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肿瘤异常蛋白在肺癌诊断中的应用价值研究

2023-11-30肖骊锦郭莹

中国医学工程 2023年11期
关键词:糖蛋白外周血标志物

肖骊锦,郭莹

(锦州医科大学附属第一医院,辽宁 锦州 121000 )

尽管医学的发展和治疗手段的进步,肺癌的发生率和死亡率仍然很高,早发现、早诊断仍是我们诊治肺癌的关键。患者在早期很少表现与肺癌有关的症状与体征,致使难以早期发现或就诊已为晚期。针对目前肺癌早期筛查的主要手段是低剂量计算机断层扫描,由于早期肺癌多表现为肺结节,与良性肺内淋巴结或非钙化肉芽肿容易混淆,导致假阳性结果较多见。肿瘤标志物在血液中存在不同程度的异常表达,是早期发现肿瘤的一个指标,但传统肿瘤标志物普遍在灵敏度、特异度方面较差,不能很好的辅助诊断。病理组织活检作为肺癌诊断金标准,是一种有创的检查,具有一定危险性,患者面临巨大恐惧,普遍不能接受。更加准确的基因检测技术等,价格更加高昂,难以普遍开展。

寻找更准确、简便的检测方法来进行肺癌的早期筛查和诊断就尤为重要。大量研究报道,肿瘤异常蛋白(tumor abnormal protein,TAP)是癌细胞增殖过程中糖蛋白糖链结构或加工酶基因异常表达的糖蛋白,在恶性肿瘤细胞异常增殖时表达明显增加,一旦这些物质达到一定体积,它们就会进入血液,并大量留在外周血中[1]。在早期肿瘤细胞异常时即可监测肿瘤动态,通过数量上的变化趋势提示病情。在肿瘤的发生、进展、转移、预后都有显著影响[2]。已发现TAP 在肺癌早期的检出率较高[3],对肺癌的诊断具有一定的辅助作用。因此,本研究将TAP 与其他肿瘤标志物相比较,探讨TAP 在肺癌早期诊断、病情判断及疗效评估中的意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料

收集2021 年6 月至2022 年6 月于锦州医科大学附属第一医院住院的159 例肺癌患者和89 例非肿瘤患者的临床资料。159 例肺癌患者中,男89 例,女70 例;年龄26~82 岁,平均(62.25±9.09)岁;浸润程度为T1~2患者89 例,浸润程度T3~4患者70 例;有淋巴结转移37 例,无淋巴结转移122 例;Ⅰ和Ⅱ期患者58 例,Ⅲ和Ⅳ期患者101 例。89 例非肿瘤患者中,男65 例,女24 例;年龄37~77 岁,平均(61.92±8.91)岁。60 例手术治疗患者中,男35 例,女25 例;年龄26~78 岁,平均(60.63±9.32)岁。纳入标准:均完善肿瘤异常蛋白、肿瘤标志物、凝血功能检测;病理组织活检为初诊肺癌。排除标准:诊断不明确或合并有其他部位肿瘤;既往已行抗肿瘤治疗;患有免疫缺陷、糖尿病、结核病等干扰TAP 结果的疾病;临床资料不完全者。

1.2 TAP 检测

从被测试者的指尖提取第一滴和第二滴新鲜全血,并涂抹在载玻片上作为准备。自然风干后,使用TAP 检测试剂盒和检测系统(浙江瑞盛医疗科技有限公司)检测TAP。在显微镜下观察凝聚粒子,并测量凝聚粒子的粒子面积。TAP 与试剂发生反应,产生结晶状凝结物。当TAP 为阳性时,凝聚物面积≥225 μm2,TAP 为弱阳性时,凝聚物面积为121~225 μm2,TAP 为阴性时,凝聚物面积<121 μm2。

1.3 统计学方法

采用SPSS 25.0 统计学软件对纳入的数据进行统计分析,并使用R 4.1.0 软件进行绘图。计量资料以均数±标准差(±s)表示,两组间比较采用独立样本或配对t检验;计数资料以百分率(%)表示,两组间比较使用χ2检验;以受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线评价TAP 及3 种传统肿瘤标志物在肺癌中的诊断效能,并比较曲线下面积(area under curve,AUC)、敏感性、特异性;TAP 与肺癌组临床病理特征的关系采用Spearman 相关性检验分析。P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组受试对象TAP 表达水平比较

肺癌组TAP凝聚物面积为(172.545±45.131)μm2,非肿瘤组TAP 凝聚物面积为(107.767±21.294)μm2,肺癌组TAP 表达水平明显高于非肿瘤组,两组间差异有统计学意义(t=12.761,P<0.001)。

2.2 TAP 与传统肿瘤标志物的相关性分析

通过相关性分析,得出TAP、癌胚抗原(carcino embryonic antigen,CEA)、胃泌素释放肽前体(progastrin releasing peptide,ProGRP)、细胞角蛋白19 片段(cytokeratin 19 fragment,CYFRA21-1)之间的相关性,差异有统计学意义(P<0.05)。并通过R 4.1.0 软件中的corrplot 包绘制相关性热图。见图1。

图1 TAP、CEA、ProGRP、CYFRA21-1 之间的相关性热图

2.3 TAP 与传统肿瘤标志物对肺癌的诊断效能研究

绘制关于TAP 和3 种传统肿瘤标志物的ROC 曲线,结果显示TAP 检测曲线下面积最大,AUC=0.894(95%CI:0.853~0.936),而 CEA,ProGRP,CYFRA21-1 的ROC 曲线下面积分别为0.811、0.658 和0.706。并且TAP 诊断灵敏度为85.40%,特异度为91.00%,高于CEA、ProGRP、CYFRA21-1 的灵敏度0.755、0.818、0.563 和特异度0.809、0.483、0.876。见图2。

图2 TAP、CEA、ProGRP、CYFRA21-1 诊断肺癌的ROC 曲线

2.4 肺癌患者TAP 表达与临床资料的关系

159 例肺癌患者中,不同性别、年龄、分型的外周血TAP 表达水平比较,差异均无统计学意义(P>0.05);浸润程度为T3~4的患者TAP 阳性表达水平高于T1~2患者(P<0.05),有淋巴结转移患者TAP 阳性表达高于无淋巴结转移患者(P<0.05);Ⅲ+IV 期肺癌患者TAP 表达水平明显高于I+II 期患者,且随着临床分期的提高,TAP 表达水平也跟着增高,差异有统计学意义(P<0.05)。肺癌患者浸润程度、淋巴结转移、临床分期与TAP 的表达呈正相关,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1、表2。

表1 临床资料与TAP 表达的关系(例)

表2 临床病理资料与TAP 表达的相关性

2.5 TAP 表达与手术前后的关系

肺癌组中60 例手术治疗患者,术后1 个月复查外周血TAP 为(154.540±31.004)μm2,低于手术前的(175.429±36.382)μm2,差异有统计学意义(t=14.193,P<0.001)。

3 讨论

肺癌是临床致死率最高的恶性肿瘤之一,其早期症状缺乏特异性,导致诊断困难。四分之三的病例就诊时已处于疾病晚期[4],通常错过最佳治疗时机,从而增加死亡风险。因此,较早发现并诊断为肺癌,始终是临床研究的热点。近年来,越来越多的学者致力于研究肿瘤的发生、发展和预后,以更好提高患者的生存,延长患者生命。寻找能够早期诊断肿瘤发展的可靠生物标志物,对肺癌患者的治疗及预后更是有着举足轻重的意义。许多研究表明TAP 对肿瘤的早期筛查、诊断和预后具有敏感性和特异性[5-6]。

TAP 又被称为肿瘤异常糖链糖蛋白,由国外学者伽利欣最早发现[7],是正常细胞癌变时,细胞膜上的蛋白质发生异常糖基化[8-9],形成几十种糖链结构异常的糖蛋白[10]。当异常糖蛋白达到一定的数量,释放到外周血中,通过检测外周血中是否存在异常糖链糖蛋白及其含量的多少,即TAP 检测,来预测肿瘤的发生和发展。TAP 检测特异识别“糖链”结构而不同于常规肿瘤标志物检测,它是对同一反应体系中多种肿瘤标志物的综合反应,如糖蛋白抗原系列等。解决了抗原抗体反应一次只能检测一种特异性物质,无法实现肿瘤的个体化检测的问题,有效地降低漏检率,提高肿瘤检测的准确率。对常见肿瘤敏感,用于多种肿瘤标志物的检测,如乳腺癌、结肠癌、胃癌等[11-12],还对一些单独检测不出的标志物有效。临床试验数据表明TAP 检测的灵敏度为83.9%,特异性为96.5%,准确率高达80.4%。正常细胞恶变,分子生物学改变比细胞形态学改变和影像学改变更早。有文章表明[8]TAP 检测可提前1 至3 年发现肿瘤的存在。同JIA 等[13]提出的,TAP检测比发现临床体征和相关症状以及恶性肿块早两年的观点相似。因此,外周血TAP 的检测可能向我们较早做出提示,同时血液中TAP 的含量随着肿瘤的发展而增加,间接反映癌细胞的数量和程度,也是早期发现癌症的重要线索。

本文对159 例肺癌患者及89 例非肿瘤患者外周血TAP 检测进行比较,发现肺癌组TAP 表达为(172.545±45.131)μm2,明显高于非肿瘤组(107.767±21.294)μm2(t=12.761,P<0.001),丁好[14]、黄婷婷等[15]提出肺癌患者中TAP 表达水平明显高于健康人群,同本研究TAP 在肺癌中表达水平较高相一致。说明TAP 在肺癌筛查和诊断中具有一定意义。肿瘤早期可发生外周血TAP 的变化,在肿瘤异常蛋白检测系统中可显示。本研究进一步通过相关性分析,得出TAP、CEA、ProGRP、CYFRA21-1 之间具有相关性,差异有统计学意义(P<0.05)。说明TAP 与传统肿瘤标志物一样都能对肺癌诊断给出一定指导,之间互相联系。再次证明TAP 检测是多种肿瘤标志物的综合表现。张红军等[16]提出TAP 是肿瘤异常蛋白的综合体现,与传统肿瘤标志物具有很好的相关性,这与本研究的结果相一致。进一步绘制ROC 曲线,得出TAP 的曲线下面积为0.894(95%CI:0.853~0.936),灵敏度为0.854,特异度为0.910,均高于其他三项肿瘤标志物,CEA、ProGRP、CYFRA21-1 的灵敏度为0.755、0.818、0.563 和特异度为0.809、0.483、0.876。说明TAP 对肺癌的诊断效能相比于其他三项指标更佳。袁仁顺等[17]通过ROC 曲线比较TAP 和CEA、癌抗原19-9(CA19-9)对结直肠癌的诊断效能,得出TAP 在结直肠癌的早期诊断有更高价值。吴昊程等[18]对胆道恶性肿瘤中TAP、CA19-9、CEA 及糖类抗原CA125 的表达进行比较分析,发现TAP 较其他肿瘤指标的灵敏度和特异度高。均与本研究得出TAP 有较高诊断效能相一致。

对肺癌组患者临床资料与TAP 表达分析,得出在159 例肺癌组患者中,浸润程度为T3~4的肺癌患者TAP 表达水平高于浸润程度为T1~2的肺癌患者(P<0.05),有淋巴结转移的肺癌患者阳性表达高于无淋巴结转移的肺癌患者(P<0.05),临床分期为Ⅲ+Ⅳ的肺癌患者TAP 表达率高于临床分期为Ⅰ+Ⅱ的肺癌患者,并且临床分期越高,TAP 表达水平越高(P<0.05)。肺癌患者的浸润程度、淋巴结转移情况、临床分期与TAP 的表达呈正相关(r=0.214,P=0.007;r=0.292,P<0.001;r=0.232,P=0.003),提示患者的浸润程度、淋巴结转移、临床分期是影响外周血TAP 表达的重要因素,TAP对肿瘤患者病情判断有重要意义,能指导后续治疗方案。TAP 表达水平与患者的性别、年龄、病理类型比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。与徐瑞彤等[19]、刘哲等[20]、李艳杰等[21]报道的TAP 与临床分期、淋巴结转移等临床病理特征参数分析相符。但与黄婷婷等[15]报道TAP 仅在肺癌伴有胸腔积液及有远处转移者有相关性,与患者其他临床特征参数无明显相关报道存在差异,考虑与选择的样本差异有关。

最后,为了评估TAP 表达与手术前后关系,对肺癌组中手术治疗的60 例患者,比较术前和术后1 个月TAP 表达水平,发现术后TAP 表达为(154.540±31.004)μm2,低于手术前的(175.429±36.382)μm2(P<0.05)。与黄亮等[22]提出TAP 在乳腺癌手术后表达明显下降相同,说明外周血TAP 检测是预测治疗疗效的有价值指标。

综上所述,外周血TAP 在肺癌中高表达,且灵敏度和特异度较传统肿瘤标志物更好,与临床病理特征密切相关,还能作为手术治疗后疗效评估指标,可见TAP 检测可作为肺癌的辅助诊断方法。在一些良恶性判断困难的肺部疾病中,TAP检测具有较强应用价值。

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