血清IGFBP7、GDF-15水平與結直腸癌患者血清腫瘤標志物水平、預后的相關性

南海峰

（南陽醫(yī)學高等?？茖W校第一附屬醫(yī)院消化內(nèi)科 河南南陽 473000）

結直腸癌（CRC）是常見的一種消化道惡性實體腫瘤，發(fā)病率位居所有腫瘤的第3位，且具有起病隱匿、病死率高等特點[1]。目前，臨床診斷CRC的金標準仍是組織病理學活檢，雖檢出率高，但畢竟屬于一項侵入性操作，患者接受度低。生長分化因子-15（GDF-15）屬于轉化生長因子β超家族成員，機體在炎癥、DNA損傷、缺氧缺血等條件刺激下，GDF-15會被大量釋放至血液循環(huán)中，具有促進正常細胞凋亡、介導內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定等作用[2～3]。研究發(fā)現(xiàn)，血清胰島素樣生長因子結合蛋白7（IGFBP7）可能通過誘導癌癥特異性衰老和凋亡，抑制血管生成而發(fā)揮抑癌作用[4]。但關于IGFBP7在CRC發(fā)病機制、預后中的具體作用與臨床價值尚未確定，IGFBP7聯(lián)合GDF-15預測CRC的預后價值更鮮有報道。本研究分析血清IGFBP7、GDF-15水平與CRC患者血清腫瘤標志物水平及預后的相關性?，F(xiàn)報道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料 將南陽醫(yī)學高等?？茖W校第一附屬醫(yī)院2018年2月至2019年3月收治的80例CRC患者作為CRC組。其中男49例，女31例；年齡28～80歲，平均（58.42±4.19）歲；體質量指數(shù)（22.13±2.15）kg/m2；腫瘤大小1～9 cm，平均（4.25±1.38）cm；腫瘤部位，左半結腸15例，右半結腸26例，直腸39例；組織學分級，高分化18例，中分化49例，低分化13例。另選取同期80例結直腸息肉患者作為良性組，其中男48例，女32例；年齡25～79歲，平均（57.16±5.32）歲；體質量指數(shù)（21.96±2.05）kg/m2。將同期80例健康體檢者作為對照組，男50例，女30例；年齡24～80歲，平均（56.99±4.86）歲；體質量指數(shù)（22.35±2.25）kg/m2。三組性別、年齡、體質量指數(shù)均衡性良好（P＞0.05），具有可比性。本研究已獲南陽醫(yī)學高等?？茖W校第一附屬醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準（批準文號：倫理字201800075號）。

1.2 納入與排除標準 （1）納入標準。CRC符合《中國結直腸癌診療規(guī)范》[5]中CRC診斷標準，并經(jīng)病理組織活檢明確病情患者；預計生存時間＞6個月者；入組前未接受放化療等相關抗癌治療患者；良性組證實無任何癌癥證據(jù)者；自愿簽署知情同意書者。（2）排除標準。合并慢性阻塞性肺疾病、心力衰竭、腎損傷等疾病者；伴有免疫性疾病或（和）感染性疾病者；入組前3個月接受免疫治療者；直腸或肛門伴有嚴重的化膿性炎癥者；既往有直腸或結腸外科手術史者；患有嚴重認知障礙或精神疾患者；失訪者。

1.3 血清IGFBP7、GDF-15水平檢測 采集CRC組與良性組治療前、對照組體檢當日的3 ml清晨空腹外周肘靜脈血，離心（轉速3 500 r/min，半徑6cm，離心6 min）取上清液，分裝于兩支試管，取一支試管，通過酶聯(lián)免疫吸附法測定血清IGFBP7、GDF-15水平。

1.4 血清腫瘤標志物水平檢測 取另一支試管，通過電化學發(fā)光法測定血清癌相關糖抗原（CA199、CA724、CA242、CA125、CA50）、癌胚抗原（CEA）水平。正常范圍：CA199＜37 U/ml，CEA＜5μg/L，CA724＜6.9 U/ml，CA242＜20 U/ml，CA125＜35U/ml，CA50＜20μg/L。

1.5 預后判斷 患者出院后通過門診或電話隨訪的方式，連續(xù)隨訪3年，患者出院1個月后進行第1次隨訪，之后每3個月隨訪1次，隨訪期間患者若出現(xiàn)不適及時入院復診。將隨訪期間患者疾病進展或死亡作為不良預后，患者隨訪截止時間為2022年4月。

1.6 觀察指標 對比三組血清IGFBP7、GDF-15與血清腫瘤標志物水平，經(jīng)Pearson相關性分析，分析血清IGFBP7、GDF-15水平與腫瘤標志物水平的關系。隨訪3年，根據(jù)不同預后將CRC組分為預后不良組、預后良好組，對比兩組血清IGFBP7、GDF-15水平，繪制ROC曲線分析血清IGFBP7、GDF-15及二者聯(lián)合預測CRC患者預后的價值。

1.7 統(tǒng)計學方法 采用SPSS25.0統(tǒng)計學軟件處理數(shù)據(jù)。計量資料用（±s）表示，組間比較用獨立樣本t檢驗，多組間比較用單因素方差分析；計數(shù)資料用%表示，采用χ2檢驗。以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 三組血清IGFBP7、GDF-15水平對比 血清IGFBP7、GDF-15水平：CRC組＞良性組＞對照組（P＜0.05）。見表1。

表1 三組血清IGFBP7、GDF-15水平對比（±s）

表1 三組血清IGFBP7、GDF-15水平對比（±s）

注：與對照組相比，*P＜0.05；與良性組相比，#P＜0.05。

組別 n IGFBP7（ng/ml） GDF-15（ng/L）對照組良性組CRC組80 80 80 F P 1.46±0.85 3.85±1.49*5.33±1.87*#142.119＜0.001 510.26±61.38 749.72±59.72*1 283.35±102.36*#2 110.473＜0.001

2.2 三組血清腫瘤標志物水平對比 血清CA199、CEA、CA724、CA242、CA125、CA50水平：CRC組＞良性組＞對照組，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。見表2。

表2 三組血清腫瘤標志物水平對比（±s）

表2 三組血清腫瘤標志物水平對比（±s）

注：與對照組相比，*P＜0.05；與良性組相比，#P＜0.05。

組別 n CA199（U/ml） CEA（μg/L） CA724（U/ml） CA242（U/ml） CA125（U/ml） CA50（μg/L）對照組良性組CRC組80 80 80 F P 16.35±3.74 28.12±5.21*86.69±6.11*#4 341.719＜0.001 2.21±0.35 5.12±1.18*20.34±5.38*#746.982＜0.001 3.12±1.12 5.82±2.28*26.86±4.49*#1 523.410＜0.001 5.76±2.02 10.42±3.34*28.18±4.96*#843.213＜0.001 15.62±3.34 31.15±4.49*88.46±12.65*#1 846.214＜0.001 7.89±2.24 14.35±5.74*46.63±12.46*#535.050＜0.001

2.3 血清IGFBP7、GDF-15水平與腫瘤標志物水平相關性分析 Pearson相關性分析顯示，血清IGFBP7、GDF-15水 平 與CA199、CEA、CA724、CA242、CA125、CA50水平呈正相關（r＞0，P＜0.05）。見表3。

表3 血清IGFBP7、GDF-15水平與腫瘤標志物水平的相關性分析

2.4 CRC不同預后患者血清IGFBP7、GDF-15水平對比 預后不良組血清IGFBP7、GDF-15水平高于預后良好組（P＜0.05）。見表4。

表4 CRC不同預后患者血清IGFBP7、GDF-15水平對比（±s）

表4 CRC不同預后患者血清IGFBP7、GDF-15水平對比（±s）

組別 n IGFBP7（ng/ml） GDF-15（ng/L）預后良好組預后不良組29 51 t P 4.47±1.07 6.38±1.39 6.367 0.000 1 141.98±166.14 1 429.72±117.70 9.026 0.000

2.5 血清IGFBP7、GDF-15及二者聯(lián)合預測CRC患者預后價值 將CRC患者預后作為狀態(tài)變量（“0”=預后良好，“1”=預后不良），將CRC患者血清IGFBP7、GDF-15水平作為檢驗變量，繪制ROC曲線（見圖1）。結果顯示，血清IGFBP7、GDF-15及二者聯(lián)合檢測預測CRC患者預后不良的AUC分別為0.851、0.888、0.902。見表5。

表5 血清IGFBP7、GDF-15及二者聯(lián)合預測CRC患者預后價值

3 討論

目前，臨床常借助TNM分期等評估腫瘤患者預后、復發(fā)風險，雖可有效反映患者淋巴結轉移情況、腫瘤浸潤深度等，但TNM分期僅從腫瘤局部病灶角度評估病情，無法全面反映腫瘤微環(huán)境情況[6～7]。既往研究認為，腫瘤新生血管生成、局部浸潤、遠處淋巴結轉移等諸多生物學行為與血清中腫瘤相關生物因子的調(diào)控相關[8～9]。因此，尋找診斷效能高、無創(chuàng)的血清學標志物是臨床亟待解決的問題。

GDF-15在腫瘤不同發(fā)展階段扮演不同角色，如GDF-15在腫瘤發(fā)展早期可作為一種抑癌因子，抑癌機制與其誘導細胞凋亡、抑制腫瘤增長有關；在腫瘤發(fā)展晚期，GDF-15可促進腫瘤細胞增殖，增強腫瘤細胞侵襲與遷移能力[10]。研究[11]發(fā)現(xiàn)，在息肉-腺瘤-不典型增生-局灶性癌變-進展期腫瘤的結直腸病變過程中，患者血清GDF-15水平不斷上升。本研究中，CRC組血清GDF-15水平＞良性組＞對照組，且血清GDF-15水平與CA199、CEA、CA724、CA242、CA125、CA50水平呈正相關，再次證實GDF-15在CRC的發(fā)生、病情進展中可能發(fā)揮促癌因子作用。分析原因可能在于：（1）GDF-15通過調(diào)節(jié)絲氨酸蛋白酶系統(tǒng)，可促進腫瘤細胞活性提升，從而加快腫瘤細胞遷移、侵襲；（2）GDF-15可激活PKB信號通路，刺激糖原合成酶激酶3β磷酸化，增加細胞侵襲能力，從而為腫瘤發(fā)生創(chuàng)造有利條件。

IGFBP7定位于人染色體4q12，可與胰島素樣生長因子（IGF）低親和力結合，可作為一種潛在的抑癌或促癌因子而參與非小細胞肺癌、肝癌、食管癌等諸多惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過程[12～13]。Qiu等[14]研究發(fā)現(xiàn)，IGFBP7通過TGF-β/Smad依賴性通路在抑制腫瘤轉移與上皮-間充質轉化（EMT）中具有獨特的功能。與之相矛盾的是，Li等[15]研究發(fā)現(xiàn)，IGFBP7可通過調(diào)節(jié)上皮-間充質轉化（EMT）表型的上皮細胞與惡性間充質細胞的錨定非依賴性生長，從而促進CRC細胞增殖、轉移。由此可見，目前臨床關于IGFBP7在CRC中的具體作用機制尚存在一定爭議。本研究中，CRC組血清IGFBP7水平＞良性組＞對照組，血清IGFBP7水平與各項腫瘤標志物水平呈正相關，可見CRC患者血清IGFBP7水平呈高表達，且與患者腫瘤進展、病情程度有關，推測其在CRC發(fā)生、預后中的作用機制在于：（1）胰島素可抑制細胞凋亡、促進細胞增殖，而IGFBP7可能通過胰島素相結合拮抗其功能，減少與受體結合的游離胰島素，降低胰島素敏感性，進而引起胰島素抵抗，影響細胞凋亡、衰老、增殖等生物學行為；（2）IGFBP7可 通 過 激 活IRS-PI3K-AKT-mTOR、Ras-MAPK、Ras-MEK-ERK等信號通路，從而誘導蛋白質合成與增殖，促進細胞生長。本研究進一步繪制ROC曲線，結果發(fā)現(xiàn)，血清IGFBP7、GDF-15及二者聯(lián)合檢測預測CRC患者預后不良的AUC分別為0.851、0.888、0.902，推測血清IGFBP7、GDF-15水平的升高，可能通過增強腫瘤細胞活性、抑制細胞凋亡、促進細胞增殖等途徑加快腫瘤進展，從而引起預后不良。因此，臨床應高度警惕血清IGFBP7、GDF-15水平同時增高的患者，以預防不良預后發(fā)生。

綜上所述，CRC患者血清IGFBP7、GDF-15水平呈高表達，二者水平與腫瘤進展、血清腫瘤標志物密切相關，且二者聯(lián)合可有效預測CRC患者預后。