结肠癌患者血清YKL-40水平检测的临床应用

李杏林 李秀英 李国涛 胡岩松 徐庆学 李建科

大肠癌是常见的消化道恶性肿瘤之一，其死亡率西方国家仅次于肺癌和乳腺癌，居恶性肿瘤死亡率第3位，而大肠癌中绝大多数为结肠癌，研究指出全球每年约有100万人发病，并有约60万人死亡［1］。近年来，随着生活水平提高、生活方式及饮食结构［2］的改变，尽管结肠镜的应用间接降低了结肠癌的发病率，但我国结肠癌的发病率仍呈逐年上升趋势。随分子生物学的发展，一些蛋白质分子标记物被用于恶性肿瘤的诊断［3］。虽然对结肠癌的发病原因和治疗手段进行了大量的研究，但其确切的发病机制尚不清楚。目前确诊结肠癌的诊断方法为结肠镜活检病理，但是结肠镜检查给患者带来一定的痛苦。因此，一些血清学因子正在成为肿瘤学的研究热点。本研究学通过检测结肠癌患者血清YKL-40水平变化，探讨其在结肠癌发病及转移机制中的作用。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2009年2月至2012年12月在沙河市人民医院住院的结肠癌患者60例，其中男48例，女12例;年龄41～73岁。按有无转移分为2组:未转移组51例，无肝及淋巴结转移，肝转移组9例，有原发病灶及肝脏转移。所有患者术前经结肠镜组织病理证实，并经胸腹部CT确定是否有肝转移，术后均经病理确证。诊断和分期标准参照卫计委公布的《结直肠癌诊断》(WS/T 386-2012)。排除标准:患者5年内无其他肿瘤，且未进行任何抗癌治疗，患者近3月内无任何炎症和手术。对照组60例来自于本院门诊经结肠镜病理证实的结肠良性疾病者，男44例，女16例;年龄46～78岁。2组人群年龄、性别比无统计学意义(P＞0.05)。

1.2 样本采集 隔夜空腹采集患者术前静脉血3 ml于促凝真空采血管中，室温凝集，3 000 r/min离心10 min，取上清于 eppendorf管中，－70℃冰箱保存待检。

1.3 样本检测 血清YKL-40检测使用酶联免疫分析(ELISA)方法，试剂盒购自河北博世林科技有限公司，检测仪器为奥地利Tecan Sunrise型酶标仪。操作严格按说明书进行，平行检测2次，求均值。操作前样本须室温融解。

1.4 统计学分析 应用SPSS 13.0统计软件，计量资料以表示，组间资料比较采用单因素方差分析，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

未转移组、肝转移组结肠癌患者和结肠良性疾病对照组患者血清 YKL-40水平分别为:(251.0±99.1)、(342.2 ±108.2)、(48.2 ± 26.2)ng/ml，2 组结肠癌患者血清YKL-40水平显著高于对照组，差异有统计学意义(P＜0.01)，肝转移组血清YKL-40水平高于未转移组患者，差异有统计学意义(P＜0.01)。见表1。

表13组人群血清YKL-40水平比较ng/ml，±s

表13组人群血清YKL-40水平比较ng/ml，±s

注:与对照组比较，*P ＜0.01;与未转移组比较，#P ＜0.01

组别YKL-40未转移组(n=51) 251.0 ±99.1*肝转移组(n=9) 342.2 ±108.2*#对照组(n=60) 48.2 ±26.2 F值86.43 P值0.001

3 讨论

结肠腺瘤是常见的癌前病变，瑞典学者使用结肠镜普查了745例19～70岁(平均年龄51.1岁)人群，发现有27%的人有结肠息肉，腺瘤的阳性率为10%，与年龄有关，随年龄增长而增长，男女发病比率不同，男性为15%，女性为6%［4］。女性以右侧结肠腺瘤为主，所研究人群中21%的有增生性息肉。增生性息肉与结肠癌的发病密切相关。

2.8%的人有进展性腺瘤，但未发现确诊的结肠癌，他们指出结肠癌筛查技术应该在正常人群中推广。另有研究指出在罹患结肠癌的的一代亲属中，结肠腺癌和进展性腺癌的发病率分别为18.1%和6.4%，年龄在 40～49岁高达 14%和3.5%，50 ～59岁为14.4%和6.3%，60 ～69 为27%和8%，≥70岁为25%和14%，他们建议对有结肠癌高风险的45岁以上人群应该进行结肠癌监测［5］。尽管结肠镜的使用降低了人群发病率，但是由于一些其他因素的存在，结肠癌发病依然维持在较高水平。有关结肠癌的发病机制，人们做了大量的研究，发现如红肉内铁的毒性作用［6］、结肠炎症时固有免疫力降低［7］、VitD 缺乏［8］、肥胖［9］等均与结肠癌的发病有关，但其确切机制尚不明确。本研究发现结肠癌患者血清YKL-40水平均高于对照组，提示血清YKL-40可能参与了结肠癌的发生，同时我们将结肠癌患者分为2组，一组为未发生任何转移的，一组为发生肝脏转移的，肝转移患者血清YKL-40水平显著高于未发生转移的，提示血清YKL-40水平的升高是结肠癌发生和恶化的预测因子。

YKL-40蛋白，也称为人软骨糖蛋白39(HC gp-39)，由383个氨基酸残疾组成，分子量为40 476 D，属于糖水解酶18家族成员之一，是一种由软骨细胞、滑膜细胞和巨噬细胞分泌的几丁质酶蛋白，常在生理和病理情况下诱导血管生成，维持细胞存活和增殖，在组织结构重塑和免疫调节方面起着重要作用［10］，并且在多种恶性肿瘤组织和进展期肿瘤中有特异性表达和血清水平的升高，如胃癌。Jiong等［11］使用免疫组化方法对胃癌组织细胞进行了研究，发现细胞内YKL-40的表达显著高于癌旁组织，发生肿瘤侵袭和淋巴结转移的患者中28.4%具有过度表达特点。而且YKL-40过度表达的患者预后不良，可见YKL-40参与了肿瘤发生发展过程中的重要环节［12］。对丹麦8 706例一般人口的研究发现，血浆YKL-40水平升高2倍，患者罹患胃肠道癌症的风险比(Hazard ratio，HR)为1.37(95%CI:1.17 ～1.61)，并且与反映炎症的 C-反应蛋白水平无关［13］。同时，有研究发现抗-YKL-40［14］单克隆抗体(mouse monoclonal anti-YKL-40，mAY)可以与重组YKL-40或肿瘤细胞分泌的YKL-40结合，抑制肿瘤微血管内皮细胞管道的形成并停止膜受体VEGF受体2(FIK/KDR)和细胞内信号有丝分裂原活化蛋白激酶细胞外信号调节激酶(Erk)1和2的活化。另外，mAY还通过降低pAKT和AKT的表达而增强肿瘤细胞对γ-射线的细胞死亡应答和阻止血管生成。使用mAY治疗转移瘤小鼠，肿瘤生长、血管生成和进展均受到限制。这也从另一方面证实YKL-40在结肠癌发病中的作用。Jiong等［11］指出YKL-40的致瘤作用可能是通过活化Akt途径，胃粘膜和结肠粘膜均来自于上皮组织，推测在结肠癌变和转移过程中，YKL-40水平升高造成Akt途径的活化也起着非常重要的作用。

结肠癌的发生和转移是复杂的病理生理过程，血清YKL-40水平升高可能是结肠癌发病和转移的血清学标志物之一。但本研究样本量较小，研究对象相对局限，因此，有关血清YKL-40在结肠癌发生发展中的具体作用还需进一步研究探讨。

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