fh染色是什么意思【论著】结直肠上皮细胞ROS及FH检测对结直肠癌筛查的应用价值

新闻资讯2026-04-23 14:38:12
 
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引用本文:孙文琦, 吴欣荣, 王运荣, 赵贝, 窦晓坛, 李雯, 邹晓平, 王雷, 陈敏. 结直肠上皮细胞ROS及FH检测对结直肠癌筛查的应用价值[J/OL]. 中华结直肠疾病电子杂志, 2023, 12(04): 326-330. DOI: 10.3877/cma.j.issn.2095-3224.2023.04.009




摘要

目的

探讨结直肠上皮细胞活性氧(ROS)及亚铁原卟啉(FH)物质检测对于结直肠癌筛查的应用价值。


方法

选取南京大学医学院附属鼓楼医院消化内镜中心2021年9月至2022年1月进行结肠镜检查的患者220例,所有患者均行结肠镜组织学病理活检及ROS+FH试剂盒检测,分别计算其灵敏度、特异度、约登指数等各评价指标,并进行Kappa检验,以此探究ROS及FH对于结直肠癌筛查的价值。


结果

在220例患者病理结果中,结直肠癌患者样本20例,非结直肠癌患者样本200例。在结直肠癌患者中,ROS及FH检测的灵敏度分别为95%和100%;特异度分别为99%和69%;Kappa系数分别为0.919和0.288(P均<0.001)。


结论

结直肠上皮细胞ROS及FH对于诊断均有较高的灵敏度、特异度,其中ROS检测结果与结直肠癌病理结果有极高的一致性,可作为临床早期结直肠癌筛查的简便指标。



结直肠癌是起源于结直肠黏膜上皮的恶性肿瘤,是临床最为常见的恶性肿瘤之一。据最新全球癌症统计数据显示,结直肠癌目前居全球发病谱第三位和死因谱第二位1。由于早期症状不典型,多数结直肠癌患者就诊时已处于中晚期,错过最佳治疗时间,且结直肠癌近年来趋于年轻化,故人们对于结直肠癌的早期筛查及治疗关注度越来越高。


目前常用结直肠癌早期筛查方法主要包括结肠镜检查、大便潜血试验、粪便基因检测、肿瘤标志物检测、高危因素问卷、影像学检查等2, 3。其中,结直肠镜下组织病理学检查是金标准,但作为一种侵入性检查,有出血、穿孔等风险,且花费较高、需要进行肠道准备,因此人群依从率较低;大便潜血试验检查前无需控制饮食,简单快速高效,但灵敏度较低,且可能出现假阴性结果;粪便基因检测灵敏度较高,但受限于检测成本及标本预处理;肿瘤标志物检测依从性较高,受限于检测成本及检测时间。目前结直肠癌早期筛查缺乏安全有效、便捷准确的检查方法,相关研究注意到在细胞恶变过程中产生的一些生物标志物,例如结直肠上皮细胞活性氧(reactive oxygen species,ROS)及细胞游离亚铁原卟啉(cell free ferrous protoporphyrin,FH)两种肿瘤相关物质会相应增加。


因此,本研究拟对结直肠上皮细胞渗液中ROS及FH两种物质对于结直肠癌早期筛查的应用价值进行探讨。


资料与方法

一、一般资料

选取2021年9月至2022年1月于南京鼓楼医院消化内镜中心进行结肠镜检查的门诊或住院患者的临床资料。所有患者均通过纳入与排除标准进行筛选,共筛选出220例,包括男性118例,女性102例,年龄18~88岁,其中,经肠镜及组织病理学确诊为肠癌20例,癌前病变2例,息肉67例,肠炎12例,阴性119例。


1.纳入标准:(1)性别不限,年龄不低于18岁;(2)粪便无大量带血者;(3)签署知情同意书。


2.排除标准:具有下列之一均排除:(1)72小时之内有食用血制品食物者;(2)妊娠期、哺乳期、月经期、痔疮人群;(3)已诊断肠癌并经相关治疗者;(4)有精神疾病患者;(5)病情严重无法进行检查者。


二、ROS及FH物质检测

1. 试剂来源

结直肠上皮细胞FH及ROS检测采用“上皮细胞ROS+FH特殊染色液(直肠上皮细胞型)”(海柔思生物医学科技有限公司,中国深圳),10人份/盒。


2. 样本收集方法

采样部位在取样前不得上药、搔刮,结肠镜检查前准备好具体采样工具,结肠镜检查结束时,用标本采集器充分吸取或蘸取肠镜前端带出的肠道黏液,再将采集器头部放入样本保存液内充分搅动,使所采标本与样本保存液试剂充分混匀,扔弃样本渗液采集器,将溶有样本的保存液当即送检。


3. 检测方法

(1)撕开上皮细胞ROS+FH特殊染色液连体塑料瓶上的铝箔;(2)用一次性滴管将显色剂全部加入ROS试剂中,再用一次性滴管(滴管不用更换,残留显色剂不影响FH结果)吸取溶有样本的保存液约1 mL滴入ROS试剂中,接着吸取溶有样本的保存液约1 mL滴入FH试剂中;(3)反应2分钟左右参照ROS+FH颜色结果比色卡上各自阴阳性颜色进行比对,并根据比色结果在ROS+FH联合染色检查记录单上填写对应的阴性或阳性结果,并将ROS+FH联合染色检查记录单其他信息逐一填写完毕。


4. 结果判定标准

(1)ROS试剂颜色结果:①ROS正常:无变色或浅黄色或棕黄色(阴性);②ROS轻度异常:显微红色、微红紫色或微紫色(弱阳性);③ROS异常:显红色、红紫色或紫色(阳性);④ROS高度异常:显深红色、深红紫色或深紫色(强阳性)。本研究中变色即为阳性,否则为阴性。


(2)FH试剂颜色结果:①FH正常:无变色或浅黄色或棕黄色(阴性);②FH轻度异常:微蓝色或微绿色(弱阳性);③FH异常:蓝色或绿色(阳性);④FH高度异常:深蓝色、深绿色或墨绿色(强阳性)。本研究中变色即为阳性,否则为阴性。


三、统计学方法

所有数据均使用SPSS 25.0统计软件进行数据处理及统计分析,结果一致性进行Kappa检验。Kappa值<0,一致性强度极差;0~0.2,微弱;0.21~0.4,弱;0.41~0.6,中度,0.61~0.8,高度;0.81~1.0,极高。P<0.05认为差异有统计学意义。


结果

一、病例情况

共入选病例220例,其中男性118例,女性102例,年龄范围在18~88岁,平均年龄(50.00±13.98)岁。以病理结果为金标准,将检测结果分为五组:结直肠癌,进展期腺瘤(绒毛状腺瘤、混合性腺瘤、直径大于1.0 cm的腺瘤,伴中及重度异型增生的其他病变),非进展期腺瘤,肠炎及正常。其中,可分为结直肠癌组20例,非结直肠癌组200例(非结直肠癌组包括进展期腺瘤、非进展期腺瘤、肠炎及正常);也可分为异常病变组(包括结直肠癌、进展期腺瘤、非进展期腺瘤及肠炎)101例,正常119例。见表1

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二、试剂检测结果

1. ROS及FH检测结果

以结肠镜组织病理学结果为金标准,最终统计:结直肠癌患者20例,ROS阳性19例,阳性率95%;FH阳性20例,阳性率100%。进展期腺瘤患者2例,ROS阳性0例,阳性率0%;FH阳性2例,阳性率100%。非进展期腺瘤患者67例,ROS阳性2例,阳性率3%;FH阳性30例,阳性率44.8%。肠炎患者12例,ROS阳性0例,阳性率0%;FH阳性10例,阳性率83.3%。正常组患者119例,ROS阳性0例,FH阳性20例。见表2

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2. 临床常用评价指标

以结肠镜组织病理学结果为金标准,分别计算出ROS及FH两种检测方法的灵敏度、特异度、假阴性率、假阳性率、阳性似然比、阴性似然比、阳性预测值、阴性预测值、粗符合率、诊断指数、约登指数,见表34表3显示:在诊断结直肠癌方面,ROS检测灵敏度、特异度、阳性似然比、阴性似然比、阳性预测值、粗符合率、诊断指数、约登指数均高于FH检测;表4显示:在诊断异常病变方面,FH检测的灵敏度、阴性预测值、粗符合率、诊断指数、约登指数均高于ROS检测。

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3. Kappa检验

统计学分析结果表明,ROS检测的Kappa一致性系数为0.919(P<0.001),说明ROS检测结果与结直肠癌病理结果一致性极高;FH检测的Kappa一致性系数为0.288(P<0.001),说明FH检测结果与结直肠癌病理结果一致性弱。


讨论

结直肠上皮细胞ROS及FH物质检测是结直肠癌早期筛查新方法。ROS为活性氧,正常机体保持着活性氧产生与清除的平衡机制。当致病因子导致这种平衡被破坏时,致使细胞内活性氧积聚过多,其活性氧就会对蛋白质、核酸及脂质等生物大分子物质造成损伤,致使细胞稳定性失调,严重者会使癌基因表达,癌基因蛋白产生,导致细胞恶性病变4, 5, 6;FH为细胞游离亚铁原卟啉,上皮细胞内许多蛋白其辅基均为FH,当上皮细胞发生变性、坏死、凋亡、出血、炎症等病变时,其结合态的FH会发生脱落,转变成游离亚铁原卟啉。同时FH也是许多相关癌基因蛋白的分解产物,细胞发生恶性病变后,细胞稳定性失调,原癌基因蛋白质发生构象变化,蛋白中的结合态亚铁原卟啉辅基会发生脱落,转变成游离亚铁原卟啉,导致各种上皮细胞内FH物质含量增高7, 8, 9。由此可见,ROS和FH升高与细胞代谢状态息息相关,是结直肠癌发生发展的早期事件,可通过检测ROS及FH的含量辅助筛查结直肠癌。


结直肠上皮细胞ROS及FH与癌细胞代谢相关,可用于结直肠癌、宫颈癌、子宫内膜癌、鼻咽癌等多种恶性肿瘤的筛查,具有较强的临床应用价值8,10, 11, 12, 13。多项研究证实结直肠上皮细胞FH物质检测的灵敏度、特异度、约登指数、AUC、95%CI等评价指标均高于粪便潜血试验、血清CEA及血清CA19-9检测7,14, 15, 16, 17,更有研究指出FH检测和肠镜检查对结直肠癌的检出率差异无统计学意义(P>0.05),表明两种检测方法的检出率基本一致7。另外,FH物质检测在不同年龄段宫颈癌患者中也具有较高的诊断价值及可靠性,可作为宫颈病变的临床筛查指标10, 11,18。郭睿等8在196例胸腹腔积液样本中评估ROS和FH联合检测在良恶性胸腹腔积液定性诊断中的价值,ROS的特异性,阳性预测值、准确率、阴性预测值均优于ROS+FH联合染色组,可有效用于胸腹腔积液样本的排阴性筛查。目前结直肠癌早期筛查技术包括粪便潜血实验、粪便脱落细胞检测、放射学检查、肿瘤标志物及内镜检查等方法,尽管有多种筛选技术可供选择,仍需探索更安全有效且简便的筛查方法19, 20


在本研究中,通过不同的分组方法,分别将ROS及FH对于结直肠癌或异常病变检出的评价指标进行对比,ROS对于大肠癌患者的灵敏度、特异度、阳性似然比、阴性似然比、阳性预测值、粗符合率、诊断指数、约登指数较高,同时,ROS与结直肠癌病理结果的Kappa一致性系数高达0.919,验证了ROS物质对于大肠癌筛查的临床应用价值;FH对于异常病变患者的灵敏度、假阳性率、阴性似然比、阴性预测值、粗符合率、诊断指数、约登指数较高。因此,若ROS与FH两项物质检测均为阳性可能提示疑似细胞高风险病变,需立刻进行进一步检查;若仅FH检测阳性可能提示炎症、出血等病变。考虑到标本采集不易,该检测适合在定点医院进行检测,并由专门的医务人员进行样本检测并告知患者检测结果从而引起患者的重视,后续可进一步完善样本采集方法帮助患者居家检测。


同时,本研究也具有一定的局限性。本研究系单中心研究,仅将ROS及FH两种检测物质与结肠镜病理结果进行对比,后续可与大便潜血试验、癌胚抗原检测等相关筛查方法进行对比,并对相关筛查方法进行联合从而提高结直肠癌筛查的灵敏度及特异度;本研究因结直肠癌样本量较少,未将不同部位的结直肠癌标本ROS及FH检测结果进行比较,后续可设计多中心、大样本的研究进一步筛查验证。


综上所述,ROS及FH两种物质检测对于结直肠癌筛查有较高的灵敏度及特异度,具有安全、有效、简便、经济的特点,便于患者早发现、早诊断、早治疗,具有较高的临床推广与应用价值,有望成为结直肠癌早期筛查的有效指标之一。

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