异常糖链糖蛋白不同截断值排查消化道肿瘤的效能
2021-07-19郑加莲黄丽芳蒋燕飞邢丽娟沈霞许慧青朱勇
郑加莲 黄丽芳 蒋燕飞 邢丽娟 沈霞 许慧青 朱勇
消化道肿瘤(gastrointestinal tumors,GITs)包括结肠癌、直肠癌、胃癌等,近年来发病率逐渐递增,极大危害患者的健康和生命,早发现、早治疗是改善患者预后的关键所在[1-2]。异常糖链糖蛋白(tumor abnormal protein,TAP)是肿瘤细胞在新陈代谢过程中释放的糖蛋白和钙-组蛋白复合物的总称,在甲状腺、肺部、乳腺癌等多种肿瘤中呈高表达,逐渐呈现出其在鉴别恶性肿瘤中的作用,但以往的报道常受限于样本量不足,可能造成数据的偏倚,且关于不同截断值排查消化道肿瘤效能的报道较少[3-5]。鉴于此,本研究探讨TAP不同截断值排查GITs的效能,并初步形成GITs的排查流程,报道如下。
1 对象和方法
1.1 对象 选取2018年1月至2019年12月嘉兴市第一医院健康管理中心的1 192例体检者,男617例,女 575 例,年龄 39~82(51.33±6.10)岁;其中恶性 GITs患者263例,良性消化道疾病患者355例,健康人群574例。纳入标准:(1)以往无恶性肿瘤病史者;(2)入组前无放化疗等相关治疗史者;(3)恶性GITs患者均经病理学检查明确诊断;(4)无严重凝血功能障碍;(5)临床资料完整。排除标准:(1)有严重的心、肝、肾功能不全者;(2)精神疾病患者;(3)骨折未愈合患者;(4)妊娠期患者;(5)合并自身免疫性疾病患者;(6)肿瘤复发患者。本研究经本院医学伦理委员会批准,所有患者及家属均知情同意。
1.2 方法
1.2.1 主要试剂和仪器 TAP凝集法检测试剂盒购自浙江瑞生医疗科技有限公司;TAP检测用图像分析仪购自浙江省慈溪市瑞生医疗仪器厂。
1.2.2 TAP表达水平检测 (1)样本采集:采指端末梢血(第1、2滴),分别滴到两张载玻片上,推制厚薄均匀、占玻片长度2/3以上的血片2张,置水平台上,自然干燥。将已干燥血片移至恒温恒湿(温度18~25℃、相对湿度45%~60%)工作环境,约10 min,使血片的温度和湿度达到工作条件。将试剂充分摇匀,吸取上层液垂直滴加到血片上,每张间隔均匀滴加3滴(每滴约50 μl),液滴斑点直径 10~12 mm。放置 1.5~2 h,待血片上试剂自然干燥后(TAP与检测试剂充分反应),在滴过试剂的地方形成圆形的“斑点”,即标本制作完成。(2)检测:将标本置于集成阅片仪之显微镜下,采用4×平场消色差物镜在显示屏上依次扫描观察血片标本的3个斑点,寻找特异形态的凝聚物,遇可疑图像转用高倍镜分辨。(3)质控:在同样实验环境和条件下检测阳性和阴性质控品,确保实验环境、实验条件、仪器和人员处于正常工作状态。(4)结果判定标准:在6个色斑中,以40×物镜放大下,使用TAP检测图文系统拍摄采集颗粒图片,并使用软件面积测量功能测量颗粒大小,并记录到《凝聚物面积计算表》上。
1.3 观察指标 (1)将凝聚物面积<121 μm2定义为TAP-,将凝聚物面积≥121 μm2定义为TAP+[6],统计TAP 检出恶性 GITs情况。(2)分析截断值为 121 μm2时,TAP诊断恶性GITs的灵敏度、特异度和准确率。(3)比较不同类型恶性GITs患者TAP表达水平。(4)分析TAP鉴别不同类型GITs的截断值、灵敏度、特异度。(5)比较不同TAP截断值范围各类型恶性GITs发生率。(6)比较不同分期恶性GITs患者TAP表达水平。
2 结果
2.1 TAP检出GITs情况 临床病理诊断恶性GITs共263例(食管癌82例、胃癌85例、结直肠癌96例),非恶性GITs共929例(包括良性病变355例与健康人群574例)。当截断值为121 μm2时,TAP检出恶性GITs 371例,非恶性GITs 821例,见表1。
表1 TAP检出GITs情况
2.2 TAP诊断恶性GITs的效能 当截断值为121 μm2时,TAP诊断恶性GITs的灵敏度为89.35%,特异度为85.36%,准确率为 86.24%(1028/1192),见图 1。
图1 异常糖链糖蛋白(TAP)诊断恶性消化道肿瘤(GITs)的ROC曲线
2.3 不同类型恶性GITs患者及健康人群TAP表达水平比较 食管癌、胃癌、结直肠癌患者及健康人群性别、年龄、肿瘤T分期、分化程度比较差异均无统计学意义(均P>0.05);食管癌、胃癌、结直肠癌患者及健康人群TAP表达水平比较差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表2 不同恶性GITs类型患者及健康人群TAP表达水平比较
2.4 TAP鉴别不同类型恶性GITs的效能分析 TAP鉴别食管癌的AUC为0.825,最佳截断值为>281.79 μm2(P<0.05);TAP鉴别胃癌的AUC为0.816,截断值为>240.06 μm2(P<0.05);TAP鉴别结直肠癌的AUC为0.797,最佳截断值为>221.88 μm2(P<0.05)。见图2、表3。
图2 异常糖链糖蛋白(TAP)鉴别不同类型恶性消化道肿瘤(GITs)的ROC曲线
表3 ROC分析结果
2.5 不同TAP截断值范围各类型恶性GITs发生率比较 以ROC分析得到的3个截断值为分界,划分入组 者 为 221.88 ~<240.06 μm2、240.06 ~281.79 μm2、>281.79 μm2。结直肠癌患者占比在TAP截断值介于221.88~<240.06 μm2时最高,食管癌患者占比在TAP截断值>281.79 μm2时最高,胃癌患者占比在TAP截断值介于 240.06~281.79 μm2时最高(P<0.05),见表4。不同TAP截断值排查GITs的流程见图3。
图3 不同异常糖链糖蛋白(TAP)截断值排查消化道肿瘤(GITs)的流程
表4 不同TAP截断值范围各类型恶性GITs发生率比较[例(%)]
2.6 不同分期恶性GITs患者TAP表达水平比较 不同分期恶性GITs患者TAP表达水平比较差异有统计学意义(P<0.05);随着肿瘤T分期的递增,TAP表达水平逐渐升高(P<0.05)。见表5。
表5 不同分期恶性GITs患者TAP表达水平比较(μm2)
3 讨论
目前我国恶性GITs的诊断金标准为病理学检查,但其具有有创性,适用对象为高风险对象,不适用于大样本人群排查;内窥镜、影像学具有直观、无创等优点,但消化道肿瘤种类较多,需进行多项检查,流程繁琐,成本较高;肿瘤标志物是近年来筛查癌症的一种重要手段,其价值已被大量临床实践证实,如癌胚抗原、糖类抗原199、糖类抗原724等,但不同肿瘤类型可能肿瘤标志物不同,临床应用受限,因此研究其他有效肿瘤标志物意义重大[7-8]。
细胞恶变过程中,修饰蛋白质的糖链结构发生异常改变,即异常糖基化,主要表现为异位合成、糖链合成不全、隐蔽糖链的暴露等,从而产生TAP,当恶变细胞接近108个时,产生的TAP可释放入血即被检测到,因此能在早期发现恶性肿瘤[9-12]。祁洁等[13]研究结果显示,TAP在乳腺癌患者中阳性率为83.02%,明显高于健康人群的0%,提示TAP可能有助于恶性肿瘤的诊断。但关于TAP不同截断值排查GITs效能的报道鲜见,本研究首次对此进行探讨显示,当截断值为121 μm2时,TAP诊断恶性GITs的灵敏度为89.35%,特异度为85.36%,准确率为86.24%,可为临床诊断恶性GITs提供量化参考。Sun等[14]报道指出,TAP以121 μm2为分界划分阳性与阴性的标准,在结肠炎、结肠息肉与结肠腺癌中,TAP的阳性表达分别为6.76%和92%,可用于筛查消化道癌前病变,从侧面佐证了本研究的观点。糖基化修饰的改变在糖基酶催化下进行,产生不同的聚糖并分布于细胞外基质与细胞表面是细胞相互接触的第一环节,故癌症状态下糖链的改变较蛋白质更为显著,高表达的TAP与恶性GITs息息相关,呈现出较高的排查效能[15-18]。且随着肿瘤T分期的递增,TAP表达水平逐渐升高,提示TAP与恶性GITs分期有关,TAP表达水平越高,肿瘤T分期越晚。
食管癌、胃癌、结直肠癌是恶性GITs的常见类型,现阶段关于TAP排查不同类型GITs截断值与效能的价值尚不明确。本研究结果显示,TAP鉴别食管癌的AUC>胃癌>结直肠癌,截断值分别为>281.79、240.06、221.88 μm2,可为临床区分不同类型恶性GITs提供循证支持与客观参考。为验证以上结果的可靠性,本研究进一步分析发现,结直肠癌患者占比在TAP介于221.88~<240.06 μm2时最高,食管癌患者占比在TAP>281.79 μm2时最高,胃癌患者占比在TAP介于240.06~281.79 μm2时最高,佐证了ROC分析获得的截断值具有可信度与临床实际参考价值,但受限于本研究观点的新颖性,仍需后续深入研究的进一步证实。此外本研究不足之处在于为回顾性研究,纳入的恶性GITs包括常见且整体预后较差的食管癌、胃癌、结直肠癌,虽然初步形成了不同TAP截断值排查GITs的效能及流程,可为临床提供重要的参考价值,但未纳入胰腺癌等消化系统肿瘤,排查胰腺癌等肿瘤的截断值与效能仍有待后续的研究;且关于TAP表达水平与癌胚抗原、糖类抗原125等常规血清肿瘤标志物等表达水平的关系尚不明确,亦有待后续的进一步探讨。
综上所述,本研究结果提示,当截断值为121 μm2时,TAP排查恶性GITs的效能较高,且TAP>281.79、240.06、221.88 μm2时,可为临床鉴别不同类型恶性GITs提供量化参考。