结直肠癌患者ZO-1等生化指标水平及其临床意义

胡 力 李传斌

结直肠癌为常见消化系统恶性肿瘤，病死率位居癌症的第3位，5年生存率在10%以下。相关数据显示，由于生活习惯及饮食卫生的关系，近年来结直肠癌发病率呈现上升趋势，且有年轻化趋势[1-3]。结直肠癌发病与诸多因素有关，其中，肠息肉、肠道黏膜屏障功能损伤、血管内皮功能紊乱及免疫功能失衡均为结直肠癌的重要危险因素[4-6]。

紧密连接蛋-1(ZO-1)、咬合蛋白(Occludin)、活化白细胞细胞粘附分子(ALCAM)、血小板内皮细胞粘附分子-1(PECAM-1)等指标与肠道黏膜屏障功能损伤、血管内皮功能关系密切[7-10]。本研究通过检测结直肠癌患者外周血中ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1等指标水平，旨在探讨ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1等指标的异常表达及肠黏膜屏障功能损伤、血管内皮功能紊乱与结直肠癌发病及其临床病理的关系。

1 材料与方法

1.1 一般资料

选择2014年3月至2015年7月湖北省松滋市人民医院普外科收治的50例结直肠癌(诊断标准参考参考文献[4])患者为结直肠癌组，患者年龄40～70岁，平均年龄为(54.3±7.9)岁，体质量指数为(21.9±3.5)kg/m2。50例结直肠癌患者中，结肠癌26例，直肠癌24例；淋巴结浸润19例，伴肝转移16例；按照临床分期的不同分为，Ⅰ～Ⅱ期29例，Ⅲ～Ⅳ期21例。选择同期被我院收治的肠息肉(诊断标准参考参考文献[5])患者50例为肠息肉组，平均年龄(51.6±6.8)岁，体质量指数为(22.6±3.2)kg/m2；选择同期在我院体检的健康者50名为健康组，平均年龄为(51.9±5.7)岁，体质量指数为(22.9±2.6)kg/m2。结直肠癌组、肠息肉组、健康组3组基本资料比较，差异无统计学意义(P>0.05)。本研究经入组者签署知情同意书，并获湖北省松滋市人民医院伦理委员会审批通过。

1.2 病例纳入排除标准

1.2.1 纳入标准 符合结直肠癌及肠息肉的诊断标准[4-5]；无全身系统疾病；知情同意。

1.2.2 排除标准 严重肝肾功能不全者；脑血管疾病；近期急性感染；孕妇；有精神疾病史；有酒精药物滥用史；未完成随访者。

1.3 研究方法

1.3.1 标本采集 用真空干燥管抽取空腹静脉血5 ml；上述标本以1 500 r/min离心10 min后取上清液。

1.3.2 ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1的检测 采用双抗夹心法酶联免疫吸附试验(ELISA)检测ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1等指标，试剂由卡迈舒(上海)生物科技有限公司提供，用芬兰Labsystems生产的Muhiskan MK 3酶标仪，检测指标的吸光度值，并绘制标准曲线计算ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1的浓度。

1.4 统计学方法

使用SPSS 19.0软件，计量资料执行单因素方差分析或t检验，组间两两比较采用SNK(q)法，相关性分析采用Pearson检验；P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 结直肠癌组、肠息肉组、健康组ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1指标比较

结直肠癌组ALCAM、PECAM-1水平高于肠息肉组和健康组，差异有统计学意义(P<0.05)，结直肠癌组ZO-1、Occludin水平低于肠息肉组和健康组，差异有统计学意义(P<0.05)。肠息肉组和健康组ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

2.2 不同临床分期结直肠癌患者ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1指标比较

Ⅲ～Ⅳ期结直肠患者血清ALCAM、PECAM-1水平高于Ⅰ～Ⅱ期患者，差异有统计学意义(P<0.05)；Ⅲ～Ⅳ期结直肠癌患者血清ZO-1、Occludin水平低于Ⅰ～Ⅱ期患者，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

2.3 结直肠癌伴淋巴结浸润患者ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1指标水平

结直肠癌伴淋巴结浸润患者血清ALCAM、PECAM-1水平高于结直肠癌不伴淋巴结浸润患者，差异有统计学意义(P<0.05)；结直肠癌伴淋巴结浸润患者血清ZO-1、Occludin水平低于结直肠癌不伴淋巴结浸润患者，差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表1 结直肠癌组、肠息肉组、健康组血清ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1指标比较

注：*为与对照组比较，P<0.05；#为与肠息肉组比较，P<0.05。

表2 不同临床分期结直肠癌患者血清ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1指标比较

表3 结直肠癌伴淋巴结浸润患者血清ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1指标水平

2.4 结直肠癌伴肝转移患者血清ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1指标水平

结直肠癌伴肝转移患者血清ALCAM、PECAM-1水平高于结直肠癌不伴肝转移患者，差异有统计学意义(P<0.05)；结直肠癌伴肝转移患者血清ZO-1、Occludin水平低于结直肠癌不伴肝转移患者，差异有统计学意义(P<0.05)。见表4。

表4 结直肠癌伴肝转移患者血清ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1指标水平

2.5 ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1等指标的相关性分析

相关性分析显示，ZO-1水平与临床分期、伴肝转移、伴淋巴结浸润呈负相关(γ=-0.419、-0.402、-0.397，P=0.029、0.032、0.037)，Occludin水平与临床分期、伴肝转移、伴淋巴结浸润呈负相关(γ=-0.426、-0.414、-0.401，P=0.026、0.030、0.034)，ALCAM水平与临床分期、伴肝转移、伴淋巴结浸润呈正相关(γ=0.401、0.416、0.399，P=0.031、0.026、0.039)，PECAM-1水平与临床分期、伴肝转移、伴淋巴结浸润呈正相关(γ=0.404、0.415、0.396，P=0.032、0.024、0.041)。

3 讨论

结直肠癌为常见消化系统恶性肿瘤，近年来其发病呈现逐年上升的趋势。结直肠癌的发病可由诸多因素引起，其中，肠道黏膜屏障功能损伤、血管内皮功能紊乱、免疫异常在其中占重要作用[3,6-8]。本研究通过使用ELISA方法检测结直肠癌患者外周血中ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1等指标的表达情况，旨在研究ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1等指标与结直肠癌的关系，并探讨肠道屏障功能损伤、血管内皮功能紊乱在结直肠癌发病中的作用及其与结直肠癌临床病理的关系。

ZO-1、Occludin等生化指标与细胞间紧密连接有关，在肠黏膜屏障功能的维持中起重要作用[9]。ZO-1、Occludin等指标通过参与调节肠黏膜屏障功能，进而在肠道系统疾病的炎症反应及免疫反应中起重要作用。本研究结果显示，结直肠癌患者外周血中ZO-1、Occludin等指标的检测水平相较肠息肉患者及健康人群均存在异常。结直肠癌患者血清ZO-1、Occludin存在异常下降。而ZO-1、Occludin等指标在机体肠黏膜屏障功能的维持中起一定作用。本实验结果表明结直肠癌患者存在一定程度的肠黏膜屏障功能损伤。这与Ahmed等[10]的研究结果一致。而Ahmed等[10]亦指出，肠黏膜屏障功能与结直肠癌患者的炎症反应及免疫反应有关，肠黏膜屏障功能损伤可促进肿瘤患者炎症反应程度的加重及免疫功能的紊乱。因此推测肠黏膜屏障功能等生化指标通过引起肠黏膜屏障功能损伤进而导致患者炎症加重及免疫功能失调，最终参与结直肠癌的发病。

细胞粘附分子家族在内皮功能的平衡中起重要作用，该分子家族包括ALCAM、PECAM-1等生化指标。ALCAM、PECAM-1等细胞粘附分子家族在炎症反应及免疫反应中起重要作用[11]。本实验室研究结果显示，结直肠癌患者外周血中ALCAM、PECAM-1等指标的检测水平相较肠息肉患者及健康人群均存在异常。结直肠癌患者血清ALCAM、PECAM-1存在异常升高。而ALCAM、PECAM-1等指标在机体内皮功能的维持中起一定作用。本实验结果表明结直肠癌患者存在一定程度的血管内皮功能紊乱。这与Sakamoto等[12]的研究结果一致。而Sakamoto等[12]亦指出，血管内皮功能与消化道恶性肿瘤的炎症反应及免疫反应有关，血管内皮功能紊乱可促进肿瘤患者炎症反应的加重及免疫功能失调。因此推测ALCAM、PECAM-1等生化指标通过引起内皮功能紊乱进而导致患者炎症加重及免疫功能失调，并最终参与了结直肠癌的发病。

本研究亦显示，ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1等生化指标水平的异常与结直肠癌临床病理有关。Ⅲ～Ⅳ期结直肠癌患者ALCAM、PECAM-1水平异常上升，而ZO-1、Occludin水平则呈现相反趋势。而ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1等指标的ELISA检测水平同样显示，粘附分子家族与结直肠癌是否出现淋巴结浸润及是否出现肝转移有关。可见，随着结直肠癌患者病情的加重及预后的恶化，ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1等指标出现异常升高或下降。表明ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1等生化指标的异常表达即肠道屏障功能损伤、内皮功能紊乱与结直肠癌的临床病理关系密切。一定程度上也说明结直肠癌伴肝转移、伴淋巴结浸润及进展期结直肠癌患者中肠黏膜屏障功能损伤、血管内皮功能紊乱程度加重[13]。

有关血清中ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1等介导肠黏膜屏障功能、血管内皮功能的生化指标表达情况与结直肠癌发病及进展的国内外研究较少，因此本研究具有一定新意。本研究结果与Ahmed等[10]研究结论一致。但在Ahmed等[10]的研究中研究者并未对结直肠癌患者不同临床病理情况下(是否伴肝转移、是否伴淋巴结浸润、是否进展)ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1等指标表达情况做进一步探讨，因此这是本研究与国外研究区别之处。本研究不足之处在于，病例规模较小，且未对ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1等指标在结直肠癌发病及进展过程中的具体信号通路进行深入探讨，因此后续本研究组仍然需要进行深入研究。

本研究显示，ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1在结直肠癌患者外周血血清中呈现异常表达，ZO-1、Occludin、ALCAM、PECAM-1水平与结直肠癌的发病及进展密切相关。结直肠癌患者存在肠黏膜屏障功能损伤、内皮功能的紊乱，且肠黏膜屏障功能损伤、内皮功能紊乱与结直肠癌的临床病理有关。