結腸癌患者血清YKL-40水平檢測的臨床應用

李杏林 李秀英 李國濤 胡巖松 徐慶學 李建科

大腸癌是常見的消化道惡性腫瘤之一，其死亡率西方國家僅次于肺癌和乳腺癌，居惡性腫瘤死亡率第3位，而大腸癌中絕大多數為結腸癌，研究指出全球每年約有100萬人發病，并有約60萬人死亡［1］。近年來，隨著生活水平提高、生活方式及飲食結構［2］的改變，盡管結腸鏡的應用間接降低了結腸癌的發病率，但我國結腸癌的發病率仍呈逐年上升趨勢。隨分子生物學的發展，一些蛋白質分子標記物被用于惡性腫瘤的診斷［3］。雖然對結腸癌的發病原因和治療手段進行了大量的研究，但其確切的發病機制尚不清楚。目前確診結腸癌的診斷方法為結腸鏡活檢病理，但是結腸鏡檢查給患者帶來一定的痛苦。因此，一些血清學因子正在成為腫瘤學的研究熱點。本研究學通過檢測結腸癌患者血清YKL-40水平變化，探討其在結腸癌發病及轉移機制中的作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2009年2月至2012年12月在沙河市人民醫院住院的結腸癌患者60例，其中男48例，女12例;年齡41～73歲。按有無轉移分為2組:未轉移組51例，無肝及淋巴結轉移，肝轉移組9例，有原發病灶及肝臟轉移。所有患者術前經結腸鏡組織病理證實，并經胸腹部CT確定是否有肝轉移，術后均經病理確證。診斷和分期標準參照衛計委公布的《結直腸癌診斷》(WS/T 386-2012)。排除標準:患者5年內無其他腫瘤，且未進行任何抗癌治療，患者近3月內無任何炎癥和手術。對照組60例來自于本院門診經結腸鏡病理證實的結腸良性疾病者，男44例，女16例;年齡46～78歲。2組人群年齡、性別比無統計學意義(P＞0.05)。

1.2 樣本采集 隔夜空腹采集患者術前靜脈血3 ml于促凝真空采血管中，室溫凝集，3 000 r/min離心10 min，取上清于 eppendorf管中，－70℃冰箱保存待檢。

1.3 樣本檢測 血清YKL-40檢測使用酶聯免疫分析(ELISA)方法，試劑盒購自河北博世林科技有限公司，檢測儀器為奧地利Tecan Sunrise型酶標儀。操作嚴格按說明書進行，平行檢測2次，求均值。操作前樣本須室溫融解。

1.4 統計學分析 應用SPSS 13.0統計軟件，計量資料以表示，組間資料比較采用單因素方差分析，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

未轉移組、肝轉移組結腸癌患者和結腸良性疾病對照組患者血清 YKL-40水平分別為:(251.0±99.1)、(342.2 ±108.2)、(48.2 ± 26.2)ng/ml，2 組結腸癌患者血清YKL-40水平顯著高于對照組，差異有統計學意義(P＜0.01)，肝轉移組血清YKL-40水平高于未轉移組患者，差異有統計學意義(P＜0.01)。見表1。

表13組人群血清YKL-40水平比較ng/ml，±s

表13組人群血清YKL-40水平比較ng/ml，±s

注:與對照組比較，*P ＜0.01;與未轉移組比較，#P ＜0.01

組別YKL-40未轉移組(n=51) 251.0 ±99.1*肝轉移組(n=9) 342.2 ±108.2*#對照組(n=60) 48.2 ±26.2 F值86.43 P值0.001

3 討論

結腸腺瘤是常見的癌前病變，瑞典學者使用結腸鏡普查了745例19～70歲(平均年齡51.1歲)人群，發現有27%的人有結腸息肉，腺瘤的陽性率為10%，與年齡有關，隨年齡增長而增長，男女發病比率不同，男性為15%，女性為6%［4］。女性以右側結腸腺瘤為主，所研究人群中21%的有增生性息肉。增生性息肉與結腸癌的發病密切相關。

2.8%的人有進展性腺瘤，但未發現確診的結腸癌，他們指出結腸癌篩查技術應該在正常人群中推廣。另有研究指出在罹患結腸癌的的一代親屬中，結腸腺癌和進展性腺癌的發病率分別為18.1%和6.4%，年齡在 40～49歲高達 14%和3.5%，50 ～59歲為14.4%和6.3%，60 ～69 為27%和8%，≥70歲為25%和14%，他們建議對有結腸癌高風險的45歲以上人群應該進行結腸癌監測［5］。盡管結腸鏡的使用降低了人群發病率，但是由于一些其他因素的存在，結腸癌發病依然維持在較高水平。有關結腸癌的發病機制，人們做了大量的研究，發現如紅肉內鐵的毒性作用［6］、結腸炎癥時固有免疫力降低［7］、VitD 缺乏［8］、肥胖［9］等均與結腸癌的發病有關，但其確切機制尚不明確。本研究發現結腸癌患者血清YKL-40水平均高于對照組，提示血清YKL-40可能參與了結腸癌的發生，同時我們將結腸癌患者分為2組，一組為未發生任何轉移的，一組為發生肝臟轉移的，肝轉移患者血清YKL-40水平顯著高于未發生轉移的，提示血清YKL-40水平的升高是結腸癌發生和惡化的預測因子。

YKL-40蛋白，也稱為人軟骨糖蛋白39(HC gp-39)，由383個氨基酸殘疾組成，分子量為40 476 D，屬于糖水解酶18家族成員之一，是一種由軟骨細胞、滑膜細胞和巨噬細胞分泌的幾丁質酶蛋白，常在生理和病理情況下誘導血管生成，維持細胞存活和增殖，在組織結構重塑和免疫調節方面起著重要作用［10］，并且在多種惡性腫瘤組織和進展期腫瘤中有特異性表達和血清水平的升高，如胃癌。Jiong等［11］使用免疫組化方法對胃癌組織細胞進行了研究，發現細胞內YKL-40的表達顯著高于癌旁組織，發生腫瘤侵襲和淋巴結轉移的患者中28.4%具有過度表達特點。而且YKL-40過度表達的患者預后不良，可見YKL-40參與了腫瘤發生發展過程中的重要環節［12］。對丹麥8 706例一般人口的研究發現，血漿YKL-40水平升高2倍，患者罹患胃腸道癌癥的風險比(Hazard ratio，HR)為1.37(95%CI:1.17 ～1.61)，并且與反映炎癥的 C-反應蛋白水平無關［13］。同時，有研究發現抗-YKL-40［14］單克隆抗體(mouse monoclonal anti-YKL-40，mAY)可以與重組YKL-40或腫瘤細胞分泌的YKL-40結合，抑制腫瘤微血管內皮細胞管道的形成并停止膜受體VEGF受體2(FIK/KDR)和細胞內信號有絲分裂原活化蛋白激酶細胞外信號調節激酶(Erk)1和2的活化。另外，mAY還通過降低pAKT和AKT的表達而增強腫瘤細胞對γ-射線的細胞死亡應答和阻止血管生成。使用mAY治療轉移瘤小鼠，腫瘤生長、血管生成和進展均受到限制。這也從另一方面證實YKL-40在結腸癌發病中的作用。Jiong等［11］指出YKL-40的致瘤作用可能是通過活化Akt途徑，胃粘膜和結腸粘膜均來自于上皮組織，推測在結腸癌變和轉移過程中，YKL-40水平升高造成Akt途徑的活化也起著非常重要的作用。

結腸癌的發生和轉移是復雜的病理生理過程，血清YKL-40水平升高可能是結腸癌發病和轉移的血清學標志物之一。但本研究樣本量較小，研究對象相對局限，因此，有關血清YKL-40在結腸癌發生發展中的具體作用還需進一步研究探討。

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