《The International Journal of Biological Markers》:FPSA, a potential risk factor for thyroid nodules by gender: A cohort study in China
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背景:甲状腺结节(thyroid nodules)的全球患病率持续上升,鉴于其具有恶性转化潜能,临床关注日益增加。尽管肿瘤标志物(tumor markers)常被检测以辅助恶性评估,但其预测甲状腺结节发生的潜力及用于早期风险分层(early risk stra
背景:甲状腺结节(thyroid nodules)的全球患病率持续上升,鉴于其具有恶性转化潜能,临床关注日益增加。尽管肿瘤标志物(tumor markers)常被检测以辅助恶性评估,但其预测甲状腺结节发生的潜力及用于早期风险分层(early risk stratification)的价值仍未充分确立。方法:在这项前瞻性队列研究(prospective cohort study)中,462名成人入组后接受三次标准化体格检查(physical examinations)。研究人员收集了包括人口学(demographics)、人体测量学(anthropometrics)、生命体征(vital signs)、实验室参数(laboratory parameters)及超声确认的甲状腺结节状态(ultrasound-confirmed thyroid nodule status)在内的综合基线数据。采用方差膨胀因子(VIF,variance inflation factor)和最小绝对收缩和选择算子(LASSO,Least Absolute Shrinkage and Selection Operator)进行变量筛选,并采用逻辑回归(logistic regression)进行统计分析。结果:最终分析队列共纳入302名参与者。在该队列中,女性(female sex)、年龄(age)、体重指数(BMI,body mass index)和舒张压(DBP,diastolic blood pressure)与甲状腺结节发生显著相关。进一步采用离散时间风险模型(discrete-time hazard model)分析显示,年龄、收缩压(SBP,systolic blood pressure)和游离前列腺特异性抗原(FPSA,free prostate-specific antigen)与第二和第三次检查时的结节发生显著相关。在男性中,逻辑回归识别年龄、BMI和FPSA为显著危险因素,离散时间风险模型确认年龄、FPSA为独立预测因子。然而在女性中,逻辑回归显示年龄为危险因素而DBP为保护因素,该结果在离散时间风险模型中得到重复。结论:女性、年龄、BMI、DBP和FPSA与甲状腺结节发生呈不同关联:FPSA为男性特异性风险标志物,而DBP在女性中具有保护作用。这些发现指向性别特异性生物学通路(sex-specific biological pathways),值得开展机制研究(mechanistic study)并在不同人群中验证(validation)。
一、研究背景与问题
甲状腺结节(thyroid nodules,甲状腺内离散病变)的全球患病率不断上升,中国患病率约为36.9%,全球约为34%—66%。多数结节为良性,但7%—15%为恶性肿瘤。甲状腺癌幸存者承受较高的心理和经济负担;即使为良性结节,排除恶性所需的诊断流程亦带来显著经济负担。年龄、女性、体重指数(BMI,body mass index)升高、碘缺乏及既往电离辐射暴露是已建立的甲状腺结节危险因素;代谢参数及高脂血症与甲状腺结节患病风险相关。相反,循环肿瘤标志物与甲状腺结节患病或恶性风险的关系仍不充分。既往相关研究多为横断面设计,难以判断标志物升高与结节发生的时间先后,因而限制因果推断。基于此,研究人员开展前瞻性队列研究,评估基线循环肿瘤标志物水平是否与甲状腺结节发生相关,并识别可用于临床前风险分层的候选生物标志物。
二、研究开展、结论与意义
研究人员在南京中医药大学附属中西医结合医院(Affiliated Hospital of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine, Nanjing University of Chinese Medicine)体检中心开展前瞻性队列研究,最终纳入302名参与者,完成三次标准化体检。全人群分析显示女性、年龄、BMI和舒张压(DBP,diastolic blood pressure)与甲状腺结节发生显著相关;离散时间风险模型显示年龄、收缩压(SBP,systolic blood pressure)和游离前列腺特异性抗原(FPSA,free prostate-specific antigen)与第二、第三次检查时结节发生显著相关。性别分层后,男性中FPSA为独立风险预测因子;女性中DBP为保护因素。研究结论提示FPSA为男性特异性风险标志物,DBP在女性中具有保护作用,指向性别特异性生物学通路,并支持常规体检指标用于甲状腺结节风险分层的潜在价值,仍需机制研究和多人群验证。
三、主要技术方法
依托上述体检中心2017年1月至2022年3月招募462名成人,入组后完成三次标准化体检;排除第一次检查发现结节140例及资料不完整20例,302例进入分析。收集人口学、人体测量、生命体征、实验室参数和超声确认的甲状腺结节状态。变量筛选用相关分析(|r|>0.7剔除)、方差膨胀因子(VIF,variance inflation factor)共线性诊断、最小绝对收缩和选择算子(LASSO,Least Absolute Shrinkage and Selection Operator)及5×5折交叉验证;统计采用多变量逻辑回归、ROC曲线与AUC、Bootstrap 1000次内部验证及离散时间风险模型,并行性别分层分析。
四、研究结果
1. 总体队列与全人群逻辑回归:302名参与者平均年龄45.89±12.07岁,男性196名(64.9%),女性106名(35.1%),平均BMI 24.36±3.49 kg/m
2;最终68名检出甲状腺结节。经变量筛选纳入性别、年龄、BMI、DBP、促甲状腺激素(TSH,thyroid-stimulating hormone)和糖类抗原125(CA125,carbohydrate antigen 125)后,多变量逻辑回归显示女性(OR=2.153,95% CI:1.094—4.240,P=0.026)、年龄(OR=1.053,95% CI:1.026—1.081,P<0.001)、BMI(OR=1.166,95% CI:1.054—1.291,P=0.003)与结节发生正相关,DBP(OR=0.961,95% CI:0.932—0.991,P=0.010)呈负相关;TSH、CA125无显著关联;模型AUC为0.733。
2. 全人群离散时间风险模型:以第一次检查生理参数为预测因子分析第二、第三次检查结节发生,年龄(HR=1.041,95% CI:1.018—1.064,P<0.001)、SBP(HR=0.982,95% CI:0.966—0.997,P=0.023)和FPSA(HR=4.666,95% CI:1.134—16.701,P=0.023)显著相关;性别呈边缘非显著关联(HR=1.815,95% CI:0.995—3.311,P=0.052);period、BMI、游离三碘甲状腺原氨酸(FT3,free triiodothyronine)和CA125未达统计学显著。
3. 男性亚组:196名男性中,第二次检查发现32例结节,第三次新增5例。逻辑回归显示年龄(OR=1.042,95% CI:1.009—1.076,P=0.012)、BMI(OR=1.131,95% CI:1.001—1.277,P=0.048)和FPSA(OR=8.373,95% CI:1.215—57.687,P=0.031)显著相关,TSH不显著;AUC为0.719。离散时间风险模型显示年龄(HR=1.033,95% CI:1.009—1.058,P=0.008)和FPSA(HR=4.915,95% CI:1.170—18.108,P=0.022)与风险升高相关,period变量(HR=0.487,95% CI:0.246—0.907,P=0.030)与风险降低相关。
4. 女性亚组:106名女性中,第二次检查发现18例结节,第三次新增13例;因生理性缺失或不可测,前列腺特异性抗原(PSA,prostate-specific antigen)和FPSA被排除。逻辑回归显示年龄(OR=1.060,95% CI:1.009—1.121,P=0.027)为危险因素,DBP(OR=0.929,95% CI:0.877—0.977,P=0.007)为保护因素;BMI、神经元特异性烯醇化酶(NSE,neuron specific enolase)和癌胚抗原(CEA,carcinoembryonic antigen)不显著;AUC为0.775。离散时间风险模型显示年龄(HR=1.034,95% CI:1.001—1.067,P=0.039)与风险升高相关,DBP(HR=0.954,95% CI:0.921—0.988,P=0.010)与风险降低相关;BMI和period变量不显著。
五、讨论部分总结
研究人员指出,FPSA通常被视为前列腺特异性抗原并广泛用于前列腺癌诊断,但新近证据提示其与非前列腺疾病相关,如多囊卵巢综合征、慢性肾脏病、阿尔茨海默病和乳腺癌等,且在非前列腺及非乳腺组织中可检测到。尽管尚无研究直接探讨FPSA与甲状腺结节的关系,上述证据为评估FPSA在非前列腺疾病中的潜在生物标志物价值提供了生物学合理性。作者提出一种待验证假设:睾酮可上调FPSA表达,且甲状腺功能与性激素水平相关;Wistar大鼠实验显示睾酮可增强甲状腺有丝分裂活性,故睾酮刺激FPSA产生并增强甲状腺增殖活性可能是解释路径,但需针对性检测雄激素相关指标的直接证据。BMI作为甲状腺结节危险因素与肥胖、胰岛素抵抗、糖尿病等既往证据一致;但本研究中血脂与甲状腺结节无显著关联,与部分既往研究不同。作者解释,本研究采用队列设计并以基线数据评估长期风险,肥胖相关高血压和血脂异常可能尚未在基线诊断,而横断面研究更易混淆因果。方法学优势包括:首次前瞻性评估肿瘤标志物(包括FPSA)作为甲状腺结节潜在危险因素;采用纵向队列评估时间关联;利用重复测量识别长期风险因素。局限包括:检查间隔不严格统一;样本量较小、单中心、南京人群外推受限;仅收集结节有无,缺少分类及良恶性信息;未能纳入甲状腺结节相关混杂因素,未来需多中心、更大样本及问卷评估。
研究结论(翻译):研究人员的发现提示,女性、年龄、BMI、DBP和FPSA与甲状腺结节发生呈不同关联:FPSA为男性特异性风险标志物,而DBP在女性中具有保护作用。这些发现指向性别特异性生物学通路,值得开展机制研究并在不同人群中验证。性别分层分析提示,男性中FPSA与甲状腺结节风险呈正相关,而女性中DBP呈反向关联。这些结果支持常规体检—包括测量FPSA、BMI和DBP—在甲状腺结节风险分层中的潜在效用。