周紅菊,楊 揚(yáng),向 瑜
(重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院檢驗(yàn)科,重慶 400016)
慢性胃炎是指由不同病因所引起的發(fā)生在胃黏膜上的慢性炎癥性病變,若治療不及時(shí),可導(dǎo)致胃黏膜的腸上皮化生、萎縮、異型增生和癌變,發(fā)展成為胃潰瘍甚至是胃癌。全球有超過(guò)一半的人曾患有慢性胃炎[1]。據(jù)全球癌癥最新數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),惡性腫瘤發(fā)病率中胃癌高居第5位,其病死率居惡性腫瘤病死率第3位[2]。慢性胃炎和胃癌作為嚴(yán)重影響人類(lèi)健康的疾病越來(lái)越受到關(guān)注。幽門(mén)螺桿菌(HP)是引起人類(lèi)慢性活動(dòng)性胃炎、消化性潰瘍的重要致病因素,是世界上感染率極高的一種病原菌。HP感染后,浸潤(rùn)到胃黏膜上的中性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞產(chǎn)生炎性細(xì)胞因子,如白細(xì)胞介素-1(IL-1)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)等,是造成胃黏膜損傷的重要因素[3-4]。IL-34作為一個(gè)新的細(xì)胞因子,在免疫和炎性反應(yīng)中發(fā)揮重要作用,參與多種疾病的發(fā)生、發(fā)展和預(yù)后。目前尚無(wú)文獻(xiàn)報(bào)道IL-34在胃疾病中的水平變化,以及是否在HP感染進(jìn)程中發(fā)揮作用。本研究旨在探討IL-34在幽門(mén)螺桿菌相關(guān)性胃疾病中的表達(dá)情況,以確定IL-34能否作為HP感染相關(guān)性胃疾病的血清學(xué)標(biāo)志物。
1.1一般資料 納入2018年10月至2019年5月重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院(下稱(chēng)本院)新入院的患有胃部疾病的患者共270例,在經(jīng)過(guò)分析篩選后共收集胃癌39例,慢性胃炎21例,所有胃癌、慢性胃炎患者均符合以下條件:(1)胃鏡和組織病理學(xué)確診為慢性胃炎或者胃癌;(2)排除合并有自身免疫性疾病、感染、其他腫瘤等疾病的病例;(3)排除納入研究前已經(jīng)進(jìn)行過(guò)胃癌根治術(shù)或者放化療的病例;(4)排除就診前4周出現(xiàn)過(guò)急性感染或者重大刺激的病例。40例健康對(duì)照者來(lái)自同時(shí)期本院體檢中心的健康人群。本研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)論證通過(guò),患者或家屬簽署知情同意書(shū)后實(shí)施。
1.2方法
1.2.1血清IL-34水平檢測(cè) 所有待檢查的患者抽取靜脈血4 mL,離心后留取血清,標(biāo)本置于-80 ℃保存待檢。應(yīng)用雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)試劑盒(R&D Systems,USA)檢測(cè)血清IL-34水平,操作條件和步驟嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)進(jìn)行:(1)準(zhǔn)備試劑、標(biāo)準(zhǔn)品、樣品,取出反應(yīng)條;(2)每孔加100 μL稀釋劑RD1-77;(3)每孔加50 μL樣品或者標(biāo)準(zhǔn)品,震蕩混勻,室溫下孵育2 h;(4)每孔加400 μL洗液,清洗4次;(5)加200 μL酶結(jié)合物,震蕩混勻,室溫下孵育2 h;(6)重復(fù)第4步;(7)加200 μL底物混合物,避光放置30 min;(8)加50 μL終止液,Tecan酶標(biāo)儀(Tecan奧地利有限公司)比色(測(cè)定波長(zhǎng)450 nm,參比波長(zhǎng)620 nm);(9)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)計(jì)算得出患者血清IL-34水平。
1.2.2HP感染檢測(cè) 采用幽門(mén)螺桿菌檢測(cè)試劑盒(膠體金法,北京康美天鴻生物科技有限公司),定性檢測(cè)患者和健康對(duì)照者血清中幽門(mén)螺桿菌抗體存在的情況,以明確區(qū)分住院患者是否感染了幽門(mén)螺桿菌。操作嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)進(jìn)行:(1)待試劑盒復(fù)溫后取出測(cè)試板;(2)在測(cè)試板樣品孔中加4滴血清;(3)15~20 min內(nèi)觀察結(jié)果;(4)對(duì)照線(xiàn)和測(cè)試線(xiàn)都出現(xiàn)紅色判定為陽(yáng)性,即患者血清中存在幽門(mén)螺桿菌抗體,判斷患者幽門(mén)螺桿菌感染陽(yáng)性。
1.2.3腫瘤標(biāo)志物檢測(cè) 采用雙抗體夾心電化學(xué)發(fā)光技術(shù),運(yùn)用Cobas 8000 e602全自動(dòng)電化學(xué)發(fā)光分析儀對(duì)胃癌患者和慢性胃炎患者血清中腫瘤標(biāo)志物甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)、糖類(lèi)抗原19-9(CA19-9)進(jìn)行定量檢測(cè),參考區(qū)間:AFP:0.6~5.0 ng/mL、CEA:0.2~10.0 ng/mL、CA19-9:0~27.0 U/mL。操作條件和步驟嚴(yán)格按照儀器說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。
1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 所有數(shù)據(jù)資料采用SPSS20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料數(shù)據(jù)不符合正態(tài)分布,結(jié)果以中位數(shù)(四分位數(shù))[M(P25~P75)]進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)描述,組間比較采用曼-惠特尼U檢驗(yàn)(Mann-WhitneyUtest),相關(guān)性分析采用Spearman秩相關(guān)分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1一般臨床特征描述 39例胃癌患者、21例慢性胃炎患者和40例健康對(duì)照者的一般臨床特征描述見(jiàn)表1。在39例胃癌患者中,幽門(mén)螺桿菌感染陽(yáng)性的患者12例(30.77%),幽門(mén)螺桿菌陰性的患者27例。21例慢性胃炎組中,幽門(mén)螺桿菌感染陽(yáng)性的患者5例(20.81%),幽門(mén)螺桿菌陰性患者16例。40例健康對(duì)照幽門(mén)螺桿菌檢測(cè)均為陰性。
2.2胃癌、慢性胃炎組對(duì)照組血清IL-34表達(dá)水平比較 胃癌組IL-34的表達(dá)水平為6.57(3.86~9.71)pg/mL,與健康對(duì)照組比較,明顯升高,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(U=465,P<0.01)。慢性胃炎組IL-34的表達(dá)水平為12.71(2.89~19.42)pg/mL,與健康對(duì)照組比較,彩虹顯升高,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(U=203,P<0.01)。胃癌組和慢性胃炎組比較,IL-34表達(dá)水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表2。
表1 胃癌、胃炎患者與健康對(duì)照組一般臨床資料比較
注:-表示無(wú)數(shù)據(jù)。
表2 胃癌、慢性胃炎和健康組IL-34表害水平比較[M(P25~P75)]
注:-表示無(wú)數(shù)據(jù)。
2.3胃癌、慢性胃炎組IL-34表達(dá)的水平比較 在39例胃癌患者中,HP陰性組IL-34的表達(dá)水平為7.29(5.07~9.71) pg/mL,與健康對(duì)照組比較,明顯升高,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(U=294,P<0.01)。在慢性胃炎患者中,HP陰性組IL-34的表達(dá)水平為13.60(2.80~19.41) pg/mL,與健康對(duì)照組比較,明顯升高,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(U=157,P<0.05)。胃癌和慢性胃炎患者中HP陽(yáng)性組IL-34的水平分別與健康對(duì)照組比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表3。
表3 胃癌、慢性胃炎組IL-34表達(dá)水平比較[M(P25~P75)]
2.4腫瘤標(biāo)志物AFP、CEA、CA19-9在胃癌和慢性胃炎組中的水平比較 AFP在胃癌組的表達(dá)水平為3.20(2.30~3.90)ng/mL,在慢性胃炎組的表達(dá)水平為2.40(1.02~3.30)ng/mL,二者比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。CEA在胃癌組的表達(dá)水平為2.40(1.40~5.20)ng/mL,在慢性胃炎組的表達(dá)水平為1.46(1.18~2.70)ng/mL,二者比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。CA19-9在胃癌組的表達(dá)水平為10.73(5.10~35.40)U/mL,在慢性胃炎組的表達(dá)水平為10.90(7.40~21.35)U/mL,二者比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表4。
表4 AFP、CEA、CA19-9在胃癌、慢性胃炎組中的水平比較[M(P25~P75)]
2.5胃癌、慢性胃炎組血清IL-34與腫瘤標(biāo)志物AFP、CEA、CA19-9的相關(guān)性分析 由Spearman秩相關(guān)分析可知,21例慢性胃炎患者中IL-34和腫瘤標(biāo)志物AFP(r=0.124,P=0.594)、CEA(r=0.235,P=0.306)、CA19-9(r=0.014,P=0.953)均無(wú)相關(guān)性。39例胃癌患者中IL-34和腫瘤標(biāo)志物AFP(r=-0.069,P=0.678)、CEA(r=-0.166,P=0.312)、CA19-9(r=0.069,P=0.678)均無(wú)相關(guān)性。
慢性胃炎是發(fā)生在胃黏膜上的慢性炎性病變,其發(fā)病率在各種胃病中居首位。目前,慢性胃炎仍然是最常見(jiàn)的感染性疾病之一,因其可發(fā)展成為胃潰瘍或者胃癌,仍受到研究者們的關(guān)注。胃癌是起源于胃黏膜上皮細(xì)胞惡性增殖所致的腫瘤,在我國(guó)各種惡性腫瘤中發(fā)病率居前列。據(jù)全球癌癥最新數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),惡性腫瘤發(fā)病率中胃癌高居第5位,其病死率居惡性腫瘤病死率第3位,而且胃癌患者5年內(nèi)的生存率低于30.00%[5-7]。隨著診斷技術(shù)的不斷進(jìn)步,胃疾病的診斷也變得越來(lái)越精確。胃鏡檢查可對(duì)胃內(nèi)的病變和情況做初步的判斷,病理學(xué)的檢查可用于確診胃內(nèi)的惡性病變,但二者均具有滯后性,無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)早期胃部惡性病變的患者。而胃疾病,尤其是胃癌,其療效的好壞以及遠(yuǎn)期生存率的高低主要取決于發(fā)現(xiàn)時(shí)所處的疾病病程。在這種情況下,可用于早期輔助診斷胃癌診斷的生物學(xué)標(biāo)志物就具有非常重要意義。目前在研究的人類(lèi)表皮生長(zhǎng)因子受體2、上皮鈣黏素、肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體、微RNA均為熱門(mén)胃癌生物學(xué)標(biāo)志物[7-10]。本研究也旨在發(fā)現(xiàn)可用于早期輔助診斷胃癌的生物學(xué)標(biāo)志物。
幽門(mén)螺桿菌是由WARREN和MARSHALL于1983年從慢性胃炎和消化性潰瘍患者胃黏膜中分離出來(lái)的一種彎曲樣桿菌,是慢性胃炎和消化性潰瘍的主要病因,超過(guò)80.00%的攜帶者并不會(huì)出現(xiàn)癥狀。HP在胃部的存活和繁殖依靠多種病理因子,如VacA、NapA、CGT、GGT等,同時(shí)可以操控多種細(xì)胞外免疫受體,如integrin-β2(CD18)、EGFR、CD74等,引發(fā)胃部的進(jìn)一步病變[11]。IL-34是于2008年新發(fā)現(xiàn)的細(xì)胞因子,主要表達(dá)于人體的巨噬細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、小神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞和M-CSF共同作為CSF-1的配體。據(jù)研究發(fā)現(xiàn),IL-34參與單核巨噬細(xì)胞的存活和分化,后者能產(chǎn)生多種細(xì)胞因子如IL-6、TNF等。已有研究報(bào)道血清IL-34能預(yù)測(cè)非病毒性肝癌的生存率[12],IL-34mRNA在不同乳腺癌型別中表達(dá)有差異[13],但I(xiàn)L-34與HP相關(guān)性胃疾病的關(guān)系尚少有無(wú)相關(guān)報(bào)道。
本研究發(fā)現(xiàn),胃癌組IL-34的表達(dá)水平為6.57(3.86~9.71) pg/mL,慢性胃炎組IL-34的表達(dá)水平為 12.71(2.89~19.42) pg/mL,與健康對(duì)照組比較,血清IL-34水平均升高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(U=465,P<0.01;U=203,P<0.01)。有文獻(xiàn)報(bào)道,IL-34在應(yīng)激細(xì)胞中的mRNA和蛋白水平上調(diào),這種誘導(dǎo)主要受NF-κB調(diào)節(jié)[14]。NF-κB是一組轉(zhuǎn)錄因子(RelA、RelB、c-Rel、NF-κB1、NF-κB2)的集合,可調(diào)節(jié)一大類(lèi)靶基因如免疫相關(guān)受體、細(xì)胞因子、促炎因子等的表達(dá)。胃部炎癥會(huì)引起巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞等的浸潤(rùn),同時(shí)分泌一些促炎因子,如IL-6、IL-10、IL-11、IL-32等。高水平的促炎因子會(huì)刺激細(xì)胞內(nèi)激酶的磷酸化,誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄因子如NF-κB、AP-1等表達(dá),因此IL-34在胃癌和慢性胃炎中水平升高,尤其在慢性胃炎中升高更為明顯。
在胃癌患者中,HP陰性組IL-34的表達(dá)水平為7.29(5.07~9.71) pg/mL與健康對(duì)照組比較,明顯升高,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(U=294,P<0.01)。在慢性胃炎患者中,HP陰性組IL-34的表達(dá)水平為13.60(2.80~19.41) pg/mL,與健康對(duì)照組比較,明顯升高,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(U=157,P<0.05)。胃癌和慢性胃炎患者中HP陽(yáng)性組IL-34的水平分別與健康對(duì)照組比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。這說(shuō)明IL-34在幽門(mén)螺桿菌陰性的胃癌和慢性胃炎患者體內(nèi)表達(dá)更為活躍。有文獻(xiàn)報(bào)道,HP分為Ⅰ型和Ⅱ型,前者與后者相比可產(chǎn)生細(xì)胞毒素,毒性比較強(qiáng)。Ⅰ型HP菌株攜帶有約40 kb的特殊基因片段,即cag致病島(cagPAI),只存在于致病力強(qiáng)的菌株上。而HP攜帶cagPAI的菌株比cagPAI陰性的菌株具有更強(qiáng)激活NF-κB途徑的能力,因此,cagPAI也被確認(rèn)為是NF-κB的重要誘導(dǎo)因子[15]。本研究中并未對(duì)幽門(mén)螺旋桿菌陽(yáng)性的患者進(jìn)行cagPAI的檢測(cè),就無(wú)法確認(rèn)研究中所檢測(cè)到的慢性胃炎和胃癌患者中感染的HP菌株是否攜帶cagPAI。根據(jù)本研究結(jié)果推測(cè),納入實(shí)驗(yàn)的胃癌和慢性胃炎的患者可能感染的是cagPAI陰性的HP菌株,導(dǎo)致其無(wú)法激活NF-κB通道,進(jìn)而影響IL-34的表達(dá)水平。
因此,血清IL-34可以作為幽門(mén)螺桿菌感染陰性的胃癌、慢性胃炎的血清學(xué)標(biāo)志物。