5-羟吲哚乙酸在胃癌早期诊断中的临床应用

袁晓阳 周丹 李士军 秦桂娥 靳岩

(大连医科大学附属第一医院检验科，辽宁 大连 116011)

我国胃癌患者发病率和死亡率高,且患者就诊时大多已进入中晚期〔1〕。因此，在我国的胃癌控制工作中，预防和早期诊断极为重要。目前临床上常应用癌胚抗原(CEA)、糖链抗原(CA)72-4等血清肿瘤标志物进行胃癌的早期筛查，但是确诊病情和疾病分型等方面并不能尽如人意〔2〕。恶性肿瘤细胞中产生的代谢物含量与非恶性肿瘤细胞不同〔3〕。5-羟吲哚乙酸(HIAA)是5-羟色胺(HT)经单氨氧化酶作用氧化脱氨形成的，是5-HT的主要代谢产物。人体内的5-HIAA经过自然代谢，几乎均由尿液排泄。目前，尿液5-HIAA的检测已经被作为诊断神经内分泌肿瘤如类癌的肿瘤标志物〔4〕。本研究拟探讨 5-HIAA是否可以应用于早期胃癌的筛查，以提高胃癌早期诊断率。

1 材料与方法

1.1研究对象 选取2016年8月至2017年2月在大连医科大学附属第一医院初诊疑似胃癌的住院患者70例为研究对象，男41例，女29例，年龄37～78岁；经胃镜确诊为各型胃炎的患者12例，男8例，女4例，年龄53～71岁；选取同时期50例不同职业、性别、年龄的健康体检者为正常对照组。排除既往有内分泌及免疫性疾病、血液病、消化系统等恶性肿瘤的患者，以及体检前一日使用过激素类、抗炎类等影响代谢的药物治疗者。

1.2材料 5-HIAA检测试剂盒(Test-Reagent for 5-hydroxyindole acetic acid，URC)，由武汉市晨康科技有限责任公司提供，医疗器械注册证书编号：国械注准20143401815号，批号：20151116。

1.3方法

1.3.1样本采集与处理 在大连医科大学附属第一医院嘉禾病例系统上，采集70例初诊疑似胃癌患者的病理诊断结果及CEA、CA72-4的检验结果。病理诊断结果及CEA、CA72-4的检验结果应与5-HIAA检测时间一致。病理诊断结果确诊为胃癌者标记为有癌(+)，否则标记为无癌(-)；CEA正常参考范围0～5 ng/ml，CA72-4正常参考范围0～6.9 U/ml，超出正常参考范围标记为阳性(+)，否则标记为阴性(-)。5-HIAA 和CEA、CA72-4联合诊断有一项阳性则标记为阳性(+)。

1.3.2尿5-HIAA检测方法 采用比色法，严格按照操作说明书进行检测。取三组受检者的清洁晨尿3 ml加入装有0.5 ml试剂的安瓿中，摇匀后静置3～5 min，将沉淀物颜色与标准比色板对照以判定结果。无沉淀物或沉淀物无色或浅黄色判定为阴性，沉淀物为深黄色或红褐色等判定为阳性。若出现绿色等为干扰色，则剔除此病例。受检者前一日应忌酒，忌对检测结果可能有影响的食物和药物，低蛋白饮食，留取尿液样本后立即测试。

1.4统计学方法 应用SPSS17.0软件，计数资料组间比较采用χ2检验，绘制受试者工作特征(ROC)曲线，获得曲线下面积(AUC)。

2 结 果

2.1正常对照组、胃炎组与胃癌组5-HIAA阳性率比较 胃癌组、胃炎组和正常对照组5-HIAA阳性率分别为67.14%(47例)、16.70%(2例)、2.00%(1例)，组间比较有显著差异(χ2=55.124，P=0.000)。其中胃癌组与正常对照组(χ2=57.571，P=0.000)、胃癌组与胃炎组之间(χ2=10.835，P=0.003)有显著差异，而正常对照组与胃炎组之间无显著差异(χ2=4.521，P=0.093)。

2.25-HIAA与胃癌诊断金标准的比较 70例初诊疑似胃癌的患者中，5-HIAA检测结果阳性且病理确诊为胃癌的病例44例，5-HIAA检测结果阴性且病理检查结果确定没有癌症的病例7例，5-HIAA阳性但病理检查结果阴性3例，5-HIAA阴性但病理检查阳性16例。5-HIAA与胃癌病理结果符合率为72.86%，灵敏度为73.33%，特异性为70%。

2.35-HIAA、CEA、CA72-4单独及联合诊断胃癌的灵敏度和特异性比较 70例初诊疑似胃癌患者中，进行CEA检验的共有56例，阳性率为69.64%，灵敏度为80.00%，特异性为42.31%；进行CA72-4检验的共28例，阳性率为57.14%，灵敏度为60.00%，特异性为66.67%；5-HIAA与CEA、CA72-4两项及以上联合检测阳性率为78.57%，灵敏度为96.30%，特异性为76.92%。联合检测的阳性率、灵敏度、特异性均显著高于单独检测5-HIAA(均P<0.05)。

2.4绘制单独检测5-HIAA与联合CEA、CA72-4诊断胃癌的ROC曲线 5-HIAA+CEA+CA72-4联合检测诊断早期胃癌的AUC为0.958，95%CI为0.914～1.000；高于单独检测5-HIAA诊断早期胃癌的AUC(0.892)及95%CI(0.817～0.966)。见图1。

图1 单独检测5-HIAA与联合检测CEA、CA72-4诊断胃癌的ROC曲线

3 讨 论

胃镜活检和X线钡餐检查是我国胃癌诊断的常用方法。胃镜检查图像清晰，对病变部位和范围观察直观，并且能够判断肿瘤的浸润深度、转移情况及临床术前分期；X线钡餐比胃镜检查痛苦小，并且能够对胃癌病灶进行定位、定量〔5〕。但是二者有各自的方法学局限：胃镜活检是一种有创伤性检查，老年、体弱、危重患者难以承受，且有并发胃穿孔、出血、心血管意外等疾病的风险；X线钡餐较胃镜阳性率低，不能进行活检，敏感度较低，且二者发现病灶时大多已进入中晚期，早期诊断率低。

胃癌肿瘤标志物是进行胃癌早期筛查的有效手段。血清、腹水、胃液、尿液等〔6〕均可以进行肿瘤标志物的检测。近年发展起来的新的检测指标——癌症尿液筛查监测试剂(URC)就是通过分析尿液中代谢物质对人群癌症进行筛查。恶性肿瘤常伴随细胞代谢活性改变，导致氨基酸等代谢紊乱，因此癌症患者尿液中色氨酸及其代谢衍生物(5-HIAA)的含量远远超过正常人〔7〕。URC可以与异常代谢的物质发生特异性颜色反应，然后与标准比色板比较，即可判定被试者体内是否有癌细胞代谢活动，从而达到早期发现、早期诊断和早期治疗的效果。本研究中的5-HIAA试剂盒即为URC的一种。

5-HIAA的检测方法主要有4种：高效液相色谱法(HPLC)、质谱法(MS)、荧光分析法、比色法。通常用HPLC法同时测定5-HT、5-HIAA含量，具有快速、准确的特点。其中，用HPLC-FLD分离5-HT、5-HIAA效果良好，且在7 min内能使二者同时出峰〔8〕。除此之外，HPLC与其他检测方法联合检测5-HIAA，大大提高了检测时间和灵敏度。冯成亚等〔9〕建立了在线衍生-HPLC法同时测定血浆中色氨酸及其衍生物5-HIAA等浓度的方法，利用醋酸锌在线衍生的HPLC进行内标法定量，此法快速简便，线性相关性好，内源性物质干扰小，适合临床常规检测。段虹飞等〔10〕采用HPLC串联MS测定人血清中5-HIAA含量，平均回收率可达92.1%～96.5%，且线性范围宽、分析时间短，能更好地满足临床需求。

传统的比色法是用亚硝基萘酚比色法检测5-HIAA〔11〕，首先将酸化后的尿液用有机溶剂进行萃取，然后用1-亚硝基-2-萘酚及亚硝酸进行显色，最后用l，2-二氯乙烷进行抽提〔12〕。Goldenberg〔13〕在此基础上进行了改进，在原有试剂中加入2-巯基乙醇提高了检测的特异性和准确性。虽然传统的比色法经多次改进，特异性与准确性已有所提高，但操作复杂，不适合临床快速检测。本研究采用5-HIAA试剂盒，简便快速，通过汞盐与5-HIAA发生特征显色反应，再与标准比色卡比较颜色的不同即可判定被测试者体内是否有相关的代谢异常。本研究结果表明，胃癌患者的尿5-HIAA排泄量较胃炎患者和正常人明显升高，且胃癌患者与胃炎患者、正常人的5-HIAA排泄功能有差异，但正常人与胃炎患者的排泄功能无差异。

因为癌症患者肿瘤细胞异常代谢释放大量的5-HT,导致尿中5-HIAA 排泄量明显增多，可达156.9～3 138 mol/24 h〔4〕。临床研究证实，24 h尿5-HIAA检测类癌的特异性为85%～90%，灵敏度高达100%,诊断空回肠神经内分泌肿瘤的灵敏度为70%～75%，特异性可达100%〔12，14〕。本研究可以初步得出结论，5-HIAA 检测胃癌的灵敏度较高，特异性较好，可以作为肿瘤标志物进行胃癌的早期筛查。

胃癌的肿瘤标志物主要包括蛋白类、糖类、基因类三种。蛋白类肿瘤标志物主要为CEA、胃蛋白酶原(PG)、组织多肽特异性抗原(TPS)；糖类肿瘤标志物主要包括CA72-4、CA19-9、CA24-2；基因类肿瘤标志物主要有p53基因、p16基因、nm23基因。其中CEA特异性为50%～92%，在胃黏液腺癌、印戒细胞癌的阳性率高于其他组织，广泛应用于消化系统肿瘤的辅助诊断；CA72-4的胃癌诊断价值高于CEA等，对胃癌有较高的敏感性，对胃癌患者的阳性率为36%～94%，故是检测胃癌首选的肿瘤标志物〔15〕。目前临床上多采用多种标志物联合检测以提高诊断率，如联合检测CEA、CA19-9、 CA72-4是早期诊断胃癌的有效手段之一〔16〕。本研究中联合检测相较于单项肿瘤标志物的检测灵敏度更高，特异性更强。

5-HIAA的检测会受到很多食物和药物的影响，如菠菜、西兰花、椰菜花、退热冰、利血平、非那西丁等可使5-HIAA水平升高；而肝素、左旋多巴、异烟肼等可使5-HIAA水平降低。故进行5-HIAA检测时应注意饮食，避免食物和药物对检测造成干扰，出现假阳性或假阴性的结果〔17〕。本研究因受时间和条件的影响，未能对正常对照组和胃炎组中5-HIAA阳性病例进行跟踪随访、查明原因，但不排除发展为胃癌的可能。

综上所述，尿液5-HIAA的发展为胃癌的早期无创性诊断提供了新思路，联合检测传统的肿瘤标志物CEA、CA72-4可以提高灵敏度和特异性。本研究存在一定的局限性，如比色法不能完全定量，且肉眼判定存在人为误差；患者采集时间受限于症状的轻重程度，标本来源单一；标本量少，尤其胃炎组因大多数患者门诊随诊不容易采集校本；回顾性研究存在偏倚，需要增加研究对象数量并跟踪随访，以进一步明确5-HIAA与早期胃癌的相关性。