胃癌患者血清IL-37、ANOS1、GKN1水平检测及其临床意义*
2020-11-26裴小红黄重发卜全慧马小芬张海鸣
朱 清,裴小红,黄重发,卜全慧,马小芬,张 芳,张海鸣
(1.中国人民解放军东部战区空军医院消化内科,江苏南京 210000;2.中国人民解放军联勤保障部队第九〇四医院消化内科,江苏苏州 215000;3.江苏大学附属医院普外科,江苏镇江 212000)
胃癌是一种起源于胃黏膜上皮的恶性肿瘤,是全球因癌症导致死亡的第三大主要原因。早期胃癌患者的5年生存率超过90%,晚期5年生存率不足50%[1]。早期诊断胃癌对提高患者治疗效果,降低患者病死率,以及改善患者的预后具有重要意义。白细胞介素(IL)-37是IL-1家族的新成员,对于抑制先天免疫和炎性反应至关重要,并且在抑制细胞因子、趋化因子和中性粒细胞浸润中发挥重要作用[2]。有研究表明,IL-37在结肠癌、宫颈癌等恶性肿瘤中有抗肿瘤作用[3]。ANOS1作为一种相对分子质量为100×103的糖蛋白,在细胞黏附和迁移中起关键作用。研究发现,ANOS1与肿瘤发展有关,ANOS1表达水平升高可促进结肠癌的发展和转移[4]。胃动蛋白1(GKN1)是胃动蛋白家族的成员之一,其可抑制上皮间质转化,并下调 Wnt 信号通路中β-catenin 和cyclin D1的表达,发挥抑癌效应[5]。研究发现,GKN1具有保护胃黏膜、促进受伤黏膜修复、抑制肿瘤进展等功能[6]。目前,关于IL-37、ANOS1、GKN1在胃癌患者血清中的研究较少。因此,本研究旨在分析血清IL-37、ANOS1、GKN1在胃癌患者中的表达及其对胃癌的诊断及预测价值。
1 资料与方法
1.1一般资料 选取2017年1月至2019年1月中国人民解放军东部战区空军医院消化内科收治的胃癌患者145例纳入研究组,其中男80例,女65例;年龄30~78岁,平均(58.93±10.62)岁;肿瘤最大径>4 cm 92例,最大径≤4 cm 53例;肿瘤高分化28例,中分化49例,低分化68例;TNM分期Ⅰ期29例,Ⅱ期45例,Ⅲ期53例,Ⅳ期18例;有淋巴结转移84例,无淋巴结转移61例。纳入标准:(1)符合中华医学会制定的《胃癌规范化诊治指南》诊断标准[7];(2)术后患者病理检查均确诊为胃癌;(3)均为原发性胃癌;(4)入院前未行放疗、化疗及免疫学治疗。排除标准:(1)存在其他器官的恶性肿瘤;(2)存在全身感染性疾病;(3)存在自身免疫性疾病;(4)存在造血系统、内分泌系统疾病;(5)存在急性胃穿孔及大出血;(6)临床资料不完整。另选取体检健康人员60例纳入对照组,其中男30例,女30例;年龄30~78岁,平均(55.35±7.71)岁。两组受试者的年龄、性别构成比比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本研究经中国人民解放军东部战区空军医院医学伦理委员会批准后进行,所有受试者均签署知情同意书。
1.2方法 所有受试者均在空腹状态下抽取外周静脉血5 mL,3 000 r/min 离心10 min,分离血清,保存于-80 ℃冰箱中待测。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清IL-37、ANOS1、GKN1水平。血清IL-37 ELISA试剂盒购自上海康朗生物科技有限公司;血清ANOS1 ELISA试剂盒购自上海骞亿生物科技有限公司;血清GKN1 ELISA试剂盒购自上海信裕生物技术有限公司。所有操作均按照试剂盒说明书进行。收集胃癌患者临床资料,包括患者的年龄、性别、肿瘤最大径、肿瘤分期、肿瘤组织分化程度、淋巴结转移情况等。
2 结 果
2.1研究组与对照组血清IL-37、ANOS1、GKN1水平比较 研究组血清IL-37、ANOS1水平明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);研究组血清GKN1水平低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 研究组与对照组血清IL-37、ANOS1、GKN1水平比较
2.2不同病理参数胃癌患者血清IL-37、ANOS1、GKN1水平比较 胃癌肿瘤最大径>4 cm、低分化、TNM分期Ⅲ~Ⅳ期、有淋巴结转移患者血清IL-37、ANOS1、GKN1水平与胃癌肿瘤最大径≤4 cm、中-高分化、TNM分期Ⅰ~Ⅱ期、无淋巴结转移患者比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表2 不同病理参数胃癌患者血清IL-37、ANOS1、GKN1水平比较
2.3血清IL-37、ANOS1、GKN1对胃癌患者的诊断价值 ROC曲线分析结果显示,血清IL-37诊断胃癌的AUC为0.736,灵敏度和特异度分别为0.719和0.767;ANOS1的AUC为0.772,灵敏度和特异度分别为0.807和0.791;GKN1的AUC为0.751,灵敏度和特异度分别为0.754和0.744;IL-37、ANOS1、GKN1联合检测的AUC为0.868,灵敏度和特异度分别为0.895和0.837,见表3、图1。
图1 血清IL-37、ANOS1、GKN1诊断胃癌发生的ROC曲线
表3 血清IL-37、ANOS1、GKN1对胃癌的诊断价值分析
2.4影响胃癌发生的单因素和多因素Logistic回归分析 单因素Logistic回归分析显示,患者血清IL-37、ANOS1、GKN1水平变化与胃癌发生有关(P<0.05)。将上述相关因素进行多因素Logistic回归分析,结果显示,血清IL-37、ANOS1水平升高和血清GKN1水平降低是影响胃癌发生的独立危险因素(P<0.05)。见表4。
表4 影响胃癌发生的单因素和多因素Logistic回归分析
3 讨 论
胃癌是最常见的消化道恶性肿瘤之一,我国胃癌患者的发病率和病死率分别为28/100 000和25/100 000[8]。近年来,随着人们生活方式及饮食习惯的改变,胃癌的发病率逐年增加,且呈年轻化的趋势。患者早期症状不明显,就诊时常处于癌症的中晚期,只能通过手术进行治疗,且患者的预后较差。胃镜及病理活检是诊断胃癌的金标准,但其为侵入性检查,创伤性较大,不适合用于胃癌的大规模早期筛查。因此,寻找一种操作简单、创伤性小、诊断价值高的血清生物标志物对胃癌的诊断及治疗至关重要。
IL-37是IL-1家族的第7因子,包含11个具有β-barrel基序的结构相关成员。IL-37是先天免疫、获得性免疫及炎性反应的抑制剂,与疾病的活动有关,其可由促炎细胞因子IL-18、干扰素-γ、IL-1p和 Toll样受体配体脂多糖等的刺激诱导表达[9]。IL-37也可通过调节免疫细胞而达到抗肿瘤作用。IL-37从细胞中释放或分泌,细胞外形式的IL-37与IL-18受体IL-18Rα结合并募集抑制性受体IL-1R8,从而传递抑制信号抑制核因子(NF)-κB途径,并抑制炎性反应及肿瘤的进展[10]。有研究发现,IL-37可通过抑制β-catenin从而抑制结肠癌的进展,而IL-37的缺乏与结肠癌生存率低有关[11]。有研究表明,血清IL-37水平升高与卵巢癌患者的不良预后有关[12]。ANOS1基因编码细胞黏附蛋白,是细胞外基质(ECM)的组成部分。有研究表明,ANOS1与细胞膜中的硫酸肝素蛋白聚糖具有高亲和力,会影响细胞黏附、神经突向外生长分支及细胞迁移[13]。同时,由于ANOS1位于ECM中,可能与肿瘤微环境的构成有关。ANOS1基因在与肿瘤转移密切相关的细胞黏附、细胞迁移中起着重要作用[4]。ECM蛋白和细胞黏附分子在肿瘤细胞的增殖和侵袭特性中起着关键作用,如上皮-间质转化是导致癌症进展的关键机制之一[14]。KANDA等[14]的研究表明,抑制ANOS1表达能够降低胃癌细胞的增殖、侵袭和迁移,升高的ANOS1水平与胃癌的表型、较短的无病生存期和总生存期关系密切。GKN1也称胃窦黏膜蛋白-18或CAll蛋白fove-olin,是一种新型的胃黏膜保护蛋白[15]。GKN1对维持胃黏膜的生理功能很重要,在健康胃组织中高表达,但在胃肿瘤组织和衍生细胞系中却下调或缺失。有研究发现,GKN1可通过调节炎症介质的产生参与胃黏膜炎性反应,特别是GKN1表达的恢复抑制了细胞迁移和侵袭性,从而废除了PI3K/akt途径蛋白的表达,并伴有E-钙黏蛋白的表达[16]。GKN1在维持黏膜完整性和体内平衡方面起着重要作用,并通过调节细胞增殖和分化而起到抑癌作用[17]。YOON等[17]研究发现,胃癌患者的血清GKN1水平明显低于健康对照者,血清GKN1是一种高特异度的诊断性生物标志物,可快速检测早期和晚期胃癌。
本研究结果显示,研究组血清IL-37、ANOS1水平高于对照组,血清GKN1水平低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05);胃癌肿瘤最大径>4 cm、低分化、TNM分期Ⅲ~Ⅳ期、有淋巴结转移患者血清IL-37、ANOS1、GKN1水平与胃癌肿瘤最大径≤4 cm、中-高分化、TNM分期Ⅰ~Ⅱ期、无淋巴结转移患者比较,差异均有统计学意义(P<0.05),说明血清IL-37、ANOS1、GKN1可反映胃癌的发生、病情进展及不良预后情况,与YOON等[17]和KANDA等[18]研究报道一致。ROC曲线分析结果显示,IL-37、ANOS1、GKN1联合检测的灵敏度和特异度均高于单独检测,表明三者联合检测对胃癌的诊断价值更高。多因素Logistic回归分析显示,血清IL-37、ANOS1水平升高和血清GKN1水平降低是影响胃癌发生的独立危险因素。ZHANG等[19]的研究发现,血清IL-37是影响胃癌发生的独立危险因素和预测胃癌生存预后的潜在指标。
4 结 论
胃癌患者血清IL-37、ANOS1水平升高,血清GKN1水平降低,并且与胃癌患者的肿瘤最大径、肿瘤组织分化程度、TNM分期等临床病理特征关系密切。血清IL-37、ANOS1、GKN1的检测过程简单方便、重复性好,其联合检测能够提高胃癌诊断的灵敏度和特异度,值得在临床中推广应用。