血清胃蛋白酶原、胃泌素-17及肿瘤标记物联合检测在胃癌筛查和诊断中的价值

高 峻，史学森，卢 干，王旭东，任 珂

(包头市肿瘤医院消化科,内蒙古 包头 014030)

胃癌是人体消化系统高发恶性肿瘤。据资料统计，我国胃癌发病率在所有恶性肿瘤中居第二位，死亡率为第三位。在中国、日本、韩国及东南亚国家，胃癌发病人数占全世界2/3，其中近半数发生在中国，发病率远高于世界平均水平，且有逐年上升趋势。研究表明，目前早期胃癌术后5年生存率>90 %，中期胃癌手术后5年总体生存率约为40 %～50 %，晚期患者手术后5年生存率仅为10 %甚至更低，而早期胃癌又缺乏特异性的临床表现，因此，提高胃癌的早期诊断率是降低胃癌死亡率的关键。目前诊断胃癌的主要方法有电子胃镜、病理检查和上消化道钡餐(碘水)造影检查，其中胃镜下活检病理被称为是确诊胃癌的金标准。但由于这些检查方法要求较高，必须具备先进的仪器设备和专门的操作人员，不但要求技术高，而且费用也较高，受试者存在一定痛苦，依从性差，不适用于反复检查和大规模人群普查。因此，简捷、无创痛、依从性好的检测方法对早期胃癌进行快速筛查就成为迫切需求。肿瘤标记物(TM)及胃功能三项(胃蛋白酶原I、胃蛋白酶原Ⅱ、胃泌素-17)检测已逐渐被重视，但因其敏感性和特异性差别较大，一直未能作为胃癌早期筛查方法。本文通过联合检测血清胃功能三项(PG-Ⅰ、PG-Ⅱ、PG-Ⅰ/PG-Ⅱ、G-17)及血清癌胚抗原(CEA)、糖类抗原19-9(CA19-9)、糖类抗原72-4(CA72-4)、糖类抗原12-5(CA12-5)等肿瘤标记物(TM)的水平来提高胃癌诊断的有效性和准确性，探讨其在胃癌筛查和诊断中的临床价值。

1 对象与方法

1.1对象 选取包头市肿瘤医院2018年8月至2019年2月消化内科及腹部外科门诊和住院患者为研究对象，经胃镜及病理活检确诊为胃癌的30例患者为观察组，其中男20例，女10例，年龄47～82岁。健康体检者及良性胃病患者共50例为对照组，其中男32例，女18例，年龄30～83岁。两组人员性别和年龄比较，差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

纳入标准：(1)在检测前1周内未应用抑酸药、抗酸药及胃黏膜保护药等用药史；(2)既往无胃部手术史；(3)经我院医学伦理委员会批准，研究对象均签署知情同意书。排除标准：(1)合并糖尿病、严重心、脑、肝、肾及其他重要脏器疾病者；(2)已明确诊断消化系统恶性肿瘤者；(3)存在精神障碍、无法接受胃镜检查者。参与本研究的胃镜操作者均为包头市肿瘤医院高年资、经验丰富的胃镜医师，病理学诊断均由高年资的病理科医师完成。

1.2方法 分别取受检者空腹静脉血标本3 mL,送检验科分离血清，立即上机检测，所有检测均使用美国雅培i-2000全自动化学发光免疫分析仪和必欧瀚免疫荧光分析仪HIT-91A及配套试剂，各标本的测定均严格按照厂家操作说明进行。

1.3判定标准 阳性判定标准参考试剂说明书,CEA>5 ng/mL，CA199>37 U/mL，CA72-4>10 U/mL，CA12-5>35 U/mL，PG-Ⅰ<70 ng/mL，PG-Ⅱ>11 ng/mL，PG-Ⅰ/PG-Ⅱ(PGR)≤3，G-17<1 pmol/L或>7 pmol/L判定为阳性。

1.4敏感度及特异度计算 敏感性=[真阳性数/(真阳性+假阴性)数]×100 %，特异性=[真阴性数/(真阴性+假阳性)数]×100 %，准确性=[(真阳性+真阴性)数/总观察数]×100 %。

1.5统计学分析 采用SPSS 20.0软件包。计量资料血清PG-Ⅰ、PG-Ⅱ、PG-Ⅰ和PG-Ⅱ比值(PGI/PGII ratio，PGR)及G-17水平不满足正态分布，采用中位数表示的集中趋势，以四位位数间距表示其离散趋势。计量资料两组比较采用Mann-Whitney秩和检验。以受试者工作特征(receiveroperating charac-teristic，ROC)曲线确定PG-Ⅰ、PGR和G-17用于胃癌筛查的最佳临界值，并分别计算各个临界值的灵敏度、特异度及AUC对诊断价值进行评价分析，以AUC越大表示诊断价值越高。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1两组血清PG-Ⅰ、PG-Ⅱ、PGR、G-17、CEA、CA72-4、CA199及CA12-5水平比较 胃癌组患者血清PG-Ⅰ水平下降，PGR比值也降低，CEA、CA72-4、CA199及CA12-5水平升高，与对照组比较差异具有统计学意义(P<0.05)。血清PG-Ⅱ、G-17水平无明显变化，差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 两组血清检测指标水平比较

2.2各检测指标对胃癌诊断的ROC曲线分析 运用统计学软件，做PG-Ⅰ、PG-Ⅱ、PGR、CEA、CA72-4、CA19-9及CA12-5的受试者工作特征曲线(ROC曲线)(见图1)。根据ROC曲线计算各指标的cut off值分别为:PG-Ⅰ<70 ng/mL(敏感度33.3 %、特异度98 %)、PG-Ⅱ>11 ng/L(敏感度83.3 %、特异度38 %)、PG-Ⅰ/PG-Ⅱ(PGR)≤3(敏感度13.3 %、特异度96 %)、CEA>5 ng/mL(敏感度43.3 %、特异度88.0 %)、CA72-4>10 U/mL(敏感度30 %、特异度96 %)、CA19-9>37 U/mL(敏感度36.7 %、特异度90.0 %)、CA12-5>35 U/mL(敏感度10 %、特异度94 %);G-17<1 Pmol/L或>7 Pmol/L(敏感度80 %、特异度36 %)；曲线下面积(area under the curve，AUC)分别为:0.657、0.607、0.547、0.657、0.630、0.633、0.520、0.68。

图1 PGI、PGII、PGR、CEA、CA72-4、CA19-9及CA12-5的ROC曲线

2.3肿瘤标志物(TM)、胃功能三项及联合检查对胃癌诊断的ROC曲线分析 (1)肿瘤标志物对胃癌诊断的ROC曲线分析：血清癌胚抗原(CEA)、糖类抗原19-9(CA19-9)、糖类抗原72-4(CA72-4)、糖类抗原12-5(CA12-5)等肿瘤标志物(TM)串联诊断的受试者工作特征曲线诊断胃癌的敏感度为73.3 %、特异度为84 %、曲线下面积为0.787，诊断正确率为73.3 %；(2)血清中胃蛋白酶原(PG-Ⅰ、PG-Ⅱ、PG-Ⅰ/PG-Ⅱ)并联对胃癌诊断的ROC曲线分析：血清中胃蛋白酶原(PG-Ⅰ、PG-Ⅱ、PG-Ⅰ/PG-Ⅱ)并联对胃癌诊断的ROC敏感度83.3 %、特异度84 %及曲线下面积0.837，诊断正确率为83.3 %；(3)肿瘤标志物(TM)和胃蛋白酶原(PG-Ⅰ、PG-Ⅱ、PG-Ⅰ/PG-Ⅱ)并联对胃癌诊断的ROC曲线分析：肿瘤标志物(TM)和胃蛋白酶原(PG-Ⅰ、PG-Ⅱ、PG-Ⅰ/PG-Ⅱ)并联对胃癌诊断的敏感度93.3 %、特异度88 %及曲线下面积0.907，诊断正确率为93.3 %；(4)肿瘤标志物(TM)和胃泌素17(G-17)并联对胃癌诊断的ROC曲线分析：肿瘤标志物(TM)和G-17并联对胃癌诊断的敏感度93.3 %、特异度90 %及曲线下面积0.917，诊断正确率为93.3 %；(5)胃泌素17(G17)和胃蛋白酶原(PG-Ⅰ、PG-Ⅱ、PG-Ⅰ/PG-Ⅱ)并联对胃癌诊断的ROC曲线分析：胃蛋白酶原和G-17并联对胃癌诊断的敏感度93.3 %、特异度92 %及曲线下面积0.927，诊断正确率为93.3 %；(6)肿瘤标志物(TM)、胃泌素17(G-17)和胃蛋白酶原(PG-Ⅰ、PG-Ⅱ、PG-Ⅰ/PG-Ⅱ)并联对胃癌诊断的ROC曲线分析：肿瘤标志物(TM),G-17和胃蛋白酶原(PG-Ⅰ、PG-Ⅱ、PG-Ⅰ/PG-Ⅱ)并联对胃癌诊断的敏感度96.7 %、特异度96 %及曲线下面积0.963，诊断正确率为96.7 %。见图2。

图2 各指标分别并联对胃癌诊断的ROC曲线

3 讨论

胃癌是我国最常见恶性肿瘤之一，年患病率和死亡率比世界平均水平的2倍还要高。据世卫组织国际癌症研究机构(IARC)2021年2月24日发布的全球最新癌症数据显示，截止2020年底我国胃癌新发病人数48万，以40～70岁多见。研究表明可能与我国国人大多喜欢高盐及腌制食物有关。长期高盐饮食会破坏胃中前列腺素E的合成，使胃黏膜更容易受到外来因素的攻击，增加胃癌风险。腌制食品中有较多亚硝酸盐，可与肉中的二级胺合成亚硝胺，导致胃癌发生。近年来，随着生活水平的提高，人们饮食结构和饮食习惯发生改变、生活节奏加快、工作压力增大及幽门螺旋杆菌感染等因素，致使胃癌发病呈现年轻化趋势。资料显示，我国近5年30岁左右人群胃癌发病率翻倍，胃癌发病年龄提前近10年，2020年约有37万人死于胃癌，超过全部恶性肿瘤死亡人数的1/10，大约每1～2 分钟就有1名中国人死于胃癌。专家预测未来全球胃癌发病人数将以平稳的速度持续增长。而大多数胃癌发病隐匿，约半数胃癌患者早期无任何症状，且检出率低。患者就诊时通常已发展至中晚期。在我国，超过90 %的胃癌患者就诊时病情已发展至中晚期，5年总体生存率<20 %。目前，我国早期胃癌检出率为5 %～20 %，明显低于韩国和日本的检出率(50 %～70 %)[1]，这就是为什么同样是胃癌高发国，日本的生存率却远高于中国。由此可见，早诊早治是降低胃癌患者死亡率的关键。

胃蛋白酶原(PG)是由胃黏膜消化腺分泌的胃蛋白酶前体，根据其生化性质及免疫原性不同分为胃蛋白酶原I(PG-Ⅰ)和胃蛋白酶原II(PG-Ⅱ)两个亚群[2]。血清胃蛋白酶原的水平可反映胃黏膜的分泌功能[3]。血清PG与胃癌的发生发展密切相关。研究报道，超过80 %的胃癌患者伴有胃黏膜萎缩[4]。胃黏膜萎缩时主细胞受到破坏，加之肠上皮化生，则严重影响分泌功能，导致PG-Ⅰ分泌减少。因分泌PG-Ⅱ的细胞分布较广，所以影响较小，导致PG-Ⅰ/PG-Ⅱ比值(PGR)下降，PGR越小，则胃癌发生概率越大。G-17也是反映人体胃黏膜分泌功能的重要指标之一，对胃癌的发生和恶性转化具有一定的促进作用,血清G-17水平升高则有可能是发生胃癌的前兆[5]。本研究中，观察组和对照组G-17表达水平无明显变化，考虑可能与样本量较小，血清胃泌素自身不稳定等多种因素有关。

肿瘤标志物(TM)是肿瘤在发生、增殖以及浸润、转移过程中由肿瘤细胞合成、分泌或肿瘤细胞诱导宿主非肿瘤细胞产生的一类生化物质。检测肿瘤标志物可用于肿瘤筛查、诊断、对肿瘤患者采取各种治疗的疗效监测和预后的判断[6]。

癌胚抗原(CEA)是一种酸性糖蛋白，属于肿瘤细胞膜结构抗原的一种。近年来研究表明，CEA可作为胃肠道腺癌的特异肿瘤标志物[7]。糖类抗原CA72-4常常在胃癌患者血清中为高水平表达，常作为胃癌的首选肿瘤标志物[8]。糖类抗原CA19-9是一种胃肠道肿瘤相关抗原，是检测消化系统恶性肿瘤的常见指标，本研究中CA199对胃癌的诊断敏感度不高(36.7 %)；糖类抗原CA125在消化系统恶性肿瘤中也有较高比例表达，是临床较理想的肿瘤标记物之一。本研究中CA125对胃癌的诊断敏感度不高(10 %)。

本研究结果显示，观察组PG-Ⅰ水平和PGR值低于对照组；观察组各TM的水平高于对照组；PG-Ⅱ水平无明显变化，差异无统计学意义。另外，运用ROC曲线分析，各检测指标均具有良好的诊断效力，表明单项检测对胃癌诊断具有一定临床意义，与文献报道的一致[9-10]。胃癌早期筛查中,由于单项标记物的敏感性及特异性存在一定局限性，采用单项标记物检测常常会造成漏诊。笔者认为胃癌可能含有多种肿瘤标志物，有鉴于此，选择一些高特异性或高敏感性的标记物联合检测，有利于阳性率的提高，因此多种标记物联合检测可作为研究早期胃癌的一个方向[11]。本研究结果证实，联合检测较单项检测对胃癌的诊断具有一定的改良，特别是敏感度显著提高，说明胃蛋白酶原、胃泌素17及CEA、CA72-4、CA19-9、CA12-5的联合检测能显著提高胃癌诊断的敏感度，减少临床对胃癌诊断的漏诊率，为胃癌的早期诊断、早期治疗提供一个良好的实验室检测指标组合。联合检测对胃癌的准确诊断具有良好的临床意义，可以作为胃癌临床筛查的手段。