌的发病几率。Ogino等[8]研究发现，GSTP1与食管癌恶性潜能有关，可能是食管鳞状细胞癌患者耐药性的预测指标。本研究89例食管癌患者中GSTP1A105G为野生型A/A的患者为54例（60.7%），而突变组AG/GG的患者为35例（39.3%）。GSTP1基因多态性与肿瘤生存的相关研究也是研究热点。Han等[18]对接受相同铂类化疗方案的晚期非小细胞肺癌患者进行长期随访，治疗前分别检测患者GSTP1基因分型，结果显示，基因型（GG/AG）患者的生存率明显高于基因型（AA）患者；Chen等[19]研究表明，三阴乳腺癌患者中GSTP1对预后的预测作用；Ge等[16]的研究发现，GSTP1不同的基因型的疗效及预后同样存在差异；Makhtar等[20]在慢性粒细胞白血病患者中检测GSTP1的基因多态性，结果发现，其基因分型显著影响患者化疗疗效。Gui等[21]分析了168例食管癌PF方案化疗患者发现，GSTP1基因多态性与PF方案化疗后疗效相关，且杂合型及纯合型疗效优于野生型。本研究中GSTP1A105G突变组及野生组患者的疾病控制率分别为85.7%和66.7%，突变组患者经同步放化疗后的疗效即疾病控制率高于野生组患者，P=0.045。生存分析显示，GSTP1基因多态性是影响总生存的独立预后因素，P=0.014。GSTP1A105G突变组较野生组具有良好的疾病控制率及生存获益，GSTP1A105G突变为局部晚期中上段食管鳞状细胞癌生存的预后保护因子。本研究选取了89例局部晚期无法行手术切除的中上段食管鳞状细胞癌患者，通过检测外周血GSTP1基因分型情况,探讨基因多态性与同步放化疗疗效及预后的相关性,提示用抽取外周血的方法检测患者GSTP1A105G基因多态性可以初步预测食管癌同步放化疗的疗效及预后,为患者个体化治疗提供依据｡通过对分子生物学和人类基因组的不断探索与创新,放疗及化疗敏感相对应的基因图谱将会精确指导患者的个体化治疗[21,22]｡孟丽,李海迎,马兆龙,薛敬伟,谭海花,张苏苏,肖宝荣.GSTP1基因多态性与局部晚期食管癌同步放化疗疗效及预后相关性研究[J].中华肿瘤防治杂志,2020,27(12):969-973.基金:山东省医药卫生科技发展计划(2016WS0598);泰安市科技发展计划(2016NS1186).