血清 KRT18 水平对肺腺癌 TNM 分期的影响及其诊断价值研究
2026-04-14 09:52:42 来源: 作者:liunanfang
摘要:肺腺癌患者血清 KRT18 水平的升高与肺腺癌的侵袭性临床病理特征有关,表明血清KRT18 水平具有充当肺腺癌诊断与预后生物标志物的潜力。
摘 要:文章探讨血清角蛋白 18(KRT18)在肺腺癌患者体内的表达水平及其对肺腺癌的诊断价值。通过 ELISA 法检测 30 例肺腺癌患者及 30 例健康对照者的血清KRT18 水平,并整合生物信息学分析验证。结果显示 ,肺腺癌组的血清 KRT18 水平(150.25±21.32 ng/mL)显著高于对照组(51.56± 10.04 ng/mL, P<0.001)。其表达水平与 TNM 分期密切相关,晚期(T3&T4、N1&N2&N3 及M1)患者水平显著升高(P<0.01~0.001)。受试者工作特征(ROC)曲线分析显示,其诊断 AUC 值为0.783(95% CI: 0.545~0.930)。结果显示,肺腺癌患者血清 KRT18 水平的升高与肺腺癌的侵袭性临床病理特征有关,表明血清KRT18 水平具有充当肺腺癌诊断与预后生物标志物的潜力。
关键词:血清;肺腺癌;KRT18;TNM 分期
肺腺癌(LUAD)作为全球癌症死亡的主要原因,发病率逐年上升。手术、化疗、放疗和靶向治疗等方法是常用治疗手段,但因早期诊断困难和肿瘤异质性,治疗效果有限。因此,开发新的生物标志物和早期诊断方法尤为重要。
近年来,许多生物标志物被提出用于肺癌的早期诊断和预后评估。其中,KRT18 作为细胞角蛋白,与多种肿瘤的发展密切相关,在肺腺癌中更是表现突出。研究表明,KRT18 的表达水平与肿瘤的侵袭性、转移性显著相关,是潜在的生物标志物。然而,关于 KRT18 在肺腺癌中具体作用及临床价值的研究较为有限[1]。
本研究采用临床样本采集、血清 KRT18 水平检测、生物信息学分析等方法,分析临床样本和公共数据库数据,探讨血清 KRT18 在肺腺癌患者体内的表达特征及其与 TNM 分期的关系,以期为生物标志物研究和临床诊断提供新的方法论。
1 研究对象和方法
1.1 研究对象
本研究选取 2024 年 1 月—8 月在南华大学附属邵阳医院就诊的 30 例确诊为肺腺癌的患者,并随机选择同期 30 例健康体检者作为对照组。所有参与者均签署了书面知情同意书。肺腺癌患者需符合以下条件:①病理学确诊为原发性肺腺癌;②在此之前未接受过任何形式的化疗、放疗、靶向或免疫治疗。排除标准则包括:①合并其他类型的恶性肿瘤;②曾因肺癌接受过任何抗肿瘤治疗;③存在严重的心脏、肝脏、肺部、肾脏或脑功能不全问题,以及精神疾病。
1.2 研究方法
1.2.1 静脉血液样本采集与检测
对符合纳入标准的肺腺癌患者及健康对照组患者,于清晨空腹状态下抽取5 mL 外周静脉血。采集血样后,1 h 内进行低速离心,2 000 r/min 离心25 min。离心后取上清液进行血清保存,并置于-80 ℃冰箱中。随后,采用酶联免疫吸附测定(ELISA)方法及相应的试剂盒(碧云天生物技术有限公司)检测血清中KRT18 的表达水平。
1.2.2 生物信息学分析
数据来源 UCSC XENA数据库,包括 GTEx 正常 7 568 例、TCGA癌旁 727 例和 TCGA 肿瘤9 807 例。所有数据均经Toil 流程统一处理。
1.3 统计学分析
基于公共数据库分析血清 KRT18 的统计值,采用 Mann-Whitney U 检验进行泛癌分析。多组之间采用方差分析,两组之间采用 t 检验。使用 pROC 包对数据进行 ROC 曲线分析,结果用 ggplot2 包进行可视化。
2 结果
2.1 生物信息学分析 KRT18 在不同肿瘤类型中的表达
通过分析 XENA 数据库 ,发现 KRT18 mRNA在多个癌种中表达失调,在 LUAD 和 LUSC 中呈现高表达水平(见图 1A)。图 1B 和 1C 显示,在 LUAD非配对和配对样本中,肿瘤组 KRT18 mRNA 的表达均出现上调现象。

2.2 血清 KRT18 水平在正常组和肺腺癌患者组中的表达
研究发现,血清 KRT18 水平在正常组与肺腺癌患者组间的差异具有统计学意义(P<0.001)。肿瘤组患者血清 KRT18 质量浓度为 150.25 ±21.32 ng/mL,显著高于正常对照组的 51.56± 10.04 ng/mL ,表明KRT18 在肺腺癌患者血清中呈明显升高趋势(见表 1)。
表 1 正常组和肺腺癌患者组中血清 KRT18 的表达

2.3 血清 KRT18 水平与肺腺癌 TNM 分期的关系
结果显示,随着 TNM 分期推进,KRT18 在血清中的表达水平逐渐升高。T3&T4 期、淋巴结转移阳性(N1&N2&N3)及远处转移(M1)患者分别为185.56± 28.34 ng/mL、169.25 ±29.22 ng/mL 和 196.19 ±25.14 ng/mL,均显著高于各自对照组(P<0.01~0.001),提示 KRT18 与肿瘤侵袭转移密切相关(见表 2)。
表 2 不同 TNM 分期的肺腺癌患者血清 KRT18 的表达水平

2.4 RCO 曲线分析 KRT18 对肺腺癌的诊断价值
血清 KRT18 水平对肺腺癌的诊断具有一定准确性,其曲线下面积(AUC)=0.783,95%置信区间(CI)为 0.545~0.930(见图 2)。

3 结论
本研究首次揭示了肺腺癌患者血清 KRT18 显著升高的现象——其与 TNM 分期密切相关,填补了肺腺癌早期诊断和预后评估的知识空白。尽管已有研究探讨 KRT18 在多种癌症中的表达,但对其在肺腺癌中具体作用及诊断价值的分析仍较为欠缺。结果显示,KRT18 在肺腺癌患者体内的表达水平显著高于健康对照组,且随 TNM 分期推进上升,揭示KRT18 在肿瘤进展中发挥着重要作用。这与其他肿瘤类型的研究结果一致[2-3] 。此外,研究结果对临床实践具有重要应用价值,KRT18 升高可帮助医生尽早识别肺腺癌患者,提高其生存率和生活质量。结合 KRT18 与传统 TNM 分期评估,制定个性化治疗方案,改善治疗效果。这一发现为临床提供了新的检测手段,并为肺腺癌早期诊断和治疗策略优化提供了依据[4]。
然而,本研究存在样本量较小、缺乏长期随访数据的缺陷。尽管生物信息学方法和临床数据增强了结果的可靠性,但仍需扩大样本量并纳入多中心的长期随访数据,以验证 KRT18 对肺腺癌的诊断和预后价值。此外,KRT18 在不同肿瘤类型中的表达模式及其机制值得深入研究,以更好地理解其在癌症发展中的作用[5]。
综上所述,本研究表明,KRT18 水平在肺腺癌患者体内显著升高,显示了其作为潜在生物标志物的诊断和预后评估价值。未来研究应探讨 KRT18 的作用机制及其在临床实践中的应用前景,为肺腺癌的早期诊断和个性化治疗提供新思路。
参 考 文 献
[1] LI Y J, ZENG M, QIN Y N, et al. The role of KRT18 in lung adenocarcinoma development: Integrative bioinformatics and experimental validation[J].Discover Oncology, 2024, 15(1): 1-16.
[2] 孟俊宏, 高 明悦, 龚程, 等 . 结直肠癌组织 KRT15、 KRT18 蛋白表达与临床病理特征和预后的关系分析[J]. 国际检验医学杂志,2024, 45(4): 435-440.
[3] 闫成玉. KRT18 基因通过调控 MMP9 基因的表达进而影响内质网应激下的食管鳞癌细胞存活[D]. 开封: 河南大学, 2023.
[4] GANJAYIM S, FRANK S W, KRAUSS T A, et al. Skeletal muscle adaptations following eccentric contractions are not mediated by keratin 18[J].Journal of Applied Physiology(1985), 2024, 137(4): 903-909.
[5] 高杨. KRT18 增强 c-Myc 通路促进胰腺癌增殖、侵袭、转移的分子机制研究[D]. 沈阳: 中国医科大学, 2022.