糞便檢測早期診斷胃腸道腫瘤應用與研究
食道癌、胃癌、結腸癌,直腸癌等均為高發疾病,早期診斷、早期治療對于延長患者生存時間、降低死亡率具有十分重要的意義。
糞便檢查是臨床檢驗的有效手段和普查最常用的方法。具有簡便易行、成本低廉、無創、適合大規模人群篩查的特點。但目前受制于手工操作的原因,不僅僅體檢中心很少開展,民營醫院、基層醫院開展的較少,甚至于許多公立的三級醫院對糞便檢查也不夠重視。
糞便血紅蛋白與轉鐵蛋白聯合檢測
糞便隱血是當今胃腸道腫瘤普查中使用最廣泛而且評估最多的一項試驗,并且具有快速簡單、無痛苦、便于反復應用等顯著優點。對于一個反復多次糞便隱血試驗陽性的患者,無論年齡與性別,都應該進一步做胃腸道腫瘤的排查。
血紅蛋白在消化性潰瘍時陽性率為40%~70%呈間斷陽性,消化道癌癥時(如胃癌)陽性率可達95%,呈持續陽性。其他各種疾病所致的消化道出血,均可呈陽性反應。
血紅蛋白可檢出下消化道任何部位的出血,而轉鐵蛋白能檢出上消化道的出血,因上消化道的出血經消化酶作用后,其紅細胞基質盡被消化,不再有免疫反應。 因為轉鐵蛋白主要存在于血漿中,在健康人的糞便中幾乎不存 在,而在消化道出血時的糞便中大量存在。 同時 轉鐵蛋白穩定性明顯高于血紅蛋白。針對上消化道出血,在檢測Hb的同時檢測Tf,能夠減少假陰性結果的出現。用兩種免疫學方法同時檢測兩種抗原,能夠起到互補作用。
糞便鈣衛蛋白檢測
鈣衛蛋白(CPT)最早由Fagerhol[1]于1980年從中性粒細胞中分離,并命名為L1蛋白,后因發現其結構中含有鈣并有抗微生物的特性而命名。由兩條重鏈14和一條輕鏈8非共價結合形成異二聚體,每條鏈可結合兩個鈣離子;并具有鰲合鋅離子的能力而具有抗熱性。鈣衛蛋白是一種雜合性的鈣結合蛋白,在鈣離子存在的情況下具有抗蛋白酶活性,在腸腔和外界環境中長期保持穩定,不被各種酶和細菌破壞;是中性粒細胞和活化的巨噬細胞胞質中重要的蛋白質,可以作為急性炎性細胞活化的標志物[3];其在糞便中極其穩定,優于以往的糞便標志物[3]。國外研究顯示UC活動時糞便中鈣衛蛋白含量明顯升高,能動態反映UC活動性變化,活動期的組織學改變呈現出急、慢性炎癥共存的特征,中性粒細胞被認為是區別UC急性與慢性炎癥的關鍵指標[4]。鈣衛蛋白對腺瘤的敏感性為55%,而FOB對腺瘤的敏感性僅為10%,鈣衛蛋白檢測對于早期發現腺瘤具有更高的價值,由于腺瘤的惡變期為5-7年,腺瘤是唯一可以在惡變前可以檢查到的腫瘤,檢測鈣衛蛋白具有極其重要的意義。
北京大學呂愈敏的研究結果:
糞便CEA檢測
消化道腫瘤患者糞便CEA明顯升高,消化道良性疾病不升高。血清CEA對腸癌的診斷基本沒有價值,而糞便CEA在腸癌病人中有明顯的變化。
李永明發表于《癌癥》的研究結果:以5微克為臨界值,糞便CEA診斷大腸癌,陽性率76.9%,假陽性率12.8%。糞便CEA檢查是一個較好的消化道腫瘤篩查指標,優于血清CEA和FOB(國際腫瘤學雜志)。
姜濤報告CEA、TAG-72聯合檢測大腸癌敏感度80.11%,特異度70.59%,準確度81.13%,假陽性率29.41%,假陰性率13.8%.結論糞便中CEA和TAG-72聯合檢測有助于大腸癌的早期診斷,并可增加敏感性和特異性.?
糞便幽門螺旋桿菌抗原檢測
糞便幽門螺旋桿菌抗原檢測與呼氣試驗比較,無同位素污染,成本低、便于操作,老人和嬰幼兒也可以檢查,對治療有指導作用。
血清學方法是用來檢測抗體水平,因根治后血清中抗體仍維持很久,不能反映Hp的現癥感染,更不能用于療效的觀察。
研究進展
Adnab.9是一種單克隆抗體,其升高是對腺瘤細胞膜抗原的拮抗反應,結腸新生物上皮存在Adnab.9,染色表明將來很可能進展成大腸癌“引元”等,應用酶聯免疫吸附法檢測研究糞便中Adnab.9對大腸癌的診斷價值,發現249例大腸腫瘤患者中Adnab.9陽性率63%(其中大腸癌59%和腺瘤83%),炎性腸病33%,增生性息肉0,對照組10%。因此認為Adnab.9對大腸癌篩查是一個有前途的標志物,尤其對腺瘤有較高的敏感性。
人大部分體細胞都不表達端粒酶(Telomerase);而惡性腫瘤中端粒酶卻能被重新激活而使細胞獲得永生化。駱成玉等120研究了43例大腸癌患者糞便脫落細胞的端粒酶活性表達情況,結果62.8%的大腸癌患者陽性表達,且與Dukes分期,淋巴結轉移和腫瘤部位均未見顯著相關;糞便端粒酶檢測的敏感性,特異性和陽性預測值分別為62.8%,95.7%和96.4%。提示檢測脫落細胞端粒酶活性可能是篩查大腸癌的新手段。
環氧合酶–2(Cyclooxygenase–2,COX–2)在結腸癌組織中表達明顯增加與腫瘤發生,進展和轉移相關。Kanaoka等檢測糞便中COX–2mRNA及CEAmRNA,結果COX–2mRNA敏感性和特異性分別為90%和100%。而CEAmRNA敏感性及特異性分別為100%和5%。COX–2mRNA在4例DukesA的患者中檢出或3例,14例B期檢出13例,11例C或D期檢出10例;7例近端大腸癌檢出5例,22例遠端大腸癌檢出21例,說明COX–2mRNA特異性優CEAmRNA,且與腫瘤大小,分級和位置無關。提示糞便COX–2檢測診斷大腸癌有較高的敏感性和特異性,可以作為一個篩查大腸癌很有希望的標志物,但是需要大樣本去評價。
腫瘤M2型丙酮酸激酶(TumorM2pyruvateki–nase,TUM2.PK)作為丙酮酸激酶的一種同工酶,在正常細胞中主要以四聚體形式存在;而在腫瘤細胞中,由于合成代謝的需要,M2–PK大量表達并轉變為主要以二聚體形式存在,這種二聚體形式的M2–PK則被稱為TUM2.PK。Ewald等報道糞便TUM2–PK檢出大腸癌敏感性77.9%,特異性74.3%~83.3%。腺瘤敏感性45.9%,如果腺瘤直徑﹠gt;1cm,其敏感性增至61.1%。此外,Vogel等比較了化學法FOBT,免疫法FOBT和TUM2–PK檢出大腸癌情況,發現雖然TUM2–PK特異性較低(分別為89%,94%和72%),但是對腺瘤的敏感性(48%)明顯高于其他兩者(分別為10%和19%)。最近Tonus等研究糞便中TUM2–PK,發現對照組42例中39例﹠lt;4.0KU/L(特異性93%)。而實驗組TUM2–PK濃度中位數分別為結腸癌23.1KU/L,直腸癌6.9KU/L,結直腸癌14.7KU/L,差異有統計學意義,且與腫瘤Duke’s分期和TNM分級相關;診斷大腸癌總體敏感性78%,且從T1的60%上升到T4的100%,從Duke’SA的60%上升到Duke’SD的90%,因此糞便中TUM2.PK檢測是篩查大腸癌一個合適的指標。
基因檢測:
一家國外公司開發了糞便DNA(Stool-based DNA,sDNA)篩選試驗,用于檢測和結腸癌相關的DNA標志物。10000例臨床試驗數據顯示在結腸癌檢測的靈敏度上來看是92%,檢測癌前息肉的靈敏度為42%,超過2厘米大的息肉的檢測靈敏度是66%,所有臨床數據的特異性為87%。該產品可能與近期上市。此類研究在國內還未見公開報道。
臨床應用:
結語:
糞便檢查具有無創,簡便,經濟的特點,尤其是免疫學檢查價格低廉,檢出率較高,將成為未來胃腸道腫瘤常規檢查的主流方向;糞便DNA檢查具有較高的敏感性和特異性,如果在自動化程度上進一步提高,在檢測成本上更具有親民性,將成為未來必不可少的檢測手段。糞便分析在胃腸道腫瘤檢查方面具有極其廣闊的前途。
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