血清糖鏈抗原、粘附分子及K-ras基因突變水平在胰腺癌中的表達及其臨床意義

宋紅林

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血清糖鏈抗原、粘附分子及K-ras基因突變水平在胰腺癌中的表達及其臨床意義

宋紅林

目的 探討血清糖鏈抗原、粘附分子及K-ras基因突變聯合檢測在胰腺癌診斷中的應用價值，及其在胰腺癌中的表達意義。方法 收集109例胰腺癌患者(Ⅰ期14例、Ⅱ期33例、Ⅲ期39例、Ⅳ期23例；淋巴結轉移56例，無淋巴結轉移53例)、78例胰腺炎患者和98例健康體檢者血清。采用化學發光法檢測血清CA50、CA125、CA199、CA242水平，采用雙抗夾心法酶聯免疫吸附試驗法檢測ICAM、VCAM、ALCAM、CEACAM水平，采用聚合酶鏈反應法檢測K-ras基因突變情況。結果 胰腺癌組CA50、CA125、CA199、CA242、VCAM、ALCAM、CEACAM水平和K-ras突變率明顯高于胰腺炎組和健康對照組(P<0.05)；胰腺炎組VCAM、ALCAM、CEACAM水平明顯高于健康對照組(P<0.05)，而胰腺炎組和健康對照組CA50、CA125、CA199、CA242水平和K-ras突變率比較，差異無統計學意義(P>0.05)。聯合檢測[logit(P)=0.114×CA199+0.235×CEACAM+0.082×K-ras]對胰腺癌的診斷價值最大，AUC達0.931，顯著高于各個指標單獨檢測，其敏感性和特異性分別達94.5%和86.9%。VCAM、ALCAM、CEACAM水平隨胰腺癌分期的增加，水平不斷升高(P<0.05)；有淋巴結轉移的胰腺癌患者粘附分子VCAM、ALCAM、CEACAM水平均明顯高于無淋巴結轉移胰腺癌患者(P<0.05)。結論 糖鏈抗原、粘附分子和K-ras基因突變聯合檢測能夠大大提高胰腺癌的診斷效能，其中粘附分子表達水平與胰腺癌的分期和淋巴結轉移密切相關。

糖鏈抗原；粘附分子；K-ras基因突變；胰腺癌；分期

(ThePracticalJournalofCancer,2017,32:1105～1109)

胰腺癌被認為是惡性程度極高的消化道腫瘤之一，近年來隨著大量飲酒、吸煙、肥胖以及血脂增高，胰腺癌的發病率也在不斷升高，居惡性腫瘤發病率的第7位[1]。據統計，美國2013年約4.5萬人患胰腺癌，約3.8萬胰腺癌患者死亡，5年生存率低于5%，預后極差[2]。胰腺癌由于在腹膜后位，部位較為隱匿，加之早期無明顯臨床癥狀，往往發現時也到晚期，給臨床治療帶來了困難[3]。早期發現胰腺癌，有利于及時采取治療措施，避免胰腺癌的轉移[4]。

目前胰腺癌診斷主要通過B超、超聲內鏡、X線計算機體層成像、磁共振成像等影像學技術，但影像學檢查往往需要腫瘤發展到一定體積才能觀察到，不利于胰腺癌的早期發現[5]。血清腫瘤標志物是腫瘤分泌或釋放到外周血中的一類物質，在腫瘤發展到肉眼可見之前，外周血中往往就達到一定的濃度，有利于腫瘤的早期發現[6]。張寧等[7]觀察血清CA199、補體3、補體4、總膽固醇和脂類代謝水平在胰腺癌臨床診斷中的應用價值，發現血清CA199、補體3、補體4、總膽固醇和脂類代謝物質ApoE水平明顯升高，HDL-C、ApoA以及Lp(a)水平對胰腺癌具有一定的診斷價值；同時發現血清CA199、補體3、HDL-C的聯合檢測要優于各個指標的單獨檢測，更有利于胰腺癌的早期發現。近年來學者們發現[8]，糖鏈抗原、粘附分子與K-ras基因突變與腫瘤的發生發展密切相關，但其在胰腺癌診斷中的價值，尚未見系統報道。為此，本研究對109例胰腺癌患者血清糖鏈抗原(CA50、CA125、CA199、CA242)、粘附分子[細胞間黏附分子-1(ICAM)、血管細胞間黏附分子-1(VCAM)、活化白細胞細胞黏附分子(ALCAM)、癌胚抗原相關細胞黏附分子(CEACAM)]與K-ras基因突變進行檢測，探討其在胰腺癌診斷以及發展中的價值。

1 材料與方法

1.1 一般資料

2015年5月至2016年5月我院收治的胰腺癌患者109例，均經超聲、CT和核磁共振等影像學或組織病理學確診，其中男性63例，女性46例，年齡29～74歲，平均(56.9±15.4)歲；TNM分期：Ⅰ期14例、Ⅱ期33例、Ⅲ期39例、Ⅳ期23例；淋巴結轉移56例，無淋巴結轉移53例。同時選擇同期我院收治的胰腺炎患者78例，其中男性41例，女性37例，年齡25～72歲，平均(53.2±17.9)歲；健康體檢者98例，其中男性58例，女性40例，年齡24～76歲，平均(55.1±18.2)歲。所有受試者均簽署知情同意書，該研究方案經醫院道德倫理委員會通過。

1.2 方法

所有受試者清晨抽取空腹靜脈血3 ml，3000 rpm離心10 min，分離血清。CA50、CA125、CA199、CA242采用化學發光法，儀器和試劑采用羅氏電化學發光分析儀E170及配套試劑進行檢測。ICAM、VCAM、ALCAM、CEACAM采用雙抗夾心法酶聯免疫吸附試驗法，儀器采用芬蘭Labsystems公司的Muhis-kan MK 3酶標儀，試劑由卡邁舒(上海)生物科技有限公司提供。K-ras基因突變采用聚合酶鏈反應法，試劑盒由福建廈門艾德有限公司提供，在美國ABI 7300實時熒光定量PCR 儀上檢測。

1.3 統計分析

采用統計學軟件SPSS 17.0進行分析。CA50、CA125、CA199、CA242、ICAM、VCAM、ALCAM、CEACAM 2組間比較采用t檢驗；K-ras基因突變率2組間比較采用χ2檢驗；各指標診斷價值分析采用受試者工作曲線(ROC)，ROC曲線下面積比較采用Z檢驗；各指標的最優組合采用Logistic回歸模型進行擬合，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 糖鏈抗原、粘附分子和K-ras基因突變在各組間的表達水平

胰腺癌組CA50、CA125、CA199、CA242水平明顯高于胰腺炎組和健康對照組，差異有統計學意義(P<0.05)；而胰腺炎組和健康對照組CA50、CA125、CA199、CA242水平比較，差異無統計學意義(P>0.05)。胰腺癌組VCAM、ALCAM、CEACAM水平明顯高于胰腺炎組和健康對照組，差異有統計學意義(P<0.05)；而胰腺炎組VCAM、ALCAM、CEACAM水平明顯高于健康對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。胰腺癌組K-ras突變率(90.8%)明顯高于胰腺炎組(23.1%)和健康對照組(23.7%)，差異有統計學意義(P<0.05)；而胰腺炎組和健康對照組K-ras突變率比較，差異無統計學意義(P>0.05)。

2.2 糖鏈抗原、粘附分子和K-ras基因突變對胰腺癌的診斷價值

糖鏈抗原CA50、CA125、CA199、CA242診斷胰腺癌的AUC均>0.7，其中CA199對胰腺癌診斷的敏感性和特異性最高，分別達78.9%和80.1%。粘附分子VCAM、ALCAM、CEACAM診斷胰腺癌的AUC均>0.8，其中CEACAM對胰腺癌診斷的敏感性和特異性最高，分別達84.4%和71.6%。K-ras基因突變診斷胰腺癌的AUC為0.882，對胰腺癌診斷的敏感性和特異性分別達90.8%和76.7%。聯合檢測[logit(P)=0.114×CA199+0.235×CEACAM+0.082×K-ras]對胰腺癌的診斷價值最大，AUC達0.931，顯著高于各個指標單獨檢測，其敏感性和特異性分別達94.5%和86.9%。見表2。

2.3 糖鏈抗原、粘附分子和K-ras基因突變與胰腺癌分期的關系

Ⅲ期、Ⅳ期胰腺癌患者糖鏈抗原CA50、CA125、CA199、CA242水平明顯高于Ⅰ期、Ⅱ期胰腺癌患者，差異有統計學意義(P<0.05)；而Ⅲ期、Ⅳ期胰腺癌患者間以及Ⅰ期、Ⅱ期胰腺癌患者間CA50、CA125、CA199、CA242水平比較(P>0.05)。粘附分子VCAM、ALCAM、CEACAM水平隨胰腺癌分期的增加，水平不斷升高(P<0.05)。胰腺癌Ⅰ期、Ⅱ期、Ⅲ期、Ⅳ期間K-ras突變率分別為92.9%、87.9%、92.3%、91.3%，差異無統計學意義(P>0.05)。見表3。

表1 糖鏈抗原及粘附分子在各組間的表達水平

表2 糖鏈抗原、粘附分子和K-ras基因突變對胰腺癌的診斷價值分析

表3 糖鏈抗原、粘附分子和K-ras基因突變與胰腺癌分期的關系

2.4 糖鏈抗原、粘附分子和K-ras基因突變與胰腺癌淋巴結轉移的關系

淋巴結轉移胰腺癌患者粘附分子VCAM、ALCAM、CEACAM水平均明顯高于無淋巴結轉移胰腺癌患者，差異有統計學意義(P<0.05)。糖鏈抗原CA50、CA125、CA199、CA242以及K-ras基因突變率在有、無淋巴結轉移組間比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表4。

表4 糖鏈抗原、粘附分子和K-ras基因突變與胰腺癌淋巴結轉移的關系

3 討論

胰腺癌是一種病因較為復雜的疾病，發病機制尚不清楚，癥狀不典型，早期易發生轉移，是目前預后最差的惡性腫瘤。胰腺癌在腹腔中毗鄰關系復雜，具有較強的侵襲性，早期可侵襲周圍神經、腹膜和血管，發生淋巴、血源性的播散轉移，一般不易對病變部位進行活檢[9]。如果通過血清中腫瘤釋放的相關物質在早期對惡性腫瘤做出診斷，將大大提高腫瘤患者的診斷率。糖鏈抗原是一類傳統的腫瘤標志物，被用于多種腫瘤的診斷。CA50是一種唾液酸酯和唾液酸糖蛋白，與致癌基因的活化有關。曹圓圓等[10]研究發現，與良性胰腺疾病患者和健康體檢者比較，CA50在胰腺癌患者中水平明顯升高，其診斷胰腺癌的 ROC 曲線下面積達0.893，敏感性為91.1%，特異性為70.4%。CA125是一種分子量>200 kD的糖蛋白，對卵巢癌具有較高的診斷價值。CA242是一種唾液酸化的糖類抗原，在正常人中含量極低。張建忠等[11]采用循證醫學的方法評估CA242對胰腺癌的診斷價值和診斷效能，通過對2014-12-31之前在PubMed、Embase、Web of science、Cochrane協作網數據庫、中國知網、谷歌學術搜索、萬方及維普數據庫公開發表的文獻進行檢索發現，CA242診斷胰腺癌的合并靈敏度為71%(95%CI:69%～74%)、合并特異度為87%(95%CI:85%～88%)，ROC曲線下面積為0.8487，提示CA242在診斷胰腺癌方面，漏診率和誤診率較低,可以作為篩選、診斷胰腺癌和評估預后的實驗室指標，值得臨床推廣。CA19-9是唾液酸化的Lewisa血型抗原，是一種黏蛋白型的糖類蛋白，是目前胰腺癌最常用的傳統腫瘤標志物，其在膽、胰惡性腫瘤中具有較好的診斷價值。CA125是一種糖蛋白，在卵巢癌中水平明顯升高，近年來發現其在其它腫瘤中水平也存在一定的變化。本研究結果顯示，胰腺癌組CA50、CA125、CA199、CA242水平明顯高于胰腺炎組和健康對照組，差異有統計學意義(P<0.05)；而胰腺炎組和健康對照組CA50、CA125、CA199、CA242水平比較，差異無統計學意義。

細胞黏附分子可介導細胞之間的相互作用以及炎癥因子遷移，維護血管內皮功能的平衡[12]。最近研究顯示[13]，血管內皮功能紊亂能夠加重腫瘤患者炎癥反應，介導患者免疫功能的紊亂。因此，近年來黏附分子表達水平的變化與腫瘤發生發展密切聯系起來。錢劍等[14]探討胰腺癌患者瘤體及外周血ICAM-1和VCAM-1水平的變化，發現胰腺癌患者瘤體及血清中 ICAM-1 和VCAM-1顯著高于急性胰腺炎患者及正常健康人，并且血清中ICAM-1 和 VCAM-1水平與CA199表達顯著相關，提示ICAM-1和VCAM-1可能與胰腺癌的發生有相關性，對胰腺癌的早期診療具有重要的意義。CEACAM是最近新發現的一種粘附分子，功能復雜，其過表達與細胞的分化、凋亡、遷移侵襲有關，目前被發現在多種腫瘤中表達[15]。張科等[16]探討胰腺癌組織中癌胚抗原相關黏附分子6的表達對患者免疫功能及預后的影響，發現胰腺癌組織中CEACAM6 的強陽性率達50%，CEACAM6 的高表達與 CD8 和 CD45RO 細胞的陽性率呈負相關，高表達 CEACAM6患者的生存期較短，提示CEACAM與胰腺癌的惡性程度有關，其表達對胰腺癌中的腫瘤浸潤 T 細胞具有抑制作用。本研究對胰腺癌患者血清中胰腺癌組VCAM、ALCAM、CEACAM水平明顯高于胰腺炎組和健康對照組(P<0.05)。與糖鏈抗原不同的事，胰腺炎組VCAM、ALCAM、CEACAM水平明顯高于健康對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。

RAS基因家族包括K-Ras、H-Ras 和 N-Ras 3種基因，是人類腫瘤中發現的第1個突變基因，以K-Ras基因突變頻率最高，并且與其它基因突變相比，K-Ras基因突變能夠更容易導致腫瘤的發生。K-Ras基因編碼的蛋白具有 GTPase 活性，在細胞內發揮調節“開關”的作用，正常情況下使GDP 結合失活和GTP 結合激活處于平衡狀態，從而發揮細胞的增殖、凋亡調控[17]。劉香吉等[18]采用突變等位基因特異性擴增檢測 31例胰腺癌和 22 例非胰腺癌石蠟包埋組織中 K-ras 基因 12 密碼子點突變情況，發現胰腺癌患者 K-ras 基因 12 密碼子點突變率為 80.6 %；而非胰腺癌患者 K-ras 基因 12 密碼子點突變率為 27.3 %，K-ras 基因突變與其蛋白表達呈正相關。黃劍輝等[19]應用實時熒光定量 PCR 方法檢測 83 例胰腺癌組織，97 例胰腺癌外周血，其中 24 例外周血標本和組織標本配對，檢測其中K-ras基因突變，比較外周血和組織標本突變一致性，外周血標本中檢測出 48 例突變(49.48%)，組織中 59 例突變(71.08%)，兩種標本一致性為 81.82%，提示胰腺癌患者外周血與組織 K-ras 基因突變一致性較高，在無法獲得組織學標本時可以檢測外周血 K-ras 基因狀態，為胰腺癌的臨床診療提供幫助。何琳琳[20]對24例胰腺癌患者外周血K-Ras基因進行檢測，發現18例患者K-Ras基因突變為陽性，陽性率為75.0%。本研究發現，胰腺癌組K-ras突變率90.8%，明顯高于胰腺炎組和健康對照組，差異有統計學意義。

腫瘤標志物的聯合應用有助于避免單個標志物的不足，提高臨床診斷效能。本研究中糖鏈抗原CA50、CA125、CA199、CA242，粘附分子VCAM、ALCAM、CEACAM和K-ras基因突變對胰腺癌均表現出一定的診斷價值；相比較而言，糖鏈抗原的具有較高的特異性，粘附分子具有較高的敏感性，而K-ras基因突變診斷胰腺癌的AUC為0.882，對胰腺癌診斷的敏感性和特異性分別達90.8%和76.7%，診斷價值最大。本研究采用Logistic回歸模型對各個指標進行擬合，最終CA199、CEACAM和K-ras基因突變納入了最終的公式，發現聯合檢測對胰腺癌的診斷價值最大，AUC達0.931，顯著高于各個指標單獨檢測，其敏感性和特異性分別達94.5%和86.9%。同時，我們對糖鏈抗原CA50、CA125、CA199、CA242，粘附分子VCAM、ALCAM、CEACAM以及K-ras基因突變與胰腺癌的分期、淋巴結轉移的相關性進行了分析，發現粘附分子VCAM、ALCAM、CEACAM在胰腺癌低分期到高分期中水平不斷升高，并且與淋巴結轉移密切相關；糖鏈抗原CA50、CA125、CA199、CA242在各個分期中的變化相對不明顯；而K-ras基因突變無法對胰腺癌的分期以及淋巴結轉移做出判斷。

綜上，糖鏈抗原、粘附分子和K-ras基因突變聯合檢測能夠大大提高胰腺癌的診斷效能，其中粘附分子表達水平與胰腺癌的分期和淋巴結轉移密切相關。

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(編輯：甘 艷)

Serum Carbohydrate Antigen,adhesion Molecules and K-ras Gene Mutations Levels in Pancreatic Cancer and Their Clinical Significance

SONGHonglin.AnyangPeople'sHospital,Anyang,455000

Objective To discuss the application of serum carbohydrate antigen,adhesion molecules and K-ras gene mutations levels in pancreatic cancer and their clinical significance.Methods 109 cases of pancreatic cancer patients (Ⅰ stage 14 cases,Ⅱ stage 33 cases,Ⅲ stage 39 cases,Ⅳ stage 23 cases;lymph node metastasis 56 cases,non-lymph node metastasis 53 cases),78 cases of pancreatitis patients and 98 cases of healthy controls were collected.Serum CA50,CA125,CA199,CA242 levels were detected by chemiluminescence method,ICAM,VCAM,ALCAM and CEACAM levels were detected by double-antibody sandwich enzyme-linked immunosorbent assay method,and K-ras gene mutation was detected by polymerase chain reaction method.Results Levels of CA50,CA125,CA199,CA242,VCAM,ALCAM,CEACAM and K-ras mutation in pancreatic cancer were significantly higher than those of pancreatitis group and healthy control group(P<0.05).Levels of VCAM,ALCAM,and CEACAM in pancreatitis group were significantly higher than those of healthy control group(P<0.05).There were no significant difference in CA50,CA125,CA199,CA242 levels and K-ras mutation rates between pancreatitis group and healthy control group(P>0.05).Combination test [logit(P)=0.114×CA199+0.235×CEACAM+0.082×K-ras] had the most diagnostic value for pancreatic cancer,with AUC of 0.931,which was significantly higher than individual indicators tested,and the sensitivity and specificity were 94.5% and 86.9%.Levels of VCAM,ALCAM,CEACAM were increased with stage enhancing of pancreatic cancer(P<0.05);Levels of VCAM,ALCAM,and CEACAM in lymph node metastasis group were significantly higher than those of non-lymph node metastasis group(P<0.05).Conclusion Serum carbohydrate antigen,adhesion molecules and K-ras gene mutations combination detection can greatly improve the diagnostic efficacy of pancreatic cancer,and the expression of adhesion molecules is closely related to the stage and lymph node metastasis of pancreatic cancer.

Carbohydrate antigen;Adhesion molecules;K-ras gene mutations;Pancreatic cancer;Stage

455000 河南省安陽市人民醫院

10.3969/j.issn.1001-5930.2017.07.019

R735.9

A

1001-5930(2017)07-1105-05

2017-02-13

2017-03-27)