FH检测在直肠恶性肿瘤早期筛查中的诊断价值

马茜，黄晓明，郭亚苹，高记华，高策，戚文月，郭虹君

0 引言

直肠恶性肿瘤（rectal cancer）是消化道一种常见恶性肿瘤，其发病率排中国肿瘤发病率第四位，死亡率居第五位[1]。近年来由于城市化的加剧及居民饮食结构的改变，我国直肠恶性肿瘤的发病率逐年升高，严重威胁人民的生命健康。由于其早期无明显症状，极易漏诊，待发现时多处于中晚期，预后不良，因此早发现、早诊断、早治疗可有效提高直肠癌的5年生存率和治愈率[2]。

目前我国直肠恶性肿瘤筛查方式主要包括：直肠指诊、电子结肠镜检查、肿瘤标志物基因检测、大便潜血试验、粪便-DNA检测等。这些检查手段各有优劣，其中直肠指诊经济、便捷，但对于直肠中上段病变的漏诊率较大，只适用于病变部位较低的直肠恶性肿瘤中晚期患者，特异性及敏感度均较低。电子结肠镜检查适用于高危人群，精确度及费用均较高，但其为侵入性检查，且受肠道准备情况、医者操作技术等影响较大，易并发肠道穿孔、出血等[3]；肿瘤标志物基因检测属于广谱性肿瘤标志物，常用于胃肠道恶性肿瘤的诊断、判断预后、检测疗效、肿瘤复发等[4]，费用较高，检测时间长；大便潜血试验特异性及敏感度相对较低；粪便-DNA检测特异性高但敏感度低，价格高，在我国经济贫困地区仍难以推广。

因此，本研究以病理组织学诊断为金标准，以电子结肠镜检查为辅助，将300例受试者分别进行直肠上皮细胞稳定性细胞游离亚铁原卟啉，即细胞内游离血红素（cell free ferrous protoporphyrin,FH）检测、癌胚抗原（CEA）检测、糖类抗原19-9（CA19-9）检测，并进行对比分析，评价直肠上皮细胞稳定性FH检测诊断直肠恶性肿瘤的临床意义。

1 资料与方法

1.1 研究对象

研究对象来源于2017年9月—2018年3月在河北省中医院肛肠科就诊及住院的患者。所有患者均行肛门指诊及结直肠镜检查，发现异常者行组织病理学及影像学检查，按照中华医学会消化病学分会《中国结直肠癌预防共识意见》[5]及《中国结直肠癌诊疗规范(2017 版)》[6]制定诊断依据及纳入、排除标准进行筛选。筛选出300例，其中男性173例，女性127例，年龄17~89 岁，平均（53.44±14.36）岁。结合患者病史，经电子结肠镜、组织病理学及影像学检查初次确诊为直肠肿瘤患者38例，年龄36~87岁，平均年龄（58.97±11.49）岁；确诊为直肠恶性肿瘤术后患者46例，包括44例未复发患者及2例复发患者（后并入直肠肿瘤组），年龄45~85岁，平均年龄（60.65±10.04）岁；结直肠息肉患者17例，年龄65~79岁，平均年龄（71.53±5.68）岁；结直肠炎患者49例，年龄17~80岁，平均年龄（51.86±14.11）岁。余患者共150人，其中肛窦炎患者24例；痔疮患者45例；肛瘘患者15例；肛周脓肿患者6例；肛裂患者25例；便秘患者32例；肛门及结直肠黑变病患者1例；骶前囊肿患者2例。所有患者签署知情同意书，且通过医院医学伦理委员会审查批准。

1.2 纳入标准及排除标准

1.2.1 纳入标准 （1）符合西医诊断标准；（2）所有病例均为我院就诊及住院患者；（3）所有患者均进行病史询问、体格检查、肛门指检、血常规、结直肠镜检查；上述检查异常者自愿行病理学检查、腹部彩超、全身淋巴结彩超、上腹部CT+下腹部CT+盆腔MR扫描等以协助诊断；（4）被检人员依从性良好、自愿参加，并签订知情同意书。

1.2.2 排除标准 （1）有精神病疾患者；（2）有自主意识但不愿意接受此项筛查者；（3）病情危重，无法进行相关检查的患者。

1.3 FH检测

1.3.1 直肠黏膜细胞稳定性FH检测试剂（医用型单人份）

1.3.1.1 试剂来源 本产品来自于由青岛东孚美伦生物科技有限公司（备案号：鲁青械备20140008号生产备案号：鲁青食药监械生产备20160025号）。检测。方法严格按照FH试剂盒的操作步骤进行。

1.3.1.2 样本收集及要求 准备好一次性手套、液体石蜡油、一次性肛门镜、直肠黏膜细胞稳定性FH检测试剂，检查并确认本试剂包装完好；采样部位在取样前不得清洗、上药、搔刮；嘱患者取膝胸位或侧卧位，用液体石蜡润滑一次性肛门镜后，将其置入肛管齿状线处，持采样拭子，在齿状线附近轻柔的擦拭获取直肠黏膜渗液，充分蘸取后，将取样器头部放入C试剂（样本瓶）内充分搅动，使所采集标本与C试剂充分混匀，静置约10 s后，当即检验。

1.3.1.3 检测。方法（1）将A试剂滴管管口两翼部顺时针旋转折断，把试剂准确滴入测试池；（2）将已空置的A滴管在C试剂内吸取样本液不少于1 ml滴入测试池；（3）旋转折断B试剂滴管，将试剂准确滴入测试池；（4）操作完毕后，120 s内将测试池的显色与比色板进行比对，获得检测结果。

1.3.1.4 观察指标判定标准 阴性：试剂不变色；弱阳性：试剂呈淡蓝色或淡绿色；阳性：试剂呈淡绿色或蓝色；强阳性：试剂呈深蓝色。总阳性率=（弱阳性+阳性+强阳性）/总人数×100%。

1.3.1.5 注意事项 若显示池内标本先显示上述某种颜色，后转为深黄色或棕红色，表明样本内混有血液，应按照先出现的颜色进行结果判读（深黄色或棕红色是混有血液的征象）。

1.3.2 肿瘤标志物（CEA）检测

1.3.2.1 检测过程 被检测患者无需限制饮食，血液样本用一次性专用血液样本采集管抽取全血，送检验科检验。

1.3.2.2 判定标准 阴性：CEA 测定结果≤3.40 ng/L；阳性：CEA 测定结果>3.40 ng/L。

1.3.3 糖类抗原19-9（CA19-9）检测

1.3.3.1 检测过程 同1.3.2.1

1.3.3.2 判定标准 阴性：CA19-9测定结果≤27.00 ng/L；阳性：CA19-9测定结果>27.00 ng/L。

1.4 统计学方法

采用 SPSS21.0统计学软件进行数据分析，计量资料用均数±标准差（±s）表示，两组间比较采用t检验；计数资料用率表示，组间比较采用χ2检验，多样本比较采用秩和检验，等级分布比较采用秩和检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 FH检测结果

直肠恶性肿瘤术后患者46例（此46例患者在本次检测前已行直肠恶性肿瘤切除术），FH检测10例阳性，后经病理学检查已确诊2例为肿瘤复发，此2例并入直肠恶性肿瘤组，故直肠恶性肿瘤术后未复发患者44例中，FH检测8例阳性，阳性率18.18%；此44例患者术后均进行化疗，且定期复查上腹部CT+下腹部CT+盆腔核磁，取造瘘口（造瘘患者）附近组织或直肠吻合口（保肛患者）附近组织送病理，未见肿瘤，定期随访（2月为一周期）未见异常，仍继续随访。最终确诊为直肠恶性肿瘤患者40例，（2例术后复发患者及38例首次发现肿瘤患者），FH 检测38例阳性，阳性率95%，此40例直肠癌患者经病理学检查确诊早期直肠癌有30例，FH阳性28例，阳性率93.33%。中晚期10例，FH阳性10例，阳性率100%。由此可见，直肠黏膜细胞稳定性FH检测结果有较高的敏感度。结直肠息肉患者17例，FH检测4例阳性，阳性率23.53%，经病理学检查腺瘤样息肉12例，其中2例绒毛状腺瘤，2例绒毛状管状腺瘤，8例管状腺瘤，癌前病变检出率33.33%，见表1。

2.2 CEA和CA19-9检测与FH检测结果比较

300例入组患者，分别进行FH、肿瘤标志物癌胚抗原（CEA）及糖类抗原19-9（CA19-9）测定，结果见表2~4。

由表1~3可得出FH检测直肠恶性肿瘤具有较CEA、CA19-9更高的阳性率。可以认为FH检测与CEA、CA19-9检测直肠恶性肿瘤受试者中检出率有差别。

由表4得出FH检测直肠恶性肿瘤术后未复发患者阳性率低于CEA，与CA19-9持平，可以认为FH检测与CEA检测此组患者有差异，FH检测与CA19-9检测此组患者检出率无差别。

2.3 三种检测。方法临床常用评价指标

以所有受试者的病理检查诊断结果为金标准，以电子结肠镜检查为辅助，将三种。方法的检测结果分别计算出敏感度、特异性、假阴性率（漏诊率）、假阳性率（误诊率）、阴性似然比（LR-）、阳性似然比（LR+）、诊断指数（DI）、Youden指数、粗符合率（CA）、阴性预测值（PV-）、阳性预测值（PV+）等指标，见表5~6。

表1 300例受检者的FH检测结果 (n(%))Table1 FH test results of 300 subjects (n(%))

表2 300例受检者三种。方法检测结果 (n)Table2 Three detection methods of 300 subjects (n)

表3 肿瘤患者CEA、CA19-9检测分别与FH检测结果比较 (n)Table3 Comparison of test results between CEA, CA19-9 and FH in tumor patients (n)

表4 肿瘤术后（未复发）患者CEA、CA19-9检测分别与FH检测结果比较 (n)Table4 comparison of CEA, CEA and ca19-9 test results with FH test results in the patients of postoperative tumor(no recurrence) (n)

通过表5~6可直观的看出，三种检测。方法在直肠恶性肿瘤筛查中FH检测的敏感度、阳性似然比、诊断指数、约登指数、阴性预测值、阳性预测值均高于CEA和CA19-9检测，假阴性率和阴性似然比低于两者。CA19-9检测的特异性、假阴性率、阴性似然比、粗符合率最高，敏感度，假阳性率、诊断指数、约登指数及阴性预测值最低。CEA检测则假阳性率最高，特异性、阳性似然比、阳性预测值最低。

表5 直肠肿瘤、非肿瘤三种。方法检测结果 (n)Table5 Detection of rectal tumors and non-tumor results by three methods (n)

3 讨论

CEA和CA19-9是消化道恶性肿瘤应用较为广泛的标志物，无显著脏器特异性，且在肿瘤早期诊断中CA19-9的敏感度较低，部分直肠恶性肿瘤患者未能被检出，但某些非癌性因素如糖尿病、结肠炎、肝炎等因素也会导致CEA、CA19-9轻度升高，会存在一定的假阳性率。

肠道未见肿瘤、息肉的非肿瘤术后患者，FH仍检出部分阳性患者，可能是由于此类患者因炎症性肠病、混合痔出血、或肛瘘分泌脓液等原因致使收集的直肠脱落细胞结构不稳定，易出现假阳性率。

广泛存在于细胞内的亚铁血红素参与多种酶的构成[7]，生理状态下，其通常以结合蛋白的形式发挥作用[8]，在致癌因子的作用下，抑癌基因（尤以是抑癌基因p53为主）发生突变或缺失，细胞内稳定结构被破坏，能量代谢紊乱，细胞内蛋白构象发生改变，使某类亲脂性物质进入含亚铁原卟啉蛋白的疏水核内，导致亚铁原卟啉脱落为游离状态，称之为FH物质。游离的FH物质作为一种可氧化损伤细胞的活性基团，结构极不稳定，会夺取邻近的组织（脂肪、蛋白质及DNA等）的电子，以稳定自己的状态，而被夺取电子的组织结构则形成自由基，去夺取新的的电子，似多诺米骨牌效应，随着细胞的损伤加重导致细胞稳态失衡，使细胞增生加速、凋亡减少、分化降低，最终恶变，促进溶酶体水解酶溢出引起细胞自溶加重，FH物质渗出增多，并且其渗出量与上皮细胞的恶性程度成正比[9]。综上所述，FH物质可作为癌前病变标志物对高危患者进行早期筛查[10-12]。

表6 直肠恶性肿瘤三种检测。方法与病理学检测结果比较Table6 Comparison between three detection methods results for rectal malignancy and pathological detection results

FH检测主要是通过FH与特定物质的氧化还原反应使直肠上皮细胞染色，根据着色的深浅分析患者病变程度[13]。它具有较高的敏感度，即使在早期肿瘤患者中也有较高的阳性率，阳性患者会提高警惕并在短时间内通过病理学检查以确诊，符合早发现、早诊断、早治疗的原则，癌前病变及早期肿瘤患者经积极治疗可有效提高直肠癌的5年生存率和治愈率。是自检型产品，检测结果可根据目测比色法[14]即查即得，简单易行，经济实用，具有临床可行性。在贫困、偏远地区及基层医院有较高的使用价值，可扩大直肠恶性肿瘤的筛查规模，降低直肠恶性肿瘤的患病率及死亡率，为我国直肠恶性肿瘤的筛查手段提供了新的思路。