大腸癌患者血清HE4、DKK-1水平變化及其意義

魏明，王園園，張興，劉擘，李衛(wèi)，代擁軍

(河北醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院，石家莊 050091)

大腸癌是常見的消化道惡性腫瘤，其發(fā)病率居惡性腫瘤的第三位[1]。2014年的登記數(shù)據(jù)顯示，我國大腸癌發(fā)病率可達(dá)每10萬人中16.14人，病死率更是高達(dá)每10萬人中7.55人，均居惡性腫瘤前幾位[2,3]。早期診斷，及時手術(shù)治療可以顯著提高大腸癌5年生存率[4]。盡管近年來大腸癌的普查力度不斷加強(qiáng)、手術(shù)方式不斷改進(jìn)、靶向藥物的大力推廣，并取得了一系列的突破，但大腸癌的5年生存率不足60%[5]，仍是公共衛(wèi)生的關(guān)鍵問題，每年造成約608 000例患者死亡。因此，對大腸癌的深入研究尤其對特異度、靈敏度較高的分子學(xué)標(biāo)記物的研究具有很高的臨床價值。目前，大腸癌診斷應(yīng)用較廣的有CEA、CA19-9等，但靈敏度和特異度均不高。人附睪蛋白4(HE4)是一種酸性蛋白質(zhì)，主要表達(dá)在附睪的遠(yuǎn)端上皮細(xì)胞和輸精管的上皮細(xì)胞，其在卵巢癌、子宮內(nèi)膜癌、肺癌等惡性腫瘤診斷和預(yù)后的監(jiān)測中有重要價值，而在消化系統(tǒng)腫瘤尤其是大腸癌中的應(yīng)用鮮有報道。分泌型糖蛋白(DKK-1)是Wnt/β-catenin信號通路的抑制劑，其可以影響腫瘤細(xì)胞的生物學(xué)行為，通過多種途徑誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡、增殖和遷移，目前已證實(shí)其在胃癌、胰腺癌、肝癌等惡性腫瘤的診斷中有重要價值，但在大腸癌中的研究較少。本研究通過檢測大腸癌患者血清HE4、DKK-1水平變化，并分析兩指標(biāo)與大腸癌臨床病理特征的相關(guān)性，另繪制ROC曲線評估其診斷效能，旨在為大腸癌提供一種新的血清學(xué)診斷和監(jiān)測的標(biāo)志物，從而提高大腸癌的早診率。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2015年1月～2016年12月河北醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院收治的大腸癌的患者135例(觀察組)，男74例，女61例；年齡49～76(62.5±9.4)歲。所有患者均為首次發(fā)現(xiàn)，且經(jīng)病理證實(shí)，研究前均未進(jìn)行任何輔助治療。病變部位：直腸癌78例，結(jié)腸癌57例；組織類型：管狀腺癌125例，黏液腺癌10例；浸潤深度：未侵及漿膜16例，侵及漿膜層119例；淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移：有73例，無62例；肝轉(zhuǎn)移：有21例，無114例。另選100例同期體檢健康者作對照(對照組)，男56例，女44例；年齡48～78(64.1±9.3)歲。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并其他組織、器官原發(fā)性腫瘤；重要臟器功能衰竭。

1.2 血清HE4、DKK-1檢測 所有入選對象均晨起抽取空腹靜脈血4 mL，在離心機(jī)中以2 000 r/min離心10 min，其上清并保存于-20 ℃待檢，使用前置于冰上溶解。HE4檢測采用上海將來實(shí)業(yè)股份有限公司生產(chǎn)的ELISA檢測試劑盒，DKK-1采用美國R&D公司的試劑盒，按照試劑盒說明及檢測系統(tǒng)操作步驟操作，檢測儀器為Beckman Dxi800化學(xué)發(fā)光分析儀，檢測各孔樣本吸光度值，Excel繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，并計算濃度。

2 結(jié)果

2.1 兩組血清HE4、DKK-1水平比較 血清HE4、DKK-1水平比較見表1。

表1 兩組血清HE4、DKK-1水平比較

注：與對照組比較，*P<0.05。

2.2 血清HE4、DKK-1水平與大腸癌臨床病理特征的關(guān)系 結(jié)果見表1，由表1可知血清HE4、DKK-1水平與大腸癌病變部位、組織類型、浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)、肝轉(zhuǎn)移均相關(guān)(P均<0.05)。

表2 血清HE4、DKK-1水平與大腸癌臨床病理特征的關(guān)系

2.3 大腸癌患者血清HE4、DKK-1水平相關(guān)性分析結(jié)果 直線相關(guān)性分析顯示，大腸癌患者血清HE4、DKK-1水平呈正相關(guān)(r=0.452，P<0.05)。

2.4 血清HE4、DKK-1診斷大腸癌的靈敏度和特異度 血清HE4、DKK-1診斷大腸癌ROC曲線下面積分別為0.779、0.890，二者對大腸癌診斷的最佳閾值分別為18.5、22.1 μg/L，血清HE4、DKK-1診斷大腸癌的靈敏度分別為64.6%和69.5%、特異度分別為65.0%和75.39%；兩指標(biāo)聯(lián)合診斷大腸癌的靈敏度和特異度分別為86.1%和87.4%，聯(lián)合檢測分別與單獨(dú)檢測比較，P均<0.05，詳見圖1。

圖1 血清HE4、DKK-1單獨(dú)及聯(lián)合診斷大腸癌的ROC

3 討論

大腸癌的發(fā)病率和病死率均較高，并且呈上升趨勢[6]。腫瘤血清標(biāo)志物是一項(xiàng)無創(chuàng)檢查，與影像診斷和病理診斷比較具有簡便、高效、價格低廉的特點(diǎn)。目前，已有大量的血清蛋白被發(fā)現(xiàn)與腫瘤有關(guān)，其中一部分已應(yīng)用于臨床診斷，其中與大腸癌有關(guān)的血清腫瘤標(biāo)志物主要有CEA、CA19-9、CA125、CA727、DCD等[7,8]。近年研究多致力于多種標(biāo)志物的聯(lián)合檢測，以提高疾病的診斷率和準(zhǔn)確性。陳舒穎等[9]發(fā)現(xiàn)，CA199、CA724、CEA聯(lián)合檢測診斷大腸癌ROC曲線下面積為0.930，DCD、CA199、CA724、CEA聯(lián)合檢測為0.942，均高于各指標(biāo)單獨(dú)使用。HE4基因的cDNA是Kirchhoff等[10]于1991年由附睪的上皮細(xì)胞遠(yuǎn)端分離發(fā)現(xiàn)的，是一種染色體位于20q12-13.1的蛋白酶抑制劑。HE4是一種主要分布于生殖系統(tǒng)上皮的乳清酸性蛋白，全長只有約25 kb，臨床認(rèn)為其與精子成熟或天然免疫相關(guān)[11]，最早被用于婦科卵巢腫物良惡性的判定[12]。HE4檢測對漿液性腫瘤的篩查可達(dá)到100%，對子宮內(nèi)膜腫瘤、透明細(xì)胞瘤、黏液性癌等均有很高的靈敏度(72.9%)和特異度(95.0%)[13]。此外，在肝癌、肺癌也發(fā)現(xiàn)HE4呈高表達(dá)；在胃腫瘤中，也檢測到HE4呈高水平表達(dá)。Guo等[14]發(fā)現(xiàn)，HE4可以促進(jìn)胃癌細(xì)胞增殖以及腫瘤細(xì)胞在組織中的浸潤、生長。許琦華[15]發(fā)現(xiàn)，高齡、晚期、伴有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的胃癌患者HE4水平明顯升高，并且化療效果較低表達(dá)者差。本研究顯示，觀察組血清HE4水平高于對照組，且血清HE4水平與大腸癌病變部位、組織類型、浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)、肝轉(zhuǎn)移相關(guān)。提示HE4與腫瘤組織來源有關(guān)，并且隨著腫瘤發(fā)展呈逐漸升高的趨勢。HE4篩查的腫瘤定位性較差[16～18]，但可以作為惡性腫瘤及腫瘤部位、類型、發(fā)展程度等的進(jìn)一步判斷。

DKK-1是一種由滑膜成纖維細(xì)胞分泌的糖蛋白，由約266個氨基酸組成，編碼基因Dickkopf位于10號染色體上，約3.5 kb。Dickkopf基因僅在胎盤和間質(zhì)干細(xì)胞中有少量表達(dá)，不表達(dá)于正常組織。DKK-1是Wnt/β-catenin信號通路的抑制劑，在Xenopus的胚胎發(fā)育、細(xì)胞分化、組織內(nèi)穩(wěn)態(tài)中發(fā)揮重要作用[19]。DKK-1可以抑制腫瘤基因表達(dá)，影響腫瘤細(xì)胞的生物學(xué)行為，其過度表達(dá)可以通過多種途徑誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡、增殖和遷移[20]。臨床研究發(fā)現(xiàn)，DKK-1在不同腫瘤細(xì)胞中表達(dá)水平不同，在某些腫瘤中表達(dá)水平增高，比如腎母細(xì)胞瘤、原發(fā)性肝癌、胰腺癌、肺癌等[21～23]，但在某些腫瘤中反而呈現(xiàn)低表達(dá)，如黑色素瘤和胃癌。而且即使是在同一腫瘤類型，DKK-1在不同的細(xì)胞中也可能呈現(xiàn)不同的水平[24,25]。研究發(fā)現(xiàn)，DKK-1超表達(dá)與實(shí)體腫瘤生存率相關(guān)。文獻(xiàn)[26]報道，DKK-1在胃癌診斷中的特異度和靈敏度均高達(dá)100%。DKK-1水平高低與胃癌惡性程度密切相關(guān)，在遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移、分期晚的胃癌患者中表達(dá)水平更高。本研究顯示，觀察組血清DKK-1水平高于對照組，且血清DKK-1水平與大腸癌病變部位、組織類型、浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)、肝轉(zhuǎn)移相關(guān)。可能是由于腫瘤增殖激活了DKK-1對Wnt通道的抑制作用，呈現(xiàn)高表達(dá)狀態(tài)，以抑制腫瘤增生，發(fā)揮負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用。

本研究還發(fā)現(xiàn)，大腸癌患者血清HE4、DKK-1水平呈正相關(guān)，血清HE4、DKK-1聯(lián)合檢測診斷大腸癌的靈敏度和特異度均高于單項(xiàng)指標(biāo)，提示HE4、DKK-1聯(lián)合檢測可彌補(bǔ)單項(xiàng)指標(biāo)對大腸癌診斷的不足和漏洞。

總之，大腸癌患者血清HE4、DKK-1水平升高，其水平變化與大腸癌病變部位、組織類型、浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)、肝轉(zhuǎn)移相關(guān)，二指標(biāo)均可作為大腸癌診斷的血清腫瘤標(biāo)志物，聯(lián)合檢測診斷準(zhǔn)確性更高。