本文选自《早期结直肠癌和癌前病变实验诊断技术中国专家共识》
结直肠癌是为数不多的采用适当筛查方法可以发现癌前病变或早期肿瘤,从而通过适宜临床干预降低发病率和病死率的恶性疾病。肠镜为公认的筛查金标准,但我国人口众多,医疗资源分布不均,无法成为大规模筛查手段。本文主要介绍了常用及近年来新的无创实验诊断技术,介绍了各项技术在结直肠癌早诊和癌前病变筛查方面的优缺点,旨在为个人、医疗机构以及政府相关部门选择检查方法和制定筛查策略提供参考。
基于粪便
粪便隐血检测技术
粪便中出现潜血是 CRC的征兆之一。粪便隐血试验(fecal occult blood tests,FOBT)通过检查粪便中隐匿的红细胞、血红蛋白或转铁蛋白而确定有无消化道出血,是目前应用最为广泛、评价最多的CRC筛查方法,具有无创、价廉、检测便捷等优点。临床常用的粪便隐血试验按照方法主要有化学法和免疫法。两种方法均具有无创、易操作和相对成本低廉的特点,为世界各国大肠癌筛查的首选方法。
共识 01
粪便隐血试验可通过识别癌性病变降低CRC病死率,但在减少CRC发病率方面作用有限。如粪便隐血试验持续阳性,应该高度怀疑结肠肿瘤可能,并进一步行肠镜检查,以明确病变性质。粪便隐血试验成本低廉,适合大规模人群结直肠肠癌筛查,尤其对于医疗资源不均衡、人口众多的中国,该方法仍然是CRC大规模筛查最好的选择。
化学法粪便隐血试验:化学法粪便隐血试验通过检测粪便中的亚铁血红素来确定消化系统有无出血。目前,愈创木酯法(guaiacfecal‐occult blood test,gFOBT)为比较常用的检测方法,被很多肠癌筛查指南所推荐。
化学法检测会受日常饮食中许多因素的影响,容易出现假阴性和假阳性结果。患者检测前3 d内需禁食动物血、内脏及含叶绿素食物、及维生素C、铁剂、中药等药品,且一般需要进行连续3次独立的检测以获得更准确的结果,这也导致了受检者依从性较低。此外,取样后要求及时送检检测(2 h内),如标本久置后可能会因pH变化或消化酶作用等影响检测结果。
免疫法粪便隐血试验(fecal immunochemical test,FIT):FIT利用单克隆或多克隆抗体针对粪便中人血红蛋白抗原等血液成分检测肠道的出血情况,该技术可检测出粪便中较低浓度的球蛋白,不受饮食、药物和粪便中其他成分的干扰。一项包括113 360名受试者的病例荟萃分析显示,FIT对于一般风险人群的CRC检测敏感度达到79%(95%CI ,0.69~0.86),特异度达到94%(95%CI,0.92~0.95)。多个随机对照试验证明了FIT对于CRC的检测敏感度和特异度均高于 gFOBT 。目前免疫法大便隐血检测主要有两类:一是定性FIT,多采用免疫层析技术为基础的胶体金试纸法;另ー种是定量FIT,使用以免疫乳胶凝集反应和免疫比浊法检测为基础的自动定量检测仪进行检测。定量FIT阈值限的确立是决定筛查敏感度、特异度、阳性预测值等的关键因素。
粪便转铁蛋白试验(transferrin,Tf):Tf 主要存在于血浆中,由嗜酸性粒细胞释放,负责运载由消化道吸收的铁和红细胞破坏后释放的铁。健康状态下,消化道几乎不存在转铁蛋白;但当消化道有出血时,粪便中出现大量的转铁蛋白。与血红蛋白不同的是,转铁蛋白受消化酶和细菌的影响较小,稳定性和敏感度均高于血红蛋白检测。在消化道出血,包括癌症筛查时,转铁蛋白较FIT更稳定、敏感度更高。临床上常和FIT联合实验,作为诊断消化道出血的诊断指标。
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研究表明,粪便隐血试验和 Tf 联合检测大肠癌、癌前病变和大肠息肉阳性率分别为100%、2.5% 和90% 。但需注意的是转铁蛋白为负向急性时相反应蛋白,在急性时相反应中往往降低。因此在炎症、创伤、感染等各种以炎性反应为主的疾病中,转铁蛋白含量下降可能会导致转铁蛋白试验检测出现假阴性。
粪便核酸检测
粪便核酸检测的生物学基础是细胞脱落现象的持续存在。正常成人每天都会有上皮细胞脱落至肠腔,并随粪便排出体外,而CRC肿瘤细胞由于快速分裂和对基底膜黏附性降低等因素,会持续不断地脱落到肠腔中,从而可以从粪便中提纯和分析肠道肿瘤脱落细胞的基因成分并以此判断肠道肿瘤的发生情况 。常见的检测方式有:粪便DNA检测和粪便微小RNA 检测。
粪便 DNA检测(Stool DNA Test,sDNA):主要测定肠道脱落细胞中某些特定DNA 位点突变和表观遗传生物标志物的异常改变。
粪便微小RNA 检测(Fecal miRNA Test):miRNA 是一种非编码调控小RNA,通过结合3′‐非翻译区或招募RNA诱导沉默复合物来调节mRNA的表达。
共识 02
粪便基因检测无侵入性,敏感度、特异度高,结果不受肿瘤所在位置的影响,对近端肠癌和远端肠癌都能够有效检出,并且腺瘤的检出率远高于粪便隐血试验,是具有前景的CRC癌前病变筛查方法。
粪便DNA及miRNAs在不同条件和温度下,在粪便中具有很好的稳定性和可提取性,使它们比不太稳定的生物标记物更理想,为CRC的早期诊断及治疗后监测提供了一种新的检测方法。目前粪便基因检测试验成本还较高,同时尚缺乏足够的循证医学证据,还需要更多的临床验证。
基于血液
血液标本是实验室最常见的生物标本之一,因其方便操作和存储并能相对广泛地反映身体的生理病理状况而被广泛应用。虽然粪便检测具有方便取材的优势,但多数人排斥粪便标本收集过程,而基于血液的CRC筛查技术则能弥补这一缺陷。目前临床实验室已有一些CRC监测和预后评估相关血液生物标志物得到应用,此外也有新的血液标志物逐渐引入临床。
肿瘤标志物
肿瘤标志物(tumor marker,TM)是肿瘤细胞自身产生或者宿主对肿瘤的刺激反应而产生的物质,是能够反映肿瘤发生、发展,或监测肿瘤对治疗反应的一类物质,它包括了蛋白质、酶(同工酶)和激素等。临床常用关于CRC的肿瘤标志物包括糖类抗原家族(carbohydrate antigens,CAs),主要有CA19‐9、 CA50、 CA72‐4 、癌胚抗原(carcinoembryonic antigen,CEA)等。
共识 03
大量循证医学证据肯定了肿瘤标志物用于诊断和监测预后的临床价值,但因为有限的特异度和敏感度,不建议将肿瘤标志物作为筛选工具。
由于 CRC的高度异质性,单个肿瘤标志物通常敏感度和(或)特异度不足,不太可能成为独立的诊断指标。有研究表明CEA与CA19‐9联合检测可用于指导临床诊断,或与其他新型血浆标志物如miRNA等联合应用,灵敏性及特异度均优于单项指标。
血液Septin9基因甲基化检测
Septin9基因属于抑癌基因,编码 GTP‐结合蛋白,与染色体分离、DNA修复、迁移、凋亡等细胞功能有关。Spetin9检测的优势在于其使用血液标本,患者接受度高。
共识 04
血液Septin9检测具有无创,取样方便,患者接受度高等优势,但其对早期CRC和晚期腺瘤的诊断灵敏性较低,单独使用在筛查癌前病变时价值有限。
各种结直肠癌无创实验室检测方法对比详见下表:
其他共识性建议
筛查人群和起始年龄。建议40~74岁无特殊风险人群。
结 语
我国人口众多,医疗资源配备不均衡,地区经济差异大,应充分考虑筛查手段的敏感度和特异度、筛查对象的依从性、医疗成本等因素,选择其中一种或几种筛查方法。而个人筛查者则更为灵活,受检者对测试的接受度是个重要的衡量因素,建议结合方法学的检测性能(敏感性和特异度)、筛查获益、受检者依从性、个人经济条件等考虑进行选择,使更多人愿意接受早诊筛查并从中获益。
—— THE END ——
本文来源:中华检验医学杂志 2021年 5月 第44卷第5期