結直腸癌中腫瘤異常糖蛋白檢測的診斷效能評估

閔曙光,吳 岳,趙 璐,付玉娟

(南陽市中心醫(yī)院 核醫(yī)學科,河南 南陽473000)

結直腸癌(colorectal cancer,CRC)是最常見的消化道惡性腫瘤之一,根據國際癌癥研究機構統(tǒng)計報道2020年全球新增結直腸癌病例約為193萬,死亡病例約為94萬,在惡性腫瘤中發(fā)病率排名第三,死亡率排名第二[1]。我國結直腸癌新發(fā)病例大幅增加,早期診斷是提高總體生存率、減緩疾病進展和降低復發(fā)風險的關鍵[2-3]。結直腸癌確診的金標準為結直腸鏡檢查和病理活檢,但其操作實施不便、成本較高、侵襲性較強,尋找簡單無創(chuàng)的診斷標志物成為臨床熱點問題[4]?！吨袊Y直腸癌診療規(guī)范(2020年版)》明確指出結直腸癌患者在診斷、治療前必須檢測外周血CEA 和 CA199,疑有腹膜、卵巢轉移病人建議檢測CA125[5]。然而常規(guī)腫瘤標志物較廣譜且受標本狀態(tài)(如脂血、溶血)等多種因素影響,用于診斷的敏感性和特異性并不太理想。腫瘤異常糖蛋白(tumor abnormal protein,TAP)是惡性腫瘤發(fā)展過程中較早出現(xiàn)的異常糖蛋白、鈣-組蛋白復合物等物質,其存在于細胞膜上并與致癌作用有關[6]。研究表明,TAP的表達具有高敏感性和特異性[7]。在相關分子機制上,TAP參與了從腸黏膜炎癥到結直腸息肉形成再到組織癌變的過程,腫瘤細胞數量與TAP水平相關,外周血中TAP含量達到一定閾值后即可檢測到,因此TAP可用于結直腸癌的篩查[8]。本研究通過收集121例結直腸癌患者的資料并進行回顧性分析,綜合評估TAP在結直腸癌患者中的診斷效能,現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 研究對象

選取2021年1月至2022年5月在南陽市中心醫(yī)院收治的結直腸癌患者121例和同期體檢的健康人群100例為研究對象。病例納入標準:(1)所有患者診斷均符合《2021 CSCO結直腸癌診斷指南共識》;(2)首次確診為結直腸癌患者,臨床資料完整且入院前未經過治療;(3)經活檢或病理依據診斷為直腸原發(fā)腫瘤。排除標準:(1)臨床資料不完善;(2)合并其他原發(fā)腫瘤;(3)有潰瘍性結腸炎、結直腸息肉和克羅恩病等炎癥性腸病;(4)患有自身免疫性疾病。結直腸癌組患者年齡為31～84歲,中位年齡62歲,其中男71例,女49例。對照組年齡為16～80歲,中位年齡為53歲,其中男48例,女52例。本研究經醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準。

1.2 樣本檢測方法

TAP的檢測采用異常糖鏈糖蛋白檢測試劑盒(浙江瑞生醫(yī)療科技有限公司), 取研究對象全血樣本涂片并干燥,滴加3滴凝聚助劑,待血涂片染色且干燥后形成圓形“斑點”即標本制作完成,使用TAP檢測系統(tǒng)圖像分析儀觀察并記錄產生的凝聚物小斑點的形態(tài)和面積。腫瘤標志物CEA、CA19-9和CA125 的血清檢測采用電化學發(fā)光分析法,檢測系統(tǒng)為羅氏Cobas e601全自動電化學發(fā)光免疫分析系統(tǒng),試劑盒(上海羅氏制藥有限公司)包括原裝試劑、質控品等。

1.3 結果判定

以病理結果為診斷金標準,依據檢測到的TAP面積大小進行結果判定:TAP面積≥121 μm2為陽性,TAP面積<121 μm2為陰性。CEA、CA19-9和CA125的正常參考值分別為:CEA:0～3.4 ng/mL、CA19-9:0～27 U/mL、CA125:0～35 U/mL。

1.4 統(tǒng)計學方法

2 結果

2.1 結直腸癌組與健康對照組腫瘤標志物水平比較

結直腸癌組TAP、CEA、CA199和CA125水平明顯高于健康對照組(P<0.001),見表1。

表1 結直腸癌組與健康對照組的腫瘤標志物水平比較

2.2 不同臨床特征下結直腸癌組患者的腫瘤標志物水平比較

結直腸癌發(fā)生轉移患者的TAP、CEA、CA199和CA125 水平明顯高于未發(fā)生轉移的患者(P<0.05);外周血中TAP的表達與結直腸癌的分化程度有關(F=5.914,P<0.05),其中低分化結直腸癌患者的TAP水平高于中、高分化結直腸癌患者;不同年齡段、不同腫瘤大小結直腸癌患者各個腫瘤標志物表達差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);見表2。

表2 不同臨床特征下結直腸癌患者腫瘤標志物水平比較

2.3 結直腸癌患者中TAP和腫瘤標志物的相關性分析

運用雙變量相關性Spearman分析得出在結直腸癌患者中,TAP 與 CA199、CEA、CA125呈正相關(P<0.001),見表3。

表3 結直腸癌患者中TAP與腫瘤標志物的相關性分析

2.4 腫瘤標志物在結直腸癌患者中診斷價值評估

運用ROC曲線,計算曲線下面積(AUC)、YI、Se、Sp,結果顯示檢測結直腸癌時TAP的診斷價值優(yōu)于其他指標(P<0.05),見表4和圖1。

圖1 TAP、CEA、CA199和CA125的ROC曲線

表4 TAP、CEA、CA199和CA125在結直腸癌中的診斷價值

3 討論

我國結直腸癌發(fā)病率及死亡率逐年攀升,結直腸癌的發(fā)展期長約10年左右,有充分的時間窗口和手段實施篩查[9]。但結直腸癌發(fā)病隱匿,無特殊的臨床表現(xiàn),患者常在就診時已是中晚期,而腸鏡和病理檢查由于價格昂貴、侵襲性較強,并不適于廣泛篩查,單一檢測CEA、CA19-9、CA125等傳統(tǒng)腫瘤標志物,敏感性和特異性較差[10]。TAP是腫瘤細胞糖蛋白代謝異常的產物,具有以下優(yōu)點:(1)由于大部分糖蛋白分布于細胞表面和細胞外基質,當細胞發(fā)生癌變時,可檢測到糖鏈的變化;(2)借助凝集素可特異性識別O-和N-糖鏈,發(fā)生凝集和沉淀現(xiàn)象,通過顯微鏡可以觀察到凝集產物的具體形狀;(3)可以靈敏識別與消化道惡性腫瘤相關的異常糖鏈,從而收集到許多與腫瘤相關的信號;(4)在亞臨床期惡性腫瘤中可檢測到[11]。研究表明,TAP 表達可以比臨床體征、癥狀和惡性腫塊早2年檢測到[12]。TAP的敏感性、特異性和診斷效能與其他腫瘤標志物相比均有較大優(yōu)勢,因此可作為結直腸癌無癥狀階段篩查的重要指標。

本次研究發(fā)現(xiàn),結直腸癌組的全血TAP水平及血清中CEA、CA19-9、CA125的水平明顯高于健康對照組(P<0.001),表明TAP存在一定的診斷價值并與傳統(tǒng)腫瘤標志物保持一致性。在結直腸癌組中,發(fā)生轉移患者的TAP 水平明顯高于未發(fā)生轉移的患者(P<0.001),說明TAP對結直腸癌發(fā)生轉移時有一定的預測作用,今后可以在研究納入更多樣本量和更詳細臨床資料的基礎上,考慮對轉移的診斷和轉移部位作進一步分析。此外,不同分化程度的結直腸癌患者外周血TAP表達差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),分化程度越低,惡性程度越高,隨著腫瘤細胞逐漸增殖、浸潤和遷移,TAP水平也越高,因此低分化TAP水平高于中高分化TAP水平,該結論與譚婧宇等[13]研究結果基本一致。而本研究中不同年齡,不同原發(fā)腫瘤大小的結直腸癌患者TAP表達差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05),該結論與Alese 等[14]研究結果保持一致。本研究探討了TAP的表達與傳統(tǒng)腫瘤標志物CEA、CA19-9、CA125的關系呈正相關性[15],原因為 TAP檢測是一種組合腫瘤標志物多級偶聯(lián)檢測技術,它在同一反應體系中將幾十種異常糖鏈糖蛋白(包括CA系列)一起凝聚,放大了腫瘤信號,提高了腫瘤檢測的敏感度。臨床常規(guī)腫瘤標志物檢測CA抗原的靶標為蛋白母體,受到眾多影響因素敏感性為70%以內,而蛋白母體外端有糖鏈連接,糖鏈是葡萄糖、半乳糖等分子按特定序列形成的鏈狀物,具有識別的特殊功能,作為與腫瘤相關的靶標敏感性本身優(yōu)于蛋白母體,因此TAP包含了常規(guī)腫標中的異常信號,敏感性為80%以上,優(yōu)于常規(guī)腫瘤標志物。本研究ROC 曲線分析表明 TAP 在結直腸癌患者中的診斷效能明顯高于其它腫瘤指標(AUC=0.986,95% CI:0.975～0.997,P<0.001,YI=0.899,Se%=95.9%,Sp%=94%),是一個高效的結直腸癌診斷指標,此結論與袁仁順等[16]研究結果一致。本研究仍存在局限性和諸多不足,首先本研究為單中心樣本分析,存在一定的地區(qū)限制,其次結直腸癌不同的臨床分期及病理分型對TAP水平的影響需做更進一步的研究和探討,同時由于個體差異的多樣化,今后考慮在更多樣本量的基礎上研究TAP在結直腸癌發(fā)生發(fā)展中的其他潛在作用。

綜上所述,TAP與傳統(tǒng)腫瘤標志物相比有明顯優(yōu)勢,可作為結直腸癌診斷篩查的獨立指標,且惡性程度越高(例如低分化,發(fā)生轉移)TAP的水平越高。TAP檢測在識別腫瘤發(fā)生的早期無癥狀階段具有很大的前景,為結直腸癌的診療提供可靠的臨床參考指標。