胃癌肿瘤标志物
2011-07-22 抗癌健康网
专注健康 关爱生命 胃癌为一种系统恶疾,也是恶性癌瘤造成国内人口死亡的第一原因,在国内占消化道恶性肿瘤的第一位、全身恶性肿瘤的第三位。近10多年来,为了提高胃癌的治疗效果,采用了各种方法,取得了一些进展,但总体上来看胃癌的治疗效果还不能令人满意。由于胃位于腹腔深部,早期无特异性症状体征,就诊时患者往往已处于中晚期,仅有大约85%的患者是可以手术的,其中一半是可以切除的。在切除的病变中,又仅有一半是可以治愈的。
因此,早期诊断是治疗胃癌的关键,如能有一种较特异的肿瘤标志物,对临床的帮助将是颇大的。有鉴于此,人们在这方面进行了许多研究,近年来进展较快,现综述如下。
肿瘤标志物主要是指肿瘤细胞分泌或脱落到体液或组织中的物质,或宿主对体内新生物反应而产生并分泌入体液或组织中的物质。这些物质在正常成人组织中不存在而见于胚胎组织,或当肿瘤增大时其含量大大超过正常情况时的量,所以可用以提示肿瘤的存在,判别肿瘤的性质,借以了解肿瘤的组织分化、细胞分化和细胞功能,帮助开展肿瘤的分类,或有助于判断预后、指导治疗,因而日益受到重视并且发展迅速。
现在,从生物化学、免疫学等角度报告的肿瘤标志物已达200余种,临床应用较普遍的有20-30种,但胃癌的肿瘤标志物不多,且缺乏敏感性高、特异性强的指标。
1.体液(血清)肿瘤标志物
(1)胚胎抗原
1965年Gold等人首先从结肠组织中发现癌胚抗原(CEA),正常CEA分泌入胃肠道而失去极性的癌细胞分泌CEA则进入血液和淋巴。CEA在多种肿瘤患者都有升高,特别是胃肠道肿瘤,敏感性更高。根据报道,各期胃癌血清中CEA阳性率为8%-62.5%,阳性率与肿瘤的分期预后有很大关系,其与肿瘤浸润深度明显相关并可提示远处转移。
Kim等人用放免法检测胃癌患者血清中CEA,发现术前CEA>10.0mg/L较CEA<5.0mg/L的患者有更多的浆膜侵犯和淋巴结受累,并且恶性程度高,分化差,术后生存期短。在术后患者,CEA可以监测肿瘤是否复发。
胃癌术后CEA下降后再次升高的患者往往有复发可能,且多预后不良。CEA还可与其他指标联合应用评价胃癌的化疗效果,如CEA水平下降范围在50%以上或降至正常范围并持续4周以上可作为治疗有效指标。
(2)肿瘤相关糖脂及糖蛋白抗原
CA19-9
CA19-9是由Koprowski等人在1979年发现的,是结肠癌和胰腺肿瘤的标志物,在组织中表达为单涎酸神经节苷脂,在血清中表达为粘蛋白糖脂。CA19-9在各期胃癌患者血清中阳性率的报告差异很大,根治性手术后患者阳性率为4%,而残胃癌,无法手术切除的患者中阳性率可达64.9%。CA19-9与肿瘤大小、淋巴结转移及浸润深度相关,并可作为根治性手术后复发的早期监测指标,其阳性标志着不良预后,血清中高水平的CA19-9提示胃癌患者生存期缩短。
CA50
1983年,Lindholm从抗人结肠、直肠腺癌Colo-205细胞株的一系列单抗中,筛选出一株对结肠、直肠癌反应强烈而不与骨髓瘤细胞及血淋巴细胞反应的单抗C-50,把它所识别的抗原称为CA50,在Lewis阴性人群中无表达。CA50在血清中的阳性率与病情有关,据报道在残胃癌和无法手术的患者血清中的阳性率可达70.3%,其水平与CA19-9的水平明显相关,CA50正常者均可进行手术,且手术效果比较理想,行根治术后CA50会明显下降。
CA72-4
CA72-4是1981年Colcher等人用乳腺癌肝转移的癌细胞膜成分免疫小鼠,所得单抗B72.3所识别的肿瘤糖蛋白抗原,主要存在于人腺癌组织中,通常认为是胃肠道和卵巢癌的标志物。据文献报道,CA72-4水平可提示局部复发,并可与CEA和CA19-9联合应用提示血源性复发。CA72-4水平与肿瘤大小有关,可用于检测术后是否有肿瘤细胞残存,且与淋巴结受累有关。亦有多人认为CA72-4对胃癌的价值要高于CEA和CA19-9。
透明质酸(HA)
HA由细胞间质合成,绝大部分在组织间隙或结缔组织中肿瘤特异性差,但胃癌患者血清中可明显高于胃良性疾患和健康人,且与肿瘤大小和临床病理分期有关,肿瘤切除后可明显降低,能在一定程度上反映胃癌的生物学行为。
唾液酸
唾液酸位于糖蛋白和糖脂,尤其是神经节苷酯的糖链终末位置上,在细胞膜上特别是在受体中或相互作用的中间体中,对细胞的辨认与吸附其重要作用,在肿瘤唾液酸糖结合体代谢发生改变常导致接触抑制力健儿,有利于浸润和转移,尤其与胃癌、喉癌转移的关系更为密切,对肿瘤的复发、转移及患者的预后有关,研究提示血清唾液酸在胃癌患者的阳性率为77.8%-81.8%之间。
蛋白水解酶类肿瘤标志物
胃蛋白酶原是胃粘膜消化腺分泌的天冬氨酸蛋白酶,依其免疫原性不同分为两个亚群:I型和Ⅱ型胃蛋白酶原(PGI和PGⅡ)。PGI和PGⅡ分别由主细胞和粘液细胞分泌,大部分酶原分泌入胃腔,遇酸后肽链分解活化,发挥其消化蛋白质的作用,小部分酶原透过胃粘膜毛细血管入血,检测胃液或血中PG含量能反映胃粘膜的分泌功能和形态变化。近年我国学者用放免法测定的结果显示:胃癌患者PGI、PGI/PGⅡ明显下降;胃癌术后及术后无复发的患者PGI、PGⅡ水平也都有明显的下降;而术后复发患者与胃癌术后患者相比较,PGI和PGⅡ水平都明显升高。因而血清PGI和PGⅡ含量的变化对胃癌的早期诊断及术后的随访具有重要的临床意义。日本学者Kitahara等以PGI和PGⅡ加胃镜活检普查5113人,以血清PGI<70ng/ml和PGI/PGⅡ比值<3为界值,对胃癌诊断的灵敏度为84.6%,特异度为73.5%。
2.细胞(组织)肿瘤标志物
(1)P53基因
P53基因的突变是多种人类肿瘤的最常发生的基因改变。P53基因定位于17号染色体17P13区,由11个外显子和10个内含子组成,1981年由Crawford等人发现,并认为其与肿瘤有关,以后其他学者证明其为抑癌基因。其编码的蛋白质称为P53蛋白。
P53蛋白是转录因子,生物学功能为G1期DNA损坏的检查点。P53抑癌基因的突变是多种人类肿瘤最常发生的基因改变,P53基因突变可引起野生型P53基因生成的负调节作用,并引发机体的自身免疫应答从而产生P53抗体。
大量生物学和免疫组织换血研究表明,P53突变是许多癌症的一个独立的不良预后因子,通常与肿瘤的侵袭性和患者的生存率有关,研究亦表明P53抗体与P53基因在评价肿瘤预后时具有一致性,在胃癌患者有37%左右的P53基因发生突变,国外报道血清P53抗体阳性的肿瘤患者癌细胞分化差,与肿瘤浸润血管及淋巴结转移等预后因素相关,总生存率、无病生存率低。
(2)P16基因
P16基因是一个肿瘤抑制基因,编码产生P16蛋白,参与正常细胞生长增殖的负调节作用,在多种原发肿瘤及肿瘤细胞系中存在P16蛋白的缺失和P16基因的改变。我国有作者通过对122例胃癌检测,胃癌组中P16蛋白阳性率明显低于正常胃粘膜及不典型增生组,表明胃癌的发生可能与P16基因表达产物的缺失有关,粘液腺癌组P16蛋白表达率低于低分化癌和印戒细胞癌。说明P16基因表达产物的缺失与胃癌的组织类型相关。
(3)nm23基因
nm23基因是一个肿瘤抑制基因,此基因位于17号染色体上。编码产生17*103的核苷二磷酸激酶(ND-PK)。nm23基因有nm23-H1和nm23-H2,已证明nm23基因及其产物在肿瘤的发生发展上起重要作用。Iizuka等研究提示nm23-H1基因产物在胃癌中阳性表达率为41.5%,有淋巴结转移者低于无淋巴结转移者,并且nm23-H1阳性预后好。
(4)c-myc基因
c-myc基因在肿瘤的增殖和分化中起十分重要的作用。Nimiya等用免疫组化的方法分析213例胃癌,结果23.5%的病例有c-myc蛋白高表达,并发现与肿瘤浸润深度和预后密切相关。
(5)表皮生长因子受体(EGFR)
EGFR是一种跨膜糖蛋白,分为三个结构阈:胞内段有酪氨酸激酶活性;跨膜段;胞外段含配体结合结构阈。其胞外段可作为肿瘤标志物用于血清学检测。Choi等的研究表明,EGFR在胃癌患者及健康对照人群中浓度存在明显差异,77.5%的胃癌患者高于正常对照,但阳性率与胃癌分期、病理类型及分化程度关系不明显[17]。此外还发现在I期胃癌患者的血清中亦可检出EGFR,提示其可作为高危人群的筛查指标。
(6)HER-2/neu
HER-2/neu属于EGFR家族成员,与细胞生长和分化相关。HER-2/neu在多种肿瘤组织中存在过表达,且在肿瘤患者的血清中能检测到相应的水平。Kono等通过对57例胃癌患者肿瘤组织和血清中HER-2/neu水平检测发现:16%的患者血清中含量高于临界值;血清中HER-2/neu水平与肿瘤进展及浆膜浸润相关[18]。
(7)转化生长因子α(TGFα)
TGFα与EFGR结合而发挥生理作用,EFGR为TGFα的受体。TGFα在许多恶性肿瘤中都有过度表达。据报道在胃癌中血清水平可明显高于正常对照组,阳性率与肿瘤分期、患者年龄无关。术前TGFα升高的患者可用于观察手术疗效或是否复发。Choi等人的研究表明,27.5%的胃癌患者血清中TGFα浓度高于他们所设定的临界值[19]。
(8)金属蛋白酶(MMPs)及其抑制剂(TIMP)
MMPs是一类结构高度同源的内肽酶的总称,因含有金属离子而得名,是参与细胞外基质降解活动的主要蛋白酶之一,在多种肿瘤的侵袭转移过程中发挥重要作用。TIMP是MMPs的特异性抑制因子,有TIMP-1、TIMP-2、TIMP-3、TIMP-4四类,在细胞外基质降解过程中起负调节作用。
有研究显示TIMP-1在进展期胃癌、复发患者及有淋巴结转移的患者中明显升高,可能会成为一个新的可预示肿瘤复发转移的标志物。根据检测发现患者血浆中MMP-9的浓度高于正常对照组,胃癌术前高于胃癌术后,且血浆中MMP-9的浓度与肿瘤大小、TNM分期有关。国内亦有作者得出了类似的结论。