3在甲状腺肿瘤鉴别诊断中的临床意义·临床研究·
3在甲状腺肿瘤鉴别诊断中的临床意义【摘要】目的 探讨血清三叶因子-3(trefoil factor-3， TFF-3)和半乳糖凝集素-3(Galectin-3)在甲状腺肿瘤中的表达及在甲状腺良恶性肿瘤鉴别诊断中的意义。方法 选择2014年1月至2015年12月在我院就诊的甲状腺乳头状癌患者110例，为甲状腺乳头状癌组。选择同期在我院就诊甲状腺腺瘤患者40例，为甲状腺腺瘤组。选择同期在我院行健康体检者30例，为健康对照组。用酶联免疫吸附法检测各组TFF-3和Galectin-3水平。观察甲状腺乳头状癌组，甲状腺腺瘤组和健康对照组血清TFF-3和Galectin-3，甲状腺乳头状癌患者血清TFF-3和Galectin-3水平与临床病理因素的关系，手术后机体TFF-3和Galectin-3水平的变化，及TFF-3和Galectin-3水平相关性分析。结果 甲 状腺乳头状癌组血清TFF-3水平明显低于甲状腺瘤组和健康对照组(P<0.01)，甲状腺瘤组低于健康对照组(P<0.01)，而甲状腺乳头状癌组的Galectin-3表达水平明显高于甲状腺腺瘤组和健康对照组(P<0.01)，而甲状腺腺瘤组明显高于健康对照组最低(P<0.01)。甲状腺乳头状癌患者血清TFF-3和Galectin-3水平与肿瘤直径，肿瘤分期，肿瘤分级和肿瘤是否淋巴结转移具有明显相关性(P<0.05或<0.01)，与年龄，性别，肿瘤是否侵犯包膜和远处转移无明显相关性(P>0.05)，甲状腺癌根治术后血清TFF-3较手术前明显升高(P<0.01)，而Galectin-3水平较治疗前明显降低(P<0.01)。甲状腺乳头状癌患者的血清TFF-3水平与Galectin-3水平呈明显的负相关(r=-0.737，P<0.05)。结论 TFF-3和Galectin-3参与了甲状腺肿瘤的发生发展过程，其在甲状腺良恶性肿瘤鉴别诊断上具有重要意义。
【关键词】三叶因子-3； 半乳糖凝集素-3； 甲状腺乳头状肿瘤； 鉴别诊断
甲状腺乳头状癌(papillary thyroid carcinoma， PTC)是常见的内分泌肿瘤，其发病率呈逐年增加的趋势，对患者的生命健康产生了极大的影响，因此明确肿瘤的发病机制和早期鉴别良恶性肿瘤已经成为目前研究的热点[1]。目前组织活检作为鉴别良恶性甲状腺肿瘤的最好工具，但PTC与良性甲状腺肿瘤在细胞形态学的区别有一定的困难，因此发掘新的肿瘤指标辅助诊断PTC成为学者们的努力方向。三叶因子-3(trefoil factor-3， TFF-3)是一种小分子多肽，在多种肿瘤中呈高表达，参与肿瘤的发生发展过程[2-3]。半乳糖凝集素是一种内源性凝集素，以半乳糖凝集素-3(Galectin-3)最为多见，在细胞的生长，分化，炎症和凋亡的过程中起到重要作用[4]。在甲状腺癌的研究中，TFF-3和Galectin-3主要集中在组织病理学的表达，而血清检测方面研究较少。本组检测甲状腺乳头状癌患者血清中TFF-3和Galectin-3表达，观察其临床意义，现报告如下。
1.1 临床资料
选择2014年1月至2015年12月在我院就诊甲状腺乳头状癌患者110例，其中男45例，女65例，平均年龄43.67±10.64岁，25～60岁为甲状腺乳头状癌组。选择同期在我院就诊病理确诊甲状腺腺瘤患者40例，其中男7例，女33例，平均年龄43.27±9.67岁，25～60岁，为甲状腺腺瘤组。两组患者均第一次性手术治疗，手术后有明确的病理明确诊断。选择同期在我院行健康体检者30例，男5例，女25例，平均年龄43.95±9.15岁，25～60岁，为健康对照组。纳入标准： 无口服甲状腺激素的病史；所有患者均知情同意，均经医院伦理委员会通过。排除有甲状腺功能亢进或者减退的病史；排除有严重心肝肾等重要功能不全；孕妇、哺乳期妇女；排除有放化疗，有其他类型的良恶性肿瘤。3组在年龄，性别等一般资料差异无统计学意义，具有可比性。
1.2 方法
1.2.1 血液标本的抽取和指标检测 各组入院时和甲状腺乳头状癌组手术后15d空腹取肘静脉血，将标本分别装与干燥试管中4ml。干燥试管中的血液标本予以室温下静置1h，离心半径9cm，以3000r/min 的速度，离心5min，将血清保存在-70℃ 的冰箱中保存待检测。试剂盒购自武汉博士德股份有限公司。TFF-3和Galectin-3进行测定，使用酶标仪(BIO-RAD伯乐酶标仪)检测450nm的吸光度(D值)，并绘制标准曲线，求出相应的浓度，严格按照试剂盒说明书操作，批内变异系数为3%，批间变异系数为3%。
1.2.2 观察指标 观察甲状腺乳头状癌组，甲状腺腺瘤组和健康对照组血清TFF-3和Galectin-3，甲状腺乳头状癌患者血清TFF-3和Galectin-3水平与临床病理因素的关系，手术后机体TFF-3和Galectin-3水平的变化，及TFF-3和Galectin-3水平相关性分析。
1.3 统计学处理
采用SPSS 19.0软件包对数据进行统计分析。正态分布的计量资料以
±s表示，独立因素的两组比较采用t检验，多组比较采用方差分析，治疗前后比较采用配对t检验。计数资料采用率表示，检验采用χ2检验，P<0.05视为差异有统计学意义，检验水准α=0.05。
2.1 各组血清TFF-3和Galectin-3表达量的变化
甲状腺乳头状癌组血清TFF-3和Galectin-3表达水平分别为(0.51±0.13)g/L和(2.37±0.98)μg/L，甲状腺腺瘤组分为(0.86±0.21)g/L和(1.24±0.46)μg/L，健康对照组分为(1.65±0.18)g/L和(0.98±0.23)μg/L，三组经方差分析差异有统计学意义(P<0.01)，甲状腺乳头状癌患者的TFF-3水平明显低于甲状腺腺瘤和健康对照组，而甲状腺腺瘤组明显低于健康对照组；Galectin-3水平甲状腺乳头状瘤明显高于甲状腺腺瘤组(P<0.01)，而甲状腺腺瘤组明显高于健康对照组最低(P<0.01)。
2.2 甲状腺乳头状癌患者血清TFF-3和Galectin-3表达与临床病理因素的相关性
从表1可知甲状腺乳头状癌患者血清TFF-3和Galectin-3水平与肿瘤直径，肿瘤分期，肿瘤分级与肿瘤是否淋巴结转移具有相关性(P<0.05或<0.01)，与年龄，性别，肿瘤是否侵犯包膜和远处转移无明显相关性(P>0.05)。
2.3 甲状腺乳头状癌患者手术前后血清TFF-3和Galectin-3表达的变化
甲状腺癌根治术后患者血清TFF-3和Galectin-3水平分别为(1.15±0.12)g/L和(0.97±0.23)μg/L，甲状腺乳头状癌患者血清TFF-3(t=17.396，P<0.01)和Galectin-3(t=14.729，P<0.01)水平较治疗前明显降低。
2.4 甲状腺乳头状癌患者血清TFF-3和Galectin-3表达的相关性
甲状腺乳头状癌患者的血清TFF-3水平与Galectin-3水平呈明显的负相关(r=-0.737，P<0.05)。
表1 血清TFF-3和Galectin-3与甲状腺乳头状癌临床病理因素的关系
Tab.1 Relationship of serum TFF-3 and Galectin-3 with clinicopathological features of papillary thyroid carcinoma
临床病理特征nTFF⁃3/(g·L-1)t值P值Galectin⁃3/(μg·L-1)t值P值年龄/岁1 6120 1100 1060 916 <45610 49±0 112 36±0 92 ≥45490 53±0 152 38±1 06性别1 1530 2510 1040 917 男410 53±0 152 38±1 03 女690 50±0 122 36±0 94肿瘤直径/cm9 0010 0002 2770 019 <2520 62±0 152 13±0 92 ≥2580 41±0 092 59±1 09TNM分期13 9270 0004 0120 000 Ⅰ～Ⅱ期660 66±0 162 06±0 91 Ⅲ～Ⅳ期440 29±0 092 84±1 12淋巴结转移11 4520 0002 9030 005 有760 43±0 102 56±1 07 无340 69±0 131 95±0 89病理分级8 8320 0002 5470 012 Ⅰ360 65±0 172 71±1 11 Ⅱ+Ⅲ740 44±0 082 20±0 92
(续表1)
临床病理特征nTFF⁃3/(g·L-1)t值P值Galectin⁃3/(μg·L-1)t值P值肿瘤组织包膜侵犯0 7750 4400 3310 741 有570 50±0 122 34±0 91 无530 52±0 152 40±0 99远处转移1 5150 1330 3660 716 有840 50±0 112 39±0 98 无260 54±0 142 31±0 96
我国甲状腺结节在人群中检出率为20%～76%，在这些结节中有5%～15%为恶性，临床上常常根据询问病史，体检，影像学检查和细胞学检查来评估良恶性[5]。尽管术前有病理学作为诊断的重要手段，但由于不同医生之间的诊断符合率具有较大的差异，为寻找有效的肿瘤标记物成为研究热点。Galectin家族是一种内源性凝集素，其与半乳糖具有较高的亲和力，在细胞与细胞之间具有较强的粘附性。Galectin家族有十余种亚型，其中以Galectin-3最为常见。Galectin-3相对分子质量为31000，由3个独特的结构域构成： 12个氨基酸的NH2末端，控制着靶细胞；COOH-末端区，为碳水化合物结合位点；甘氨酸、酪氨酸和脯氨酸连续重复的结构，作为基质金属蛋白酶底物[6]。研究表明Galectin-3具有促进肿瘤发生发展和转移的功能，主要表现促进机体的血管生成，抑制细胞凋亡，并且发现在不同的肿瘤细胞其表达具有明显的差异[7]。在肝癌，胃癌，前列腺癌和甲状腺癌中呈过度表达，而在卵巢癌，子宫内膜癌和乳腺癌中呈低表达[8]。Galectin-3在甲状腺肿瘤的研究一般局限于某一种组织类型，在甲状腺滤泡癌研究较多，有研究显示Galectin-3是术前诊断微小型甲状腺滤泡癌的有效生物学标记物。另一些研究发现Galectin-3在甲状腺髓样癌中具有重要的诊断价值，认为Galectin-3高表达可能作为癌症转移的重要指征[9]。Galectin-3在鉴别滤泡性腺瘤和滤泡癌具有重要意义，作为滤泡性甲状腺癌鉴别良性甲状腺瘤的重要标记物。Galectin-3表达在甲状腺癌各组织类型表达无差异，故Galectin-3有可能是乳头状甲状腺癌鉴别甲状腺良性肿瘤的重要标记物[10]。本组研究表明Galectin-3在乳头状甲状腺癌患者水平明显高于甲状腺瘤和健康对照组，说明Galectin-3也可鉴别甲状腺乳头状癌与良性甲状腺肿瘤的具有重要参考价值。同时本组研究表明手术后甲状腺乳头状癌患者的Galectin-3水平较手术前明显降低，说明Galectin-3水平与甲状腺乳头状癌的肿瘤负荷具有明显的相关性，可能与甲状腺乳头状癌的发生发展具有重要作用。本组研究还发现Galectin-3水平与肿瘤直径，分期，分级和淋巴结转移具有明显的相关性，说明Galectin-3对甲状腺乳头状癌恶性程度和预后的判定具有重要的临床价值。
TFF-3又称为肠三叶因子，早期发现在大鼠空肠中发现，常常以单聚体和二聚体的形式存在，其羧基端含有七个半胱氨酸残基，有利于与其他蛋白分子相互作用。在生理状态下TFF-3的表达受到发育的调控，在病理状态下受到多种因素的调控。TFF-3在病理过程中的作用机制尚未阐明，多项研究结果出现不一致的情况，在肝癌，胃癌，肺癌和结肠癌中呈高表达，为癌症的促进因子，类似促癌基因，参与了肿瘤的发生发展[11-12]。有研究表明TFF-3在甲状滤泡状腺癌中的表达明显低于良性甲状腺肿瘤，可以作为甲状腺良恶性肿瘤的重要参考作用，并发现TFF-3在甲状腺滤泡状癌的侵袭，转移和浸润具有密切关系[13]。本组研究表明甲状腺乳头状癌的表达水平明显低于甲状腺腺瘤和健康对照组，说明机体TFF-3低表达与肿瘤的发生发展具有密切的联系，与文献报道TFF-3在甲状腺癌表达降低一致[14]，说明TFF-3在甲状腺癌中是机体的保护因子，相当于抑癌基因的作用。目前TFF-3对肿瘤的抑制作用，主要通过以下途径实现[15]： 降低有丝分裂原活化蛋白激酶途径的磷酸化，减少细胞外信号向细胞核内转导，从而抑制细胞增殖，分化和凋亡等生物学反应；增加细胞周期激酶抑制剂的水平，阻止细胞周期有G1期进入S期，从而达到抑制细胞的增殖；阻止细胞周期中S期的启动，使细胞周期静止在G1期，从而进一步抑制细胞的增殖。本组研究还表明机体的TFF-3表达水平与肿瘤直径，分级，分期和淋巴结是否转移具有明显的相关性，说明TFF-3表达是甲状腺乳头状瘤的重要恶性程度和预后因子，TFF-3表达越低，恶性程度越高，预后越差。本组研究发现甲状腺癌患者机体的TFF-3水平出现明显升高，说明癌症负荷减轻后，机体的TFF-3表达水平出现一定程度的恢复，故为治疗甲状腺乳头状癌靶向治疗提供了新的靶点。
本组研究表明甲状腺乳头状癌患者血清的Galectin-3表达水平与TFF-3呈负相关，在此研究中Galectin-3表现的为促癌基因的角色，而TFF-3抑癌基因的角色，对机体起到保护作用，两者从本研究看呈负相关，是否两者存在某种平衡，一旦这种平衡打破将成为乳头状甲状腺癌的主要发展因素等问题，需要未来的实验中进一步去证实。
总之，TFF-3和Galectin-3参与了甲状腺肿瘤的发生发展过程，其在甲状腺良恶性肿瘤鉴别诊断上具有重要意义。
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Trefoil factor-3 and galectin-3 in differential diagnosis of benign and malignant thyroid tumors
【Abstract】Objective To investigate the serum levels of trefoil factor-3(TFF-3) and Galectin-3 in differential diagnosis of benign and malignant thyroid tumors. Methods One hundred and ten patients with papillary thyroid carcinoma， 40 patients with thyroid adenoma admitted from January 2014 to December 2015， and 30 healthy subjects(controls) were enrolled in the study. Serum TFF-3 and Galectin-3 levels were measured by enzyme-linked immunosorbent assay. The relationship of TFF-3 and Galectin-3 levels with clinicopathological features were analyzed in patients with papillary thyroid cancer， their post-operative levels of TFF-3 and Galectin-3 were also measured. Results The serum TFF-3 levels were significantly lower in papillary thyroid carcinoma patients than those in thyroid adenoma patients and healthy controls， while the Galectin-3 levels in papillary thyroid carcinoma group were significantly higher than those in thyroid adenoma group and healthy control group(P<0.01)， and those in thyroid adenoma group were significantly higher compared with the healthy control group(P<0.01). Serum TFF-3 and Galectin-3 levels were significantly correlated with tumor size， tumor stage， tumor grade and lymph node metastasis in patients with thyroid papillary carcinoma(P<0.05 or<0.01)， but not correlated with age， sex， membrane invasion and distant metastasis(P>0.05). After thyroid cancer radical surgery the serum TFF-3 levels increased and Galectin-3 levels significantly decreased than those before surgery(P<0.01). Serum TFF-3 level was negatively correlated with Galectin-3(r=-0.737， P<0.05) in patients with papillary thyroid carcinoma. Conclusion TFF-3 and Galectin-3 may be involved in the development of thyroid tumor， they are of value in the differential diagnosis of benign and malignant thyroid tumors.
【Key words】trefoil factor-3； galectin-3； papillary thyroid carcinoma； differential diagnosis
doi：10.16118/j.1008-0392.2016.06.023
收稿日期：2015-07-26
【中图分类号】R 581.9
【文献标志码】A
【文章编号】1008-0392(2016)06-0115-05