胃癌患者血清中IGF-1与CEA、CA125、CA199、CA724水平的相关性分析及在胃癌诊断中的意义
2021-03-06付立业隋承光孟凡东
王 宁,付立业,隋承光,孟凡东,李 妍*
(1.沈阳市第六人民医院,肿瘤介入综合治疗科,辽宁 沈阳110006;2.中国医科大学附属第一医院,肿瘤研究所,辽宁 沈阳110001)
胃癌是消化道常见恶性肿瘤,其发病率呈逐年上升趋势[1]。由于大部分胃癌患者早期症状不明显、发病隐匿,多数出现临床症状时已发展成中晚期胃癌[2]。大部分患者往往死于胃癌的复发及转移[3]。胃癌的早期发现和诊断对提高胃癌患者的治愈率和预防胃癌的复发和转移具有重要意义。
胃癌的早期筛查方法有:血清蛋白酶原(PG)、胃泌素17(G-17)、血清Hp(幽门螺杆菌)感染的尿素呼气试验(UBT)、血清胃癌相关抗原(MG7-Ag)和血清肿瘤标志物,包括癌胚抗原(carcino-embryonic antigen,CEA)、糖链抗原125(carbohydrate antigen 125,CA125)、糖链抗原19-9(carbohydrate antigen 19-9,CA19-9)、糖链抗原724(carbohydrate antigen724,CA724)等,特别是血清肿瘤标志物可反映肿瘤的存在、性质及其分化特点。其检测方法取材方便、检测快速,可对其进行定性和定量检测,在临床已被广泛应用[4-5]。检测血清中肿瘤标志物,可为肿瘤的诊断、判断预后及治疗方案的实施提供一定的数据依据[6]。但是单一传统的肿瘤标志物对于胃癌的确诊存在一定片面性,采用联合检测还是很必要的。
胰岛素样生长因子-1(insulin-like growth factor-1,IGF-1)在胃癌组织中异常高表达,在胃癌形成、恶性转化及侵袭转移中起促进作用[7]。本文主要探讨胃癌患者血清中IGF-1在胃癌诊断中的意义及与CEA、CA125、CA724、CA199的相关性分析,为胃癌的治疗及预后提供有力的理论数据。
1 材料与方法
1.1 实验材料
血清标本采自中国医科大学附属第一医院。2017年1月1日至2018年12月31日的住院患者,均符合胃癌诊断标准,共100例,其中男58例,女42例,年龄35-79(60.3±10.8)岁。根据第8版TNM分期标准分为Ⅰ期39例,Ⅱ期28例,Ⅲ期21例,Ⅳ期12例。同期的良性胃部疾病对照组人群:胃溃疡34例、慢性胃炎25例及胃息肉13例,共72例,其中男48例,女24例,年龄34-78(61.2±9.4)岁。健康对照组人群:相关检查结果均处于正常范围内,且既往无严重的心脏、脑、肝脏、肺脏、肾脏等原发性疾病,共72例,年龄>18岁,其中男30例,女42例。三组人群的年龄、性别等一般资料数据,具有可比性,且无统计学差异(P>0.05)。排除标准:合并其他系统器官的恶性肿瘤和疾病;糖尿病人群;心肺肝肾功能严重不足人群。
1.2 方法
抽取参与者清晨空腹静脉血5 ml,室温静置1 h,离心,1 500 r/min,10 min,取上层血清,-80℃冰箱内保存,待检测。
1.3 检测指标
肿瘤标志物CEA、CA125、CA199、CA724水平的检测,采用罗氏E601电化学发光法。酶联免疫分析法检测血清中IGF-1的表达水平,应用上海酶联生物科技有限公司提供的全自动生化分析仪及试剂盒进行检测分析。
1.4 观察指标
三组人群血清中CEA、CA125、CA199、CA724及IGF-1的水平,分析IGF-1与CEA、CA125、CA724、CA199的相关性;不同分期的胃癌患者血清中CEA、CA125、CA199、CA724及IGF-1的水平,并进行IGF-1与CEA、CA125、CA199、CA724的相关性分析。
1.5 统计学分析
采用统计学软件SPSS22.0对实验中的数据进行分析,计量资料用均数±标准差表示,单因素方差分析比较组间数据的差异,Pearson相关分析检验两变量之间的相关性。P<0.05视为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 三组人群血清中CEA、CA125、CA199、CA724及IGF-1的表达水平
结果显示,胃癌患者血清中CEA、CA125、CA199、CA724及IGF-1的表达水平均高于胃部良性疾病患者和健康对照组人群,差异具有统计学意义(P<0.05),见表1。
表1 三组人群血清中CEA、CA125、CA199、CA724及IGF-1的水平比较(mg/ml)
2.2 胃癌患者血清中IGF-1的表达与CEA、CA125、CA199、CA724表达水平的相关性分析
经Pearson相关性分析结果显示,胃癌患者血清中IGF-1的表达水平与CEA、CA125、CA199、CA724的表达水平均呈正相关,见表2。
表2 血清中IGF-1的表达与CEA、CA125、CA199、CA724表达水平的相关性(mg/ml)
2.3 不同TNM分期胃癌患者血清中CEA、CA125、CA199、CA724及IGF-1的表达水平
结果显示Ⅲ、Ⅳ期胃癌患者血清中CEA、CA125、CA199、CA724及IGF-1的表达水平明显高于Ⅰ、Ⅱ期胃癌患者,且差异有统计学意义(P<0.05),见表3。
表3 不同TNM分期胃癌患者血清中CEA、CA125、CA199、CA724及IGF-1的水平(mg/ml)
3 讨论
胃癌的发生进展是一个多因素、多阶段的复杂过程。随着肿瘤分子生物学和基因学的发展,寻找合适的肿瘤标志物及肿瘤相关基因的治疗靶点也逐渐成为胃癌等恶性肿瘤的研究方向。IGF-1是一类多功能细胞增殖调控因子,在细胞的分化、增殖、个体的生长发育中具有促进作用,还能抑制细胞凋亡,对胃癌血红素氧合酶-1的表达有影响。与乳腺癌、胃癌、大肠癌等多种恶性肿瘤的发生发展关系密切[8-10]。IGF-1对肺癌、食管癌、前列腺癌等肿瘤细胞均具有强丝裂原效应[11]。胃癌组织中IGF-1高表达,且IGF-1可抑制胃癌细胞的凋亡,促进增殖、侵袭及转移[12]。
IGF-1与胃癌的发生发展、侵袭及转移密切相关[13],关于IGF-1的表达与胃癌患者临床病理因素相关性的研究,结论不一,可能与研究对象、研究方式及统计方法等因素有关。IGF-1与恶性肿瘤细胞的增殖速率和转移有一定的相关性[14-15]。
本实验结果,IGF-1在胃癌中的表达明显高于胃部良性疾病者及健康对照组(P<0.05),Ⅲ、Ⅳ期胃癌患者血清中IGF-1的表达水平也明显高于Ⅰ、Ⅱ期胃癌患者(P<0.05),揭示IGF-1在胃癌的发生发展中发挥作用。外周组织中,IGF-1主要通过促进DNA的合成、刺激特异性周期蛋白-D1的表达发挥其促有丝分裂的活性,从而加快G1期细胞向S期的转变。IGF-1通过磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶β途径和丝裂原激活蛋白激酶途径促进细胞增殖、分化及血管的形成,抑制细胞凋亡[16],还可以通过激发Bcl-2编码产物的表达,抑制Bax基因的表达,从而使Bcl-2/Bax的比例升高,对肿瘤细胞的耐药也起到一定作用[17]。
如何提高胃癌早期诊断率、抑制复发转移及减少患者死亡率已成为目前临床上迫切需要解决的问题[18]。正常情况下血清中CEA含量极低,肿瘤患者血清中CEA水平呈升高趋势。本研究显示,胃癌患者血清中CEA含量增高,且Ⅲ、Ⅳ期患者血清中CEA的含量明显高于Ⅰ、Ⅱ期患者,由此证实血清CEA可反映胃癌病情进展。胃癌术后患者血清中CEA的含量增加,提示肿瘤复发的危险增加,也可依据患者术前血清中CEA的水平预测中位生存期及肿瘤转移的可能性[19]。
本实验结果,血清中CA125、CA19-9、CA724的表达水平,在Ⅰ、Ⅱ期胃癌患者中没有明显差异,而在Ⅲ、Ⅳ期患者血清中的表达水平呈明显升高,说明此三项标志物在早期的胃癌诊断中意义甚微。CA125主要存在于上皮组织及病人的血清中,心包、胸腹膜及子宫内膜等间皮组织细胞表面也有表达,当上述部位发生病变时血清中CA125的表达水平会急剧增高。CA19-9属于胃肠道相关抗原,能特异性结合胃肠道肿瘤细胞表面的受体,健康成人胃、胰、肺中含量很低,当机体相应部位受到肿瘤侵袭其血清水平会大幅升高。胃癌患者血清中CA19-9的表达水平升高,且其含量水平与胃癌患者的TNM分期有关,与患者生存期呈负相关,与本实验结果相一致。CA724为各种消化道癌症的化验标志,可反映胃癌患者体内肿瘤负荷,在胃癌复发监测中意义重大。这三项肿瘤标志物在胃癌的TNM分期中变化敏感,血清中的表达水平呈上升趋势,揭示此三项肿瘤标志物可以预测胃癌的严重程度。
胃癌患者血清中IGF-1的水平与CEA、CA125、CA724、CA199的表达水平呈正相关,说明IGF-1和肿瘤标志物可同时反应胃癌的严重程度。本实验选取的研究样本可能会由于选择的人群区域受限及样本数量的限制,对实验结果会产生一定的影响,但整体趋势应该不会有太大差异。血清中IGF-1的表达联合肿瘤标志物的检测可为胃癌的诊断提供更有力的证据。