引用本文: 乔文辉, 姚南, 王军. 干细胞标志物Oct-4在胃癌组织中的表达及其临床意义的Meta分析. 中国普外基础与临床杂志, 2014, 21(1): 76-81. doi: 10.7507/1007-9424.20140015 复制
胃癌是全球第4大常见的癌症,其致死率居所有癌症相关死亡率的第2位[1-2],其发病率和死亡率也呈上升趋势[3]。胃癌的侵袭和转移是导致患者死亡以及复发的主要原因。因此,探索和确立可提示胃癌发生和发展的有效检测指标,及早发现并治疗胃癌,成为改善胃癌患者的预后、降低死亡率的重要措施[4]。近年来有研究[5-6]表明,肿瘤干细胞是促使肿瘤不断生长的根源,在肿瘤的发生、发展以及侵袭转移中具有重要的作用。八聚体结合转录因子4(Oct-4),又称Oct-3或Oct3/4,其作为全能性肿瘤干细胞的标志物,不仅在生殖肿瘤组织中呈阳性表达,还可阳性表达于乳腺癌、膀胱癌、胰腺癌等上皮性恶性肿瘤组织中[7-10]。相关文献[4, 11-17]也对Oct-4与胃癌临床病理特征之间的关系进行了研究,但是各研究的样本量均较小,且研究结果存在不一致的情况。因此,本研究通过Meta分析的方法对Oct-4在胃癌组织中的表达及其与胃癌病理特征的关系进行了综合分析,以期为胃癌的诊断和预后干预提供依据。
1 资料与方法
1.1 纳入标准与排除标准
纳入标准:①评价Oct-4在胃癌组织中的表达及其与胃癌临床病理特征相关性的研究;②所有病例均具有完整的临床病理特征资料,取材前均未行放疗或化疗;③ Oct-4的检测方法为免疫组织化学染色法,并运用细胞数得分或强度得分来判断表达结果。排除标准:① Oct-4的检测方法为非免疫组织化学染色法或免疫组织化学染色法阳性结果的判断标准与纳入标准不一致;②数据重复或重复发表文献。
1.2 文献检索
采用计算机检索以下数据库:PubMed(1966年1月至2012年10月)、EMBASE(1974年1月至2012年10月)、Web of Science(1945年1月至2012年10月)、中国生物医学文献数据库(1978年1月至2012年10月)、中文科技期刊全文数据库(1989年1月至2012年10月)、中国期刊全文数据库(1915年1月至2012年10月)和万方数据库(1998年1月至2012年10月)。采用主题词与自由词相结合的方式进行检索,英文检索词包括“Oct-3”、“Oct3/4”及“Oct-4”和“stomach cancer”、“stomach neoplasm”、“gastric cancer”及“gastric neoplasm”的组合,限制语种为中文和英文。中文检索词包括“Oct-3”、“Oct3/4”及“Oct-4”和“胃癌”、“胃瘤”及“胃肿瘤”的组合。在此基础上追查已纳入文献的参考文献,并且手工检索相关会议论文集,以获取未检索到的相关信息。
1.3 文献筛选及资料提取
文献筛选由两名研究员独立进行。首先通过阅读文题和摘要,排除明显不符合纳入标准的文献;对于难以判断的文献,通过详细阅读全文后进行判断。文献是否纳入由两名研究员共同决定,如有不同意见通过讨论或提请第3人裁定。提取信息包括:文题、作者、发表年份及纳入病例的一般情况;胃癌重要的病理特征,包括淋巴结转移、TNM分期及组织分化等级。
1.4 质量评价标准
参考Lichtenstein等[18]的病例对照研究评价指南,从以下5个方面对纳入研究进行质量评估: ①研究的实验设计是否科学;②研究对象的纳入标准及基本构成特征是否明确;③处理因素及方法是否准确;④采用的统计分析方法是否恰当;⑤是否就本研究存在的偏倚进行了讨论。以上5项每满足1项为1分,总分≥3分者质量可靠。本研究选择总分≥3分者。
1.5 统计学方法
采用RevMan 5.1软件进行Meta分析。各纳入研究间的异质性分析采用χ2检验。若各研究间的异质性无统计学意义(P≥0.1,I 2≤50%),采用固定效应模型进行分析。若各研究间的异质性存在统计学意义(P<0.1,I 2>50%),再进行亚组分析或敏感性分析以确定其异质性来源,若仍未找到导致异质性的原因,则采用随机效应模型进行分析;或不进行数据合并,仅定性描述。采用优势比(odds ratio,OR)及95%可信区间(95% CI)作为各项结果的合并统计量。检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 纳入研究的基本特征和质量评价结果
经初步文献检索,共检出相关文献132篇。经过去重及排除明显不符纳入标准的文献后,对剩余的21篇文献调取全文,排除综述1篇,无相关临床病理特征资料的研究8篇,研究对象非Oct-4或胃癌的研究3篇,以及数据重复的文献1篇后,最终纳入8个研究[4, 11-17],共包含了623例胃癌病例,纳入研究的基本特征见表 1。其中2个研究[4, 14]报道了Oct-4在胃癌组织(胃癌组)及正常胃组织(正常对照组)中的表达情况(指标①),7个研究[11-17]报道了不同淋巴结转移情况胃癌组织中Oct-4的表达结果(指标②),6个研究[4, 11-12, 14-15, 17]报道了不同TNM分期胃癌组织中Oct-4的表达情况(指标③),6个研究[4, 11, 13-16]报道了不同分化程度胃癌组织中Oct-4的表达情况(指标④)。

2.2 Meta分析结果
2.2.1 胃癌组与正常对照组组织中Oct-4的表达
有2个研究[4, 14]报道了胃癌与正常胃组织中Oct-4的表达情况,经异质性检验,2个研究间的异质性无统计学意义(P=0.43,I 2=0),故采用固定效应模型进行Meta分析。结果显示,胃癌组组织中Oct-4的表达阳性率高于正常对照组(OR=37.50,95% CI:4.76~295.51,P<0.01),见图 1。

2.2.2 Oct-4在不同淋巴结转移情况胃癌组织中的表达
有7个研究[11-17]报道了Oct-4在不同淋巴结转移情况胃癌组织中的表达结果。经异质性检验,各研究间的异质性有统计学意义(P<0.01,I 2=85%),故采用随机效应模型进行Meta分析。结果显示,胃癌淋巴结转移情况与Oct-4表达的关系无统计学意义(OR=2.09,95% CI:0.63~6.94,P=0.23),见图 2。敏感性分析结果显示,去除Matsuoka等[12]的研究后,各研究间的异质性无统计学意义(P=0.22,I 2=28%),故采用固定效应模型进行Meta分析。结果显示,有淋巴结转移的胃癌组织其Oct-4的表达阳性率更高(OR=3.63,95% CI:2.08~6.33,P<0.01)。由于Matsuoka等[12]的研究为高质量研究且权重较大,因此本研究采用随机效应模型结果。

2.2.3 Oct-4在不同TNM分期胃癌组织中的表达
有6个研究[4, 11-12, 14-15, 17]报道了Oct-4在不同TNM分期胃癌组织中的表达情况,经异质性检验,各研究间的异质性有统计学意义(P=0.002,I 2=73%),故采用随机效应模型进行Meta分析。结果显示,TNM分期为Ⅰ~Ⅱ期的胃癌组织和Ⅲ~Ⅳ期者比较,其Oct-4表达阳性率的差异无统计学意义(OR=0.62,95% CI:0.25~1.54,P=0.30),见图 3。敏感性分析结果显示,去除Matsuoka等[12]的研究后,各研究间的异质性无统计学意义(P=0.89,I 2=0),故采用固定效应模型进行Meta分析。结果显示,TNM分期为Ⅲ~Ⅳ期胃癌组织其Oct-4的表达阳性率比Ⅰ~Ⅱ期者高(OR=0.42,95% CI:0.23~0.76,P<0.01)。但由于Matsuoka等[12]的研究为高质量的研究,且其在Meta分析中所占的权重较大,因此本研究采用随机效应模型结果。

2.2.4 Oct-4在不同分化程度胃癌组织中的表达
有6个研究[4, 11, 13-16]报道了Oct-4在不同分化程度胃癌组织中的表达情况,经异质性检验,6个研究间的异质性无统计学意义(P=0.33,I 2=13%),故采用固定效应模型进行Meta分析。结果显示,低分化组胃癌组织的Oct-4表达阳性率高于高-中分化组(OR=0.27,95% CI:0.16~0.45,P<0.01),见图 4。

3 讨论
Oct-4是由定位于染色体6p21.3的Pou5fl基因编码产生的,属于第V类垂体特异性-八聚体结合蛋白-秀丽隐杆线虫神经蛋白(Pit-Oct-Unc)[19-20]。它能够维持干细胞的多能性和自我更新能力,通过结合靶基因的调控区,选择性地抑制分化基因的表达或促进多能性基因的表达[21-23]。对于分化完成的体细胞,Oct-4甚至可以将其逆转为具有分化潜能的细胞[24-25]。近年来,有研究[8-10]发现,Oct-4的表达水平与一些上皮性恶性肿瘤的发生密切相关,并影响这些恶性肿瘤的生物学行为、转移、复发、治疗效果及预后,高表达Oct-4者通常进展快、转移率高、预后差,提示其可作为预测肿瘤发生、发展及判断预后的标志物。本研究采用Meta分析的方法,全面收集了国内外发表的研究Oct-4表达与胃癌淋巴结转移、TNM分期以及组织分化程度之间关系的研究,进行统计分析,从而增加了样本量,提高了检验效能,较好地解决了原始研究间结果不一致的问题,使得出的结果更加全面和可信。结果显示,Oct-4在胃癌组织中的表达阳性率比正常胃组织高,其表达与胃癌组织的分化程度有关联;在分析Oct-4与胃癌淋巴结转移及TNM分期间的关系时,因研究间存在异质性,最终采用随机效应模型进行纠正,结果显示,Oct-4的表达可能与胃癌淋巴结转移及TNM分期无关。
本研究存在一定的局限性:首先,本研究在分析Oct-4表达与胃癌淋巴结转移和TNM分期的关系时,研究间存在较大的异质性,虽然针对其异质性来源进行了探索,但是敏感性分析结果不稳定,故最终采用随机效应模型对其进行纠正。其次,纳入研究的开展地域多为中国,纳入人群较为单一,从而使结果的外推受到限制。再次,本研究纳入的研究质量中等(质量评分为3分和4分),有2篇文献[12, 17]未对正常对照组的基线情况进行详细的说明,可能产生选择偏倚;有7篇文献[4, 11-16]未对其研究本身存在的偏倚进行讨论,可能掩盖了其研究设计存在的缺陷,存在未知的偏倚。因此,在今后进行此类研究时,应详尽描述病例组及对照组的基线情况,并使其能够匹配;在讨论时,应尽可能指出研究设计存在的缺陷及可能造成的偏倚,参照Lichtenstein等[18]的病例对照研究评价指南进行设计严谨的、风险偏倚较小的高质量的流行病学研究。
综上所述,Oct-4在胃癌组织中的表达比正常胃组织高,其表达与胃癌的分化程度有关,说明Oct-4在胃癌的发生和发展过程中可能起重要作用;但其可能与胃癌的淋巴结转移情况及TNM分期无关。本研究结果需要开展更多设计严谨的、细致的、高质量的流行病学研究来进一步证实。
胃癌是全球第4大常见的癌症,其致死率居所有癌症相关死亡率的第2位[1-2],其发病率和死亡率也呈上升趋势[3]。胃癌的侵袭和转移是导致患者死亡以及复发的主要原因。因此,探索和确立可提示胃癌发生和发展的有效检测指标,及早发现并治疗胃癌,成为改善胃癌患者的预后、降低死亡率的重要措施[4]。近年来有研究[5-6]表明,肿瘤干细胞是促使肿瘤不断生长的根源,在肿瘤的发生、发展以及侵袭转移中具有重要的作用。八聚体结合转录因子4(Oct-4),又称Oct-3或Oct3/4,其作为全能性肿瘤干细胞的标志物,不仅在生殖肿瘤组织中呈阳性表达,还可阳性表达于乳腺癌、膀胱癌、胰腺癌等上皮性恶性肿瘤组织中[7-10]。相关文献[4, 11-17]也对Oct-4与胃癌临床病理特征之间的关系进行了研究,但是各研究的样本量均较小,且研究结果存在不一致的情况。因此,本研究通过Meta分析的方法对Oct-4在胃癌组织中的表达及其与胃癌病理特征的关系进行了综合分析,以期为胃癌的诊断和预后干预提供依据。
1 资料与方法
1.1 纳入标准与排除标准
纳入标准:①评价Oct-4在胃癌组织中的表达及其与胃癌临床病理特征相关性的研究;②所有病例均具有完整的临床病理特征资料,取材前均未行放疗或化疗;③ Oct-4的检测方法为免疫组织化学染色法,并运用细胞数得分或强度得分来判断表达结果。排除标准:① Oct-4的检测方法为非免疫组织化学染色法或免疫组织化学染色法阳性结果的判断标准与纳入标准不一致;②数据重复或重复发表文献。
1.2 文献检索
采用计算机检索以下数据库:PubMed(1966年1月至2012年10月)、EMBASE(1974年1月至2012年10月)、Web of Science(1945年1月至2012年10月)、中国生物医学文献数据库(1978年1月至2012年10月)、中文科技期刊全文数据库(1989年1月至2012年10月)、中国期刊全文数据库(1915年1月至2012年10月)和万方数据库(1998年1月至2012年10月)。采用主题词与自由词相结合的方式进行检索,英文检索词包括“Oct-3”、“Oct3/4”及“Oct-4”和“stomach cancer”、“stomach neoplasm”、“gastric cancer”及“gastric neoplasm”的组合,限制语种为中文和英文。中文检索词包括“Oct-3”、“Oct3/4”及“Oct-4”和“胃癌”、“胃瘤”及“胃肿瘤”的组合。在此基础上追查已纳入文献的参考文献,并且手工检索相关会议论文集,以获取未检索到的相关信息。
1.3 文献筛选及资料提取
文献筛选由两名研究员独立进行。首先通过阅读文题和摘要,排除明显不符合纳入标准的文献;对于难以判断的文献,通过详细阅读全文后进行判断。文献是否纳入由两名研究员共同决定,如有不同意见通过讨论或提请第3人裁定。提取信息包括:文题、作者、发表年份及纳入病例的一般情况;胃癌重要的病理特征,包括淋巴结转移、TNM分期及组织分化等级。
1.4 质量评价标准
参考Lichtenstein等[18]的病例对照研究评价指南,从以下5个方面对纳入研究进行质量评估: ①研究的实验设计是否科学;②研究对象的纳入标准及基本构成特征是否明确;③处理因素及方法是否准确;④采用的统计分析方法是否恰当;⑤是否就本研究存在的偏倚进行了讨论。以上5项每满足1项为1分,总分≥3分者质量可靠。本研究选择总分≥3分者。
1.5 统计学方法
采用RevMan 5.1软件进行Meta分析。各纳入研究间的异质性分析采用χ2检验。若各研究间的异质性无统计学意义(P≥0.1,I 2≤50%),采用固定效应模型进行分析。若各研究间的异质性存在统计学意义(P<0.1,I 2>50%),再进行亚组分析或敏感性分析以确定其异质性来源,若仍未找到导致异质性的原因,则采用随机效应模型进行分析;或不进行数据合并,仅定性描述。采用优势比(odds ratio,OR)及95%可信区间(95% CI)作为各项结果的合并统计量。检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 纳入研究的基本特征和质量评价结果
经初步文献检索,共检出相关文献132篇。经过去重及排除明显不符纳入标准的文献后,对剩余的21篇文献调取全文,排除综述1篇,无相关临床病理特征资料的研究8篇,研究对象非Oct-4或胃癌的研究3篇,以及数据重复的文献1篇后,最终纳入8个研究[4, 11-17],共包含了623例胃癌病例,纳入研究的基本特征见表 1。其中2个研究[4, 14]报道了Oct-4在胃癌组织(胃癌组)及正常胃组织(正常对照组)中的表达情况(指标①),7个研究[11-17]报道了不同淋巴结转移情况胃癌组织中Oct-4的表达结果(指标②),6个研究[4, 11-12, 14-15, 17]报道了不同TNM分期胃癌组织中Oct-4的表达情况(指标③),6个研究[4, 11, 13-16]报道了不同分化程度胃癌组织中Oct-4的表达情况(指标④)。

2.2 Meta分析结果
2.2.1 胃癌组与正常对照组组织中Oct-4的表达
有2个研究[4, 14]报道了胃癌与正常胃组织中Oct-4的表达情况,经异质性检验,2个研究间的异质性无统计学意义(P=0.43,I 2=0),故采用固定效应模型进行Meta分析。结果显示,胃癌组组织中Oct-4的表达阳性率高于正常对照组(OR=37.50,95% CI:4.76~295.51,P<0.01),见图 1。

2.2.2 Oct-4在不同淋巴结转移情况胃癌组织中的表达
有7个研究[11-17]报道了Oct-4在不同淋巴结转移情况胃癌组织中的表达结果。经异质性检验,各研究间的异质性有统计学意义(P<0.01,I 2=85%),故采用随机效应模型进行Meta分析。结果显示,胃癌淋巴结转移情况与Oct-4表达的关系无统计学意义(OR=2.09,95% CI:0.63~6.94,P=0.23),见图 2。敏感性分析结果显示,去除Matsuoka等[12]的研究后,各研究间的异质性无统计学意义(P=0.22,I 2=28%),故采用固定效应模型进行Meta分析。结果显示,有淋巴结转移的胃癌组织其Oct-4的表达阳性率更高(OR=3.63,95% CI:2.08~6.33,P<0.01)。由于Matsuoka等[12]的研究为高质量研究且权重较大,因此本研究采用随机效应模型结果。

2.2.3 Oct-4在不同TNM分期胃癌组织中的表达
有6个研究[4, 11-12, 14-15, 17]报道了Oct-4在不同TNM分期胃癌组织中的表达情况,经异质性检验,各研究间的异质性有统计学意义(P=0.002,I 2=73%),故采用随机效应模型进行Meta分析。结果显示,TNM分期为Ⅰ~Ⅱ期的胃癌组织和Ⅲ~Ⅳ期者比较,其Oct-4表达阳性率的差异无统计学意义(OR=0.62,95% CI:0.25~1.54,P=0.30),见图 3。敏感性分析结果显示,去除Matsuoka等[12]的研究后,各研究间的异质性无统计学意义(P=0.89,I 2=0),故采用固定效应模型进行Meta分析。结果显示,TNM分期为Ⅲ~Ⅳ期胃癌组织其Oct-4的表达阳性率比Ⅰ~Ⅱ期者高(OR=0.42,95% CI:0.23~0.76,P<0.01)。但由于Matsuoka等[12]的研究为高质量的研究,且其在Meta分析中所占的权重较大,因此本研究采用随机效应模型结果。

2.2.4 Oct-4在不同分化程度胃癌组织中的表达
有6个研究[4, 11, 13-16]报道了Oct-4在不同分化程度胃癌组织中的表达情况,经异质性检验,6个研究间的异质性无统计学意义(P=0.33,I 2=13%),故采用固定效应模型进行Meta分析。结果显示,低分化组胃癌组织的Oct-4表达阳性率高于高-中分化组(OR=0.27,95% CI:0.16~0.45,P<0.01),见图 4。

3 讨论
Oct-4是由定位于染色体6p21.3的Pou5fl基因编码产生的,属于第V类垂体特异性-八聚体结合蛋白-秀丽隐杆线虫神经蛋白(Pit-Oct-Unc)[19-20]。它能够维持干细胞的多能性和自我更新能力,通过结合靶基因的调控区,选择性地抑制分化基因的表达或促进多能性基因的表达[21-23]。对于分化完成的体细胞,Oct-4甚至可以将其逆转为具有分化潜能的细胞[24-25]。近年来,有研究[8-10]发现,Oct-4的表达水平与一些上皮性恶性肿瘤的发生密切相关,并影响这些恶性肿瘤的生物学行为、转移、复发、治疗效果及预后,高表达Oct-4者通常进展快、转移率高、预后差,提示其可作为预测肿瘤发生、发展及判断预后的标志物。本研究采用Meta分析的方法,全面收集了国内外发表的研究Oct-4表达与胃癌淋巴结转移、TNM分期以及组织分化程度之间关系的研究,进行统计分析,从而增加了样本量,提高了检验效能,较好地解决了原始研究间结果不一致的问题,使得出的结果更加全面和可信。结果显示,Oct-4在胃癌组织中的表达阳性率比正常胃组织高,其表达与胃癌组织的分化程度有关联;在分析Oct-4与胃癌淋巴结转移及TNM分期间的关系时,因研究间存在异质性,最终采用随机效应模型进行纠正,结果显示,Oct-4的表达可能与胃癌淋巴结转移及TNM分期无关。
本研究存在一定的局限性:首先,本研究在分析Oct-4表达与胃癌淋巴结转移和TNM分期的关系时,研究间存在较大的异质性,虽然针对其异质性来源进行了探索,但是敏感性分析结果不稳定,故最终采用随机效应模型对其进行纠正。其次,纳入研究的开展地域多为中国,纳入人群较为单一,从而使结果的外推受到限制。再次,本研究纳入的研究质量中等(质量评分为3分和4分),有2篇文献[12, 17]未对正常对照组的基线情况进行详细的说明,可能产生选择偏倚;有7篇文献[4, 11-16]未对其研究本身存在的偏倚进行讨论,可能掩盖了其研究设计存在的缺陷,存在未知的偏倚。因此,在今后进行此类研究时,应详尽描述病例组及对照组的基线情况,并使其能够匹配;在讨论时,应尽可能指出研究设计存在的缺陷及可能造成的偏倚,参照Lichtenstein等[18]的病例对照研究评价指南进行设计严谨的、风险偏倚较小的高质量的流行病学研究。
综上所述,Oct-4在胃癌组织中的表达比正常胃组织高,其表达与胃癌的分化程度有关,说明Oct-4在胃癌的发生和发展过程中可能起重要作用;但其可能与胃癌的淋巴结转移情况及TNM分期无关。本研究结果需要开展更多设计严谨的、细致的、高质量的流行病学研究来进一步证实。