机器人辅助根治性前列腺切除术后前列腺癌患者手术当日基线至术后6个月的血浆类固醇轨迹及基线E1C/E1与不良病理的关联：一项前瞻性队列研究

《PROSTATE》：Plasma Steroid Trajectories From Day-of-Surgery Baseline After Robot-Assisted Radical Prostatectomy for Prostate Cancer

　　

背景：机器人辅助根治性前列腺切除术（RARP）后从手术当日基线开始的循环类固醇轨迹特征尚不充分，相关生物学不仅涉及睾酮（T）和二氢睾酮（DHT），还延伸至肾上腺来源的11-氧合雄激素及类固醇共轭物周转。本研究旨在刻画术后3个月和6个月血浆类固醇相对于手术当日基线的差异，并评估基线类固醇生物标志物与不良病理、分级升级及早期可检测前列腺特异性抗原（PSA）的关系。方法：这项前瞻性单中心队列纳入173例接受RARP的男性。于手术当日晨给予术前用药前采集空腹血浆，并于术后3个月和6个月采样。采用液相色谱–串联质谱（LC–MS/MS）定量包含共轭分析物在内的34种分析物类固醇检测组合。纵向差异采用混合效应模型分析。基线筛查采用逻辑回归，并进行错误发现率（FDR）校正；对保留信号建立校正模型。结果：对多数分析物，基线样本168–170份，3/6个月样本分别为131/108份。相对于基线，11-酮睾酮（11KT）在3个月和6个月升高（倍数变化1.36[95% CI 1.24–1.49]和1.25[1.13–1.38]），皮质酮降低（0.61[0.52–0.70]和0.59[0.51–0.69]），皮质醇降低（0.91[0.84–1.00]和0.86[0.78–0.94]），共轭皮质酮/皮质酮（CortC/corticosterone）升高（1.96[1.57–2.45]和2.41[1.90–3.06]），均p<0.04。6个月时，睾酮（倍数变化0.88；95% CI 0.75–1.03）和二氢睾酮（0.90；0.79–1.04）均与手术当日基线无显著差异。共轭/非共轭雌酮比值（E1C/E1）是唯一保留的基线不良病理信号，与pT3a/b病变（OR 0.61；95% CI 0.41–0.90；p=0.013）和复合不良病理（OR 0.53；95% CI 0.36–0.78；p=0.001）呈校正后负相关。无生物标志物对分级升级或可检测PSA保持显著。结论：相对于手术当日基线，纵向差异涉及皮质类固醇相关和11-氧合分析物，但其机制仍未解决。这些数据定义了术后类固醇轨迹，但未建立前列腺切除特异性内分泌效应。基线E1C/E1作为不良病理的假设生成性标志物值得外部验证。

论文主体解读如下。

研究背景方面，前列腺癌仍是男性常见恶性肿瘤，机器人辅助根治性前列腺切除术（RARP）是局限性前列腺癌的标准治愈选择之一。前列腺癌生物学常以睾酮（T）和二氢睾酮（DHT）为中心，但相关内分泌环境更广，涉及肾上腺前体供应、外周类固醇转化酶和胞内分泌代谢。其中，11-氧合雄激素是肾上腺来源且具有生物学相关性的雄激素受体（AR）激动剂，可在睾丸雄激素产生受抑时持续存在，并可通过醛酮还原酶家族1成员C3（AKR1C3）依赖代谢积累。前列腺癌中的类固醇处理还依赖II相代谢和共轭物周转，而非仅非共轭激素浓度；类固醇硫酸酯酶（STS）可再激活共轭前体，AKR1C3可转化脱氢表雄酮硫酸盐来源中间体，UDP-葡萄糖醛酸转移酶2B17（UGT2B17）相关分解代谢影响雄激素清除和疾病进展，雌激素相关通路亦与前列腺癌代谢和进展交叉。已有循环类固醇组学研究提示系统性类固醇谱随前列腺癌状态变化，术前11-氧合雄激素在局限性病变中携带预后信息。然而，RARP后纵向血浆数据仍有限，尤其当采样锚定于手术当日晨而非稳态门诊术前时。该差异重要，因为手术日采样可能纳入预期应激生理，使术后内分泌变化难以直接归因于前列腺切除本身。因此，研究人员前瞻性刻画从手术当日基线至RARP后3个月和6个月的广泛LC–MS/MS类固醇检测组合（含共轭分析物）血浆轨迹，并探索基线类固醇与不良病理、分级升级及早期可检测PSA的关系。

研究人员开展了一项前瞻性、单中心、观察性队列研究，连续纳入2021年3月至2024年12月在布拉格军事大学医院接受RARP、活检确诊前列腺腺癌的男性；178例入组者中，3例因既往新辅助激素治疗排除，2例因最终病理非腺癌（1例导管内癌、1例神经内分泌癌）排除，最终分析队列173例。研究得出：相对于手术当日基线，术后纵向差异主要涉及皮质类固醇相关分析物及方向混合的11-氧合雄激素分支；T和DHT在3个月和6个月均无统计学显著差异，但置信区间不能确定等效或稳定；基线E1C/E1是唯一经终点特异性FDR校正保留的不良病理信号，而与分级升级、早期可检测PSA等无FDR保留关联。其意义在于补充了局限性前列腺癌血浆类固醇组学的配对术后视角，定义了从手术当日基线起的术后类固醇轨迹，但未建立前列腺切除特异性内分泌签名；E1C/E1作为假设生成性标志物需要外部验证。

主要关键技术方法（不超过250字）：采用前瞻性单中心观察队列，样本来源于布拉格军事大学医院2021年3月至2024年12月连续接受RARP的前列腺腺癌患者，最终173例。于手术当日晨术前用药前及术后3、6个月采集空腹血浆。使用34种分析物LC–MS/MS血浆类固醇检测组合（23种非共轭、11种共轭）定量。纵向分析采用含患者随机截距和分类时间的线性混合效应模型，并以完整病例Friedman检验作辅助描述。基线筛查采用逻辑回归，在34种浓度和14个预设比值、6个结局中进行终点特异性FDR校正，保留信号进入校正模型。

3.1 队列特征（Cohort Characteristics）：通过前瞻性连续队列的基线、活检、围手术期和病理描述，研究纳入173例男性，中位年龄65.5岁、体重指数（BMI）27.7 kg/m²、基线PSA 6.30 ng/mL；临床分期cT1占66.5%，活检国际泌尿病理学会（ISUP）分级分组（GG）1占44.5%；病理pT2占75.1%、pT3占24.9%，R1占28.3%，复合不良病理（pT3a/b和/或R1）占43.4%，ISUP GG升级占43.9%；3个月可检测PSA（≥0.1 ng/mL）为14/167（8.4%），6个月为16/161（9.9%）。对多数分析物，基线可得168–170份，3个月和6个月分别降至131份和108份；106例具备多数分析物三时点完整激素数据者与67例不完整者在年龄、BMI、基线PSA、pT、R状态、筛状结构及早期可检测PSA方面相似，提示可支持纵向建模。

3.2 纵向类固醇变化（Longitudinal Steroid Changes）：通过使用所有可用观察的线性混合效应模型进行主要推断，并以完整病例中位数和Friedman检验作辅助，研究显示FDR保留的升高包括11KT、共轭21-脱氧皮质醇（21DOFC）、共轭脱氢表雄酮（DHEAC）、共轭17-羟基孕酮（17OHProgC）、醛固酮、可的松、共轭11^β-羟基雄烯二酮（11^βOHAC）和共轭皮质酮（CortC）；FDR保留的降低包括皮质酮、21-脱氧皮质醇（21DOF）、11-脱氧皮质醇（11DOF）、皮质醇和11^β-羟基睾酮（11OHT）。预设纵向比值家族中，11KT/DHT、11KT/T和CortC/corticosterone均FDR保留并在3个月和6个月升高。T在3个月和6个月倍数变化分别为0.94（95% CI 0.80–1.09；p=0.393）和0.88（0.75–1.03；p=0.113），DHT分别为0.94（0.82–1.07；p=0.341）和0.90（0.79–1.04；p=0.151），均无显著差异。结论为术后纵向差异集中于皮质类固醇相关分析物，11-氧合分支变化方向混合。

3.3 基线类固醇比值与不良病理（Baseline Steroid Ratios and Adverse Pathology）：通过基线34种浓度和14个预设比值跨6个结局的探索性筛查及终点特异性FDR校正，E1C/E1是唯一FDR保留的基线生物标志物。在168例具备基线雌酮（E1）和共轭雌酮（E1C）的男性中，较高的基线E1C/E1与pT3a/b相对于pT2病变及复合不良病理呈负相关：pT3a/b校正OR 0.61（95% CI 0.41–0.90；p=0.013），复合不良病理校正OR 0.53（95% CI 0.36–0.78；p=0.001）；使用二分类活检GG（1–2 vs. 3–5）的敏感性模型保留关联。R1相对于R0的支持性模型未纳入主要终点特异性FDR筛查家族。结论为基线E1C/E1与不良病理呈反向关联，但属于假设生成性信号。

3.4 探索性与阴性发现（Exploratory and Negative Findings）：通过终点特异性FDR校正，研究未发现任何基线浓度或比值在分级升级、3个月可检测PSA、6个月可检测PSA或筛状结构方面保持统计学显著；筛状结构的缩减校正和惩罚似然敏感性模型作为探索性结果报告。结论为这些终点在当前样本量和多重检验背景下未获得FDR保留的基线类固醇标志物。

讨论部分总结指出，本研究最清晰的纵向差异出现在皮质类固醇相关分析物，11-氧合雄激素分支另有变化但方向混合，因而为局限性前列腺癌血浆类固醇组学增加了配对术后视角，但未建立前列腺切除特异性内分泌签名。T和DHT无显著差异，然而置信区间仍兼容下降，不能证明等效或个体患者浓度保持。基线采样时机对解释至关重要：基线为手术当日晨术前用药前采样，预期应激可能是贡献因素，但总皮质醇和皮质酮变化不能区分肾上腺输出改变、结合蛋白变化、预分析效应或其他循环浓度决定因素；CortC/corticosterone升高应谨慎解释，部分由较低的非共轭皮质酮分母驱动。11-氧合结果并不简单：11KT升高而11OHT降低、11KA4未FDR保留，这种不一致方向反对单一促肾上腺皮质激素（ACTH）驱动的简单解释，在缺乏稳态术前参照或对照组时支持非因果解释。预分析贡献仍可能存在：所有FDR保留的降低均涉及非共轭类固醇，而所有保留的共轭分析物均升高；但11KT、醛固酮和可的松也升高，且皮质醇–可的松互变涉及11^β-羟基类固醇脱氢酶（11^β-HSD）而非共轭。混合血浆质控未见分析批次系统趋势，但不能建立分析物特异性去共轭回收或排除不等存储时长影响。基线E1C/E1是唯一终点特异性FDR保留的不良病理探索性信号，其生物学合理性在于前列腺癌类固醇处理依赖共轭、去共轭和胞内再激活通路，包括STS活性、AKR1C3依赖的共轭前体转化、UGT2B17相关雄激素分解代谢和雌激素受体信号，因此更适合作为类固醇处理改变的候选标志物而非机制明确的雌激素标志物。对可检测PSA和筛状结构的阴性分析应保守解释：术后持续PSA与不良肿瘤结局相关，筛状形态是公认的不良病理特征；本队列无FDR保留基线标志物更应解释为多重检验下统计信息有限，而非系统性类固醇标志物无生物学相关性。围手术期内分泌文献为应激相关机制提供理由，但本测量不能证明预期应激消退解释观察到的皮质类固醇差异。近期机制和综述资料将11-氧合雄激素定位为可参与AR信号并与替代雄激素生物合成途径交互的肾上腺来源雄激素池；前列腺组织局部前受体代谢可通过雄激素生物合成、11^β-HSD和共轭/去共轭通路放大或减弱循环类固醇输入，因此观察到的11KT和E1C/E1发现应作为验证靶点而非临床决策工具。优势包括前瞻性采样、含共轭覆盖的广泛LC–MS/MS类固醇检测组合、预设比值、6个月采样前无雄激素剥夺治疗或放疗、明确多重检验控制及基于所有可用观察的纵向建模。局限包括单中心观察设计、缺乏稳态术前基线和对照组、后期激素随访不完整、若干次要终点事件数有限、肿瘤学随访短、使用去共轭聚合共轭测量而无硫酸盐/葡萄糖醛酸苷分辨；残余存储和批次效应仍可能存在并限制纵向浓度差异的生物学解释；21DOF/21DOFC和corticosterone/CortC对内的相反方向尤需谨慎；未测皮质类固醇结合球蛋白、性激素结合球蛋白和白蛋白，未评估游离或生物可利用类固醇组分；“非共轭”指化学共轭状态，测得浓度包括蛋白结合和未结合激素，总浓度不能区分类固醇产生改变与蛋白结合变化；这些限制要求谨慎解释并阻止E1C/E1立即作为预测性生物标志物用于临床。

研究结论部分翻译：从手术当日基线开始，术后差异最明显于皮质类固醇相关分析物，但类固醇产生、蛋白结合及其他循环浓度决定因素的贡献仍未解决。T和DHT在3个月或6个月与基线无统计学显著差异，但置信区间不能确定稳定性或等效性。所选11-氧合分析物及其比值的变化可检测但机制未明。基线E1C/E1与不良病理相关，而FDR校正后无基线类固醇生物标志物对分级升级或早期可检测PSA保持显著。这些发现支持在具有稳态术前基线和更长肿瘤学随访的队列中进行外部验证。临床实施应等待整合门诊术前采样、手术当日采样、结合蛋白和游离组分测量、更长肿瘤学随访及组织类固醇测量的验证。