引用本文: 曹威, 程梦秋, 陈博. CXCL12/CXCR4 表达情况与胰腺癌相关性的 Meta 分析. 中国循证医学杂志, 2021, 21(2): 179-185. doi: 10.7507/1672-2531.202002093 复制
临床常用血清学肿瘤标志物和影像学检查等方法对胰腺癌进行诊断,但这些方法对于早期胰腺癌的诊断效能低下。同时,由于胰腺癌进展很慢,往往没有任何症状或仅有腹胀、腹痛、恶心、呕吐等非特异性症状,患者容易忽视和误诊,多数患者确诊时已是胰腺癌晚期,丧失了最佳手术机会[1-4]。另外,一线辅助治疗药物吉西他滨的高耐药性[5-7]也给胰腺癌的治疗带来了极大挑战。目前确诊后的胰腺癌的中位生存期为 5~6 月,5 年生存率仅有 8% 左右[8]。因此,找到新的高效能的血清学肿瘤标志物和降低吉西他滨等化疗药物的耐药性是目前胰腺癌诊疗的关键。
趋化因子 CXCL12 又称基质细胞源性因子 1(stromal cell-derived factor 1,SDF-1)是一种分泌型小分子蛋白,属于细胞因子,其受体 CXCR4 为 G 蛋白偶联受体。CXCL12/CXCR4 在胰腺癌、肝癌、结直肠癌、肺癌等多种肿瘤中高表达,起到了促进肿瘤生长、促进新血管形成、增加肿瘤细胞侵袭力、促进肿瘤特异性转移等作用[9-12]。同时,CXCL12/CXCR4 还参与对吉西他滨耐药性的形成,已有研究发现 CXCL12 中和抗体、CXCR4 单抗等联合吉西他滨可以降低耐药性[13, 14]。
近年来,国内外进行了大量有关 CXCL12/CXCR4 表达情况与胰腺癌的相关性研究,但结论尚不统一。因此,本研究系统评价 CXCL12/CXCR4 表达情况与胰腺癌临床病理的相关性,以期为临床诊治、相关科研工作提供参考。
1 资料和方法
1.1 纳入与排除标准
1.1.1 研究类型
病例-对照研究。
1.1.2 研究对象
病例组为已确诊胰腺癌患者术后的病理标本;对照组为同一患者术后取下的癌旁组织、正常组织、淋巴组织、血管、周围神经等,或实验室留存的正常胰腺组织。
1.1.3 暴露因素
CXCL12/CXCR4 高表达。
1.1.4 结局指标
不同年龄、性别、正常组织与胰腺癌组织、癌旁组织与胰腺癌组织、癌旁淋巴结与胰腺癌组织、不同分化程度、病灶位置、淋巴结转移、TNM 分期、远处转移、血管侵犯、神经浸润的 CXCL12/CXCR4 表达情况。
1.1.5 排除标准
① 未使用手术后组织标本的研究,如细胞系实验和动物实验等;② 未采用免疫组化法测定 CXCL12 和 CXCR4 表达水平;③ 非中、英文文献;④ 重复发表或数据不完整。
1.2 文献检索策略
计算机检索 PubMed、EMbase、The Cochrane Library、Wiley Online Library、CNKI、VIP、WanFang Data 和 CBM 数据库,搜集 CXCL12/CXCR4 表达情况与胰腺癌相关性的病例-对照研究,检索时限均为建库至 2020 年 2 月 1 日。手工检索纳入研究的参考文献,以补充获取相关文献。中文检索词包括:趋化因子 CXCL12、趋化因子受体 CXCR4、胰腺癌等;英文检索词包括:CXCL12、CXCR4、pancreatic cancer 等。以 PubMed 为例,其具体检索策略见框 1。

1.3 文献筛选和资料提取
由 2 名研究者独立筛选文献、提取资料并交叉核对。如有分歧,则通过讨论或与第三方协商解决。文献筛选时首先阅读文题,在排除明显不相关的文献后,进一步阅读摘要和全文以确定是否纳入。如有需要,通过邮件、电话联系原始研究作者获取未确定但对本研究非常重要的信息。资料提取内容包括:① 纳入研究的基本信息:研究题目、第一作者、发表杂志等;② 研究对象的基线特征和暴露因素;③ 偏倚风险评价的关键要素;④ 所关注的结局指标和结果测量数据。
1.4 纳入研究的偏倚风险评价
由 2 名研究者独立评价纳入研究的偏倚风险,并交叉核对结果。病例-对照研究偏倚风险评价采用渥太华纽卡斯尔量表(Newcastle-Ottawa Scale,NOS)。
1.5 统计分析
采用 RevMan 5.3 进行 Meta 分析。计量资料采用均数差(mean difference,MD)为效应分析统计量,二分类变量采用比值比(odds ratio,OR)为效应分析统计量,各效应量均提供其 95%CI。纳入研究结果间的异质性采用 χ2 检验进行分析(检验水准为 α=0.1),同时结合 I2 定量判断异质性大小。若各研究结果间无统计学异质性,则采用固定效应模型进行 Meta 分析;若各研究结果间存在统计学异质性,则进一步分析异质性来源,在排除明显临床异质性的影响后,采用随机效应模型进行 Meta 分析。Meta 分析的水准设为 α=0.05。明显的临床异质性采用亚组分析或敏感性分析等方法进行处理,或只行描述性分析。
2 结果
2.1 文献筛选流程及结果
初检共获得相关文献 1 534 篇,经逐层筛选,最终纳入 21 个病例-对照研究[15-35],包括 1 677 例胰腺癌标本,1 690 例对照标本。文献筛选流程及结果见图 1。

*所检索的数据库及检出文献数具体如下:PubMed(
2.2 纳入研究的基本特征和偏倚风险评价结果


2.3 Meta 分析结果
2.3.1 CXCL12 表达情况与胰腺癌的相关性
Meta 分析结果显示,不同年龄、性别、癌组织大小、癌旁组织与胰腺癌组织、正常组织与胰腺癌组织、癌旁淋巴结与胰腺癌组织、分化程度、淋巴结转移、TNM 分期均与 CXCL12 的表达无相关性(表 3)。

2.3.2 CXCR4 表达情况与胰腺癌的相关性
Meta 分析结果显示,胰腺癌组织较正常组织[OR=21.40,95%CI(5.70,80.31),P<0.01]、胰头癌较胰体尾癌[OR=1.58,95%CI(1.02,2.44),P=0.04]、淋巴结转移者较无淋巴结转移者[OR=3.14,95%CI(1.98,4.99),P<0.01]、高 TNM 分期(Ⅲ、Ⅳ)较低 TNM 分期(Ⅰ、Ⅱ)[OR=3.67,95%CI(1.98,6.81),P<0.01]、远处转移者较无远处转移者[OR=3.56,95%CI(1.71,7.39),P<0.01]、有血管侵犯者较无血管侵犯者[OR=3.22,95%CI(1.70,6.09),P<0.01]CXCR4 高表达。CXCR4 表达与年龄、性别、胰腺癌组织和癌旁组织、胰腺癌组织和癌旁淋巴结、分化程度等无相关性(表 4)。

2.3.3 敏感性分析
采用逐一剔除单个研究的方法进行敏感性分析,结果显示在剔除符亮[23]、姚宝忠[17]、方德刚[24]的研究后,异质性明显降低,分析可能是上述研究中免疫组化实验的时间跨度较长和诊断标准不一致所致。剔除导致异质性来源的研究后,结局指标合并结果未发生方向性转变,提示 Meta 分析结果稳定(表 5)。

3 讨论
趋化因子是一类由细胞分泌的小细胞因子或信号蛋白,通过与趋化因子受体相互作用来发挥其生物学效应。已有研究显示:胰腺癌组较正常对照组、Ⅲ~Ⅳ 期较 Ⅰ~Ⅱ 期,淋巴结转移较无转移 CCL18 高表达[36, 37];趋化因子 CXCL11 通过激活 NF-κB 信号通路,诱导胰腺癌细胞侵袭和上皮间质转换过程[38];CXCL5 在胰腺癌细胞中高表达且与低存活率呈正相关[39];CXCR7 高表达与胰腺癌患者预后不良相关[40];胰腺癌患者血清 CXCL8 水平升高,且其诊断效能高于 CRP、CA19-9 和 CEA[41]。由此推断,趋化因子及其受体在胰腺癌的发生发展过程中发挥重要作用,具有诊疗和预后预测的潜在价值。
本研究结果表明 CXCR4 高表达是胰腺癌发病、淋巴转移、远处转移、高 TNM 分期、血管侵犯的危险因素,同时提示患者预后差。这提示 CXCR4 高表达可能作为血清学肿瘤标志物和影像学检查的补充,用于胰腺癌的早期诊断。这同时提示 CXCR4 可能通过淋巴转移、远处转移、血管侵犯等过程引起胰腺癌患者预后不良,其表达水平可能是胰腺癌的潜在预后分子标志物。
本研究结果表明 CXCL12 表达与胰腺癌分化程度、是否有淋巴结转移等均无相关性,可能的原因是正常胰腺和胰腺癌组织中 CXCL12 的表达程度相似且表达量较低,导致相关结局指标没有明显的统计学差异。目前 CXCL12 与胰腺癌的相关研究较少,上述结论还有待进一步证实。
本研究的局限性:① 纳入研究均为病例-对照研究,受研究设计限制,可能存在较高的选择、实施、测量偏倚风险;② 纳入患者的基线特征差异较大,且大部分研究未对胰腺癌进行病理分类,可能存在较大的临床异质性;③ 纳入研究的时间跨度较长,免疫组化阳性判定标准并不统一,有研究采用染色深浅或阳性细胞比例量化来进行阳性判定,有的采用二者的和,有的采用二者的乘积,可能影响结果的准确性。
综上所述,CXCR4 高表达与胰腺癌发病、淋巴转移、高 TNM 分期、远处转移、血管侵犯等因素相关,同时提示患者预后差。受纳入研究数量和质量的限制,上述结论尚待更多高质量研究予以验证。
临床常用血清学肿瘤标志物和影像学检查等方法对胰腺癌进行诊断,但这些方法对于早期胰腺癌的诊断效能低下。同时,由于胰腺癌进展很慢,往往没有任何症状或仅有腹胀、腹痛、恶心、呕吐等非特异性症状,患者容易忽视和误诊,多数患者确诊时已是胰腺癌晚期,丧失了最佳手术机会[1-4]。另外,一线辅助治疗药物吉西他滨的高耐药性[5-7]也给胰腺癌的治疗带来了极大挑战。目前确诊后的胰腺癌的中位生存期为 5~6 月,5 年生存率仅有 8% 左右[8]。因此,找到新的高效能的血清学肿瘤标志物和降低吉西他滨等化疗药物的耐药性是目前胰腺癌诊疗的关键。
趋化因子 CXCL12 又称基质细胞源性因子 1(stromal cell-derived factor 1,SDF-1)是一种分泌型小分子蛋白,属于细胞因子,其受体 CXCR4 为 G 蛋白偶联受体。CXCL12/CXCR4 在胰腺癌、肝癌、结直肠癌、肺癌等多种肿瘤中高表达,起到了促进肿瘤生长、促进新血管形成、增加肿瘤细胞侵袭力、促进肿瘤特异性转移等作用[9-12]。同时,CXCL12/CXCR4 还参与对吉西他滨耐药性的形成,已有研究发现 CXCL12 中和抗体、CXCR4 单抗等联合吉西他滨可以降低耐药性[13, 14]。
近年来,国内外进行了大量有关 CXCL12/CXCR4 表达情况与胰腺癌的相关性研究,但结论尚不统一。因此,本研究系统评价 CXCL12/CXCR4 表达情况与胰腺癌临床病理的相关性,以期为临床诊治、相关科研工作提供参考。
1 资料和方法
1.1 纳入与排除标准
1.1.1 研究类型
病例-对照研究。
1.1.2 研究对象
病例组为已确诊胰腺癌患者术后的病理标本;对照组为同一患者术后取下的癌旁组织、正常组织、淋巴组织、血管、周围神经等,或实验室留存的正常胰腺组织。
1.1.3 暴露因素
CXCL12/CXCR4 高表达。
1.1.4 结局指标
不同年龄、性别、正常组织与胰腺癌组织、癌旁组织与胰腺癌组织、癌旁淋巴结与胰腺癌组织、不同分化程度、病灶位置、淋巴结转移、TNM 分期、远处转移、血管侵犯、神经浸润的 CXCL12/CXCR4 表达情况。
1.1.5 排除标准
① 未使用手术后组织标本的研究,如细胞系实验和动物实验等;② 未采用免疫组化法测定 CXCL12 和 CXCR4 表达水平;③ 非中、英文文献;④ 重复发表或数据不完整。
1.2 文献检索策略
计算机检索 PubMed、EMbase、The Cochrane Library、Wiley Online Library、CNKI、VIP、WanFang Data 和 CBM 数据库,搜集 CXCL12/CXCR4 表达情况与胰腺癌相关性的病例-对照研究,检索时限均为建库至 2020 年 2 月 1 日。手工检索纳入研究的参考文献,以补充获取相关文献。中文检索词包括:趋化因子 CXCL12、趋化因子受体 CXCR4、胰腺癌等;英文检索词包括:CXCL12、CXCR4、pancreatic cancer 等。以 PubMed 为例,其具体检索策略见框 1。

1.3 文献筛选和资料提取
由 2 名研究者独立筛选文献、提取资料并交叉核对。如有分歧,则通过讨论或与第三方协商解决。文献筛选时首先阅读文题,在排除明显不相关的文献后,进一步阅读摘要和全文以确定是否纳入。如有需要,通过邮件、电话联系原始研究作者获取未确定但对本研究非常重要的信息。资料提取内容包括:① 纳入研究的基本信息:研究题目、第一作者、发表杂志等;② 研究对象的基线特征和暴露因素;③ 偏倚风险评价的关键要素;④ 所关注的结局指标和结果测量数据。
1.4 纳入研究的偏倚风险评价
由 2 名研究者独立评价纳入研究的偏倚风险,并交叉核对结果。病例-对照研究偏倚风险评价采用渥太华纽卡斯尔量表(Newcastle-Ottawa Scale,NOS)。
1.5 统计分析
采用 RevMan 5.3 进行 Meta 分析。计量资料采用均数差(mean difference,MD)为效应分析统计量,二分类变量采用比值比(odds ratio,OR)为效应分析统计量,各效应量均提供其 95%CI。纳入研究结果间的异质性采用 χ2 检验进行分析(检验水准为 α=0.1),同时结合 I2 定量判断异质性大小。若各研究结果间无统计学异质性,则采用固定效应模型进行 Meta 分析;若各研究结果间存在统计学异质性,则进一步分析异质性来源,在排除明显临床异质性的影响后,采用随机效应模型进行 Meta 分析。Meta 分析的水准设为 α=0.05。明显的临床异质性采用亚组分析或敏感性分析等方法进行处理,或只行描述性分析。
2 结果
2.1 文献筛选流程及结果
初检共获得相关文献 1 534 篇,经逐层筛选,最终纳入 21 个病例-对照研究[15-35],包括 1 677 例胰腺癌标本,1 690 例对照标本。文献筛选流程及结果见图 1。

*所检索的数据库及检出文献数具体如下:PubMed(
2.2 纳入研究的基本特征和偏倚风险评价结果


2.3 Meta 分析结果
2.3.1 CXCL12 表达情况与胰腺癌的相关性
Meta 分析结果显示,不同年龄、性别、癌组织大小、癌旁组织与胰腺癌组织、正常组织与胰腺癌组织、癌旁淋巴结与胰腺癌组织、分化程度、淋巴结转移、TNM 分期均与 CXCL12 的表达无相关性(表 3)。

2.3.2 CXCR4 表达情况与胰腺癌的相关性
Meta 分析结果显示,胰腺癌组织较正常组织[OR=21.40,95%CI(5.70,80.31),P<0.01]、胰头癌较胰体尾癌[OR=1.58,95%CI(1.02,2.44),P=0.04]、淋巴结转移者较无淋巴结转移者[OR=3.14,95%CI(1.98,4.99),P<0.01]、高 TNM 分期(Ⅲ、Ⅳ)较低 TNM 分期(Ⅰ、Ⅱ)[OR=3.67,95%CI(1.98,6.81),P<0.01]、远处转移者较无远处转移者[OR=3.56,95%CI(1.71,7.39),P<0.01]、有血管侵犯者较无血管侵犯者[OR=3.22,95%CI(1.70,6.09),P<0.01]CXCR4 高表达。CXCR4 表达与年龄、性别、胰腺癌组织和癌旁组织、胰腺癌组织和癌旁淋巴结、分化程度等无相关性(表 4)。

2.3.3 敏感性分析
采用逐一剔除单个研究的方法进行敏感性分析,结果显示在剔除符亮[23]、姚宝忠[17]、方德刚[24]的研究后,异质性明显降低,分析可能是上述研究中免疫组化实验的时间跨度较长和诊断标准不一致所致。剔除导致异质性来源的研究后,结局指标合并结果未发生方向性转变,提示 Meta 分析结果稳定(表 5)。

3 讨论
趋化因子是一类由细胞分泌的小细胞因子或信号蛋白,通过与趋化因子受体相互作用来发挥其生物学效应。已有研究显示:胰腺癌组较正常对照组、Ⅲ~Ⅳ 期较 Ⅰ~Ⅱ 期,淋巴结转移较无转移 CCL18 高表达[36, 37];趋化因子 CXCL11 通过激活 NF-κB 信号通路,诱导胰腺癌细胞侵袭和上皮间质转换过程[38];CXCL5 在胰腺癌细胞中高表达且与低存活率呈正相关[39];CXCR7 高表达与胰腺癌患者预后不良相关[40];胰腺癌患者血清 CXCL8 水平升高,且其诊断效能高于 CRP、CA19-9 和 CEA[41]。由此推断,趋化因子及其受体在胰腺癌的发生发展过程中发挥重要作用,具有诊疗和预后预测的潜在价值。
本研究结果表明 CXCR4 高表达是胰腺癌发病、淋巴转移、远处转移、高 TNM 分期、血管侵犯的危险因素,同时提示患者预后差。这提示 CXCR4 高表达可能作为血清学肿瘤标志物和影像学检查的补充,用于胰腺癌的早期诊断。这同时提示 CXCR4 可能通过淋巴转移、远处转移、血管侵犯等过程引起胰腺癌患者预后不良,其表达水平可能是胰腺癌的潜在预后分子标志物。
本研究结果表明 CXCL12 表达与胰腺癌分化程度、是否有淋巴结转移等均无相关性,可能的原因是正常胰腺和胰腺癌组织中 CXCL12 的表达程度相似且表达量较低,导致相关结局指标没有明显的统计学差异。目前 CXCL12 与胰腺癌的相关研究较少,上述结论还有待进一步证实。
本研究的局限性:① 纳入研究均为病例-对照研究,受研究设计限制,可能存在较高的选择、实施、测量偏倚风险;② 纳入患者的基线特征差异较大,且大部分研究未对胰腺癌进行病理分类,可能存在较大的临床异质性;③ 纳入研究的时间跨度较长,免疫组化阳性判定标准并不统一,有研究采用染色深浅或阳性细胞比例量化来进行阳性判定,有的采用二者的和,有的采用二者的乘积,可能影响结果的准确性。
综上所述,CXCR4 高表达与胰腺癌发病、淋巴转移、高 TNM 分期、远处转移、血管侵犯等因素相关,同时提示患者预后差。受纳入研究数量和质量的限制,上述结论尚待更多高质量研究予以验证。