引用本文: 李慧, 吳素慧, 閆中華, 周博慧, 史曉峰, 張素玉. mTOR蛋白表達與宮頸癌風險相關性的Meta分析. 中國循證醫學雜志, 2015, 15(8): 907-913. doi: 10.7507/1672-2531.20150153 復制
宮頸癌高居全球婦女生殖系統惡性腫瘤的首位 [1]。盡管以細胞學檢查為基礎的篩查大幅減少了宮頸癌的發病,但仍有許多患者死于其轉移和復發 [2, 3]。預后較差的宮頸癌通常與盆腔淋巴結受累相關,可能與腫瘤的轉移、浸潤有關。目前,多項研究結果顯示雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)在宮頸癌細胞及組織中過表達,能加速宮頸癌的發展。mTOR作為絲蘇氨酸的下游因子,以兩種復合物形式存在,即mTORC1和mTORC2 [4]。mTOR在多種腫瘤組織中異常表達,它可通過多種機制,如調節細胞的增殖、遷移、糖代謝及放化療耐藥性等促進宮頸癌的演進 [5-7]。細胞骨架的重塑對腫瘤獲得遷移能力至關重要,mTOR可以通過兩種小GTP酶(RhoA and Rac1)促細胞骨架重塑作用,促進上皮間質轉化(epithelia mesenchymal transition,EMT)的發生,加速結直腸腫瘤細胞的侵襲和轉移 [8, 9]。目前已有不少關于mTOR的表達與宮頸癌的發生、不同臨床特征、對化放療的反應性的相關性研究,但已有的結論不盡相同 [10-18]。為此,本研究采用Meta分析方法對國內外相關研究結果進行綜合評價,以期明確mTOR在宮頸癌發生中的作用。
1 資料與方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 研究類型
國內外公開發表評價mTOR蛋白表達與宮頸癌、臨床病理特征及其對放化療的反應性相關性的病例-對照研究。文種限中、英文。
1.1.2 研究對象
所有病例均有完整的臨床病理資料;全部病例診斷均經病理學檢查證實;所有納入人群均不受國籍、種族、年齡限制;mTOR的檢測方法為鏈霉菌抗生物素蛋白-過氧化物酶連結法(SP法);評定標準采用半定量記分法。
1.1.3 暴露因素
mTOR蛋白表達。
1.1.4 結局指標
采用免疫組化SP法檢測子宮頸癌、子宮頸上皮內瘤樣病變和正常宮頸組織中mTOR的蛋白表達。
1.1.5 排除標準
① 病例報告、文摘、綜述、講座、述評等;② 未提供病例及對照來源;③ 病例診斷標準不明確;④ mTOR的檢測方法為非SP法,或陽性判斷方法不一致;⑤ 重復報告、質量較差等無法利用的文獻,且對重復發表或資料雷同的研究僅納入方法學質量較好者。
1.2 檢索策略
計算機檢索The Cochrane Library(2015年第1期)、PubMed、EMbase、CNKI、CBM、VIP及WanFang Data數據庫,收集國內外公開發表的關于mTOR表達與宮頸癌、臨床病理特征及對放化療反應性關系的病例-對照研究,檢索時限均為從建庫至2015年4月。采用主題詞和關鍵詞相結合的方式進行檢索。中文檢索詞包括mTOR、雷帕霉素靶蛋白、宮頸癌;英文檢索詞包括uterine cervical neoplasms、cervical cancer、mTOR、mammalian target of rapamycin。以PubMed為例,其具體檢索策略見框1。
框 1 Pubmed檢索策略
#1 uterine cervical neoplasms[Mesh] #2 cervical neoplasm,uterine #3 cervical neoplasms,uterine #4 neoplasm,uterine cervical #5 neoplasms,uterine cervical #6 uterine cervical neoplasm #7 neoplasms,cervical #8 cervical neoplasms #9 cervical neoplasm #10 neoplasm,cervical #11 neoplasms,cervix #12 cervix neoplasms #13 cervix neoplasm #14 neoplasm,cervix #15 cancer of the uterine cervix #16 cancer of the cervix #17 cervical cancer #18 uterine cervical cancer #19 cancer,uterine cervical #20 cancers,uterine cervical #21 cervical cancer,uterine #22 cervical cancers,uterine #23 uterine cervical cancers #24 cancer of cervix #25 cervix cancer #26 cancer,cervix #27 cancers,cervix #28 OR/1-27 #29 mTOR protein,human [Mesh]] #30 mTOR protein,human #31 mTOR #32 OR/29-31 #33 #28 AND #32
1.3 文獻篩選、資料提取與納入研究的偏倚風險評價
由2位評價員獨立篩選文獻、提取資料和評價納入研究的偏倚風險,如遇分歧,則討論解決或交由第三方協助裁定。采用自制的資料提取表提取資料,提取內容主要包括:① 納入研究的基本信息,包括:文題、作者、發表年限、原始文獻出處等;② 研究對象的基線特征和關注結局,包括病例和對照的樣本量、子宮頸癌和淋巴結轉移、臨床分期、組織學分級、放化療反應性等;③ 偏倚風險評價的關鍵要素。采用NOS量表(Newcastle-Ottawa Scale)對納入研究的偏倚風險進行評估 [19, 20]。
1.4 統計分析
采用RevMan 5.2軟件進行Meta分析。分類資料采用比值比(OR)為效應指標,各效應量均給出其點估計值和95%CI。首先采用χ2檢驗對各研究結果間的異質性進行分析(檢驗水準為α=0.1),同時結合I2定量判斷異質性的大小。若各研究結果間無統計學異質性,則采用固定效應模型進行Meta分析;若各研究結果間存在統計學異質性,則進一步分析異質性來源,在排除明顯臨床異質性的影響后,采用隨機效應模型進行Meta分析。Meta分析的檢驗水準設為α=0.05。
2 結果
2.1 文獻檢索結果
初檢共獲得相關文獻170篇,經過逐層篩選,最終納入8個病例-對照研究 [12-18, 21],包括宮頸癌組365例,宮頸上皮內瘤樣病變(CIN)組135例,正常宮頸組織組91例。文獻篩選流程及結果見圖 1。

2.2 納入研究的基本特征和偏倚風險評價結果


2.3 Meta分析結果
2.3.1 宮頸癌組 vs. 正常宮頸組
4個研究 [12-17]比較了宮頸癌組與正常宮頸組的mTOR表達情況,包括宮頸癌組223例和正常宮頸組61例。隨機效應模型Meta分析結果顯示,宮頸癌組的mTOR表達高于正常宮頸組,其差異有統計學意義[OR=24.14,95%CI(4.47,130.35),P=0.000 2](圖 2)。

2.3.2 宮頸癌組 vs. 宮頸上皮內瘤變組
4個研究 [12-14, 17]比較了宮頸癌組與宮頸上皮內瘤變組的mTOR表達情況,其中宮頸癌組223例、宮頸上皮內瘤變組115例。固定效應模型Meta分析結果顯示,宮頸癌組的mTOR表達高于宮頸上皮內瘤變組,其差異有統計學意義[OR=5.12,95%CI(2.96,8.86),P<0.000 01](圖 3)。

2.3.3 宮頸上皮內瘤變組 vs. 正常宮頸組織
4個研究 [12-14, 17]比較了宮頸上皮內瘤變組與正常宮頸組的mTOR表達情況,其中宮頸上皮內瘤變組115例、正常宮頸組61例。固定效應模型Meta分析結果顯示,宮頸上皮內瘤變組的mTOR表達高于正常宮頸組,其差異有統計學意義[OR=4.71,95%CI(2.15,10.33),P=0.000 1](圖 4)。

2.3.4 伴淋巴結轉移組 vs. 不伴淋巴結轉移組
6個研究 [12-15, 17, 18]比較了伴淋巴結轉移組與無淋巴結轉移組的mTOR表達情況,其中伴淋巴結轉移組94例,無淋巴結轉移組199例。固定效應模型Meta分析結果顯示,伴淋巴結轉移組的mTOR表達顯著高于無淋巴結轉移組,其差異有統計學意義[OR=3.29,95%CI(1.61,6.69),P=0.001](圖 5)。

2.3.5 FIGO臨床分期Ⅱ期組 vs. Ⅰ期組
5個研究 [14, 15, 17, 18, 21]比較了FIGO臨床分期Ⅰ期組與Ⅱ期組的mTOR表達情況,其中Ⅱ期組116例,Ⅰ期組103例。固定效應模型Meta 分析結果顯示,Ⅱ期組mTOR表達顯著高于Ⅰ期組,其差異有統計學意義[OR=3.00,95%CI(1.49,6.04),P=0.002](圖 6)。

2.3.6 放化療無反應組 vs. 有反應組
2個研究 [15, 16]比較了放化療無反應組與有反應組的mTOR表達情況,其中無反應組20例,有反應組41例。固定效應模型Meta分析結果顯示,無反應組mTOR表達顯著高于有反應組,其差異有統計學意義[OR=15.64,95%CI(3.17,77.15),P=0.000 7](圖 7)。

2.3.7 低分化組 vs. 中高分化組
4個研究 [12-14, 18]比較了低分化組與中高分化組的mTOR表達情況,其中低分化組66例,中高分化組157例。固定效應模型Meta 分析結果顯示,低分化組與中高分化組間mTOR表達差異無統計學意義[OR=1.70,95%CI(0.75,3.81),P=0.20](圖 8)。

3 討論
目前,新的遺傳學和分子生物學腫瘤標志物已成為惡性腫瘤早期預防和診治的重要監測指標。雷帕霉素靶基因mTOR,是相對分子質量為289 000的絲氨酸/蘇氨酸激酶,其基因定位于1p36.2,編碼的蛋白質由2 549個氨基酸組成,其氨基酸序列高度保守 [22]。mTOR與細胞的基本功能有關,在感受營養信號刺激、調節細胞生長與增殖中起關鍵作用,已被證明是多種信號通路的中心環節,介導多種惡性腫瘤的發生、發展 [23-25]。mTOR不僅促進腫瘤細胞的增殖、遷移及血管新生和促進EMT發生 [8, 9, 26, 27],還能通過抑制細胞自噬來抑制細胞凋亡 [28]。此外,mTOR還參與了HPV感染引起的口咽癌和宮頸鱗癌的發生 [29]。因此,研究mTOR與腫瘤發生發展的關系可幫助我們尋找特異性更高的腫瘤標志物,指導臨床中腫瘤的篩查。
本Meta分析結果顯示:宮頸癌組中mTOR表達明顯高于宮頸上皮內瘤變和正常宮頸組織,提示mTOR表達水平升高會增加罹患宮頸癌的風險。在宮頸癌不同臨床病理特征中,已有研究關于mTOR蛋白表達情況的報道存在分歧。本研究結果顯示伴有淋巴結轉移、高FIGO分期期別及放化療無反應者的mTOR表達更高,這與楊建萍等 [19]的研究結果一致,提示mTOR蛋白的表達能加速宮頸癌的發展,促進淋巴結轉移和誘導腫瘤對放化療抵抗的發生。本研究還分析了宮頸癌組織中mTOR蛋白表達水平對放化療反應性的影響,結果顯示mTOR蛋白表達水平越高,患者對放化療的反應性越差。此外,由于納入研究較少,在宮頸癌的分化程度組間比較的研究結果顯示,mTOR的表達差異無統計學意義,這與楊建萍等 [17]、潘啟紅等 [13]的研究結果一致。
本研究的局限性:首先,納入研究均為公開發表文獻,并未納入相關灰色文獻,可能存在一定的發表偏倚。其次,部分結局指標納入研究數量過少,其得出的結論仍需進一步驗證。第三,偏倚風險評價結果提示部分研究存在一定的偏倚風險,可能會影響Meta分析結果的可靠性。
綜上所述,mTOR蛋白的表達與宮頸癌具有相關性,且宮頸癌伴有淋巴結轉移、高FIGO分期期別及放化療無反應者的mTOR表達更高。但受納入研究數量和質量限制,上述結論尚待開展更多高質量研究加以驗證。
宮頸癌高居全球婦女生殖系統惡性腫瘤的首位 [1]。盡管以細胞學檢查為基礎的篩查大幅減少了宮頸癌的發病,但仍有許多患者死于其轉移和復發 [2, 3]。預后較差的宮頸癌通常與盆腔淋巴結受累相關,可能與腫瘤的轉移、浸潤有關。目前,多項研究結果顯示雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)在宮頸癌細胞及組織中過表達,能加速宮頸癌的發展。mTOR作為絲蘇氨酸的下游因子,以兩種復合物形式存在,即mTORC1和mTORC2 [4]。mTOR在多種腫瘤組織中異常表達,它可通過多種機制,如調節細胞的增殖、遷移、糖代謝及放化療耐藥性等促進宮頸癌的演進 [5-7]。細胞骨架的重塑對腫瘤獲得遷移能力至關重要,mTOR可以通過兩種小GTP酶(RhoA and Rac1)促細胞骨架重塑作用,促進上皮間質轉化(epithelia mesenchymal transition,EMT)的發生,加速結直腸腫瘤細胞的侵襲和轉移 [8, 9]。目前已有不少關于mTOR的表達與宮頸癌的發生、不同臨床特征、對化放療的反應性的相關性研究,但已有的結論不盡相同 [10-18]。為此,本研究采用Meta分析方法對國內外相關研究結果進行綜合評價,以期明確mTOR在宮頸癌發生中的作用。
1 資料與方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 研究類型
國內外公開發表評價mTOR蛋白表達與宮頸癌、臨床病理特征及其對放化療的反應性相關性的病例-對照研究。文種限中、英文。
1.1.2 研究對象
所有病例均有完整的臨床病理資料;全部病例診斷均經病理學檢查證實;所有納入人群均不受國籍、種族、年齡限制;mTOR的檢測方法為鏈霉菌抗生物素蛋白-過氧化物酶連結法(SP法);評定標準采用半定量記分法。
1.1.3 暴露因素
mTOR蛋白表達。
1.1.4 結局指標
采用免疫組化SP法檢測子宮頸癌、子宮頸上皮內瘤樣病變和正常宮頸組織中mTOR的蛋白表達。
1.1.5 排除標準
① 病例報告、文摘、綜述、講座、述評等;② 未提供病例及對照來源;③ 病例診斷標準不明確;④ mTOR的檢測方法為非SP法,或陽性判斷方法不一致;⑤ 重復報告、質量較差等無法利用的文獻,且對重復發表或資料雷同的研究僅納入方法學質量較好者。
1.2 檢索策略
計算機檢索The Cochrane Library(2015年第1期)、PubMed、EMbase、CNKI、CBM、VIP及WanFang Data數據庫,收集國內外公開發表的關于mTOR表達與宮頸癌、臨床病理特征及對放化療反應性關系的病例-對照研究,檢索時限均為從建庫至2015年4月。采用主題詞和關鍵詞相結合的方式進行檢索。中文檢索詞包括mTOR、雷帕霉素靶蛋白、宮頸癌;英文檢索詞包括uterine cervical neoplasms、cervical cancer、mTOR、mammalian target of rapamycin。以PubMed為例,其具體檢索策略見框1。
框 1 Pubmed檢索策略
#1 uterine cervical neoplasms[Mesh] #2 cervical neoplasm,uterine #3 cervical neoplasms,uterine #4 neoplasm,uterine cervical #5 neoplasms,uterine cervical #6 uterine cervical neoplasm #7 neoplasms,cervical #8 cervical neoplasms #9 cervical neoplasm #10 neoplasm,cervical #11 neoplasms,cervix #12 cervix neoplasms #13 cervix neoplasm #14 neoplasm,cervix #15 cancer of the uterine cervix #16 cancer of the cervix #17 cervical cancer #18 uterine cervical cancer #19 cancer,uterine cervical #20 cancers,uterine cervical #21 cervical cancer,uterine #22 cervical cancers,uterine #23 uterine cervical cancers #24 cancer of cervix #25 cervix cancer #26 cancer,cervix #27 cancers,cervix #28 OR/1-27 #29 mTOR protein,human [Mesh]] #30 mTOR protein,human #31 mTOR #32 OR/29-31 #33 #28 AND #32
1.3 文獻篩選、資料提取與納入研究的偏倚風險評價
由2位評價員獨立篩選文獻、提取資料和評價納入研究的偏倚風險,如遇分歧,則討論解決或交由第三方協助裁定。采用自制的資料提取表提取資料,提取內容主要包括:① 納入研究的基本信息,包括:文題、作者、發表年限、原始文獻出處等;② 研究對象的基線特征和關注結局,包括病例和對照的樣本量、子宮頸癌和淋巴結轉移、臨床分期、組織學分級、放化療反應性等;③ 偏倚風險評價的關鍵要素。采用NOS量表(Newcastle-Ottawa Scale)對納入研究的偏倚風險進行評估 [19, 20]。
1.4 統計分析
采用RevMan 5.2軟件進行Meta分析。分類資料采用比值比(OR)為效應指標,各效應量均給出其點估計值和95%CI。首先采用χ2檢驗對各研究結果間的異質性進行分析(檢驗水準為α=0.1),同時結合I2定量判斷異質性的大小。若各研究結果間無統計學異質性,則采用固定效應模型進行Meta分析;若各研究結果間存在統計學異質性,則進一步分析異質性來源,在排除明顯臨床異質性的影響后,采用隨機效應模型進行Meta分析。Meta分析的檢驗水準設為α=0.05。
2 結果
2.1 文獻檢索結果
初檢共獲得相關文獻170篇,經過逐層篩選,最終納入8個病例-對照研究 [12-18, 21],包括宮頸癌組365例,宮頸上皮內瘤樣病變(CIN)組135例,正常宮頸組織組91例。文獻篩選流程及結果見圖 1。

2.2 納入研究的基本特征和偏倚風險評價結果


2.3 Meta分析結果
2.3.1 宮頸癌組 vs. 正常宮頸組
4個研究 [12-17]比較了宮頸癌組與正常宮頸組的mTOR表達情況,包括宮頸癌組223例和正常宮頸組61例。隨機效應模型Meta分析結果顯示,宮頸癌組的mTOR表達高于正常宮頸組,其差異有統計學意義[OR=24.14,95%CI(4.47,130.35),P=0.000 2](圖 2)。

2.3.2 宮頸癌組 vs. 宮頸上皮內瘤變組
4個研究 [12-14, 17]比較了宮頸癌組與宮頸上皮內瘤變組的mTOR表達情況,其中宮頸癌組223例、宮頸上皮內瘤變組115例。固定效應模型Meta分析結果顯示,宮頸癌組的mTOR表達高于宮頸上皮內瘤變組,其差異有統計學意義[OR=5.12,95%CI(2.96,8.86),P<0.000 01](圖 3)。

2.3.3 宮頸上皮內瘤變組 vs. 正常宮頸組織
4個研究 [12-14, 17]比較了宮頸上皮內瘤變組與正常宮頸組的mTOR表達情況,其中宮頸上皮內瘤變組115例、正常宮頸組61例。固定效應模型Meta分析結果顯示,宮頸上皮內瘤變組的mTOR表達高于正常宮頸組,其差異有統計學意義[OR=4.71,95%CI(2.15,10.33),P=0.000 1](圖 4)。

2.3.4 伴淋巴結轉移組 vs. 不伴淋巴結轉移組
6個研究 [12-15, 17, 18]比較了伴淋巴結轉移組與無淋巴結轉移組的mTOR表達情況,其中伴淋巴結轉移組94例,無淋巴結轉移組199例。固定效應模型Meta分析結果顯示,伴淋巴結轉移組的mTOR表達顯著高于無淋巴結轉移組,其差異有統計學意義[OR=3.29,95%CI(1.61,6.69),P=0.001](圖 5)。

2.3.5 FIGO臨床分期Ⅱ期組 vs. Ⅰ期組
5個研究 [14, 15, 17, 18, 21]比較了FIGO臨床分期Ⅰ期組與Ⅱ期組的mTOR表達情況,其中Ⅱ期組116例,Ⅰ期組103例。固定效應模型Meta 分析結果顯示,Ⅱ期組mTOR表達顯著高于Ⅰ期組,其差異有統計學意義[OR=3.00,95%CI(1.49,6.04),P=0.002](圖 6)。

2.3.6 放化療無反應組 vs. 有反應組
2個研究 [15, 16]比較了放化療無反應組與有反應組的mTOR表達情況,其中無反應組20例,有反應組41例。固定效應模型Meta分析結果顯示,無反應組mTOR表達顯著高于有反應組,其差異有統計學意義[OR=15.64,95%CI(3.17,77.15),P=0.000 7](圖 7)。

2.3.7 低分化組 vs. 中高分化組
4個研究 [12-14, 18]比較了低分化組與中高分化組的mTOR表達情況,其中低分化組66例,中高分化組157例。固定效應模型Meta 分析結果顯示,低分化組與中高分化組間mTOR表達差異無統計學意義[OR=1.70,95%CI(0.75,3.81),P=0.20](圖 8)。

3 討論
目前,新的遺傳學和分子生物學腫瘤標志物已成為惡性腫瘤早期預防和診治的重要監測指標。雷帕霉素靶基因mTOR,是相對分子質量為289 000的絲氨酸/蘇氨酸激酶,其基因定位于1p36.2,編碼的蛋白質由2 549個氨基酸組成,其氨基酸序列高度保守 [22]。mTOR與細胞的基本功能有關,在感受營養信號刺激、調節細胞生長與增殖中起關鍵作用,已被證明是多種信號通路的中心環節,介導多種惡性腫瘤的發生、發展 [23-25]。mTOR不僅促進腫瘤細胞的增殖、遷移及血管新生和促進EMT發生 [8, 9, 26, 27],還能通過抑制細胞自噬來抑制細胞凋亡 [28]。此外,mTOR還參與了HPV感染引起的口咽癌和宮頸鱗癌的發生 [29]。因此,研究mTOR與腫瘤發生發展的關系可幫助我們尋找特異性更高的腫瘤標志物,指導臨床中腫瘤的篩查。
本Meta分析結果顯示:宮頸癌組中mTOR表達明顯高于宮頸上皮內瘤變和正常宮頸組織,提示mTOR表達水平升高會增加罹患宮頸癌的風險。在宮頸癌不同臨床病理特征中,已有研究關于mTOR蛋白表達情況的報道存在分歧。本研究結果顯示伴有淋巴結轉移、高FIGO分期期別及放化療無反應者的mTOR表達更高,這與楊建萍等 [19]的研究結果一致,提示mTOR蛋白的表達能加速宮頸癌的發展,促進淋巴結轉移和誘導腫瘤對放化療抵抗的發生。本研究還分析了宮頸癌組織中mTOR蛋白表達水平對放化療反應性的影響,結果顯示mTOR蛋白表達水平越高,患者對放化療的反應性越差。此外,由于納入研究較少,在宮頸癌的分化程度組間比較的研究結果顯示,mTOR的表達差異無統計學意義,這與楊建萍等 [17]、潘啟紅等 [13]的研究結果一致。
本研究的局限性:首先,納入研究均為公開發表文獻,并未納入相關灰色文獻,可能存在一定的發表偏倚。其次,部分結局指標納入研究數量過少,其得出的結論仍需進一步驗證。第三,偏倚風險評價結果提示部分研究存在一定的偏倚風險,可能會影響Meta分析結果的可靠性。
綜上所述,mTOR蛋白的表達與宮頸癌具有相關性,且宮頸癌伴有淋巴結轉移、高FIGO分期期別及放化療無反應者的mTOR表達更高。但受納入研究數量和質量限制,上述結論尚待開展更多高質量研究加以驗證。