血清GDH检测在诊断结肠癌淋巴结转移中的意义

赵重凯，房学东

(吉林大学中日联谊医院，吉林 长春130033)

结直肠癌是全球最常见的消化道恶性肿瘤之一，其发病率在我国恶性肿瘤中占第二位，死亡率占第五位[1]，而结肠癌在一些经济欠发达城市中发病率有所提高[2]。虽然随着新辅助治疗和个体化治疗的出现，结肠癌死亡率有所降低，但若患者出现淋巴结转移，往往预后较差[3]，因此准确判断淋巴结转移，有助于选择治疗方式并改善预后。虽然病理学检查是诊断结肠癌淋巴结转移的金标准，但术中至少要清扫12个淋巴结才能保证准确评估[4]，因此对于一些不能手术或术中淋巴结探查不彻底的患者，病理学检查存在一定的局限性。

癌胚抗原(CEA)作为临床上最常见的肿瘤标志物，其对结肠癌淋巴结转移的意义被多次报道[5-6]。谷氨酸脱氢酶(GDH)是一种线粒体酶，是谷氨酰胺代谢途径的关键酶之一，许多研究显示谷氨酰胺的代谢在肿瘤增殖和转移中起到重要作用[7-8]。本研究探讨了血清GDH检测和CEA检测在结肠癌淋巴结转移中的诊断价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料

选取2017年1月至2019年12月，于吉林大学中日联谊医院胃肠结直肠肛门外科行结肠癌手术治疗的患者，共入组366例，术后均经病理确认。纳入标准：结肠癌初发患者，且未发生远处转移;均行手术治疗，术后病理为单灶腺癌;术前未接受任何新辅助治疗;术前存在CEA及GDH检测记录。排除标准:既往有肿瘤病史或同时合并其他恶性肿瘤；合并严重系统性疾病；各种原因导致的肝功能异常。术后病理分期按照美国肿瘤分期联合委员会(AJCC)制定的第八版TNM分期标准进行划分。

1.2 研究方法

根据术后病理结果，将入组的366例患者分为淋巴结转移组(156例)和无淋巴结转移组(210例)。收集其临床资料包括年龄、性别、肿瘤部位、肿瘤大小、浸润深度、分化程度、脉管癌栓、神经浸润情况以及术前血清CEA、GDH水平等检查结果。

1.3 统计学方法

使用SPSS 23.0软件对数据进行统计学分析。采用Kolmogorov-Smirnov检验研究数据分布的正态性；计数资料采用卡方检验；计量资料采用Mann-Whitney U检验，结果以中位数(四分位距)表示；筛选单因素分析中有统计学意义的指标，并对其进行二元logistic多因素回归分析；构建相应的ROC曲线，分析CEA、GDH诊断结肠癌淋巴结转移的灵敏度及特异度。

2 结果

2.1 两组患者的临床病理特征

两组患者的肿瘤浸润深度、分化程度、脉管癌栓及神经浸润情况存在统计学差异，P<0.05，详见表1。

表1 两组患者的临床病理特征对比

2.2 两组患者的血清CEA、GDH水平

淋巴结转移患者的血清CEA、GDH中位数水平均高于无淋巴结转移患者，且二者存在统计学差异，P<0.05，详见表2。

表2 两组患者的血清CEA、GDH水平

2.3 结肠癌淋巴结转移的危险因素分析

筛选单因素分析后具有统计学差异的指标，即血清CEA、GDH水平及肿瘤的分化程度、浸润深度、脉管癌栓、神经浸润情况。以上述指标作为自变量进行二元logistic回归分析，其中CEA、GDH为连续性变量，分类变量做如下处理：低分化取值为1，高或中分化取值为0；T1或T2期取值为0，T3或T4期取值为1；无脉管癌栓取值为0，反之为1；无神经浸润取值为0，反之为1，因变量为结肠癌是否发生淋巴结转移(淋巴结转移取值为1，反之为0)。

得出血清CEA水平(OR=1.018)、血清GDH水平(OR=1.116)、浸润深度(OR=2.767)和有无脉管癌栓(OR=9.142)是结肠癌淋巴结转移的独立危险因素，详见表3。

2.4 CEA、GDH的灵敏度和特异度分析

将约登指数(灵敏度+特异度-1)最大时的截断值取为诊断临界值，可得相应的灵敏度及特异度(见表4)。CEA的灵敏度(28.8%)较低，临床上会造成高漏诊率，GDH(AUC=0.655)相比CEA(AUC=0.613)而言诊断结肠癌淋巴结转移的能力可能更好，CEA的诊断临界值为12.115 ng/ml，GDH的诊断临界值为6.74U/L。CEA联合GDH检测(AUC=0.689)的灵敏度最高(74.4%)。

表4 CEA、GDH单独或联合检测的灵敏度和特异度分析

3 讨论

许多研究发现，肿瘤细胞中的GDH水平与恶性肿瘤的转移与扩散相关。Jessica等人的研究发现乳腺恶性肿瘤细胞中GDH表达量明显增高[9]；Michalak 等人研究表明与易转移的大、小细胞肺癌相比，鳞状细胞肺癌患者的血清GDH活性较低[10]。关于GDH与结肠癌淋巴结转移关系的研究较少，Liu等人的研究表明，GDH在结直肠癌细胞中表达水平越高，肿瘤的直径越大，其侵袭能力也越强[11]。

GDH是调节谷氨酰胺代谢途径中的关键酶，谷氨酰胺是细胞增殖的必需营养物，许多研究表明，在肿瘤细胞中谷氨酰胺是主要的线粒体底物，在肿瘤的生长和转移中起到重要的作用[12-13]。因此GDH对肿瘤细胞增殖和转移的作用显而易见，这可能是肿瘤细胞中GDH水平与肿瘤转移存在相关性的主要原因。

与以往探讨肿瘤细胞中GDH水平的研究不同，本文主要探究未治疗的结肠癌患者血清中GDH水平。相较于无淋巴结转移的患者，血清中GDH、CEA水平在淋巴结转移组中增高。对结肠癌淋巴结转移相关因素的二元logistic回归分析显示，血清GDH、CEA水平及肿瘤浸润深度、有无脉管癌栓是结肠癌淋巴结转移的独立危险因素。经典肿瘤标志物CEA单独诊断结肠癌淋巴结转移的灵敏度过低，仅为28.8%，导致较高的漏诊率，相对肿瘤而言，漏诊比误诊更加危险，所以提高灵敏度至关重要，本研究发现GDH诊断结肠癌淋巴结转移的灵敏度为64.7%，特异度也尚可(70.5%)，GDH在预测结肠癌淋巴结转移方面比CEA更有价值。

淋巴结转移患者的血清GDH水平升高可能因为肿瘤细胞代谢旺盛，细胞膜通透性增加从而导致细胞酶入血，也可能与肿瘤细胞破溃坏死或正常细胞受到癌细胞侵袭造成组织破坏而致细胞酶入血有关。

本研究也存在着一些局限性：(1) 两组患者的CEA、GDH数据都呈非正态分布，不能精确的研究二者之间的相关性(spearman回归分析效能不佳)；(2) 无论单独或联合检测CEA、GDH，其AUC都不高，只能作为术前辅助诊断，有一定参考价值；(3)本研究为单中心回顾性研究，需要更大的样本量从而进一步明确血清GDH在诊断结肠癌淋巴结转移中的价值。

此次研究结果表明血清GDH水平在预测结肠癌淋巴结转移方面比经典肿瘤标志物CEA更有价值，可作为术前参考；血清GDH联合CEA检测可提高预测淋巴结转移的灵敏度，从而降低漏诊率。