胃蛋白酶原、胸苷激酶—1联合检测在胃癌筛查中的应用

李卫兵 王奎明 侯炜炜 喻海忠 袁建芬 姚辉 肖春红

[摘要] 目的 探讨胃蛋白酶原（PG）与胸苷激酶-1（TK1）联合检测在胃癌筛查中的应用价值。 方法 收集南通市中医院2016年2月～2017年6月消化内科病例178例，其中，胃癌组106例（早期胃癌46例，进展期胃癌60例）、萎缩性胃炎组72例，正常对照组为同期健康体检人员80例。采用酶联免疫吸附试验（ELISA）定量测定空腹血PG，酶免疫点印迹化学发光法测定TK1。 结果 胃癌组患者胃蛋白酶原Ⅰ（PGⅠ）和胃蛋白酶原Ⅰ/胃蛋白酶原Ⅱ（PGR）水平显著低于萎缩性胃炎组（P < 0.05）和正常对照组（P < 0.05），胃癌组TK1水平明显高于萎缩性胃炎组（P < 0.05）和正常对照组（P < 0.05）；进展期胃癌组PGⅠ及PGR水平明显低于早期胃癌组（P < 0.05），TK1水平与胃癌的分期无关（P > 0.05）。PG检测的灵敏度和特异度为52.1%、81.9%，TK-1检测的灵敏度和特异度为47.2%、86.1%，两者联合检测的灵敏度和特异度为81.1%、79.2%，联合检测的灵敏度明显高于单独检测（P < 0.05）。 结论 联合测定PG、TK1在健康人群胃癌的筛查中具有较好的临床应用价值。

[关键词] 胃蛋白酶原；胸苷激酶-1；胃癌

[中图分类号] R735.2 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2018）04（a）-0075-04

[Abstract] Objective To investigate the value of pepsinogen （PG） and thymidine kinase 1 （TK1） combined detection for gastric cancer screening. Methods Two hundred and fifty-eight cases were included in the research from February 2016 to June 2017， who were stomach cancer （n=178） [including early gastric cancer （n=46）， progress gastric cancer （n=60）]， atrophic gastritis （n=72）， and healthy individuals （n=80） as control respectively. Blood PG and TK1 were assayed with enzyme linked immonosorbent assay （ELISA） and Western blot-enayme immunoassay chemilumiescence commercial kit. Results PGⅠand PGⅠ/Ⅱ（PGR） of gastric cancer were lower than those of atrophic gastritis and normal control （P < 0.05）， and which of advanced gastric cancer were lower than those of early gastric cancer （P < 0.05）. TK1 of gastric cancer was higher than that of atrophic gastritis and normal control patients （P < 0.05）， which had nothing to do with the staging of gastric cancer （P > 0.05）. Sensitivity and specificity for PG and TK1 were 52.1%， 81.9% and 47.2%， 86.1% respectively. Sensitivity and specificity for PG and TK1 combined assay were 81.1% and 79.2%， which were significantly higher than those of individual assay （P < 0.05）. Conclusion This study shows that PG and TK1 combined detection has excellent value for gastric cancer screening.

[Key words] Pepsinogen； Thymidine kinase 1； Gastric cancer

胃癌是目前最為常见的恶性肿瘤，为世界癌症第二大死亡原因，严重威胁着人类的生命健康[1]，我国是胃癌的高发区[2]，早发现、早治疗是提高胃癌的治愈率，降低病死率和延长患者生存期的关键。早期胃癌患者无明显症状或症状轻微，待发现时多数已是中晚期，错过了治疗的最佳时机。目前确诊胃癌的金标准为胃镜加病理[3]，日本曾应用胃镜技术进行胃癌筛查，发现早期胃癌率达40%～50%，但是胃镜是一种有创性检查同时筛查成本很高[4]，因此对胃癌血清学标志物的研究显得尤为重要[5]。本研究主要通过联合检测血清中胃蛋白酶原（PG）和胸苷激酶-1（TK1），为胃癌的早期筛查提供指导性意见。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2016年2月～2017年6月南通市中医院（以下简称“我院”）消化内科就诊病例为研究对象，共178例。纳入标准：①胃窥镜下取样，所有患者胃窥镜取样按《慢性胃炎及上皮性肿瘤胃黏膜活检病理诊断共识》要求进行送检。②萎缩性胃炎以2012年《中国慢性胃炎共识意见》[6]为诊断标准。③胃癌以2014年《中国早期胃癌筛查及内镜诊治共识意见》[7]为诊断依据。④排除因其他病因导致的TK1增高的病例。所选病例分为胃癌组与萎缩性胃炎组。其中，胃癌组106例，男74例，女32例；年龄36～84岁，平均（58.7±11.3）岁；胃癌组按照癌肿浸润胃壁的深度分为早期胃癌46例，进展期胃癌60例；按照病理组织分为高中分化腺癌74例，低分化腺癌32例。萎缩性胃炎组72例，男44例，女28例；年龄26～86岁，平均（54.6±6.5）岁。以80例同期健康体检人员为正常对照组，男44例，女36例；年龄22～76岁，平均（55.8±14.6）岁。胃癌组、萎缩性胃炎组与正常对照组间年龄及男女比例比较差异无统计学意义（P > 0.05），具有可比性。本研究经过我院医学伦理委员会批准，所有患者均知情同意并签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 血液标本采集及处理 所有受检者需空腹6 h以上，静脉采血3～5 mL，37℃水浴30 min后以3000 r/min离心10 min，取上清液-70℃保存待用。

1.2.2 TK1检测 采用酶免疫点印记化学发光法，仪器及配套试剂盒由深圳市华瑞同康生物技术有限公司提供，试剂批号为NT1170707B。检测步骤：①配制实验所需的稀释液、洗涤液、封闭液。②将内含硝酸纤维素膜的模板平放在一张干净的滤纸上，不同浓度的校准品按1、2、3号的顺序，点样到A1、A2及A3位置上，每孔3 μL，待检样品血清按每孔3 μL顺序点在膜上后面的其他位置，室温下自然晾干30～60 min膜干透至自然翘起。③打开模板将膜放入反应盒内，用去离子水振摇洗膜2次，每次1 min。④弃去洗液，加入配好的封闭液，室温下振摇封闭30 min。⑤加入一抗，室温下振摇反应120 min。⑥弃去抗体反应液，用洗涤液迅速漂洗2次后，振摇洗涤3次，每次5 min。⑦加入生物素化二抗，室温下振摇反应40 min。⑧弃去抗体反应液，用洗涤液迅速漂洗2次后，振摇洗涤3次，每次5 min。⑨加入辣根过氧化物酶，室温下振摇反应60 min。⑩弃去反应液，用洗涤液迅速漂洗2次后，振摇洗涤3次，每次5 min。加入发光试剂。应用化学发光图像分析系统进行拍摄并分析结果。因该检测方法以手工操作为主，所以对实验操作者的要求较高。本实验是由具有3年以上操作经验的人员进行检测，严格按实验标准程序操作，保证其结果的准确性。

1.2.3 PGⅠ、Ⅱ检测 采用ELISA法进行定量检测，胃蛋白酶原检测试剂由芬兰Biohit OYJ公司提供，批号为19PA1707，酶标仪由美国BIO-RAD提供，型号为BIO-RAD550。检测步骤：①将所有试剂和微孔板恢复至室温，配制洗涤液及标本稀释液。②充分混匀试剂及稀释好的样本，向反应孔中分别加入100 μL空白液、标准液、对照液和样本，用封孔膜封板后在37℃下孵育60 min。③用洗滌机洗涤3遍。④每孔加入100 μL已混匀的酶标液，用封口膜封上微孔板，在37℃下孵育30 min。⑤用洗涤机洗涤3遍。⑥加入100 μL已混匀的显色底物液，在室温下避光反应30 min。⑦加入100 μL已混匀的终止液。⑧酶标仪读板。

1.3 检测灵敏度与特异度

以PGⅠ<70 μg/L为阳性，TK1>2 pmol/L为阳性，单项检测与联合检测对胃癌诊断的灵敏度=真阳性/（真阳性+假阴性）×100%，特异度=真阴性/（真阴性+假阳性）×100%。

1.4 统计学方法

采用SPSS 19.0统计学软件进行数据分析，计量资料数据用均数±标准差（x±s）表示，两组间比较采用t检验；计数资料用率表示，组间比较采用χ2检验，以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组PGⅠ、PGR、TK1水平比较

胃癌组PGⅠ及PGR明显低于萎缩性胃炎组与正常对照组（P < 0.05），而TK1水平明显高于萎缩性胃炎组与正常对照组（P < 0.05）；萎缩性胃炎组PGⅠ及PGR明显低于正常对照组（P < 0.05），而TK1水平两组差异无统计学意义（P > 0.05）。见表1。

2.2 胃癌组中早期胃癌与进展期胃癌患者PGⅠ、PGR、TK1水平比较

进展期胃癌组PGⅠ及PGR明显低于早期胃癌组（P < 0.05），而两组间TK1水平差异无统计学意义（P > 0.05）。见表2。

2.3 单项检测与联合检测对胃癌的灵敏度与特异度比较

所有胃癌病例均经过病理确诊，早期胃癌46例，进展期胃癌60例。联合检测的灵敏度明显高于各单项检测的灵敏度（P < 0.05），而特异度差异无统计学意义（P > 0.05）。见表3。

3 讨论

PG为胃蛋白酶的前体，根据生化性质和免疫原性可将PG分为Ⅰ型和Ⅱ型，其中PGⅠ主要由胃底腺的主细胞和黏液颈细胞分泌，PGⅡ除胃体外，也见于胃窦、十二指肠近端及十二指肠腺。进入血液循环的PG非常稳定，能反映胃黏膜腺体和细胞的数量，也间接反映胃黏膜不同部位的分泌功能。当胃黏膜发生病理变化时，血清PG含量也随之改变。胃部疾病的发展历程一般可表述为浅表性胃炎-胃黏膜糜烂溃疡-萎缩性胃炎-胃癌，随着病程的发展萎缩性胃炎患者中有相当一部分人会发展为胃癌，而PGⅠ可作为反映萎缩性胃炎较好指标[8]，因此对诊断萎缩性胃炎具有较好的临床应用价值并可提示胃癌高危，从而筛查出可完全治愈的早期胃癌。有研究表明，胃癌的发生发展与幽门螺旋杆菌的感染有关[9]，机制主要是因为持续的感染产生大量的一氧化氮导致了胃黏膜细胞凋亡增加，特别是腺上皮细胞，从而胃腺体萎缩、胃酸及蛋白酶分泌减少，有利于致癌物质的形成，导致了胃癌前病变的发生发展。日本学者Yoshihara等[10]通过检测PG和胃镜检查来研究PG降低与胃癌发生率的关系，结果显示，在PG降低的健康人群中胃癌发病率明显高于PG不降低者。也有研究应用PG和钡剂数字化影象学检查（DR）对胃癌高危人群进行筛查并随访了7年，结果表明该两种方法对胃癌检出率几乎无差异，并指出PG法能有效检出无症状早期小胃癌尤其是肠型胃癌，而DR法根据自身优点则能有效发现弥漫型、溃疡型胃癌，两者对胃癌的筛查具有互补性[11]。而且根据2004年Dinis等[12]对应用PG筛查胃癌的Meta结果显示，在不同地区或国家PGⅠ< 70 μg/L、PGR< 3均具有较好的敏感性和特异性。因此检测血清中PG的含量及比值的变化对胃癌的筛查及胃部疾病的诊断具有较好的临床应用价值。

TK1是一特殊激酶，能够催化脱氧核糖尿嘧啶核苷合成单磷酸脱氧核糖尿嘧啶核苷，并在其他相关磷酸激酶的作用下合成三磷酸脱氧核糖尿嘧啶核苷，进而参与DNA的合成[13]。另外TK1与细胞周期还密切相关。研究证明TK1水平在恶性肿瘤细胞G1/S期交界处开始升高，并可持续升高至G2早期或S晚期[14]。在健康人群血清中TK1的活性和含量极微，当机体组织细胞发生癌变异常增殖时，血清中的TK1活性及含量都将升高，可超过正常水平的20～100倍[15]。因此，TK1可作为一种高效灵敏的肿瘤标志物，是目前国际公认的细胞异常增殖标志物[16]。近年来的研究表明，TK1在肺癌、胃癌、乳腺癌、大肠癌、肝癌等恶性肿瘤中可作为诊断、术后及放化疗效果的评估因子[17-20]。本研究结果也表明TK1在胃癌患者血清中的含量明显升高，但与胃癌的分期无相关性。

目前对PG在胃部疾病的诊断、TK1在胃癌中诊断及治疗观察的研究较多，而对其联合检测在健康人群中对胃癌筛查的研究处于空白，本研究主要通过联合检测PGⅠ与TK1，评价其在胃癌的筛查中的应用价值。研究表明，胃癌组PGⅠ及PGR明显低于萎缩性胃炎组及正常对照组，而TK1明显高于萎缩性胃炎组及正常对照组，PGⅠ及PGR与胃癌的分期有关，而TK1与胃癌的分期无关，联合检测PG与TK1可提高健康人群胃癌筛查的灵敏度，但特异度无差异。

综上所述，胃癌诊断的金标准为胃窥镜加病理，检测胃癌血清学标志物相比胃窥镜在健康人群中筛查早期胃癌具有操作简单、费用低廉、痛苦小等优点，通过联合检测血清PG和TK1可提高胃癌筛查的灵敏度，对于PG和TK1检测结果异常者可进一步胃窥镜检查，从而达到胃癌早期发现、早期治疗，提高患者治愈率。因此，联合检测血清PG和TK1可作为胃癌初筛较好的实验室指标。

[参考文献]

[1] DeVries AC，Haringsma J，Kuipers EJ. The detection surveillance and treatment of premalignant gastric lesions related to Helicobacter pylori in fection [J]. Helicobacter，2007， 12（1）：1-15.

[2] Chen W，Zheng R，Baade PD.Cancer statistics in china 2015 [J]. CA Cancer J Clin，2016，66（2）：115-132.

[3] 顾同进，黄海.早期胃癌的诊断与治疗进展[J].老年医学与保健，2015，21（4）：210-211，214.

[4] Koga M，Miyakawa K，Ikeda S. Annual Report of Gastroenterological Mass Survey in Japan，2002 [M]. Tokyo：Japanese Society of Gastroenterology MassSurvey，2004.

[5] 吴钢，赵昌杰，姜琦，等.胃癌血清标志物的临床意义及研究进展[J].中国当代医药，2016，23（14）：10-12.

[6] 房静远，刘文忠，李兆申，等.中国慢性胃炎共识意见（2012年，上海）[J].中国医学前沿杂志：电子版，2013，5（7）：44-55.

[7] 中华医学会消化内镜学分会，中国抗癌协会肿瘤内镜专业委员会.中国早期胃癌筛查及内镜诊治共识意见（2014年，长沙）[J].中华消化杂志，2014（7）：433-448.

[8] 梁艳丽，李凤，王欣，等.血清胃蛋白酶原检测在胃部疾病诊断中的临床意义[J].临床医药实践，2016，25（8）：594-596.

[9] 唐军梅，唐军辉.幽门螺旋杆菌感染与胃癌患者病理特征性改变的相关性研究[J].世界最新医学信息文摘，2016，16（90）：151，153.

[10] Yoshihara M，Sumii K，Haruma K，et al. Correlation of ratio of serum pepsinogenⅠand Ⅱ with prevalence of gastric cancer and adenoma in Japanese subjects [J]. Am J Gastroenterol，1998，93：1090-1096.

[11] Ohata H，Oka M，Yanaoka K，et al. Gastric cancer screening of a high risk population in Japan using pepsinogen and barium digital radio graphy [J]. CancerSci，2005，96：713-720.

[12] Dinis Ribeiro M，Yamaki G，Miki K，et al. Meta analysis on the validity of pepsinogen test for gastric carcinoma dysplasia or chronic a trophic gastritis screening [J]. Journal of Medical Screening，2004，11：141-147.

[13] Tanaka T，Nakamura J，Kitajima Y，et al. Loss of trefoil factor 1 is regulated by DNA methylation and is an independent predictive factor for poor survival in advancedgastric cancer [J]. Int J Oncol，2013，42（3）：894-902.

[14] Baker DJ，Dawlaty MM，Galardy P，et al. Mitotic regulation of the anaphase promoting complex [J]. Cell Mol Life Sci，2007，64 （5）：589-600.

[15] 朱艷哲，马泰，张从军，等.血清胸苷激酶1在肿瘤患者中的表达及临床意义[J].安徽医科大学学报，2015，50（7）：1012-1015.

[16] 程晓虎，项和平.胃癌患者检测细胞质胸苷激酶的临床意义[J].安徽医药，2015，19（8）：1571-1573.

[17] 王彬，李国锋，王健，等.血清TK1水平检测在非小细胞肺癌诊断中的应用[J]. 国际检验医学杂志，2016，37（18）：2563- 2565.

[18] 李祚品，张平安.血清AFP、TK1、DKK1联合检测对原发性肝癌的诊断价值[J].现代中西医结合杂志，2016， 25（1）：94-95，98.

[19] 刘新风，徐洪玉，尹胜菊，等.乳腺癌患者血清TK1、CA153、CEA的变化及临床意义[J].国际检验医学杂志，2016，37（17）：2392-2393.

[20] 王金亮，孟祥朝，张自立，等.结肠癌患者血清中microRNA-183及胸苷激酶1的表达及意义[J].天津医药，2017，45（1）：72-75.