異常糖鏈糖蛋白檢測對消化道癌的篩查研究

異常糖鏈糖蛋白檢測對消化道癌的篩查研究

吳永梅姚淞元王君

作者單位:830011 新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院(吳永梅，王君)；830011 新疆醫(yī)科大學(xué)2012級臨床研究生(姚淞元)

【摘要】目的探討異常糖鏈糖蛋白(TAP)對常見消化道癌(CGICs)篩查的臨床意義。方法將400例入選對象分為4個組：CGICs高危人群組、CGICs患者組、BGIDs患者組及正常人群組，每組100例；檢測4組入院時、手術(shù)后2周時TAP、微磁(OWMF)的表達(dá)水平，并隨訪2年、動態(tài)監(jiān)測TAP表達(dá)的變化。結(jié)果①CGICs高危人群組、CGICs患者組以及正常人群組TAP陽性表達(dá)率分別為39.00%、92.00%及3.00%，3組間差異明顯(P<0.01)；②TAP檢測對消化道癌診斷的Sen、Spe、β、α、YI、﹢PV、﹣PV以及OCR分別為92.00%、84.33%、8.00%、15.67%、0.7633、66.18%、96.93%以及86.25%；③隨訪2年后，CGICs高危人群組、消化道良性病組并正常人群組TAP陽性病例CGICs發(fā)生率分別為28.21%和12.50%，明顯高于TAP陰性病例的4.92%和0(P<0.01)；④隨訪2后年，CGICs組術(shù)后TAP陽性病例CGICs復(fù)發(fā)率為37.04%比TAP陰性病例(6.85%)明顯增高(P<0.01)。結(jié)論TAP檢測是常見消化道癌篩查、早期診斷及預(yù)后判斷的科學(xué)、有效的方法。

【關(guān)鍵詞】異常糖鏈糖蛋白；常見消化道癌；篩查；早期診斷；發(fā)生率

基金項目：新疆維吾爾自治區(qū)科技支疆項目(編號：210491180)

DOI：10.3969/j.issn.1001-5930.2015.10.004

中圖分類號：R735

收稿日期(2015-05-21修回日期 2015-08-17)

Screening Study of Common Gastrointestinal Cancers by Tumor Abnormal

Protein Detection

WUYongmei,YAOSongyuan,WANGJun.TheFifthAffiliatedHospitalofXinjiangMedicalUniversity,Urumqi,830011

Abstract【】ObjectiveTo investigate the clinical significance of tumor abnormal protein (TAP)in the screening of common gastrointestinal cancers(CGICs).Methods400 cases were divided into 4 groups,high risk CGICs,CGICs patients,BGIDs patients and the normal group,100 cases in each.The expression levels of TAP and OWMF in the 4 groups were tested at admission and 2 weeks after operation.In 2-year follow-up,the dynamic variations of TAP expression were monitored.Results① The positive expression rates of TAP were 39.00%,92.00% and 3.00% in high CGICs risk group,CGICs group and normal group,respectively,showed significant difference (P< 0.01).② In detection of TAP,the values of Sen,Spe,β,α,YI,+PV,+PV and OCR yielded to gastrointestinal cancer diagnosis were 92.00%,84.33%,8.00%,15.67%,0.7633,66.18%,96.93% and 86.25%,respectively.③ After 2-year follow-up,the incidence of CGICs in the TAP positive cases of high CGICs risk group and the combined group of benign gastrointestinal disease and normal controls was 28.21% and 12.50%,respectively,which were significant (P< 0.01)higher than those of TAP negative cases (4.92% and 0).④ In the CGICs group,the recurrence rate of CGICs in cases showing TAP positive postoperative was 37.04% after 2-year follow-up,which was significantly (P< 0.01)higher than that of TAP negative cases (6.85%).ConclusionDetection of TAP is a scientific and effective method in screening,early diagnosis and prognosis of CGICs.

【Key words】Tumor abnormal protein;Common gastrointestinal cancers(CGICs);Screening;Early diagnosis;Incidence

(ThePracticalJournalofCancer,2015,30:1434～1438)

常見消化道癌(common gastrointestinal cancer，CGICs)主要指食管癌、胃癌、大腸癌等，在新疆地區(qū)呈現(xiàn)相對集中的高發(fā)區(qū)[1]。本研究對CGICs高危人群、CGICs患者以及消化道良性疾病(BGIDs)患者等進行TAP、微磁檢測與隨訪，探討TAP對CGICs篩查的臨床意義。

1資料與方法

1.1研究對象與分組

經(jīng)醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)，選取新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院等3所醫(yī)院2012-01/2014-12住院的病例、健康體檢者為研究對象。納入標(biāo)準(zhǔn)：①均經(jīng)胃鏡、腸鏡以及病理學(xué)檢查確診，②入院次日清晨，空腹抽血檢測TAP，留取空腹中段尿做微磁檢測，③同意隨訪動態(tài)監(jiān)測TAP且持續(xù)2年者；排除標(biāo)準(zhǔn)：①入組時或手術(shù)前有轉(zhuǎn)移和(或)且侵犯消化管外器官的消化道腫瘤患者，或患有其他腫瘤者；②風(fēng)濕和類風(fēng)濕進行期患者，自身免疫病患者，使用胰島素者、骨折未愈者以及孕婦，治療有效的腫瘤患者，接近或進入終末期腫瘤患者。

入選病例分為4個組：CGICs高危人群組、CGICs患者組、BGIDs患者組、正常人群組。①CGICs高危人群組100例：經(jīng)消化內(nèi)鏡及病理學(xué)確診的消化道癌前病變患者(Barrett's食管20例、慢性萎縮性胃炎40例、大腸腺瘤性息肉40例)；男性58例,女性42例,平均年齡(51.23±5.12)歲；②CGICs患者組100例：入選前未經(jīng)任何抗腫瘤治療、入選后進行手術(shù)治療和(或)放射治療和(或)化學(xué)藥物治療的CGICs患者(食管癌20例，胃癌40例，大腸癌40例)；男性59例,女性41例,平均年齡(50.87±5.22)歲；③BGIDs患者組100例：為消化道良性疾病患者(反流性食管炎12例，非糜爛性反流病8例，慢性胃炎21例，胃潰瘍19例，慢性結(jié)腸炎40例)。男性57例,女性43例,平均年齡(51.61±5.03)歲；④正常人群組：為同期在新疆醫(yī)科大學(xué)第五附屬醫(yī)院體檢中心體檢、排除器質(zhì)性病變的身體健康者100例；男性56例,女性44例,平均年齡(49.74±5.34)歲。上述4組研究對象在性別、平均年齡、民族等臨床基線上無統(tǒng)計學(xué)差異(P均>0.05)，具有可比性，見表1。

1.2TAP檢測方法和結(jié)果判定

涂片與滴加試劑：采各組研究對象指端末梢的第1滴和第2滴全血，在載玻片上推成均勻、厚薄一致的血片，置水平臺上，自然干燥；共2張為檢測標(biāo)本。凝聚染色：將已干燥的血片移置至水平凈化操作臺內(nèi)；10 min后，將TAP凝聚助劑(瑞生)充分搖勻，用滴管垂直滴加在血片上，每張血片加3滴；1.5～2.0 h后血片上凝聚助劑自然干燥，形成圓形“斑點”，即標(biāo)本制作完成。凝聚物觀察：將標(biāo)本置于TAP集成閱片儀(瑞生)之顯微鏡下，用4X平場消色差物鏡，觀察血片標(biāo)本上的3個斑點，辨認(rèn)凝聚物的特異形態(tài)。

結(jié)果判定：血液中存在TAP時，可與試劑反應(yīng)形成特定形態(tài)的類晶體凝聚物。TAP陽性：凝聚物顆粒面積≥225 μm2；TAP弱陽性或臨界型：121 μm2≤凝聚物面積﹤225 μm2；TAP陰性：未見類晶體凝聚物[3-4]。

1.3生物體微弱磁場檢測

留取4組研究對象清晨空腹中段尿10 ml，每天1次，連續(xù)7 d。用QFS-3401生物體微弱磁場測定分析儀[韓國 MARA TECN(株)]于2 h內(nèi)完成微磁(OWMF)測試，以獲取腫瘤檢測(套餐)項目(危險信息、免疫系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、營養(yǎng)代謝以及心理因素)相關(guān)指標(biāo)；其測試結(jié)果高于正常值上限或低于正常值下限均被視為指標(biāo)異常。

1.4觀察指標(biāo)

檢測4組研究對象入院時、手術(shù)后2周時TAP、OWMF表達(dá)水平的變化。

隨訪、動態(tài)監(jiān)測4組研究對象TAP表達(dá)狀況 ①治療前檢測1～2次以確定其基礎(chǔ)狀態(tài)；②治療后2周內(nèi)檢測1次，以后每月檢測1次；③治療后1～2年內(nèi)TAP陰性，每3個月檢測1次；④治療后3～4年，每年檢測1～2次；⑤治療后5年，每年檢測1次；⑥懷疑腫瘤復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移，或變更治療方案時，均應(yīng)及時檢測TAP。本研究只隨訪了2年。

治療中與治療后TAP表達(dá)變化的臨床意義：TAP陰性表達(dá)提示腫瘤可能全部除去；TAP陰性表達(dá)或TAP弱陽性表達(dá)后，短時間(約1個月)內(nèi)又出現(xiàn)TAP陽性表達(dá)，提示有腫瘤殘留和(或)腫瘤已經(jīng)發(fā)生轉(zhuǎn)移；TAP陰性表達(dá)后、約1年又出現(xiàn)TAP陽性表達(dá)，提示復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移。

計算TAP檢測對消化道癌輔助診斷或早期診斷的8個評價性指標(biāo)：靈敏度(Sen)、特異度(Spe)、漏診率(β)、誤診率(α)、約登指數(shù)(YI)、陽性預(yù)測值(﹢PV)、陰性預(yù)測值(-PV)以及總符合率(OCR)。

1.5統(tǒng)計分析

應(yīng)用SPSS 20統(tǒng)計學(xué)軟件計算TAP檢測對消化道腫瘤診斷或早期診斷的Sen、Spe、β、α、CAR、YI、﹢PV、﹣PV以及OCR；計算不同亞組GITs的發(fā)生率和復(fù)發(fā)率。計量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差 表示，4組間比較選擇方差分析，兩兩比較采用t檢驗；計數(shù)資料以百分率(%)表示，4組間比較應(yīng)用卡方(χ2)檢驗或確切概率檢驗。

2結(jié)果

2.14組患者一般臨床基線可比性分析

4組患者在性別、平均年齡、民族分布等臨床基線上無統(tǒng)計學(xué)差異(P均>0.05)，具有可比性，見表1。

表1　4組患者性別、平均年齡、民族分布等比較/例

2.24組TAP表達(dá)結(jié)果比較

CGICs高危人群組、CGICs患者組、BGIDs患者組以及正常人群組TAP陽性+臨界型表達(dá)率分別為39%、92%、5%和3%，4組間比較存在明顯統(tǒng)計學(xué)差異(χ2=72.748，P=0.000)；但BGIDs患者組與正常人群組比較，TAP表達(dá)無明顯差異(χ2=0.521，P=0.470)。見表2。

表2　4組TAP表達(dá)狀況比較(例，%)

注：a為與CGICs高危人群組、正常人群組比較，P<0.01。

2.3TAP檢測對消化道癌輔助診斷或早期診斷的評價性指標(biāo)

TAP檢測對消化道癌輔助診斷或早期診斷的Sen、Spe、β、α、YI、﹢PV、-PV以及OCR分別為92.00%、84.33%、8.00%、15.67%、0.7633、66.18%、96.93%以及86.25%；TAP陽性表達(dá)具有較高的靈敏度、特異度、陰性預(yù)測值和總符合率，見表3。

表3　TAP檢測對CGICs輔助診斷或早期診斷

2.44組研究對象TAP隨訪監(jiān)測

TAP隨訪監(jiān)測結(jié)果顯示，CGICs高危人群組篩選出的39例TAP陽性病例，當(dāng)時均經(jīng)過胃或腸鏡、CT、B超等檢查，未發(fā)現(xiàn)臨床腫瘤；2年后，有11例發(fā)現(xiàn)CGICs，占28.21%；而該組61例TAP陰性者只有3例發(fā)生CGICs，占4.92%；消化道良性病組并正常人群組共篩選出8例TAP陽性病例(兩組合并)，2年后，有1例發(fā)現(xiàn)CGICs，占12.50%；而這兩組的192例TAP陰性者沒有1例發(fā)生CGICs。由此可見，TAP陽性者腫瘤發(fā)生率比TAP陰性者明顯增高(χ2=10.715，P=0.001；χ2=24.121，P=0.000)。見表4。

對100例消化道腫瘤術(shù)后患者檢測TAP，其中27例TAP陽性，2年后，有10例復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移，占37.04%；而73例術(shù)后TAP陰性者，2年后，有5例復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移，占6.85%；即CGICs患者組術(shù)后TAP陽性者腫瘤復(fù)發(fā)率比TAP陰性者明顯增高(χ2=11.819，P=0.001)。見表4。

表4　TAP陽性者與TAP陰性者腫瘤發(fā)生或復(fù)發(fā)情況比較/(例，%)

注：與同組TAP陰性患者腫瘤發(fā)生率或復(fù)發(fā)率比較，a為P<0.01。

2.54組患者生物體微弱磁場檢測

與正常人群組比較，CGICs患者組、CGICs高危人群組腫瘤系統(tǒng)指標(biāo)(17個)的微磁異常水平或異常率明顯增高，P均<0.05或P<0.01，且3組間有明顯差異；但BGIDs患者組與正常人群組微磁水平差異不明顯，P均>0.05。見表5。

表5　4組患者腫瘤檢測(套餐)項目生物體微弱磁場比較

3討論

常見消化道癌對人類危害的根本原因是“不能早期發(fā)現(xiàn)”。亞臨床期腫瘤的發(fā)展是一個雙向轉(zhuǎn)化的動態(tài)過程，此時癌細(xì)胞數(shù)<108個，未形成營養(yǎng)血管，早期干預(yù)可以逆轉(zhuǎn)。CGICs臨床早期(癌細(xì)胞數(shù)109)治療效果較好，5年生存率>80%。如果確診為中晚期，臨床治療已回天乏術(shù)，5年生存率<20%。然而，早期診斷、有效治療與科學(xué)觀察，是長期困擾腫瘤工作者的三大難題[5]。腫瘤標(biāo)志物(tumor markers，TM)是在1978年由美國學(xué)者Herberman提出、1979年被確認(rèn)并開始應(yīng)用。TM是腫瘤細(xì)胞合成或是機體細(xì)胞對腫瘤反應(yīng)而異常表達(dá)的一類物質(zhì)。國內(nèi)外文獻(xiàn)報道：TM與腫瘤之間存在著密切關(guān)系，但單一TM檢測或低組合TM檢測(即傳統(tǒng)TM檢測)對腫瘤早期診斷的靈敏性、特異性較差，如分別檢測血清CEA、SCC-Ag、CA19-9、CA72-4、CA24-2、CA125和AFP濃度，其靈敏度、特異度往往均低于70%，且要求條件高、價格昂貴，在腫瘤篩查或臨床應(yīng)用中受到明顯限制[6]。早期發(fā)現(xiàn)是人類防治癌癥最根本的手段。我們試圖在腫瘤早期診斷方面尋求突破，即解決體檢中“無法早期發(fā)現(xiàn)腫瘤以及腫瘤漏檢現(xiàn)象嚴(yán)重”的難題。

糖蛋白是蛋白質(zhì)與糖鏈的共價復(fù)合物。當(dāng)體內(nèi)癌基因、抑癌基因突變時，正常細(xì)胞開始惡變并伴隨著糖基轉(zhuǎn)移酶活性變化，導(dǎo)致修飾蛋白質(zhì)的糖鏈結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而形成糖鏈結(jié)構(gòu)異常的糖蛋白即異常糖鏈糖蛋白(TAP)[7]。TAP是一系列異常糖鏈糖蛋白的總稱，是具有“異常糖鏈”的腫瘤標(biāo)志物。當(dāng)腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生的TAP量達(dá)到一定程度時，則可在末梢血液中檢出。TAP檢測試劑盒含有凝聚素(凝集素組合)，通過輔助和促進多種異常糖鏈糖蛋白相互凝聚成特定形狀的類晶體凝聚物，在TAP檢測圖像分析儀或生物顯微鏡下，可以觀察到特定的凝聚物，這種特定的凝聚物與正常血液所生成雜物有顯著的差別，從而可得出受檢者血液中有無TAP及其含量多少的結(jié)論[8]。

國內(nèi)外研究[9]：消化道相關(guān)腫瘤標(biāo)志物幾乎都有一個共同的分子結(jié)構(gòu)即：糖蛋白或異常糖鏈糖蛋白，這為CGICs的TAP檢測奠定了“分子結(jié)構(gòu)”基礎(chǔ)。TAP作為CGICs標(biāo)志物具有明顯的優(yōu)勢[10]：①糖蛋白多分布于細(xì)胞表面、細(xì)胞內(nèi)分泌顆粒和細(xì)胞外基質(zhì)中，在細(xì)胞惡變時糖鏈的改變較蛋白更明顯；②O-糖鏈和N-糖鏈皆是小分子物質(zhì)，能被凝集素(凝集素組合)專一性識別并以非共價鍵相結(jié)合，從而產(chǎn)生凝聚和沉淀，在顯微鏡下可觀察到凝聚物具有特定的形態(tài)；③研究表明：一種CGICs在發(fā)生發(fā)展的全過程中可產(chǎn)生多種TAP；④TAP檢測可將多種與CGICs腫瘤相關(guān)的異常糖鏈進行一次性組合檢測，集聚多種腫瘤信號；其靈敏度、特異度均較高；⑤在亞臨床期可以被檢測到，TAP檢測陽性比臨床體征/癥狀/腫塊出現(xiàn)要早1～2年。

本研究結(jié)果顯示，各組TAP陽性表達(dá)的趨勢，能較好地將腫瘤患者與正常人群、高危人群區(qū)分開來，即TAP是CGICs的一個特征性、指示性指標(biāo)，可作為CGICs早期診斷或輔助診斷的重要依據(jù)[11]。本研究結(jié)果進一步顯示，TAP檢測對CGICs診斷的8個評價性指標(biāo)均較理想，①～⑦是真實性指標(biāo)，⑧是可靠性指標(biāo)。這表明，TAP檢測對CGICs診斷的真實性好、可靠性高，TAP檢測可降低腫瘤漏檢率、早期發(fā)現(xiàn)腫瘤，是現(xiàn)有腫瘤標(biāo)志物檢測的“有益補充”[12]。本研究結(jié)果表明，TAP檢測可早期發(fā)現(xiàn)亞臨床期CGICs，為早期診斷與早期預(yù)防提供了依據(jù)；同時也說明了，TAP陽性是預(yù)測CGICs術(shù)后復(fù)發(fā)與轉(zhuǎn)移的敏感指標(biāo)，TAP檢測在預(yù)后判斷中有重要的臨床意義。由此可以認(rèn)為，TAP陽性是預(yù)測CGICs發(fā)生和術(shù)后復(fù)發(fā)的重要指標(biāo)[2]。

從研究結(jié)果可以看到，微磁對已確診為CGICs患者進行佐證檢測時，表現(xiàn)為腫瘤-RISK、胸腺-免疫、胸腺-內(nèi)分泌、肝臟-營養(yǎng)、胰腺-內(nèi)分泌、胃-經(jīng)絡(luò)、脾-內(nèi)分泌、胃-內(nèi)分泌、胃-營養(yǎng)、大腸、植物神經(jīng)、整體消化、維生素C、膽固醇、脂肪代謝、抑郁、焦慮等17項指標(biāo)的異常率均≥70%，且微磁異常水平高于其它組，說明微磁對腫瘤有一定的輔助診斷作用；同時微磁對CGICs高危人群也表現(xiàn)出≥60%的異常率以及較高的異常水平，表明微磁可以幫助早期發(fā)現(xiàn)腫瘤。腫瘤發(fā)生-般要經(jīng)歷從功能性變化到器質(zhì)性變化的過程，整個過程均伴隨有人體微弱磁場的變化并可以被檢測到[13]。但微磁檢測表達(dá)的是一個腫瘤趨勢，其靈敏度、特異度仍明顯低于TAP檢測技術(shù)，且微磁不是對腫瘤腫塊本身或腫瘤標(biāo)志物進行直接檢測，這樣，其檢測結(jié)果在臨床腫瘤評價上存在明顯的缺陷。

總之，腫瘤異常蛋白可作為常見消化道癌早期診斷、預(yù)后判斷的指標(biāo)；TAP檢測是常見消化道癌篩查、早期診斷及預(yù)后判斷的科學(xué)、有效的方法[1,14]。

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(編輯：吳小紅)