血清胃蛋白酶原和IL-23用于胃癌早期診斷的價值

賈萌萌，周英發(fā)#， 趙治國，劉 超，鄭紫恒，黃艷玲，溫 靜， 任景麗

1)鄭州大學(xué)第二附屬醫(yī)院消化內(nèi)科 鄭州 450014 2)鄭州大學(xué)第二附屬醫(yī)院消化內(nèi)鏡室 鄭州 450014 3)鄭州大學(xué)第二附屬醫(yī)院病理科 鄭州 450014

血清胃蛋白酶原和IL-23用于胃癌早期診斷的價值

賈萌萌1)，周英發(fā)1)#， 趙治國1)，劉 超1)，鄭紫恒1)，黃艷玲2)，溫 靜2)， 任景麗3)

1)鄭州大學(xué)第二附屬醫(yī)院消化內(nèi)科 鄭州 450014 2)鄭州大學(xué)第二附屬醫(yī)院消化內(nèi)鏡室 鄭州 450014 3)鄭州大學(xué)第二附屬醫(yī)院病理科 鄭州 450014

#通信作者，男，1969年10月生，博士，副主任醫(yī)師，研究方向：消化道腫瘤，E-mail：yfzhou69@163.com

胃蛋白酶原；IL-23；幽門螺桿菌；胃癌

目的：探討血清胃蛋白酶原(PG)和IL-23用于胃癌早期診斷的價值。方法：收集40例慢性非萎縮性胃炎、38例單純慢性萎縮性胃炎、33例慢性萎縮性胃炎伴腸上皮化生、30例異型增生及36例胃癌患者的空腹外周血，采用乳膠增強免疫比濁法測定血清PG亞群PGⅠ、PGⅡ的水平，采用ELISA法測定血清IL-23的水平。分析患者血清PGⅠ和IL-23的相關(guān)性。采用ROC分析血清PGⅠ、PGⅠ/PGⅡ(PGR)及IL-23對胃癌早期診斷的價值。結(jié)果：人胃黏膜癌變過程中血清PGⅠ、PGR下降，IL-23升高。血清PGⅠ與IL-23水平在慢性萎縮性胃炎伴腸上皮化生和胃癌組呈負相關(guān)(r=-0.87、-0.73，P<0.001)。ROC結(jié)果顯示血清PGR、PGⅠ、IL-23診斷胃癌的AUC值依次為0.99、0.94、0.86。 結(jié)論：血清PGⅠ、PGR、IL-23可用于胃癌及胃癌癌前病變的大規(guī)模篩查。

胃癌是最常見的消化道惡性腫瘤之一，居全球腫瘤發(fā)病率和死亡率的第2位，其死亡率居我國惡性腫瘤之首[1]。胃蛋白酶原(pepsinogen, PG)是胃分泌的一種門冬氨酸蛋白酶前體，血清中PG水平可反映胃黏膜組織的病變情況。血清PG作為初篩手段在胃癌篩查中的應(yīng)用受到越來越多的關(guān)注[2-4]。IL-23是同時參與慢性炎癥形成和腫瘤發(fā)生的細胞因子[5]。有研究[6]發(fā)現(xiàn)IL家族等炎癥相關(guān)因子參與了胃癌細胞凋亡抑制、增殖促進、周期調(diào)控以及胃癌侵襲遷移、血管生成等過程。幽門螺桿菌(Helicobacterpylori,Hp)感染是慢性胃炎、萎縮性胃炎、萎縮性胃炎伴腸上皮化生、異型增生的主要病因，并與胃癌的發(fā)生密切相關(guān)[7]，被WHO列入胃癌的Ⅰ類致癌因子。該文主要研究血清PG和IL-23水平在胃黏膜癌變過程中的變化和關(guān)系，以期探討血清PG、IL-23用于胃癌早期診斷的價值。

1 對象與方法

1.1 研究對象 篩選并收集2015年1月至2016年7月鄭州大學(xué)第二附屬醫(yī)院因消化道癥狀行胃鏡檢查的門診及住院患者177例，均符合以下納入標準：①中華醫(yī)學(xué)會《中國慢性胃炎共識意見》[8]胃黏膜病變的診斷標準。②由2名經(jīng)驗豐富的胃鏡操作醫(yī)師聯(lián)合認證及組織病理學(xué)確診。③無嚴重肝腎功能障礙、呼吸及心腦血管疾病、胃潰瘍、腫瘤等病史。④胃癌患者術(shù)前未接受化療等其他相關(guān)治療。⑤1個月內(nèi)未使用質(zhì)子泵抑制劑、抗生素等藥物。按照胃鏡檢查及組織病理學(xué)結(jié)果將177例患者分為5組，慢性非萎縮性胃炎40例(A組)、單純萎縮性胃炎38例(B組)、慢性萎縮性胃炎伴腸上皮化生33例(C組)、異型增生30例(D組)、胃癌36例(E組)。5組患者年齡和性別分布差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，見表1。

表1 5組患者的年齡和性別分布

1.2 胃鏡檢查和病理組織學(xué)檢查 胃鏡檢查：患者檢查當天空腹，口服局部麻醉劑及祛泡劑，常規(guī)內(nèi)鏡檢查，沖洗選定區(qū)域，2名內(nèi)鏡操作醫(yī)師分別在NBI模式下觀察胃黏膜上皮及血管情況，在絨毛改變黏膜區(qū)或者異常區(qū)域取1～2個組織活檢標本。NBI成像系統(tǒng)及放大內(nèi)鏡采用OlympusGIF-Q290，主機型號 CV-290。病理組織學(xué)檢查結(jié)果由不知內(nèi)鏡檢查結(jié)果的病理醫(yī)師進行診斷。

1.3 血清PG檢測 采集空腹靜脈血,分離血清約5 mL，用乳膠增強免疫比濁法定量測定血清PGⅠ、PGⅡ，計算PGR(PGⅠ/PGⅡ)。使用PGⅠ、PGⅡ測定試劑盒(北京世紀沃德生物有限公司)，7600生化分析儀(日本日立公司)，操作嚴格按照說明書進行。

1.4 血清IL-23檢測 采集空腹靜脈血，分離血清，-80 ℃保存，ELISA法檢測血清中IL-23水平。IL-23試劑盒購于上海信裕生物科技有限公司，酶標儀為美國雷勃產(chǎn)品(型號：WELLSCAN MK3), 操作嚴格按照說明書進行。

1.5 Hp檢測 采用13C呼氣試驗檢測Hp?；颊?個月內(nèi)未使用抗生素、鉍劑、抑酸藥物，晨起空腹檢測。尿素13C呼氣試驗藥盒及測試儀均為深圳市中核海得威生物科技有限公司產(chǎn)品，操作嚴格按照說明書進行。

1.6 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 17.0處理數(shù)據(jù)。5組患者血清PGⅠ、PGⅡ、PGR及IL-23水平的比較采用單因素方差分析和SNK-q檢驗，采用兩獨立樣本t檢驗比較Hp感染者與未感染者血清PGⅠ、PGⅡ、PGR及IL-23的差異。采用Pearson相關(guān)性分析評價胃癌及癌前病變患者血清PGⅠ和IL-23的相關(guān)性。應(yīng)用ROC判斷血清PGⅠ、PGR及IL-23對胃癌的診斷價值，檢驗水準α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 5組患者血清PGⅠ、PGⅡ、PGR及IL-23水平比較 結(jié)果見表2。由表2可知，胃黏膜癌變過程中血清PGⅠ、PGR下降，IL-23升高。血清PGⅡ在胃黏膜癌變過程中無明顯變化。

表2 5組患者血清PGⅠ、PGⅡ、PGR及IL-23水平檢測結(jié)果比較

#：與A組相比，P<0.05；△：與B組相比，P<0.05；☆：與C組相比，P<0.05；*：與D組相比，P<0.05。

2.2 Hp感染與血清PGⅠ、PGⅡ、PGR及IL-23水平的關(guān)系 結(jié)果見表3。由表3可知，胃癌患者(E組)中Hp陽性患者血清PGⅠ、PGⅡ水平低，PGR及IL-23水平高。在慢性萎縮性胃炎伴腸上皮化生患者中(C組)Hp陽性患者血清IL-23升高。

表3 5組Hp感染與未感染患者血清PGⅠ、PGⅡ、PGR及IL-23水平比較

2.3 血清PGⅠ與IL-23的相關(guān)性分析 Pearson相關(guān)性分析顯示血清PGⅠ與IL-23水平在慢性萎縮性胃炎伴腸上皮化生患者(C組)(r=-0.87，P<0.001)和胃癌患者(E組)(r=-0.73，P<0.001)中均呈負相關(guān)。

2.4 胃癌患者血清PGⅠ、PGR、IL-23的ROC分析 ROC分析顯示PGR的AUC值最大(圖1、表4)。

A:PGR;B:PGⅠ;C:IL-23。圖1 胃癌患者血清PGⅠ、PGR及IL-23水平的ROC

表4 胃癌患者血清PGⅠ、PGR及IL-23的ROC分析

3 討論

胃癌的產(chǎn)生是一個多因素多步驟的發(fā)展過程[9]，從Hp感染-慢性非萎縮性胃炎-單純萎縮性胃炎-萎縮性胃炎伴腸上皮化生-異型增生-腸型胃癌的發(fā)展過程被廣泛接受[8]。胃癌早期臨床癥狀不明顯，就診時多為中晚期，預(yù)后較差，其5 a存活率<20%，而早期胃癌5 a存活率可達到90%以上。因此早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療是提高胃癌療效和改善預(yù)后的關(guān)鍵[10]。胃癌確診的“金標準”是胃鏡檢查和胃鏡活檢組織病理學(xué)檢查，因費用高在我國很難應(yīng)用于無明顯癥狀人群的大規(guī)模早期胃癌篩查。目前尚缺乏可用于早期診斷和篩查胃癌的可靠性較高的指標，因此探尋一種簡捷有效、痛苦小、適合普查的早期診斷和篩查方法十分必要。

PG根據(jù)生物活性及免疫活性的不同可分為PGⅠ、PGⅡ。血清PGⅠ或PGR水平不僅能反映胃黏膜腺體和細胞的數(shù)量，也可間接反映胃黏膜萎縮的程度[11]，血清PGⅠ和PGR水平降低提示胃黏膜萎縮甚至惡變[12-15]。該研究結(jié)果顯示在胃黏膜癌變過程中血清PGⅠ、PGR水平下降，而血清PGⅡ水平無明顯變化。胃黏膜癌變過程中血清PGⅠ和PGR水平下降可能與致癌因子導(dǎo)致PG基因位點缺失突變，使分泌PGⅠ的主細胞減少，導(dǎo)致分泌PGⅠ的能力下降有關(guān)[16]；而PGⅡ由多種腺體產(chǎn)生，因此在胃黏膜癌變過程中的水平相對平穩(wěn)。

IL-23是Oppmann等[17]于2000年發(fā)現(xiàn)的IL家族的一個新成員。其后研究[18-20]發(fā)現(xiàn)誘導(dǎo)慢性炎癥的炎癥因子IL-23與許多惡性腫瘤的發(fā)生有著密切關(guān)系，它通過促進炎癥反應(yīng)和血管生成促進癌細胞增殖、分化、侵襲及轉(zhuǎn)移。該研究結(jié)果顯示血清IL-23水平在非萎縮性胃炎、單純萎縮性胃炎組中最低，萎縮性胃炎伴腸上皮化生、異型增生組中較高，胃癌組中最高，提示在胃黏膜癌變過程中IL-23的水平隨胃黏膜萎縮至癌變的發(fā)展演變而升高。此外，該研究結(jié)果還顯示，在慢性萎縮性胃炎伴腸上皮化生和胃癌組中血清IL-23和PGⅠ水平呈負相關(guān)，與孫鵬等[21]的研究結(jié)果一致，提示血清IL-23水平升高可能與血清PGⅠ水平降低一樣在胃癌癌前病變時就已發(fā)生。

Hp感染是胃癌發(fā)生的生物致病因子，啟動了胃癌的發(fā)展進程。目前關(guān)于Hp感染與血清PG水平變化的關(guān)系國內(nèi)外有很多爭議，對于Hp感染與IL-23的關(guān)系亦未見詳細報道。該研究結(jié)果顯示：在慢性非萎縮性胃炎、單純萎縮性胃炎、慢性萎縮性胃炎伴腸上皮化生、異型增生中Hp陽性患者與Hp陰性患者血清PGⅠ、PGⅡ、PGR水平差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，這與陶偉等[22]的研究一致。胃癌組Hp陽性患者血清PGⅠ、PGⅡ降低，PGR、IL-23升高，這與日本Kitamura等[23]的研究結(jié)果有區(qū)別，推測與胃癌的類型、感染的Hp菌株、感染部位、感染階段、感染程度不同以及是否再次感染有關(guān)，與宿主遺傳因素不同和個體易感性、樣本量小可能也有一定的關(guān)系，這種研究結(jié)果的不同仍需進一步分析。

為探討血清PG、IL-23水平在胃癌及癌前病變大規(guī)模篩查中的價值，作者運用ROC分析了血清PGⅠ、PGR和IL-23水平對胃癌的診斷價值，結(jié)果顯示PGR(AUC=0.99)、PGⅠ(AUC=0.94)對胃癌的診斷有較高的準確性，血清IL-23(AUC=0.86)對胃癌的診斷有一定的意義。

綜上所述，人胃黏膜癌變過程中血清PGⅠ、PGR水平下降，IL-23水平升高。血清PGⅠ與IL-23水平在慢性萎縮性胃炎伴腸上皮化生和胃癌患者中呈負相關(guān)。血清PGⅠ、PGR、IL-23水平可以用于胃癌大規(guī)模篩查，對提高早期胃癌的檢出率可能具有重要意義。

致謝：感謝鄭州大學(xué)第二附屬醫(yī)院消化內(nèi)科三病區(qū)、消化內(nèi)鏡室、消化研究所、病理科等多位老師的幫助。

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(2016-10-28收稿 責(zé)任編輯徐春燕)

Value of serum pepsinogen and IL-23 in early diagnosis of gastric cancer

JIAMengmeng1)，ZHOUYingfa1)，ZHAOZhiguo1)，LIUChao1)，ZHENGZiheng1)，HUANGYanling2)，WENJing2)，RENJingli3)

1)DepartmentofGastroenterology,theSecondAffiliatedHospital，ZhengzhouUniversity,Zhengzhou450014 2)DepartmentofDigestiveEndoscopyRoom,theSecondAffiliatedHospital，ZhengzhouUniversity,Zhengzhou450014 3)DepartmentofPathology,theSecondAffiliatedHospital，ZhengzhouUniversity,Zhengzhou450014

pepsinogen;IL-23;Helicobacterpylori;gastric cancer

Aim: To investigate the value of serum pepsinogen and IL-23 in the early diagnosis of gastric cancer.Methods: The peripheral blood samples of patients suffering from chronic non-atrophic gastritis(n=40), chronic atrophic gastritis without intestinal metaplasia(IM)(n=38), chronic atrophic gastritis with IM(n=33), gastric epithelial dysplasia(n=30) and gastric cancer(n=36). Latex-enhanced immunoturbidimetry method was used to quantitatively determine the serum pepsinogen subgroups(PGⅠ, PGⅡ). ELISA was used for determining the level of IL-23.Correlation between PGⅠ and IL-23 in serum of the patients was analyzed. The value of serum PGⅠ, PGR(PGⅠ/PGⅡ) and IL-23 in early diagnosis of gastric cancer was assessed by the receiver operating characteristic curve(ROC).Results: The serum PGⅠand PGR decreased，IL-23 increased in the process of gastric mucosal carcinogenesis. The serum PGⅠand IL-23 were negatively correlated in patients with chronic atrophic gastritis with IM and patients with gastric cancer(r=-0.87，-0.73，P<0.001). ROC results showed that theAUCvalues of PGR, PGⅠ and IL-23 in the diagnosis of gastric cancer were 0.99, 0.94 and 0.86.Conclusion: Serum PGⅠ, PGR, and IL-23 may be used for the screening of the patients with gastric cancer and precancerous lesions.

10.13705/j.issn.1671-6825.2017.03.031

R735.2