血清胸苷激酶1水平变化对恶性肿瘤的诊断价值

邢晓光

(天津港口医院，天津300456)

目前肿瘤诊断主要靠影像学和细胞病理学技术，多数患者在有明显占位性病变和临床症状后才得以确诊。由于这种占位性病变已非癌变最早期，过了癌症的最佳治疗时期，因此，对癌症具有早期诊断作用的血清肿瘤标志物更具临床价值。血清胸腺嘧啶脱氧核苷激酶1(TK1)是最新研究发现的一种细胞增殖标记物。2010年10月～2011年3月，我们检测了血清TK1在恶性肿瘤患者中的表达，探讨其在全身脏器肿瘤发生、发展及其预后判断中的作用。

1 资料与方法

1.1 临床资料 恶性肿瘤患者74例(恶性组)，男32例，女42例;年龄42～76(58.30 ±6.55)岁。其中胃癌18例，肝癌12例，结直肠癌12例，乳腺癌16例，胰腺癌6例，肺癌10例，均符合WHO相关诊断标准，且经病理检查证实诊断。其中未行任何治疗者37例，另37例行相应治疗后无效15例，有效(临床症状有所好转，相关肿瘤标志物水平下降)22例。良性增生疾病(乳腺增生、肌瘤、囊肿等)29例(良性组)，男12例，女17例;年龄37～73(53.60 ±4.13)岁。另取43例健康体检者为对照组，男19例，女24例;年龄39～69(55.92±5.47)岁。均无任何增生性疾病，无消化道溃疡、贫血、女性非月经期。恶性组、良性组与对照组间年龄、性别均无显著性差异。

1.2 血清TK1水平检测 患者空腹静脉真空采血，4 000 r/min离心15 min分离血清，采用深圳华瑞同康技术有限公司生产的CIS系列化学发光数字成像仪及TK1诊断试剂，点印迹免疫酶化学发光法检测血清TK1水平。以TK1水平＞2 pmol/L为阳性诊断标准，绘制ROC曲线，计算诊断恶性肿瘤的敏感性及特异性。

1.3 统计学方法 采用SPSS10.0统计软件。计量资料以¯x±s表示，组间均数比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用q检验;以ROC曲线分析诊断敏感性及特异性。P≤0.05为差异有统计学意义。

2 结果

血清TK1水平见表1。TK1对恶性肿瘤的诊断敏感性为93.1%，特异性为73.3%，见图1。

表1 各组血清TK1水平比较(¯x±s)

3 讨论

TK是使胸腺嘧啶核苷转化为单磷酸胸腺嘧啶的关键酶［1］。因磷酸化作用是胸腺嘧啶核苷进入DNA代谢的唯一途径，因此，TK亦被称为抢救酶。TK有细胞质胸苷激酶(TK1)和线粒体胸苷激酶(TK2)两种同工酶，编码TK1的基因位于17号染色体q21-22的位点上，编码TK2的基因位于16号染色体上。TK1是细胞周期依赖性标志物，高水平的TK1主要存在于胎儿组织和成人的增殖细胞质中。胎儿发育以后逐渐减低。正常成人细胞中，TK1水平极低，当机体出现大量增殖细胞时，TK1水平迅速升高。一旦发生癌变，伴随着肿瘤细胞的急剧增殖，TK1的活性和水平均将升高，可超过正常水平的2～100倍［2］。

图1 血清TK1诊断恶性肿瘤的ROC曲线

TK1与细胞分裂密切相关［3］，在细胞分裂 G1期水平较低，在G1晚期开始升高，在DNA合成期开始急剧升高，至S期和G2期达到最高，编码TK1的mRNA及其表达的蛋白质为细胞增生的标志物;从G2晚期开始细胞中的TK1急剧降解，直至降低到G1前期最低水平。TK1这种依赖细胞分裂后期促进复合物/循环体(APC/C)介导的泛素—蛋白酶体降解途径［4］，对于维持细胞核内dNTP库的动态平衡具有重要意义。dNTP的失衡特别是高水平的dTTP可极大增加DNA复制错误几率，因此正常细胞增殖后TK1不会或极少释放至血液中，血清中TK1值会极低。而对于肿瘤患者，处于S期、G2期的细胞比例高，原来依赖于APC/C介导的泛素—蛋白酶体降解途径等在内的一系列细胞周期调控机制被打乱，使得肿瘤细胞内产生大量的TK1并释放到血液中。恶性肿瘤是一种细胞异常增殖性疾病，正常细胞生长一旦失控，将导致细胞恶性增殖，DNA合成速度急剧升高。由于TK1水平与DNA合成呈正相关，所以肿瘤恶性程度越高，TK1水平越高。

本研究显示，恶性组TK1水平显著高于对照组及良性组，良性组同对照组相比无显著性差异，证实恶性肿瘤患者体内肿瘤细胞大量增殖，肿瘤细胞中的TK1大量释放入血液中，导致血液中TK1水平升高;而良性增生患者虽然亦有细胞增殖，但其增殖水平相对较低，因此TK1水平基本处于正常水平。但有学者研究发现，个别良性增生患者其TK1水平保持2～4 pmol/L［5］，本研究尚未发现相似病例，此可能与本研究的例数相对有限有关。笔者认为，对TK1升高的良性增生患者应进行随访，并定期监测TK1，其水平持续升高提示有恶变的可能性。

本研究同时发现，恶性组中未治疗及治疗无效者TK1水平显著高于治疗有效者，提示肿瘤患者经有效治疗后，肿瘤细胞的大量恶性增殖被抑制，而随着增殖的被抑制，TK1水平亦相应下降，此提示TK1对于肿瘤患者的疗效监测具有重要意义，而其较高的诊断敏感性亦提示TK1对于恶性肿瘤有较好的诊断价值。

传统的肿瘤标志物是指在肿瘤发生和增殖过程中，由肿瘤细胞合成、分泌或由机体对肿瘤反应而异常产生和或升高的，能反映肿瘤存在和生长的一类物质，包括蛋白质、激素、酶(同工酶)、多胺及癌基因产物等，一般不适宜对无症状人群进行普查，而适于高危人群筛查;肿瘤标志物检测体内有无肿瘤的存在，而与肿瘤生长快慢无直接相关性。TK1是细胞增殖标志物［6］，是预测恶性肿瘤风险进展的标志物，而不是肿瘤标志物，其判断的是患者体内肿瘤细胞有无增殖，更适于在无症状人群中进行普查，发现细胞恶性增殖高危者。

综上所述，笔者认为血清TK1对于恶性肿瘤的早期诊断及疗效评估有重要诊断价值，更适于对正常人群进行恶性肿瘤的早期筛查。

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［2］Chen Z，Zhou H，Li S，et al.Serological thymidine kinase 1 indicates an elevated risk for the development of malignant tumors［J］.Anticancer Research，2008，28(2):3897-3908.

［3］Kristie A，Jonathon S，Byron M，et al.Development of a specific stain for malignant tumor tissue using a monoclonal antibody to thymidine kinase1［C］.AACR Meeting Abstracts，2007:911.

［4］Ke PY，Hu CM，Chang YC，et al.Hiding human thymidine kinase 1 from APC/C-mediated destruction by thymidine binding［J］.FASEB，2007，21(4):1276-1284.

［5］Broët P，Romain S，Daver A，et al.Thymidine kinase as a proliferative marker:clinical relevance in 1692 primary breast cancer patients［J］.J Clin Oncol，2001，19(11):2778-2787.

［6］李春海.肿瘤标志学基础与临床［M］.北京:军事医科出版社，2008:57.