徐 夕,許葉旻,李貴慶,李瑤瑤,佘 強,丁巖冰,鄧 彬

(1.揚州大學 醫(yī)學院,江蘇 揚州,225001;2.揚州大學附屬醫(yī)院 消化內(nèi)科,江蘇 揚州,225001)

胃癌(GC)的發(fā)生及發(fā)展是一個多因素參與的復雜病理過程,目前研究已明確的主要危險因素包括幽門螺桿菌(H.pylori)感染、不良飲食習慣、吸煙、飲酒、一級親屬GC家族史[1]。胃黏膜在不良因素侵襲下產(chǎn)生長期慢性活動性炎癥,最終使部分人群進入Correa提出的腸型胃癌模式,并經(jīng)歷慢性淺表性胃炎、慢性萎縮性胃炎、腸上皮化生、上皮內(nèi)瘤變等階段,最終導致癌變[2]。慢性萎縮性胃炎、腸上皮化生、上皮內(nèi)瘤變等胃黏膜病變與GC的發(fā)生關系密切,又被稱為胃癌前病變(GPL)[3]。張華穎等[4]研究顯示,在長達(7.57±1.74)年的隨訪中,有4.41%的GPL患者最終罹患GC,且隨著胃黏膜病變嚴重程度的增加,GC發(fā)生的風險也不斷增高。近年來,多項研究[5-8]證實了胃黏膜血清學、血常規(guī)等血液學指標在GC的早期診斷和預后方面的價值。本研究分析GPL患者的部分臨床特征與血液學指標的特異性,并建立基于血液學指標的GPL診斷模型,現(xiàn)將結(jié)果報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年3月9日—2021年6月14日參加揚州地區(qū)常駐居民上消化道腫瘤篩查項目的受試者進行回顧性研究。納入標準：① 年齡40～79歲者;② 完成生活狀況和健康問卷調(diào)查者,具有血清胃蛋白酶原(PG)、血清胃泌素-17(G-17)、血常規(guī)、H.pylori檢測、胃鏡及相關病理檢查結(jié)果;③ 經(jīng)胃鏡證實無食管、十二指腸潰瘍及其他病變者。排除標準：① 既往有明確的上消化道腫瘤或上消化道手術史者;② 存在長期服用抗凝藥物、重要臟器功能不全或精神障礙等胃鏡檢查禁忌證者;③ 合并嚴重感染者;④ 合并其他系統(tǒng)腫瘤或血液系統(tǒng)疾病者。根據(jù)納入與排除標準,選擇胃鏡病理結(jié)果為萎縮性胃炎、腸上皮化生及上皮內(nèi)瘤變的受試者1 142例,正?；驕\表性胃炎的受試者1 222例。采用Rand隨機函數(shù)抽取70%的受試者[9]組成訓練組(1 655例,其中GPL組779例,對照組876例),剩余30%的受試者組成驗證組(709例,其中GPL組363例,對照組346例)。訓練組與驗證組的基線資料比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表1。

表1 訓練組與驗證組的基線資料比較[M(P25,P75)][n(%)]

1.2 臨床資料收集

1.2.1 臨床基礎信息：采用生活狀況和健康問卷調(diào)查表收集患者的一般信息,包括性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)(BMI)、吸煙史、飲酒史、每日三餐情況、進食速度、進食溫度、一級親屬癌癥家族史、H.pylori感染史、反復出現(xiàn)消化不良癥狀情況及胃病史;吸煙史包括已戒煙及仍在吸煙且每天≥1支,持續(xù)6個月以上;飲酒史指仍規(guī)律飲酒≥1次/周,持續(xù)6個月以上;進食規(guī)律指采用三餐制,每日定時、定量進食,三餐間隔時間4～6 h為宜;進食速度過慢指進食速度超過30 min,進食速度過快指進食速度不足10 min;進食溫度主要取決于受試者的自我感覺,進食溫度適中的餐食溫度定義為10～60 ℃,進食溫度過燙者餐食溫度>60 ℃,進食溫度過冷者的餐食溫度<10 ℃;H.pylori感染史包括既往H.pylori陽性和現(xiàn)癥H.pylori陽性(尿素呼氣試驗結(jié)果陽性);消化不良癥狀包括腹痛、納差、飽脹、胃灼燒或吞咽不暢等常見非典型癥狀;胃病史指既往有胃潰瘍、胃息肉、胃食管反流癥、慢性淺表性胃炎、慢性萎縮性胃炎、胃黏膜腸上皮化生、胃黏膜上皮內(nèi)瘤變等胃良性病變。

1.2.2 實驗室檢查：對受試者進行采血和內(nèi)鏡檢查,獲得血常規(guī)、胃黏膜血清學及活檢病理結(jié)果。血常規(guī)主要包括中性粒細胞計數(shù)、淋巴細胞計數(shù)、單核細胞計數(shù)、紅細胞計數(shù)、血小板計數(shù)和紅細胞分布寬度標準差(RDW-SD),并計算單核細胞與淋巴細胞比值(MLR)。紅細胞分布寬度(RDW)的輸出包括2個項目,分別為紅細胞分布寬度變異系數(shù)(RDW-CV)和RDW-SD。RDW-SD是以飛升(fL)為單位,在紅細胞分布曲線高于基線20%的點處進行測量得到的實際寬度能更真實地反映紅細胞大小的變化,因此將RDW-SD作為RDW的預測值進行分析。胃黏膜血清學包括胃蛋白酶原Ⅰ(PGⅠ)、胃蛋白酶原Ⅱ(PGⅡ)、G-17,并計算PGⅠ與PGⅡ比值(PGR)。內(nèi)鏡檢查由技術熟練且具有高級職稱的消化內(nèi)科醫(yī)師進行操作,分別在胃竇、胃體各取2塊組織和胃角1塊組織送病理檢查,按照中國慢性胃炎病理診斷標準和新悉尼系統(tǒng)直觀模擬評分法[10]進行診斷和病理分級。

1.3 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 25.0軟件進行統(tǒng)計學分析。計量資料采用Kolmogorov-Smirnov檢驗其正態(tài)性,呈偏態(tài)分布的計量資料以中位數(shù)(第25百分位數(shù),第75百分位數(shù))[M(P25,P75)]表示,組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗。計數(shù)資料以例數(shù)和百分比表示,組間比較采用卡方檢驗。采用受試者工作特征(ROC)曲線分析敏感指標診斷GPL的效能及最佳臨界值。采用多因素Logistic回歸模型分析GPL的獨立危險因素,建立GPL的診斷模型,采用Hosmer-Lemeshow檢驗評估模型的擬合度,根據(jù)模型應用于訓練組和驗證組的曲線下面積(AUC)評估模型的區(qū)分度。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

2.1 訓練組中GPL患者與對照組的臨床特征及實驗室指標比較

訓練組中,男性、有吸煙史、飲酒史和H.pylori感染史的受試者更易出現(xiàn)GPL,差異有統(tǒng)計學意義(χ2=5.049、11.007、6.716、208.144,P=0.025、0.004、0.010、<0.001)。與GPL組相比,對照組的受試者進食速度更快、更易出現(xiàn)消化不良癥狀和胃病史,差異有統(tǒng)計學意義(χ2=7.121、4.243、16.986,P=0.028、0.039以及P<0.001)。在實驗室指標方面,GPL組的單核細胞計數(shù)、RDW-SD、MLR、G-17均高于對照組,PGR低于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(Z=3.058、2.884、2.321、7.007、-12.408,P=0.002、0.004、0.020以及P<0.001、<0.001)。見表2。

表2 訓練組中GPL相關參數(shù)的單因素分析[M(P25,P75)][n(%)]

2.2 單核細胞計數(shù)、RDW-SD、MLR、PGR和G-17的最佳臨界值分析

ROC曲線顯示,單核細胞計數(shù)、RDW-SD、MLR、PGR和G-17的最佳臨界值分別為0.34×109/L(AUC=0.543,靈敏度=53.4%,特異度=54.5%)、46.55 fL(AUC=0.541,靈敏度=30.6%,特異度=76.7%)、0.23(AUC=0.533,靈敏度=42.1%,特異度=64.8%)、11.80(AUC=0.676,靈敏度=67.1%,特異度=62.9%)和3.98 pmol/L(AUC=0.600,靈敏度=58.3%,特異度=60.0%)。見圖1。

2.3 多因素Logistic回歸模型分析GPL的獨立危險因素

將單核細胞計數(shù)、RDW-SD、MLR、PGR和G-17分別根據(jù)最佳臨界值分為2個水平,最佳臨界值及以下為低水平,最佳臨界值以上為高水平。將5個不同水平參數(shù)與性別、吸煙史、飲酒史、H.pylori感染史、進食速度、具有消化不良癥狀和胃病史均納入多因素Logistic回歸分析,結(jié)果顯示,有H.pylori感染史(OR=0.266,95%CI：0.213～0.332,P<0.001)、RDW-SD>46.55 fL(OR=0.524,95%CI：0.400～0.687,P<0.001)、PGR<11.80(OR=0.420,95%CI：0.335～0.527,P<0.001)和G-17>3.98 pmol/L(OR=0.632,95%CI：0.507～0.788,P<0.001)是GPL的獨立危險因素。見表3。

表3 多因素Logistic回歸模型分析GPL的獨立危險因素

2.4 GPL診斷模型的建立與驗證

采用Logistic回歸分析構建GPL的診斷模型,預測概率P=1/[1+exp(Z)],Z=b0+b1×X1+b2×X2+b3×X3+b4×X4。其中,b為表3中的各項回歸系數(shù),b0為常量,b0=1.881,b1=-1.325,b2=-0.646,b3=-0.867,b4=-0.459。從未感染過H.pylori時X1=0,具有H.pylori感染史時X1=1;RDW-SD≤46.55 fL時X2=0,RDW-SD>46.55 fL時X2=1;PGR≥11.80時X3=0,PGR<11.80時X3=1;G-17≤3.98 pmol/L時X4=0,G-17>3.98 pmol/L時X4=1。該診斷模型在訓練組中的AUC=0.762(95%CI：0.739～0.785,P<0.001),靈敏度為72.2%,特異度為68.5%,準確率為69.9%,陽性預測值為66.8%,陰性預測值為72.7%。診斷模型的Hosmer-Lemeshow擬合優(yōu)度檢驗顯示,模型預測值與實際觀測值的差異無統(tǒng)計學意義(χ2=12.927,P>0.05),提示模型校準度高。將該診斷模型應用于驗證組,計算出預測概率并繪制ROC曲線,結(jié)果顯示該模型的AUC=0.719(95%CI：0.681～0.756,P<0.001),靈敏度為81.3%,特異度為52.6%,提示該模型的區(qū)分度較好。見圖2、圖3。

3 討 論

GC是消化道最常見的惡性腫瘤之一,根據(jù)2020年世界衛(wèi)生組織(WHO)數(shù)據(jù)顯示,2020年中國GC新發(fā)病例47.9萬例,死亡病例37.4萬例,分別位列惡性腫瘤發(fā)病率的第4位和致死率的第3位[11]。由于GC早期缺乏特異性癥狀和體征,診斷較為困難,大部分患者確診時多處于腫瘤中晚期[12],錯失了最佳治療時機。因此,盡早對GPL及早期胃癌(EGC)進行診斷和干預對改善患者預后具有重要的意義。

目前,中國已在部分地區(qū)小范圍內(nèi)開展了上消化道癌癥篩查項目[13-14],內(nèi)鏡檢查及病理活檢依然是EGC和GPL診斷的金標準。然而,由于內(nèi)鏡檢查的費用較高、受試者痛苦明顯,且對設備和內(nèi)鏡醫(yī)師具有較強的依賴性,使得大范圍人群篩查的開展依舊困難重重。本研究針對GPL創(chuàng)新性地提出了RDW這一指標。RDW是臨床實驗室中常規(guī)分析的參數(shù),作為全血細胞計數(shù)的組成部分,其反映了紅細胞的體積異質(zhì)性,既往主要用于判斷患者的營養(yǎng)狀況,包括鐵、葉酸或維生素B12缺乏性貧血等,屬于低侵入性檢查。將H.pylori和胃黏膜血清學檢測與RDW相結(jié)合,能夠更為經(jīng)濟地、全面地評估受試者的胃黏膜狀態(tài)和全身狀態(tài),篩選GPL高風險個體,為下一步內(nèi)鏡檢查提供參考,對早癌篩查的程序改善具有指導意義。

目前RDW與GC相關的確切機制尚未闡明,推測有以下可能：① 腫瘤相關性炎癥。炎癥介質(zhì)和炎癥因子構成腫瘤微環(huán)境的重要組成部分[15],目前已有多項研究[16-17]表明炎癥的血液學指標是癌癥的潛在預測因子。RDW升高與炎癥因子相關,包括白細胞介素-6、腫瘤壞死因子-α、鐵調(diào)素和其他循環(huán)細胞因子[18-19]。炎癥因子能夠抑制促紅細胞生成素對骨髓造血干細胞的刺激作用、抗凋亡作用及其在促紅細胞成熟中的作用,使更多未成熟的紅細胞被釋放到外周血液循環(huán)中,從而使外周RDW升高[20]。② 營養(yǎng)不良。GPL患者常常會出現(xiàn)腹痛、納差、飽脹、胃灼燒或吞咽不暢等消化不良癥狀,致使患者主動攝入量減少;同時,胃黏膜病變也會造成胃酸分泌減少、蛋白質(zhì)及微量元素吸收障礙、急性及慢性出血等,造成患者營養(yǎng)不良,尤其是維生素B12、葉酸、鐵元素等造血原料不足會影響紅細胞生成,造成小細胞低色素性貧血和巨幼細胞性貧血雙相性貧血,紅細胞大小不一,從而使外周RDW水平升高。因此,腫瘤患者的RDW可能高于健康人群。PIETRZYK L等[21]對61例GC患者和61例健康對照者的血液學參數(shù)進行了回顧性分析,與對照者相比,GC患者的RDW顯著高于對照組,且診斷靈敏度為76.9%,特異性為92.3%。本研究GPL組的RDW-SD高于對照組,且RDW-SD>46.55 fL是GPL的獨立危險因素。RDW也被證實與結(jié)直腸癌[22]、胰腺癌[23]等多種癌癥預后相關。

本研究還證實了H.pylori感染、PGR和G-17是GPL的獨立危險因素。H.pylori感染誘導胃黏膜慢性炎癥,刺激機體免疫系統(tǒng)釋放活性氮造成DNA損傷,擾亂細胞正常的增殖-凋亡平衡,從而形成癌前病變的潛在惡性特征[24]。PG是由胃黏膜細胞分泌的特異性功能酶,隨胃黏膜的形態(tài)和分泌功能變化而變化,當胃黏膜出現(xiàn)萎縮時,PGⅠ較PGⅡ水平下降更快,因而PGR隨之降低。G-17是由胃竇G細胞分泌的胃腸激素,同樣能夠反映胃黏膜的功能狀態(tài),既往研究[25-26]證實了PGR、G-17在GPL診斷方面的價值。

本研究中,根據(jù)GPL獨立危險因素構成的診斷模型在訓練組中的AUC為0.762,在驗證組中的AUC為0.719,說明模型具有良好的區(qū)分度;Hosmer-Lemeshow檢驗顯示模型具有較好的校準度。本研究的局限性：① 本研究為回顧性單中心研究,可能會造成選擇和回憶偏倚;② 僅采取了內(nèi)部隨機驗證作為模型的驗證方法,未來尚需更大樣本的多中心研究來進一步進行外部驗證。本研究僅將部分胃黏膜病變歸納為GPL組與對照組進行分析,后續(xù)研究將進一步分析不同病理類型胃黏膜病變的危險因素,以提高診斷價值。

綜上所述,RDW、PGR、G-17和H.pylori感染史是GPL的獨立危險因素,基于這4個變量建立的GPL診斷模型具有較好的區(qū)分度和校準度,可以幫助早期識別GPL患者。