胃肠道间质瘤(gastrointestinalstromaltumors,GIST)是最常见的间叶源性肿瘤,每年新发病例10~13/百万[1],约60%起源于胃部,其次是小肠[2]。GIST早期临床症状不典型,多为腹痛或消化道出血等非特异性表现,且约15%~50%的患者一经发现就已发生远处转移[3],以肝脏(65%)和腹腔(20%)常见,淋巴结、骨、肺转移少见[4],错过最佳治疗时机,生存率低。因此,早诊断、早治疗是GIST预后良好的关键。目前临床上诊断GIST主要依靠影像学和病理学手段,其中超声内镜、CT等影像学方法与个人操作手法及经验有关,无法准确判断病变的性质。而病理学检查需在内镜或手术取得病理组织后进行,为有创检查,患者认可度差[5]。血清肿瘤标志物检测便捷、无创,且敏感度、特异度高,广泛应用于临床,而GIST目前缺乏有效的诊断标志物。本研究对常见消化道肿瘤标志物癌胚抗原(carcino-embryonicantigen,CEA)、CA19-9、甲胎蛋白(α-fetoprotein,AFP)、CA125、CA72-4进行检测,以评估其在胃GIST中的辅助诊断价值。
对象与方法
一、对象
收集2014年5月至2017年12月于山东大学齐鲁医院普外科初诊胃占位病变患者63例,其中男性29例,年龄32~80岁,中位年龄49岁;女性34例,年龄31~92岁,中位年龄61岁;均不合并其他部位肿瘤、自身免疫性疾病、心血管疾病、糖尿病等慢性疾病,无输血史,未接受放化疗、抗生素等治疗。所有患者术前均行血、尿、大便常规、胸片、心电图等常规检查,部分患者行胃镜、超声内镜、钡餐、肠镜等检查,术后均进行组织病理学检测,并由2位有经验的病理医师进行确诊。剔除现病史等临床资料不全者及术后病理资料不全者。
同期收集山东大学齐鲁医院性别、年龄匹配的体检中心健康对照者41名,男性20名,年龄33~69岁,中位年龄48.5岁;女性21名,年龄43~80岁,中位年龄58岁。既往身体健康,无心、肝、肺及肾脏等肿瘤疾病及自身免疫性疾病,血常规、尿常规、血液生化及肿瘤标志物检测均在正常范围。本研究经山东大学齐鲁医院伦理委员会批准(批准号:KYLL-2015-097),参与者签署知情同意书,标本检测及临床诊断采用双盲法进行。
二、方法
1.试剂和设备:
CD117兔单克隆抗体、鼠抗人CD34单克隆抗体、DOG-1抗体分别购自Roche公司、北京中杉金桥公司(中国)、福州迈新公司(中国),CEA、CA19-9、AFP、CA125、CA72-4电化学发光检测试剂盒购自Roche公司。所用仪器为DAKEWE、Leica自动染色机,VentanaBenchMark全自动免疫组化染色系统,美国赛默飞Thermo切片机,Nikoneclipse80显微镜,Roche公司Cobase601全自动电化学发光分析仪。
2.免疫组织化学技术:
3.血清肿瘤标志物检测:
采集患者术前清晨空腹静脉血3ml,静置60min,3000×g离心5min,分离血清,-80℃冻存。检测CEA、CA19-9、AFP、CA125、CA72-4五种标志物前,所用仪器Cobase601质控结果在控,质控品为Roche提供。根据说明书上机检测。
三、统计学方法
数据采用SPSS22.0软件和MedCalc8.0软件进行统计分析,利用Kolmogorov-Smirnov对数据进行正态性检验,计量资料结果使用中位数(四分位数间距)来表示,组间比较使用Mann-WhitneyU或Kruscal-WallisH检验,绘制ROC曲线并计算AUC,评价肿瘤标志物的诊断价值,以P<0.05作为差异有统计学意义。
结果
一、胃间质瘤和胃平滑肌瘤的病理确诊
图1显示胃间质瘤患者组织具有GIST典型的形态学特点,由数量不等的梭形细胞和(或)上皮样细胞按不同比例混合性或单一性组成。梭形细胞如平滑肌细胞,多边界不清楚,胞质丰富,淡染,细胞核呈杆状,长梭形或两端钝圆,肿瘤细胞多排列呈束状、编织状或螺旋状。上皮样细胞多呈弥漫片状、束状或成巢状排列,多边界清楚,细胞呈圆形、卵圆形或多边形,胞质丰富,胞核呈圆形、卵圆形或不规则形。免疫组化CD117、CD34、DOG-1阳性表现为特定细胞的细胞质和/或细胞膜上有棕黄色着色,且无背景染色,胃平滑肌瘤均为阴性。63例胃占位患者经病理检查和免疫组化分析,并由两位病理学家诊断后排除5例胃息肉、6例胃癌患者,最终纳入胃间质瘤患者41例,胃平滑肌瘤患者11例。
二、AFP、CEA、CA125、CA19-9、CA72-4在胃间质瘤的表达
胃间质瘤患者血清CEA浓度为1.53(1.15,2.22)ng/ml,高于健康对照组1.06(0.62,1.48)ng/ml及胃平滑肌瘤患者0.79(0.39,1.39)ng/ml(U值分别为446.5、113.0,P均<0.05)。胃间质瘤患者血清CA19-9水平9.30(4.95,12.70)U/ml高于健康对照组6.62(4.56,8.82)U/ml(U=615.5,P<0.05),在胃平滑肌瘤患者8.60(7.51,11.81)U/ml与胃间质瘤患者、健康对照组之间差异无统计学意义(U值分别为204.0、119.0,P>0.05)。AFP、CA125、CA72-4在3组之间表达差异无统计学意义(H值分别为4.348、1.073、3.897,P均>0.05)。结果见图2。
四、CEA和CA19-9对胃间质瘤的辅助诊断价值
绘制ROC曲线,进一步评价CEA和CA19-9对胃间质瘤的诊断价值,图3和表2显示以健康对照组为参照,CEA诊断胃间质瘤的cut-off值、灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、曲线下面积分别为1.07ng/ml、80.5%、56.1%、64.7%、74.2%、0.734,CA19-9分别为9.17U/ml、51.2%、80.5%、72.4%、62.3%、0.634。CEA和CA19-9联合诊断灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、曲线下面积分别为92.7%、48.8%、64.4%、87.0%、0.752,CA19-9对胃间质瘤的诊断效能与CEA相比差异无统计学意义(P>0.05),与CEA联合检测可提高诊断效能(P<0.05)。
讨论
CEA、CA19-9、AFP、CA125、CA72-4为传统的消化道肿瘤标志物,常被用于肿瘤的诊断和预后监测中,但对胃间质瘤的诊断价值尚不明确。本研究通过对胃间质瘤及平滑肌瘤患者血清肿瘤标志物的检测,发现胃间质瘤患者血清CEA水平明显高于健康对照和胃平滑肌瘤患者,CA19-9水平高于健康对照,提示二者具有成为无创诊断标志物的潜能。AFP、CA125、CA72-4在胃间质瘤与健康对照间无显著差异。传统上,AFP的升高常见于肝癌及肝硬化的患者[16],CA125多用于卵巢癌的辅助诊断和疗效观察,本研究结果发现AFP、CA125对胃间质瘤没有诊断价值,符合预期。临床上CA72-4升高常见于胃炎、胃癌等胃部疾病,本研究发现CA72-4在胃间质瘤时表达无异常,分析其原因,一方面可能纳入病例数较少;另一方面可能与胃炎、胃癌等胃部疾病发病机制不同有关,前者已有较明确的研究显示与幽门螺杆菌、基因变异等有关[17],而胃间质瘤的发病机制至今尚不清楚。CA72-4这种表达的不同可能为阐明胃间质瘤发生发展机制提供新的契机,值得进一步深入研究。
胃间质瘤发病率低,样本收集困难,本研究仅收集了41例患者进行研究,可能会影响统计结果的准确性和可靠性。在今后的研究中我们将进一步扩大样本量以提高统计的有效性,同时也将利用样本库中的标本进行新的标志物的发现研究中,也可进一步跟踪随访以监测预后。若能发现新的灵敏度及特异性都较高的标志物,将会提高胃间质瘤的诊断水平。