多靶點糞便基因檢測在老年直腸癌篩查中的應用價值

李偉 朱姍姍 李鐵民 曹麗君 蘇維 賈天紅

(河北大學附屬醫院檢驗科，河北 保定 071000)

隨著近年來人們生活水平的不斷提高及飲食習慣的日益改變，直腸癌的發病率正呈逐年升高趨勢，在所有惡性腫瘤中位居第4位，且死亡率在所有惡性腫瘤中位居第5位，嚴重威脅人類的生命健康安全〔1〕。而早期有效的治療可提高患者的5年生存率，因此，早期有效的篩查對提高直腸癌的檢出率及改善預后具有重要作用〔2〕。糞便隱血試驗(FOBT)是目前臨床上應用較為廣泛的一種直腸癌篩查手段，但存在假陽性率較高及需反復多次檢測等多種缺陷，不利于臨床推廣應用〔3〕。目前，臨床上已有不少采用糞便DNA檢測實現直腸癌篩查的相關研究，但其所針對的基因靶點存在一定的爭議〔4〕。其中美國食品藥品管理局(FDA)數年前便已將骨形態發生蛋白(BMP)3、伴有癌基因(N-myc)下游調控基因(NDRG)4啟動子區域及鼠類肉瘤病毒癌基因(KRAS)突變等檢測應用于普通人群的直腸癌篩查中，但國內尚且缺乏將其應用在直腸癌篩查中的相關報道〔5〕。鑒于此，本文通過研究多靶點糞便基因檢測在老年直腸癌篩查中的應用價值并進行詳實地分析，旨在為臨床診治提供數據支持。

1 對象與方法

1.1一般資料 將2017年4月至2019年4月河北大學附屬醫院收治的100例老年直腸癌患者納入觀察組。男61例，女39例；年齡61～79歲，平均年齡(70.22±5.22)歲；受教育程度：初中或初中以下42例，高中或高中以上58例；病理類型：腺癌65例，黏液癌35例；分化程度：低分化30例，中高分化70例；臨床分期：Ⅰ～Ⅱ期45例，Ⅲ～Ⅳ期55例。另取同期于醫院接受診治的直腸癌良性病變患者100例作為對照組。男女例數分別為58例，42例；年齡60～79歲，平均年齡(70.31±5.25)歲；受教育程度：初中或初中以下44例，高中或高中以上56例。兩組上述指標比較，差異不顯著(P>0.05)，均衡可比。納入標準〔6〕：①受試者均經病理組織活檢確診；②年齡≥60歲；③無臨床病歷資料缺失。排除標準：①無法正常交流溝通或伴有精神疾病者；②合并其他惡性腫瘤者；③心、肝、腎等重要臟器發生嚴重病變者；④正參與其他研究者。受試者均在知情同意書上簽字，并獲批于醫院倫理委員會。

1.2研究方法 (1)多靶點糞便基因檢測：以專用的標本盒采集所有受試者新鮮糞便，保存在-80℃冰箱中，采用專用試劑盒進行糞便DNA的提取：以分光光度法實現DNA純度的檢測，按照設計好的引物PCR法完成異常甲基化BMP3、NDRG4啟動子區域及KRAS突變的檢測。且以β-肌動蛋白為內參，將BMP3、NDRG4甲基化指數>25%作為高風險，綜合KRAS是否發生突變，實現標本風險的判斷。(2)血清癌胚抗原(CEA)、甲胎蛋白(AFP)及糖類抗原(CA)199水平檢測：受試者均于術前1 d采集清晨空腹靜脈血5 ml，以6 cm為離心半徑，進行時長為10 min的3 000 r/min離心處理，取血清以cobase601型全自動生化免疫分析儀(購自德國羅氏公司)完成相關指標水平的檢測，檢測方式為羅氏電化學發光免疫分析法。具體操作遵循試劑盒說明書完成，相關試劑盒購自羅氏公司。(3)FOBT。使用糞便隱血檢測紙測定。

1.3評價指標 比較兩種檢測方式對老年直腸癌的檢出效能。分析多靶點糞便基因檢測與血清CEA、AFP及CA199水平診斷老年直腸癌的ROC曲線，對比不同性別老年直腸癌的病理特征。

1.4統計學處理 采用SPSS22.0軟件進行χ2及t檢驗，并繪制受試者工作特征(ROC)曲線。

2 結 果

2.1兩種檢測方式對老年直腸癌的檢出效能對比 多靶點糞便基因檢測診斷老年直腸癌的敏感度、特異度及準確度(92.00%、88.00%、90.00%)，均顯著高于FOBT(74.00%、71.00%、72.50%；χ2=11.481、8.866、20.103，均P<0.05)，見表1。

表1 兩種檢測方式對老年直腸癌的檢出效能對比(n,n=100)

2.2兩組血清CEA、AFP及CA199水平對比 觀察組血清CEA、AFP及CA199水平均顯著高于對照組(均P<0.001)，見表2。

表2 兩組血清CEA、AFP及CA199水平對比

2.3多靶點糞便基因檢測與血清CEA、AFP及CA199水平診斷老年直腸癌的ROC曲線分析 經ROC曲線分析可得：多靶點糞便基因檢測聯合血清CEA、AFP及CA199水平檢測診斷老年直腸癌的曲線下面積、敏感度、特異度(0.922、0.94、0.91)均高于多靶點糞便基因檢測單獨檢測(0.833、0.92、0.88)及血清CEA、AFP及CA199水平檢測(0.784、0.77、0.80，均P<0.05)。

2.4不同性別老年直腸癌的病理特征對比 老年男性直腸癌患者病理類型為腺癌、臨床分期為Ⅲ～Ⅳ期人數占比高于女性(均P<0.05)，見表3。

表3 不同性別老年直腸癌的病理特征對比〔n(%)〕

3 討 論

針對直腸癌篩查而言，檢測手段的靈敏度顯得尤為重要，盡早發現直腸癌可有效減少患者后期的治療經濟壓力，同時可顯著改善患者的生存率及生活質量〔7，8〕。其中采用更加有效的無創手段、提高篩查效能，對提高直腸癌篩查準確性而言顯得至關重要。糞便DNA檢測技術主要原理是對受試者的糞便樣本中可能含有的自腸道脫落而來的腫瘤細胞內變異核酸物質及潛隱血紅蛋白含量進行檢測，進一步通過相應的統計學方式評估個體是否存在直腸癌〔9～11〕。此外，由于直腸癌是由多環節及多基因綜合作用導致的結果，單一的基因檢測難以準確反映細胞內部的變異遺傳物質。因此，聯合多個DNA檢測位點對直腸癌患者進行篩查，可有效提高篩查的敏感性〔12～14〕。

本研究結果發現，多靶點糞便基因檢測診斷老年直腸癌具有較高的敏感度、特異度及準確度。這在既往多項研究報道中均得到佐證〔15～17〕，提示相較于FOBT而言，多靶點糞便基因檢測應用于普通人群結直腸癌篩查中的陽性檢出率明顯更高。分析原因，FOBT檢測在一定程度上受食物、藥物等多種因素的影響，從而導致其假陽性率升高。而多靶點糞便基因檢測操作簡便，非但不會受飲食、藥物等因素的干擾，亦無需進行腸道準備，受試者可自行完成糞便樣本的采集，具有較高的穩定性及可重復性。然而，多靶點糞便基因檢測存在醫療費用較高的缺陷，可能導致大部分患者難以接受，其成本效益較低，在國內直腸癌篩查中的廣泛應用尚且存在一定的難度。此外，觀察組血清CEA、AFP及CA199水平均高于對照組，這與湯俊等〔18〕的研究報道相似：表明CEA、AFP及CA199水平在直腸癌患者血清中均存在異常高表達。究其原因，CEA是胚胎抗原特異性單體糖蛋白之一，已在食管癌、胃腸癌及胰腺癌等惡性腫瘤檢測中發現其表達水平較高，而在正常組織中水平較低。AFP是一種來源于肝細胞的特殊蛋白，在正常細胞中含量極低，而在多種惡性腫瘤細胞中普遍存在較高表達。CA199屬于胃腸道相關抗原，在正常成人組織中基本不表達，但在胰腺癌及膽囊癌等消化道惡性腫瘤患者的血清中存在較高表達。而趙建峰等〔19〕的研究結果顯示：黑色素瘤缺乏因子(AIM)2及CEA表達水平可作為輔助診斷結直腸癌的有效生物學標志物，和本研究不同的是該研究并未分析AFP及CA199和直腸癌的關系，卻分析了AIM2在直腸癌診斷中的價值。這為今后的研究提供了新的方向，可能通過聯合檢測血清CEA、AFP、CA199水平及AIM2表達情況，進一步提高對直腸癌的診斷價值。另外，老年男性直腸癌患者病理類型為腺癌、臨床分期為Ⅲ～Ⅳ期人數占比高于女性患者。這在劉斌等〔20〕的研究報道中得到相似結果：不同性別直腸癌患者的病理類型存在一定的差異。也提示了在臨床實際工作中，應針對不同性別老年直腸癌患者制定差異性診治方案。

綜上，多靶點糞便基因檢測應用于老年直腸癌篩查中具有較高的價值，且和血清CEA、AFP及CA199水平檢測聯合應用時可在一定程度上提高老年直腸癌的檢出率。此外，不同性別老年直腸癌患者的病理特征存在一定差異，需加強注意。