血清同型半胱氨酸和胃蛋白酶原對早期胃癌的診斷價(jià)值

胃癌的發(fā)生是一個(gè)從正常胃粘膜到慢性胃炎、慢性萎縮性胃炎、腸上皮化生再到異型增生、癌的連續(xù)發(fā)展過程，萎縮性胃炎、腸上皮化生及異型增生被認(rèn)為是癌前病變[1]。早期胃癌定義為局限于粘膜及粘膜下層的胃癌，而無論有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，早期胃癌術(shù)后生存率達(dá)90%[2]，因而早期胃癌及癌前病變的篩查及診斷顯得尤為重要。

同型半胱氨酸（homocysteine，Hcy）是一種含硫氨基酸，是氨基酸、甲硫氨酸、半胱氨酸生物合成中的中間產(chǎn)物[3]，其在心血管疾病方面得到了廣泛研究，近年來，研究發(fā)現(xiàn)血清同型半胱氨酸與惡性腫瘤密切相關(guān)[4，5]。有薈萃分析表明，血清同型半胱氨酸與胃癌發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)之間存在因果關(guān)系[6]。胃蛋白酶原（pepsinogen，PG）是胃蛋白酶的無活性前體，血清中PG水平可反映胃黏膜組織的病變情況。血清PG作為初篩手段在胃癌篩查中的應(yīng)用受到越來越多的關(guān)注[7]。本研究擬評估血清同型半胱氨酸及胃蛋白酶原對早期胃癌的診斷價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 一般資料從2018年1月～2019年6月于我院行胃鏡檢查的門診及住院患者中選取符合納入標(biāo)準(zhǔn)的患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合中華醫(yī)學(xué)會(huì)《中國慢性胃炎共識(shí)意見》[8]胃黏膜病變的診斷標(biāo)準(zhǔn)；②由2名經(jīng)驗(yàn)豐富的胃鏡操作醫(yī)師聯(lián)合認(rèn)證及組織病理學(xué)確診；③入選前1周內(nèi)無特殊用藥史（包括質(zhì)子泵抑制劑、H2受體拮抗劑等），胃癌患者術(shù)前未接受化療等其他相關(guān)治療；④無高血壓、冠心病、心肌梗死、腦卒中等心腦血管病史；⑤無肝腎功能不全、甲狀腺功能減退、糖尿病等；⑥未服用過抗癲癇藥、利尿藥等影響Hcy水平的藥物。

按照以上納入標(biāo)準(zhǔn)篩選出研究對象196例，其中男106例，女90例，年齡24～78歲，平均（50.98±11.83）歲。根據(jù)組織病理學(xué)檢查結(jié)果將受檢者分為5組：①對照組：胃粘膜正常或輕度非萎縮性胃炎45例（1組）；②單純萎縮性胃炎39例（2組）；③慢性萎縮性胃炎伴腸上皮化生36例（3組）；④異型增生41例（4組）；⑤早期胃癌35例（5組）。

1.2 方法

1.2.1 血樣標(biāo)本采集和處理 所有研究對象均于組織病理結(jié)果確診后、手術(shù)前采集空腹血（前一日晚22時(shí)起禁飲食），惰性分離膠促凝管采血5ml，3 000 r/min離心10min，留取血清待檢測。

1.2.2 血清同型半胱氨酸檢測 采用循環(huán)酶法測定血清Hcy濃度，檢測儀器為羅氏C8000生化儀，測定試劑盒購于北京九強(qiáng)生物技術(shù)股份有限公司。具體檢測步驟根據(jù)儀器及試劑說明書操作。

1.2.3 血清胃蛋白酶原測定 采集空腹靜脈血，分離血清約5ml，用乳膠增強(qiáng)免疫比濁法定量測定血清PGⅠ、PGⅡ，計(jì)算PGR（PGⅠ/PGⅡ）。采用7600生化分析儀（日本日立公司），試劑盒購自北京世紀(jì)沃德生物有限公司，操作嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS 23.0軟件處理數(shù)據(jù)。以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示符合正態(tài)分布的計(jì)量資料；計(jì)數(shù)資料比較使用χ2檢驗(yàn)，校正檢驗(yàn)。多組數(shù)據(jù)比較采用單因素方差分析（ANOVA），對于方差分析結(jié)果有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的采用LSD法進(jìn)行兩兩比較；組間率或構(gòu)成比比較采用χ2檢驗(yàn)。采用Spearman相關(guān)系數(shù)檢驗(yàn)分析血清Hcy、PGⅠ、PGR水平與胃粘膜病變分期的相關(guān)性，以接受者操作特征曲線（receive operating characteristic curve，ROC曲線）計(jì)算Hcy、PGⅠ及PGR診斷早期胃癌的最佳臨界值，并計(jì)算敏感度與特異度。P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各組間一般資料及相關(guān)指標(biāo)比較5組患者年齡和性別分布差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。比較5組間的Hcy、PG水平發(fā)現(xiàn)，各組間Hcy、PGⅠ和PGR差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001），且在胃粘膜癌變過程中，血清Hcy升高，PGⅠ和PGR下降。而PGⅡ在各組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表1。

和PGR水平與胃粘膜癌變程度的相關(guān)性分析 Hcy與胃粘膜癌變程度呈正相關(guān)（r=0.602），PGⅠ、PGR水平與胃粘膜癌變程度呈負(fù)相關(guān)（r=-0.745、-0.806），而 PGⅡ與胃粘膜癌變程度無明顯相關(guān)性（P＞0.05），見表2。

Hcy、PGⅠ和PGR作為篩選早期胃癌的指標(biāo)，其AUC值分別為0.814、0.852和0.865，三者都具有較好的診斷價(jià)值。三者的最佳臨界值及其對應(yīng)的敏感度和特異度見表3，三者的ROC曲線見圖1、2。Hcy聯(lián)合PGR診斷早期胃癌的ROC曲線見圖3，AUC為0.918，95%置信區(qū)間為（0.873，0.963）。

表1 各組間一般資料及Hcy、PGⅠ、PGⅡ和PGR檢測值比較

表2 Hcy、PGⅠ、PGⅡ及PGR與胃粘膜癌變程度相關(guān)性分析

表3 Hcy、PGⅠ和PGR的ROC分析

圖1 Hcy診斷早期胃癌的ROC

圖2 PGⅠ和PGR診斷早期胃癌的ROC

圖3 Hcy聯(lián)合PGR診斷早期胃癌的ROC

3 討論

同型半胱氨酸（Hcy）被認(rèn)為是卒中、冠狀動(dòng)脈疾病、缺血性心臟病等血管閉塞性疾病的潛在危險(xiǎn)因素[9，10]，進(jìn)一步研究還發(fā)現(xiàn)，血漿Hcy水平升高是導(dǎo)致神經(jīng)退行性變、糖尿病、唐氏綜合征、神經(jīng)管缺陷和巨幼細(xì)胞性貧血的關(guān)鍵因素之一[4]。近年來研究發(fā)現(xiàn)，Hcy可作為一種代謝性生物標(biāo)志物用于癌變的診斷及預(yù)后評估[11]。Hcy是一種含硫氨基酸，它本身不能從食物中獲得，也不用于合成蛋白質(zhì)，只能從甲硫氨酸脫甲基化生成。Hcy的代謝途徑主要有兩條[12]：①再甲基化途徑：由5-甲基四氫葉酸提供甲基，維生素B12和葉酸作為輔因子，在甲硫氨酸合成酶的催化下，Hcy再甲基化生成甲硫氨酸。5-甲基四氫葉酸是四氫葉酸在5，10-亞甲基四氫葉酸還原酶（MTHFR）的催化下生成的，在肝臟中存在可以提供甲基的甜菜堿，使Hcy再甲基化生成甲硫氨酸；②轉(zhuǎn)硫途徑：Hcy在胱硫醚合成酶（CBS）的作用下以維生素B6為輔因子轉(zhuǎn)化成胱硫醚及半胱氨酸，最終分解為丙酮酸、硫酸和水。葉酸、VitB6、VitB12缺乏或CBS基因、MTHFR基因突變，均可導(dǎo)致Hcy代謝和清除障礙，引起高Hcy血癥。研究發(fā)現(xiàn)這些變化可能與癌癥發(fā)生有關(guān)。具體機(jī)制可能為：體內(nèi)Hcy水平升高常伴有葉酸水平下降，而葉酸水平過低會(huì)干擾脫氧尿苷酸向胸苷酸的轉(zhuǎn)化，導(dǎo)致大量尿嘧啶混入DNA，引起染色體的斷裂破壞[13]。同時(shí)葉酸或甲硫氨酸不足，導(dǎo)致中間產(chǎn)物S-腺苷甲硫氨酸（SAM）生成減少，干擾體內(nèi)的甲基化反應(yīng)。DNA的低甲基化可激活癌基因，抑制抑癌基因表達(dá)，啟動(dòng)并加速腫瘤發(fā)展[14]。

在本研究中，隨著胃粘膜病變程度的進(jìn)展，Hcy水平逐漸增高，在早期胃癌組最高。朱向超[15]的研究將研究對象分為良性胃病組（包括胃炎組、胃潰瘍組和胃息肉組）及胃癌組（分為Ⅰ期、Ⅱ期、Ⅲ期、Ⅳ期），得出Hcy與胃癌臨床病理分期密切相關(guān)，可作為腫瘤標(biāo)志物用于胃癌檢測。本研究分析Hcy水平與胃粘膜病變程度的關(guān)系，結(jié)果顯示在胃粘膜癌變過程中Hcy水平呈動(dòng)態(tài)變化，因此可以考慮將Hcy作為診斷早期胃癌的一種血清標(biāo)志物。

胃蛋白酶原（PG）根據(jù)生物活性及免疫活性的不同可分為PGⅠ、PGⅡ，二者的比值為PGR，PGⅠ主要由胃底腺的主細(xì)胞和頸粘液細(xì)胞分泌，PGⅡ除來源于上述細(xì)胞還來源于幽門腺及十二指腸腺[16]。本研究結(jié)果顯示，在胃粘膜癌變過程中血清PGⅠ和PGR水平逐漸下降，而血清PGⅡ水平無明顯變化。這是因?yàn)樵谖刚衬のs病變時(shí)，胃底主細(xì)胞、頸粘液細(xì)胞減少，導(dǎo)致PGⅠ水平明顯降低；而PGⅡ由多種細(xì)胞分泌，因此其水平無明顯變化，血清PGⅠ和PGR水平降低提示胃黏膜萎縮甚至惡變[17]，被認(rèn)為是胃癌危險(xiǎn)度及胃粘膜狀態(tài)的標(biāo)志物之一[18]。

相關(guān)性分析顯示，血清Hcy、PGⅠ和PGR水平與胃粘膜病變嚴(yán)重程度有相關(guān)性，可以考慮將Hcy聯(lián)合PG用于早期胃癌的篩查與診斷。為探討血清Hcy、PG水平在早期胃癌及癌前病變篩查及診斷中的價(jià)值，本研究運(yùn)用ROC分析Hcy、PGⅠ及PGR水平對早期胃癌的診斷價(jià)值，結(jié)果顯示Hcy（AUC=0.814）、PGⅠ（AUC=0.852）、PGR（AUC=0.865）對早期胃癌診斷有較高的準(zhǔn)確性，而血清Hcy聯(lián)合PGR診斷早期胃癌的準(zhǔn)確性更高（AUC=0.918）。

綜上所述，在胃粘膜癌變過程中血清Hcy水平升高，PGⅠ及PGR水平下降。血清Hcy、PGⅠ及PGR水平與胃粘膜病變程度相關(guān)，三者可以用于早期胃癌的篩查，可提高早期胃癌的檢出率。