血清胃蛋白酶原、甘氨酰脯氨酸二肽氨基肽酶測定在胃癌中的臨床意義探討

武良，張德忠，江偉春，劉澤洪，葉永玲

(1.青田縣人民醫(yī)院普通外科，浙江青田323900; 2.青田縣人民醫(yī)院檢驗(yàn)科，浙江青田323900)

血清胃蛋白酶原、甘氨酰脯氨酸二肽氨基肽酶測定在胃癌中的臨床意義探討

武良1，張德忠2，江偉春1，劉澤洪1，葉永玲2

(1.青田縣人民醫(yī)院普通外科，浙江青田323900; 2.青田縣人民醫(yī)院檢驗(yàn)科，浙江青田323900)

目的探討血清胃蛋白酶原(PG)Ⅰ、Ⅱ及甘氨酰脯氨酸二肽氨基肽酶(GPDA)水平與胃癌的關(guān)系。方法采用酶連續(xù)監(jiān)測法檢測50例胃癌、50例淺表性胃炎、50例胃潰瘍、50例慢性萎縮性胃炎患者及50名健康體檢者(正常對照組)血清PGⅠ、PGⅡ及GPDA水平，以碳14尿素呼氣試驗(yàn)檢測幽門螺桿菌(Hp)感染。采用受試者工作特征(ROC)曲線分析各項(xiàng)目對胃癌的診斷價(jià)值。結(jié)果與正常對照組比較，胃潰瘍組血清PGⅠ、PGⅡ水平明顯升高(P＜0.05)，PGⅠ/PGⅡ比值(PGR)明顯降低(P＜0.05)，GPDA水平2個組之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05);胃癌組和慢性萎縮性胃炎組血清GPDA、PGⅠ水平及PGR均明顯降低(P＜0.05)，而PGⅡ水平明顯增高(P＜0.05)。胃癌組、淺表性胃炎組、胃潰瘍組和慢性萎縮性胃炎組、正常對照組Hp感染陽性率分別為76%(38/50)、68%(34/50)、80%(40/50)、72%(36/50)及58%(29/50)。胃潰瘍組Hp感染陽性率明顯高于正常對照組(χ2=5.657，P＜0.05)，其余各組間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。各組Hp感染陽性和陰性患者之間血清PGⅠ、PGⅡ及PGR差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。血清PGⅠ、PGⅡ、PGR和GPDA診斷胃癌的ROC曲線下面積分別為0.763、0.397、0.801、0.715;PGⅠ、PGR及PGⅠ+PGR分別與GPDA并聯(lián)后對胃癌的診斷靈敏度均有不同程度的提高，診斷特異性均≥70.00%。結(jié)論血清PGⅠ、PGⅡ和GPDA對于胃癌的診斷有一定的參考價(jià)值，聯(lián)合檢測價(jià)值更大。

胃蛋白酶原;甘氨酰脯氨酸二肽氨基肽酶;胃癌

胃癌是我國最常見的惡性腫瘤之一，其發(fā)病率和死亡率位居各種惡性腫瘤之首，嚴(yán)重威脅著人民的生命健康。胃蛋白酶原(pepsinogen，PG)是一種相對分子質(zhì)量為42 000的單鏈多肽，含PGⅠ和PGⅡ2種亞型。PGⅠ僅由胃底腺的主細(xì)胞和頸黏液細(xì)胞產(chǎn)生，而PGⅡ除由上述2種細(xì)胞分泌外，還由幽門腺和Brunner腺分泌。血清PG在早期胃癌的篩查和病情監(jiān)控中具有十分重要的作用，可有效反映胃黏膜不同部位的腺體和細(xì)胞數(shù)量情況及其分泌功能的狀態(tài)［1］。甘氨酰脯氨酸二肽氨基肽酶(glycyl-proline dipeptidyl aminopeptidase，GPDA)是一種相對分子質(zhì)量為220 000的大分子量蛋白質(zhì)，在胃癌患者中的表達(dá)明顯低于胃癌前病變及非萎縮性胃炎患者，與唾液酸聯(lián)合檢測對診斷胃癌有重要價(jià)值［2］。GPDA與PG聯(lián)合檢測在胃癌診斷中的臨床應(yīng)用鮮見報(bào)道。因此，我們檢測了胃癌、淺表性胃炎、胃潰瘍、慢性萎縮性胃炎患者血清PGⅠ、PGⅡ及GPDA水平的變化，評價(jià)PGⅠ、PGⅡ及GPDA診斷胃癌的臨床價(jià)值。

材料和方法

一、研究對象

隨機(jī)選取2011年1月至2014年5月青田縣人民醫(yī)院收治的50例胃癌(男30例，女20例，年齡39～72歲)、50例淺表性胃炎(男28例，女22例，年齡36～68歲)、50例胃潰瘍(男31例，女19例，年齡37～70歲)及50例慢性萎縮性胃炎患者(男28例，女22例，年齡37～69歲)。所有患者均經(jīng)胃鏡及病理組織學(xué)檢查確診，胃黏膜病變按照中國抗癌協(xié)會《新編常見惡性腫瘤診治規(guī)范胃癌分冊》胃黏膜病變的診斷標(biāo)準(zhǔn)［3］做出診斷，且入選患者無合并全身其他系統(tǒng)及器官的惡性腫瘤，無嚴(yán)重的肝腎功能不全，近1個月未服用質(zhì)子泵抑制劑或相關(guān)抗菌藥物，未行幽門螺桿菌(Helicobacter pylori，Hp)根除治療。同時(shí)選取青田縣人民醫(yī)院健康體檢者50名作為正常對照組，男27名，女23名，年齡40～68歲。各組間性別構(gòu)成和年齡差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。本研究經(jīng)青田縣人民醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)并備案，所有患者均簽署知情同意書。

二、方法

1.Hp感染檢測采用碳14尿素呼氣試驗(yàn)檢測Hp，在HUBT-20型Hp測試儀上完成。陽性者為Hp現(xiàn)癥感染，檢測試劑及儀器均由深圳市中核海得威生物科技有限公司提供。

2.GPDA及PGⅠ、PGⅡ水平的測定所有對象均于清晨空腹采集靜脈血3 mL，2 100×g離心10 min分離血清，采用酶連續(xù)監(jiān)測法檢測PGⅠ、PGⅡ及GPDA水平，試劑盒由溫州伊利康生物技術(shù)有限公司提供，儀器為日立7600全自動生化分析儀。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn);計(jì)量資料以±s表示，2個獨(dú)立樣本的比較采用t檢驗(yàn)，多組間比較采用q檢驗(yàn)或方差分析。采用受試者工作特征(receiver operating characteristic，ROC)曲線分析各項(xiàng)目對胃癌的診斷價(jià)值。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié)果

一、各組PGⅠ、PGⅡ、PGⅠ/PGⅡ比值(PGⅠ/PGⅡratio，PGR)及GPDA水平的變化

與正常對照組比較，胃癌組PGⅠ、PGR及GPDA水平明顯降低，PGⅡ水平明顯升高(P＜0.05);慢性萎縮性胃炎組血清PGⅠ、PGR及GPDA水平均明顯降低(P＜0.05)，PGⅡ明顯升高(P＜0.05);胃潰瘍組PGR降低(P＜0.05)，PGⅠ、PGⅡ水平明顯上升(P＜0.05)，而GPDA水平2個組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。胃癌組、慢性萎縮性胃炎組、消化性潰瘍組之間PGⅠ、PGⅡ、PGR及GPDA水平差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。見表1。

表1 各組PGⅠ、PGⅡ、PGR及GPDA水平的變化(±s)

表1 各組PGⅠ、PGⅡ、PGR及GPDA水平的變化(±s)

注:與正常對照組比較，*P＜0.01;與淺表性胃炎組比較，#P＜0.01;與胃潰瘍組比較，ΔP＜0.01;與慢性萎縮性胃炎組比較，▲P＜0.05、▲▲P＜0.01

組別例數(shù)PGⅠ(ng/mL)PGⅡ(ng/mL)PGR GPDA(U/L)胃癌組50 67.96±17.24*#Δ▲▲25.27±4.63*#Δ※2.75±0.86*#Δ▲▲54.78±13.16*#Δ▲▲慢性萎縮性胃炎組50 89.22±24.39*23.37±4.84*4.04±1.41*65.72±15.26*淺表性胃炎組50 126.50±31.25Δ▲▲20.36±7.06Δ▲6.43±0.88Δ▲▲75.00±11.97▲▲胃潰瘍組50 178.22±48.76＊▲▲31.77±8.78＊▲▲5.73±1.28＊▲▲75.34±12.99▲▲正常對照組50 132.44±21.96 20.77±4.42 6.53±1.25 74.88±13.53

二、各組Hp陽性率的比較

碳14尿素呼氣試驗(yàn)檢測結(jié)果顯示胃癌組、淺表性胃炎組、胃潰瘍組、慢性萎縮性胃炎組、正常對照組Hp感染陽性率分別為76%、68%、80%、72%及58%。胃潰瘍組Hp感染陽性率明顯高于正常對照組(χ2=5.657，P＜0.05)，其余各組間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均＞0.05)。見表2。

三、同組Hp陽性及陰性患者PGⅠ、PGⅡ、PGR及GPDA水平的比較

各組內(nèi)Hp陽性與陰性患者之間PGⅠ、PGⅡ、PGR及GPDA水平差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，見表2。

四、血清PGⅠ、PGⅡ和PGR及GPDA診斷胃癌的ROC曲線分析

ROC曲線分析顯示PGⅠ、PGⅡ、PGR及GPDA的最佳臨界值分別為80.50 ng/mL、25.70 ng/mL、3.28和57.50 U/L，此時(shí)的靈敏度、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值見表3。PGⅠ、PGⅡ、PGR及GPDA的ROC曲線下面積分別為0.763、0.397、0.801和0.715。PGⅠ、PGR及GPDA有較大價(jià)值，PGⅡ價(jià)值較低。見表4、圖1。

表2 各組內(nèi)Hp陽性和陰性患者血清PGⅠ、PGⅡ、PGR及GPDA水平的比較(±s)

表2 各組內(nèi)Hp陽性和陰性患者血清PGⅠ、PGⅡ、PGR及GPDA水平的比較(±s)

陽性陽性例數(shù)(%)PGⅠ(ng/mL)PGⅡ(ng/mL)PGR GPDA(U/L) Hp組別例數(shù)胃癌組50 38(76)66.37±18.86 24.52±4.71 2.78±0.97 54.16±12.01淺表性胃炎組50 34(68)131.41±28.69 20.99±6.27 6.45±0.97 75.00±11.41胃潰瘍組50 40(80)180.28±45.94 31.60±8.76 5.86±1.33 75.80±13.36慢性萎縮性胃炎組50 36(72)86.14±21.66 22.92±4.16 3.99±1.38 65.69±13.48正常對照組50 29(58)132.83±18.59 20.23±3.99 6.75±1.42 75.28±13.40組別例數(shù)Hp陰性陰性例數(shù)(%)PGⅠ(ng/mL)PGⅡ(ng/m L)PGR GPDA(U/L)胃癌組50 12(24)73.00±9.51 27.67±3.57 2.66±0.34 56.75±16.65淺表性胃炎組50 16(32)116.06±34.74 19.03±8.58 6.38±0.70 75.00±13.49胃潰瘍組50 10(20)170.01±60.90 32.48±9.31 5.21±0.93 73.50±11.85慢性萎縮性胃炎組50 14(28)97.14±29.75 24.53±6.30 4.16±1.51 67.14±19.26正常對照組50 21(42)131.90±26.41 21.52±4.96 6.22±0.91 74.33±14.03

表3 PGⅠ和PGR及GPDA指標(biāo)最佳臨界值及陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值

表4 PGⅠ、PGⅡ、PGR及GPDA的ROC曲線下面積比較

五、PG和GPDA聯(lián)合檢測對胃癌的診斷價(jià)值

PGⅠ、PGR及PGⅠ+PGR分別與GPDA并聯(lián)(即任一指標(biāo)陽性即診斷為胃癌)檢測后對胃癌的診斷靈敏度均有不同程度的提高;診斷特異性均≥70.0%，見表5。

圖1 胃癌患者PGI、PGII和PGR及GPDA的ROC曲線

表5 PG和GPDA并聯(lián)檢測對胃癌的診斷價(jià)值(%)

討論

胃癌是最常見的惡性腫瘤之一，目前診斷胃癌的主要方法是纖維胃鏡和上消化道造影檢查，其中胃鏡是確診胃癌的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但對亞臨床癥狀患者尚不能作為普查手段。早期胃癌缺乏一定的特異性癥狀和體征，當(dāng)發(fā)現(xiàn)時(shí)往往已是中、晚期，從而失去了最佳的治療時(shí)機(jī)，影響胃癌的預(yù)后。PGⅠ、PGⅡ反映了胃黏膜腺體和細(xì)胞的數(shù)量，也間接反映了胃黏膜不同部位的分泌功能。不同的胃黏膜疾病PGⅠ的分泌表現(xiàn)不同，PGR也會發(fā)生變化［4］。GPDA是一種水解甘氨酰脯氨酸β-萘酰胺的二肽萘酰胺酶，廣泛分布于肝、腎、唾液腺、頜下腺、淋巴結(jié)等組織及唾液、血液等體液中，但其生理功能尚不清楚。研究發(fā)現(xiàn)GPDA在肝癌中顯著升高［2］，而在胃癌中顯著降低［5］。本研究結(jié)果顯示，與正常對照組比較，慢性萎縮性胃炎組、胃癌組PGⅠ、PGR及GPDA明顯降低(P＜0.05)，而PGⅡ明顯升高(P＜0.05);胃潰瘍組PGR降低，PGⅠ、PGⅡ升高(P＜0.05)，而GPDA水平2個組之間無明顯變化(P＞0.05)。提示血清PG可作為胃癌的輔助診斷指標(biāo)［6-7］。PG發(fā)生變化的機(jī)制可能為:(1)慢性萎縮性胃炎由于胃黏膜萎縮，正常腺體功能喪失，被幽門腺或腸上皮化生代替，腺體和主細(xì)胞數(shù)量減少，酶原的產(chǎn)生受到影響，故血清PGⅠ水平下降，進(jìn)而導(dǎo)致PGR降低;(2)胃癌患者由于癌組織浸潤及黏膜萎縮逐漸擴(kuò)大，主細(xì)胞進(jìn)一步受損丟失，尤其表現(xiàn)在進(jìn)展期胃癌上;同時(shí)，致癌因子，尤其是Hp長期持續(xù)感染可造成PG基因突變，從而使主細(xì)胞失去分泌PGⅠ的能力;另外，因分泌PGⅡ的胃黏膜細(xì)胞分布較廣以及幽門腺化生使PGⅡ產(chǎn)生增多，從而造成胃癌患者PGⅠ、PGR降低;(3)胃潰瘍患者由于主細(xì)胞及壁細(xì)胞數(shù)量增加，PG分泌也相應(yīng)增多;潰瘍造成黏膜破損，導(dǎo)致PG自胃腔進(jìn)入血液的機(jī)會增加，血清PGⅠ、PGⅡ上升。有研究顯示消化性潰瘍初發(fā)患者PGⅠ明顯升高，而復(fù)發(fā)者PGⅡ明顯升高;十二指腸潰瘍復(fù)發(fā)患者PGⅠ、PGⅡ均明顯升高，治愈后PGⅠ、PGⅡ恢復(fù)正常［8］。因此，過高的血清PGⅠ、PGⅡ水平對提示消化性潰瘍的診斷和療效觀察有重要的臨床意義［9］。

研究表明腫瘤的發(fā)生、發(fā)展與細(xì)胞外基質(zhì)(extracellular matrix，ECM)破壞密切相關(guān)。ECM大體上可分為膠原、蛋白聚糖和糖蛋白。GPDA能特異性水解ECM膠原分子中含有豐富的甘氨酰脯氨酰結(jié)構(gòu)，造成膠原降解，從而促進(jìn)腫瘤發(fā)生、發(fā)展。至于胃癌患者GPDA降低的機(jī)制尚待進(jìn)一步研究。

Hp感染初期可引起慢性淺表性胃炎，后期可導(dǎo)致慢性萎縮性胃炎、腸上皮化生、不典型增生，與胃癌的發(fā)生密切相關(guān)［10］。碳14尿素呼氣試驗(yàn)結(jié)果顯示胃癌組、淺表性胃炎組、慢性萎縮性胃炎組、正常對照組Hp感染陽性率相近(P＞0.05)，僅胃潰瘍組Hp感染陽性率明顯高于正常對照組(P＜0.05);且各組內(nèi)Hp陽性與陰性患者的PGⅠ、PGⅡ和PGR及GPDA水平差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。有研究報(bào)道，Hp感染后主要通過增加宿主細(xì)胞內(nèi)鈣離子流、磷酸肌醇濃度和cAMP刺激胃泌素分泌增加，從而增加PG的合成分泌［11］，PGⅡ分泌增多較PGⅠ明顯［12］。這與本研究結(jié)果不一致，其原因可能與本研究選擇的患者例數(shù)較少及地區(qū)不同有關(guān)。

本研究結(jié)果還顯示，血清PGⅡ診斷胃癌的ROC曲線下面積僅為0.397，診斷價(jià)值較低; PGⅠ、PGR及GPDA診斷胃癌的ROC曲線下面積均＞0.70，提示PGⅠ、PGR及GPDA在診斷胃癌方面有較大的價(jià)值。ROC曲線分析顯示PGⅠ、PGR、GPDA的最佳臨界值分別為80.50 ng/mL、3.28和57.50 U/L，此時(shí)的靈敏度分別為66.00%、72.00%、72.00%，特異性分別為62.00%、76.00%、90.00%。PG與GPDA并聯(lián)可提高靈敏度，但特異度降低;其中，PGⅠ、PGR和GPDA以并聯(lián)的方式聯(lián)合檢測，靈敏度可達(dá)92.0%，而特異性仍達(dá)70.0%。值得注意的是，血清PG是診斷胃癌的良好指標(biāo)，但只能用于從萎縮性胃炎(包括腸化生)進(jìn)展到胃癌的人群，對無萎縮的胃癌患者不宜使用［13］。雖然如此，但80%的胃癌組織中均存在著嚴(yán)重萎縮，可造成血清PGⅠ、PGR下降［14］。因此，血清PG和GPDA對胃癌的診斷有一定的參考價(jià)值，兩者聯(lián)合檢測的價(jià)值更大。

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(本文編輯:龔曉霖)

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武良，男，1964年生，學(xué)士，主任技師，主要從事普通外科相關(guān)工作。