郭丹 宋錦寧 黃廷欽 趙君杰

(西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院神經(jīng)外科，陜西 西安 710061)

腦膠質(zhì)瘤是由神經(jīng)外胚葉分化而來膠質(zhì)細胞形成的腫瘤，是顱內(nèi)發(fā)病率最高的腫瘤。膠質(zhì)瘤呈浸潤性生長，即使手術(shù)腫瘤全切結(jié)合放化療等綜合治療，效果仍不理想，且復(fù)發(fā)率高，是神經(jīng)外科研究領(lǐng)域的難點和熱點。目前，研究基因在膠質(zhì)瘤中的表達和突變成為探索膠質(zhì)瘤發(fā)生發(fā)展、預(yù)后的一條重要途徑，并希望能夠?qū)ふ一蛑委煹哪繕嘶騕1]。

高遷移率族蛋白B1(high-mobility group box-1, HMGB1)是真核細胞內(nèi)的一種非組蛋白染色體結(jié)合蛋白，在心肝脾等器官和組織中均有表達，而中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)常常不表達或者表達很少。研究發(fā)現(xiàn)HMGB1的高表達與腫瘤的增殖、浸潤、遷移等密切相關(guān)[2]，據(jù)國外研究報道HMGB1的表達在膠質(zhì)瘤中增強[3]。膠質(zhì)瘤相關(guān)性癲癇的發(fā)病機制尚不清楚，有研究發(fā)現(xiàn)癲癇發(fā)作時HMGB1的表達異常[4]，但周少龍等[5]發(fā)現(xiàn)伴、不伴癲癇膠質(zhì)瘤瘤體組織HMGB1表達差別不大。

HMGB1在膠質(zhì)瘤中的研究很多，但目前國內(nèi)鮮有HMGB1基因在人腦膠質(zhì)瘤組織中的表達及意義的循證醫(yī)學(xué)證據(jù)。因此，本項基于大量文獻的Meta分析以解決研究間的異質(zhì)性從而驗證HMGB1在人腦膠質(zhì)瘤中的表達及臨床意義，為膠質(zhì)瘤的早期診斷和治療提供新思路。

材料與方法

一、資料來源

使用了Pubmed、Embase、Ovid、中國知網(wǎng)以及萬方等數(shù)據(jù)庫檢索2017年7月以前的文獻，信息和語言沒有限定，搜索英文關(guān)鍵詞“high-mobility group box-1”、“HMGB1”、“gliomas [MeSH]”、“epilepsy”，中文關(guān)鍵詞“高遷移率組蛋白B1”、“高遷移率蛋白B1”、“膠質(zhì)瘤”、“人腦膠質(zhì)瘤”、“神經(jīng)膠質(zhì)瘤”、“惡性膠質(zhì)瘤”等，補充檢索參考文獻列表和綜述中可能涉及的相關(guān)文章，如果數(shù)據(jù)庫不能搜到的給通訊作者發(fā)郵件聯(lián)系。

二、文獻納入與排除標準

1.文獻納入標準：①納入的病例在取材前均未經(jīng)過放療或化療，術(shù)中取材病理檢查證實為腦膠質(zhì)瘤；②病例對照研究設(shè)計；③HMGB1表達的檢測方法為免疫組織化學(xué)法(immunohistochemistry, IHC)或者實時熒光定量聚合酶鏈式反應(yīng)法(real-time quantitative polymerase chain reaction, RT-PCR)；④原始數(shù)據(jù)提供了陽性表達的例數(shù)或陽性率；⑤對于重復(fù)的文章，只有最完整的或者最新發(fā)表的文章才能納入。

2.文獻排除標準：①研究結(jié)果僅給出HMGB1的表達強度而未給出陽性率的具體數(shù)據(jù)；②綜述、個案報道、評述類文獻及動物研究結(jié)果；③數(shù)據(jù)不完整，數(shù)據(jù)重復(fù)發(fā)表，樣本量太小。

3.資料提取與分析：由兩位研究員獨立收集下列數(shù)據(jù)，第一作者、發(fā)表年份、病理分級、樣本量、檢測指標的種類和方法以及指標的結(jié)果。當兩位研究員出現(xiàn)不同時交由第三位研究員處理。

4.質(zhì)量評價：所有擬納入的文獻均需用Newcastle-Ottawa scale(NOS)量表行質(zhì)量評價，包括文獻的病例選擇、基線可比性和暴露因素三方面，共8個評價條目，每個條目下有1～2個給分點，滿分9分，如總分大于或等于5分，可認為質(zhì)量可靠。

5.統(tǒng)計學(xué)分析處理：Cochrane協(xié)作網(wǎng)的Revman 5.3軟件用于統(tǒng)計分析。二分類變量用優(yōu)勢比(odds ratio, OR)和95%可信區(qū)間(confidence interval, CI)作效應(yīng)量，評估研究間異質(zhì)性采用Q檢驗和I2檢驗，若異質(zhì)性明顯(P<0.05，I2>50%)使用隨機效應(yīng)模型，否則使用固定效應(yīng)模型。敏感性分析通過每次去除一個研究來觀察結(jié)果是否穩(wěn)健，漏斗圖用來評估發(fā)表偏倚。當P<0.05可以認為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

一、文獻檢索結(jié)果以及納入研究的基本特征

依照上述檢索方法最初檢索出58篇文獻，通過閱讀標題、摘要，排除重復(fù)、綜述、動物實驗，最終納入7個研究，英文文獻1篇，中文文獻6篇，如表1所示。納入研究組間基線相似性均較好，研究從2009年到2016年不等，總計576例患者，所有7篇文獻均經(jīng)行了NOS評分，評分值在7～9分之間。

二、膠質(zhì)瘤組和對照組中HMGB1表達的統(tǒng)計結(jié)果

納入的7篇文獻中有5篇[6-10]采用IHC法，2篇[6，11]采用RT-PCR法，均報告了膠質(zhì)瘤和對照組中HMGB1表達的差異。其中膠質(zhì)瘤組中HMGB1表達陽性共373例，對照組中16例表達，IHC方法各項研究間無統(tǒng)計學(xué)異質(zhì)性(P=0.10，I2=49%)，因此，可以選用固定效應(yīng)模型來進行Meta分析，RT-PCR方法各項研究間有統(tǒng)計學(xué)異質(zhì)性(P<0.01，I2=97%)，因此選用隨機效應(yīng)模型。結(jié)果提示，IHC方法(OR=26.53; 95% CI=13.70～51.35;P<0.01)(圖1)、RT-PCR方法[均數(shù)差(mean difference, MD)=16.55; 95% CI=11.21～21.90;P<0.01](圖2)，膠質(zhì)瘤和對照組中HMGB1表達差異均有統(tǒng)計學(xué)意義。

表1 納入文獻數(shù)據(jù)的基本信息

Tab 1 Information of included literatures

StudyYearGlioma(n)GenderF/M(n)DetectionmethodPositive(n)LGGHGGGliomawithepilepsy(n)YesNoNOSscore YuanfengZhang[6]20168035/45IHC/RT-PCR29/4131/39NR?8 RuyiYang[7]20168041/39IHC48/5822/2240/4040/409 XinjunWang[8]2015162NRIHC88/9859/6482/8265/807 ShaolongZhou[5]20159540/55IHCNR25/3444/617 XinjunWang[9]20146526/39IHC17/2733/38NR?8 FangshuaiJiang[10]20145222/30IHC16/2320/29NR?9 FengLiao[11]20094216/26RT-PCRNRNR?8

Note: IHC: immunohistochemistry; RT-PCR: real-time fluorescence quantitative polymerase chain reaction; LGG: low grade glioma; HGG: high grade glioma; NOS: newcastle-Ottawa scale.

三、HMGB1表達與膠質(zhì)瘤病理分級關(guān)系的統(tǒng)計結(jié)果

納入的7篇文獻中有5篇[6-10]報告了HMGB1表達情況與膠質(zhì)瘤病理分級關(guān)系。其中低級別膠質(zhì)瘤(low grade glioma, LGG)中HMGB1表達陽性的共198例，高級別膠質(zhì)瘤(high grade glioma, HGG)組中HMGB1表達陽性共165例，各項研究間無統(tǒng)計學(xué)異質(zhì)性(P=0.37，I2=6%)，因此可以選用固定效應(yīng)模型來進行Meta分析。結(jié)果提示，LGG組和HGG組中的HMGB1表達差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(OR=0.53; 95% CI=0.31～0.90;P=0.02)(圖3)。

四、伴、不伴癲癇膠質(zhì)瘤中HMGB1表達的統(tǒng)計結(jié)果

納入的7篇文獻中有3篇[5,7-8]報告了伴、不伴癲癇膠質(zhì)瘤中HMGB1表達的差異。其中伴有癲癇的膠質(zhì)瘤中HMGB1表達陽性的共147例，不伴有癲癇的膠質(zhì)瘤中HMGB1表達陽性共149例，各項研究間有統(tǒng)計學(xué)異質(zhì)性(P=0.007，I2=86%)，因此選用隨機效應(yīng)模型來進行Meta分析。結(jié)果提示，伴有癲癇組和不伴有癲癇膠質(zhì)瘤組中的HMGB1表達差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義(OR=5.32; 95% CI=0.10～293.11;P=0.41)(圖4)。

五、文章發(fā)表偏倚和敏感性分析

本項Meta分析使用漏斗圖法分析發(fā)表性偏倚，圖形顯示倒漏斗基本對稱，不能認為納入研究有發(fā)表偏倚。敏感性分析是用來評估研究結(jié)果的穩(wěn)定性，我們使用的是每次去除一個研究來觀察結(jié)果的變化，當每次去除一個研究后結(jié)果沒有明顯的改變，說明目前的分析結(jié)果比較穩(wěn)定。

圖1 HMGB1表達與膠質(zhì)瘤關(guān)系的 Meta分析(IHC)

Fig 1 Forest plots of the associations between the expression of HMGB1 and glioma (IHC)

圖2 HMGB1表達與膠質(zhì)瘤關(guān)系的 Meta分析(RT-PCR)

Fig 2 Forest plots of the associations between the expression of HMGB1 and glioma (RT-PCR)

圖3 HMGB1表達與膠質(zhì)瘤病理分級關(guān)系的 Meta分析

Fig 3 Forest plots of the associations between the expression of HMGB1 and pathology classification of glioma

圖4 HMGB1表達與伴發(fā)癲癇膠質(zhì)瘤的 Meta分析

Fig 4 Forest plots of the associations between the expression of HMGB1 and glioma with epilepsy

討 論

據(jù)我們目前所知，這是第一篇報道關(guān)于HMGB1基因在膠質(zhì)瘤中的表達及臨床意義的Meta分析，所有文獻的NOS評分在7～9分，符合Meta分析的要求，我們的結(jié)果說明了HMGB1高表達與膠質(zhì)瘤及其高病理分級明顯相關(guān)，然而與膠質(zhì)瘤中是否伴發(fā)癲癇無關(guān)。

HMGB1是20世紀60年代從真核細胞核提取出的，因其分子量小(<30 kD)在聚丙烯酰胺凝膠電泳中快速遷移而被命名為高遷移率族蛋白。HMGB1可以通過參與染色質(zhì)/核小體重建來調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄，也可引起啟動子和增強結(jié)合位點上DNA序列發(fā)生變化促進其他轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合[12]。已有許多研究發(fā)現(xiàn)HMGB1在胃癌、乳腺癌、胰腺癌、膠質(zhì)瘤等人類常見的惡性腫瘤中均有過度表達的現(xiàn)象，與多種腫瘤發(fā)生發(fā)展、侵襲、轉(zhuǎn)移及患者預(yù)后等密切相關(guān)[13]。有研究發(fā)現(xiàn)通過藥物抑制HMGB1的表達可以誘導(dǎo)膠質(zhì)瘤細胞凋亡[14]。人腦膠質(zhì)瘤患者有一部分伴有癲癇發(fā)作，具體發(fā)病機制不詳，有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)HMGB1基因可能參與發(fā)病。

關(guān)于HMGB1在人腦膠質(zhì)瘤組織中的表達已有許多報道，但由于樣本小等局限，至今仍然不能確定HMGB1表達能否作為膠質(zhì)瘤病理分級重要指標。在本研究中，我們納入576例膠質(zhì)瘤研究HMGB1表達與膠質(zhì)瘤關(guān)系的大樣本數(shù)據(jù)。使用IHC和RT-PCR法，HMGB1在非瘤腦組織中表達很少，在膠質(zhì)瘤中合并OR=26.53，P<0.01和MD=16.55，P<0.01，差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義，提示膠質(zhì)瘤的發(fā)生與HMGB1基因表達有關(guān)。對于HMGB1基因的表達與膠質(zhì)瘤病理分級的研究發(fā)現(xiàn)，合并OR值為0.53，P=0.02，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義，提示HMGB1在低級別膠質(zhì)瘤和高級別膠質(zhì)瘤中二者的表達水平隨惡性程度的增加逐漸升高，HMGB1可能參與了膠質(zhì)瘤的發(fā)生發(fā)展過程。Sharma等[15]早前發(fā)現(xiàn)HMGB1在腫瘤晚期的表達率為80%，高于其在腫瘤早期的表達率，這與我們得出HMGB1表達與膠質(zhì)瘤病理分級有關(guān)，且惡性程度越高表達越高的結(jié)論相同。膠質(zhì)瘤組織伴、不伴癲癇HMGB1表達合并OR值為5.32，P=0.41，差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義，也就是說膠質(zhì)瘤患者HMGB1表達與是否伴有癲癇無關(guān)，HMGB1基因不能作為癲癇觀察和治療指標。

本項Meta分析也有許多局限性，盡管我們制定了嚴格的納入與排除標準，采用了嚴格的文獻質(zhì)量評價標準，但Meta分析作為一種觀察性研究，本身就存在一定的局限，不可避免的存在各種偏倚。

總之該Meta分析表明了HMGB1在膠質(zhì)瘤不同等級中的表達具有明顯的差異性，與腦膠質(zhì)瘤發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，可作為膠質(zhì)瘤病理分級診斷及判斷預(yù)后的重要參考依據(jù)，也為從不同基因變化研究膠質(zhì)瘤的發(fā)病機制、侵襲轉(zhuǎn)移、預(yù)測預(yù)后以及探討治療等提供一種新途徑。

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