胃肠肿瘤术后Tu M2PK含量的变化
[摘 要] 目的：探讨胃肠肿瘤根治手术后无可测量病灶患者血浆Tu M2PK变化规律。方法：采用ELISA方法测定37例胃肠肿瘤根治术后无可测量病灶患者血浆Tu M2PK的含量并分析。结果：血浆Tu M2PK含量分别为：对照组(8.6±3.4)U/ml；术后1个月组(38.5±26.2)U/ml，术后2个月组(22.1±18.2)U/ml；术后3个月以上组(14.6±13.2)U/ml。以≥15 U/ml为界，四组阳性检出率分别为0%、78.4%、48.1%、29.7%。对照组与肿瘤各组间含量差异有显著性(P<0.01)。结论:胃肠肿瘤根治手术后无可测量病灶时血浆Tu M2PK浓度与手术时间呈负相关。动态检测血浆Tu M2PK对于胃肠肿瘤术后的诊断、治疗效果和预后评价具有应用价值，是一个更为理想的、新的、敏感的广谱肿瘤标记物。
[关键词] 肿瘤标记物；M2PK；胃癌；肠癌
Changes of Plasma M2PK Concentration in Gastrointestinal Cancer
Patients After the Operation
YU Lixia,LIU Baorui,WANG Lifeng,et al
(The Affiliated Gulou Hospital of Nanjing University Medical College, Nanjing Jiangsu 210008, China)
Abstract：Objective To investigate the clinical value of the plasma M2PK concentration changes changes in postoperative gastrointestinal cancer patients.Method M2PK levels were determined in EDTA anti
coagulated plasma from 37 postoperative gastrointestinal cancer patients and 32 healtby control individuals by ELISA. Results The tumor M2PKconcentrations were (8.6±3.4)U/ml、(8.5±26.2)U/ml,(22.1±18.2)U/ml and (14.6±13.2)U/ml for the control group and the post
oporative groups in l month,2 months and beyond 3 months respectively.
The cutoff value of l5 U/ml taken,the positive rate of the five groups were 0%,78.4%，48.1% and 29.7% respectively.Conclusion Tumor relevant M2PK concentration has negative correlation with time after gastrointestinal tumor operation.For the postoperative gastrointestinal cancer patientst of follow up the plasma M2PK concertration has important value in the diagnosis，evaluation of treatment effiency and the prognosis，M2PK might provide to be an ideal，novel and sensitive tumor marker broady used in the future.
Key words：Tumor marker；M2PK；Gastrointestinal cancer
肿瘤标记物(Tumor Marker，TM)对于肿瘤的诊断、分型、监测治疗效果和判断预后有重要的临床价值。但是几乎没有一种标记物可以高效、灵敏地用于高危人群的筛查、肿瘤的诊断、估计肿瘤的部位及病情程度、监测肿瘤的治疗效果、预测肿瘤的复发和预后。随着肿瘤发病率的提高，人们迫切需要一种较现有TM更为敏感的标记物以帮助临床诊断。文献报道Tu M2PK用于肾癌、肺癌、乳腺癌、宫颈癌及胃肠肿瘤等的早期诊断、预后判断、疗效评价和监测肿瘤的消长有广泛的临床价值[1～6]。众多研究肯定了Tu M2PK在肿瘤诊断过程中的价值，但Tu M2PK在胃肠肿瘤根治术后的表达水平及临床意义尚未见报道。本次研究旨在探讨胃肠肿瘤手术后无可测量病灶患者血浆Tu M2PK变化规律。
1 材料与方法
1.1 临床资料 所有被检测对象均为2003年11月至2005年5月在我中心住院拟行化疗的恶性胃肠肿瘤术后无可测量病灶病人。37例中，男25例，女12例。年龄23岁~83岁，平均57.7岁。术后1个月测定，术后2个月测定；术后3个月以上测定。为检验此指标的灵敏性，设立对照组41例，30例为合格献血者、11例为健康体检者的EDTA抗凝血浆标本。
1.2 试剂与方法 Tu M2PK采用双抗夹心ELISA法定量检测，标本用EDTA抗凝[7]。ELISA试剂盒购自德国ScheBo Biotech，检测范围5 U/ml~100 U/ml。血浆标本采集用EDTA2K抗凝的试管抽静脉血l ml，常温静置20 min后离心3 000 r/min，10 min，取上清分装-30 ℃保存，待成批检测。检测步骤严格按试剂说明书完成。酶联免疫检测仪为南京华东电子集团生产的DG5031型仪器。
1.3 结果判断 按试剂盒推荐标准，Tu M2PK参考值≤15 U/ml。
1.4 统计分析 方法采用t检验及相关性分析。
2 结果
对照组、术后不同时间组血浆Tu M2PK检测浓度结果见表1和图1。由表1可看出，随术后时间延长，Tu M2PK含量趋于下降。经SPSS 12统计显示，对照组和肿瘤各组之间Tu M2PK含量差异有显著性(P<0.01)。Tu M2PK含量与手术时间相关性分析有统计学意义。表1：四组标本血浆Tu M2PK含量(略)图1：四组标本血浆Tu M2PK浓度。(略)
3 讨论
肿瘤细胞的代谢需要多步酵解反应参与，丙酮酸激酶(PK)是糖酵解的一个关键酶。PK有四种同工酶LPK、RPK、M1PK和M2PK，同工酶的表达具有组织特异性。其中肝及肾表达LPK，红细胞表达RPK，肌肉和脑表达M1PK。在正常组织中M2PK以四聚体形式存在，其与磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)的亲和力较高，而在肿瘤细胞中M2PK表达上调且以二聚体形式存在，而这种二聚体型的M2PK对PEP的亲和力较弱，其在不同组织来源肿瘤均有过度表达并出现在体液中，因而被称为肿瘤相关M2PK(Tu M2PK)[8]。Tu M2PK作为一个新的肿瘤代谢性标记物，正成为研究的热点。据程云慧等[9]报道，Tu M2PK诊断消化系统恶性肿瘤的特异性达90.5%，Schneider等[10]实验表明，Tu M2PK在诊断无远处转移的消化道肿瘤时敏感性高于传统的CEA、CA199和CA724等标记物，Tu M2PK是检测食管癌和胃癌最为敏感的TM。Hardt等[11]检测消化道癌患者粪便中M2PK水平，以临界值3 U/ml，特异性100%，总灵敏度为94.7%，并认为可用于结、直肠癌的筛查。Maurizio等[12]也认为Tu M2PK是最为适宜的胰腺癌的筛选指标。本组资料结果显示胃肠肿瘤根治术后血浆Tu M2PK含量与健康对照组差异有显著性，与手术后时间呈负相关。术后无瘤生存期Tu M2PK浓度逐渐下降趋于正常。在术后无可测量病灶3个月以上仍发现Tu M2PK有29.7%的阳性率，与对照组比较并综合文献的报道，我们能否认同Tu M2PK就是一个良好的肿瘤筛选指标?我们并不全面的临床预后追踪资料也显示，这部分患者2 a内有一定的复发率。在同期观察的临床资料中，术后有肿瘤负荷者的Tu M2PK浓度为(52±31.2)U/ml，阳性率为88.9%。由此我们推断Tu M2PK可作为胃肠肿瘤根治术后监测肿瘤复发及预后评价的敏感指标。作者还观察到，胃肠肿瘤患者Tu M2PK阳性检出率(42.9%)明显高于传统用于胃肠肿瘤诊断和疗效监测的常规血清TM如CEA(26.7%)、CA724(22.9%)、CA242(23.3%)。虽然本组资料进行时间不够长，样本不够大，但在我们小样本、短期的临床观测中Tu M2 PK已显示了作为胃肠肿瘤诊治过程中可用的肿瘤标记物的独特价值，提示其在胃肠肿瘤诊治、预后判断上具有重要地位，有望成为一个广谱、灵敏的TM在临床推广使用。
参考文献：
[1] Oremek GM，Sapoutzis N，Kramer W,et al.Value of tumor M2(Tu M2PK)in patlents with renal careinoma[J].Anticancer Res.2000, NovDec，20(6D)：50955098.
[2] Schneider J，Neu K，Velcovsky HG，et al.Tumor M2pyruvate kinase in the followup of inoperable lung cancer patlents：a pilot study[J].Cancer Lett.2003,Apr10，193(1)：918.
[3] Hoopmann M，Warm M，Mallmann P，et al.Tumor M2pyruvate kinasedetermination in breast cancer patlents roteivlng trastuzumab therapy[J].Cancer Lett.2002,Dec10，187(12)：223228.
[4] Kaura B，Bagga R，Patel FD.Evaluation of the pyruvate kinase isoenzyme tumor as atumer marker for cervical carcinoma[J].J Obstet Gynaecol Res，2004,30(3)：193196.
[5] Kim CW，Kim JI，Park SH，et al.Usefulness of plasm tumor M2PK in the diagnosis of gastfointestinal cancer[J].Korean J Castroenterol.2003, Nov，42(5)：387393.
[6] Hardt PD，Ngoumou BK，Rupp J，et al.Tumor M2pyruvate kinase：a promising tumor marker in the diagnosis of gastrOintestinal cancer[J].Anticancer Res.2000 NovDec，20(6D)：49654968.
[7] Hugo F，Fischer G，Eigenbrodt E.Quantitative deteetion of tumor M2PK in serum and plasma[J].Anticancer Res.1999,JulAug；
19(4A)：27532757.
[8] Sybille MAZURE，Werner ZWERSCHKE，pidder JANSEND RR，et al.Role of pyruvate kinase type M2 and the glycolytic enzyme complex[J].
Biochem J，2001,356：247.
[9] 程云慧，魏铭.肿瘤标记物M2PK的测定在肿瘤诊断上的应用[J].辽宁医学杂志，2003,17(4)：179181.
[10] Schneider J，Schulze G.Compafison of tumor M2pyruvate kinase(tumor M2PK)，carcinoembrvonic antigen(CEA)，carbohydrate antigens CA 199 and CA 724 in the diagnosis of gastrointestinal cancer[J].Anticancer Res,2003, NovDec，23(6D)：50895093.
[11] Hardt PD，Mazurek S，Toepler M，et al.Faecal tumour M2 pyruvate kinase：a new，sensitive screening tool for colorectal cancer[J].Br J Cancer,2004,Jul:13.
[12] Maurizio V，Antonio C，ChlaraR，et al.PlasmaTu M2PK determination for the diagnosis of pancreatic cancer[J].Anticancer Research，1999,19：2599.
(南京大学医学院附属鼓楼医院，江苏 南京 210008), http://www.100md.com(禹立霞，刘宝瑞，王立峰，钱晓萍)
[关键词] 肿瘤标记物；M2PK；胃癌；肠癌
Changes of Plasma M2PK Concentration in Gastrointestinal Cancer
Patients After the Operation
YU Lixia,LIU Baorui,WANG Lifeng,et al
(The Affiliated Gulou Hospital of Nanjing University Medical College, Nanjing Jiangsu 210008, China)
Abstract：Objective To investigate the clinical value of the plasma M2PK concentration changes changes in postoperative gastrointestinal cancer patients.Method M2PK levels were determined in EDTA anti
coagulated plasma from 37 postoperative gastrointestinal cancer patients and 32 healtby control individuals by ELISA. Results The tumor M2PKconcentrations were (8.6±3.4)U/ml、(8.5±26.2)U/ml,(22.1±18.2)U/ml and (14.6±13.2)U/ml for the control group and the post
oporative groups in l month,2 months and beyond 3 months respectively.
The cutoff value of l5 U/ml taken,the positive rate of the five groups were 0%,78.4%，48.1% and 29.7% respectively.Conclusion Tumor relevant M2PK concentration has negative correlation with time after gastrointestinal tumor operation.For the postoperative gastrointestinal cancer patientst of follow up the plasma M2PK concertration has important value in the diagnosis，evaluation of treatment effiency and the prognosis，M2PK might provide to be an ideal，novel and sensitive tumor marker broady used in the future.
Key words：Tumor marker；M2PK；Gastrointestinal cancer
肿瘤标记物(Tumor Marker，TM)对于肿瘤的诊断、分型、监测治疗效果和判断预后有重要的临床价值。但是几乎没有一种标记物可以高效、灵敏地用于高危人群的筛查、肿瘤的诊断、估计肿瘤的部位及病情程度、监测肿瘤的治疗效果、预测肿瘤的复发和预后。随着肿瘤发病率的提高，人们迫切需要一种较现有TM更为敏感的标记物以帮助临床诊断。文献报道Tu M2PK用于肾癌、肺癌、乳腺癌、宫颈癌及胃肠肿瘤等的早期诊断、预后判断、疗效评价和监测肿瘤的消长有广泛的临床价值[1～6]。众多研究肯定了Tu M2PK在肿瘤诊断过程中的价值，但Tu M2PK在胃肠肿瘤根治术后的表达水平及临床意义尚未见报道。本次研究旨在探讨胃肠肿瘤手术后无可测量病灶患者血浆Tu M2PK变化规律。
1 材料与方法
1.1 临床资料 所有被检测对象均为2003年11月至2005年5月在我中心住院拟行化疗的恶性胃肠肿瘤术后无可测量病灶病人。37例中，男25例，女12例。年龄23岁~83岁，平均57.7岁。术后1个月测定，术后2个月测定；术后3个月以上测定。为检验此指标的灵敏性，设立对照组41例，30例为合格献血者、11例为健康体检者的EDTA抗凝血浆标本。
1.2 试剂与方法 Tu M2PK采用双抗夹心ELISA法定量检测，标本用EDTA抗凝[7]。ELISA试剂盒购自德国ScheBo Biotech，检测范围5 U/ml~100 U/ml。血浆标本采集用EDTA2K抗凝的试管抽静脉血l ml，常温静置20 min后离心3 000 r/min，10 min，取上清分装-30 ℃保存，待成批检测。检测步骤严格按试剂说明书完成。酶联免疫检测仪为南京华东电子集团生产的DG5031型仪器。
1.3 结果判断 按试剂盒推荐标准，Tu M2PK参考值≤15 U/ml。
1.4 统计分析 方法采用t检验及相关性分析。
2 结果
对照组、术后不同时间组血浆Tu M2PK检测浓度结果见表1和图1。由表1可看出，随术后时间延长，Tu M2PK含量趋于下降。经SPSS 12统计显示，对照组和肿瘤各组之间Tu M2PK含量差异有显著性(P<0.01)。Tu M2PK含量与手术时间相关性分析有统计学意义。表1：四组标本血浆Tu M2PK含量(略)图1：四组标本血浆Tu M2PK浓度。(略)
3 讨论
肿瘤细胞的代谢需要多步酵解反应参与，丙酮酸激酶(PK)是糖酵解的一个关键酶。PK有四种同工酶LPK、RPK、M1PK和M2PK，同工酶的表达具有组织特异性。其中肝及肾表达LPK，红细胞表达RPK，肌肉和脑表达M1PK。在正常组织中M2PK以四聚体形式存在，其与磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)的亲和力较高，而在肿瘤细胞中M2PK表达上调且以二聚体形式存在，而这种二聚体型的M2PK对PEP的亲和力较弱，其在不同组织来源肿瘤均有过度表达并出现在体液中，因而被称为肿瘤相关M2PK(Tu M2PK)[8]。Tu M2PK作为一个新的肿瘤代谢性标记物，正成为研究的热点。据程云慧等[9]报道，Tu M2PK诊断消化系统恶性肿瘤的特异性达90.5%，Schneider等[10]实验表明，Tu M2PK在诊断无远处转移的消化道肿瘤时敏感性高于传统的CEA、CA199和CA724等标记物，Tu M2PK是检测食管癌和胃癌最为敏感的TM。Hardt等[11]检测消化道癌患者粪便中M2PK水平，以临界值3 U/ml，特异性100%，总灵敏度为94.7%，并认为可用于结、直肠癌的筛查。Maurizio等[12]也认为Tu M2PK是最为适宜的胰腺癌的筛选指标。本组资料结果显示胃肠肿瘤根治术后血浆Tu M2PK含量与健康对照组差异有显著性，与手术后时间呈负相关。术后无瘤生存期Tu M2PK浓度逐渐下降趋于正常。在术后无可测量病灶3个月以上仍发现Tu M2PK有29.7%的阳性率，与对照组比较并综合文献的报道，我们能否认同Tu M2PK就是一个良好的肿瘤筛选指标?我们并不全面的临床预后追踪资料也显示，这部分患者2 a内有一定的复发率。在同期观察的临床资料中，术后有肿瘤负荷者的Tu M2PK浓度为(52±31.2)U/ml，阳性率为88.9%。由此我们推断Tu M2PK可作为胃肠肿瘤根治术后监测肿瘤复发及预后评价的敏感指标。作者还观察到，胃肠肿瘤患者Tu M2PK阳性检出率(42.9%)明显高于传统用于胃肠肿瘤诊断和疗效监测的常规血清TM如CEA(26.7%)、CA724(22.9%)、CA242(23.3%)。虽然本组资料进行时间不够长，样本不够大，但在我们小样本、短期的临床观测中Tu M2 PK已显示了作为胃肠肿瘤诊治过程中可用的肿瘤标记物的独特价值，提示其在胃肠肿瘤诊治、预后判断上具有重要地位，有望成为一个广谱、灵敏的TM在临床推广使用。
参考文献：
[1] Oremek GM，Sapoutzis N，Kramer W,et al.Value of tumor M2(Tu M2PK)in patlents with renal careinoma[J].Anticancer Res.2000, NovDec，20(6D)：50955098.
[2] Schneider J，Neu K，Velcovsky HG，et al.Tumor M2pyruvate kinase in the followup of inoperable lung cancer patlents：a pilot study[J].Cancer Lett.2003,Apr10，193(1)：918.
[3] Hoopmann M，Warm M，Mallmann P，et al.Tumor M2pyruvate kinasedetermination in breast cancer patlents roteivlng trastuzumab therapy[J].Cancer Lett.2002,Dec10，187(12)：223228.
[4] Kaura B，Bagga R，Patel FD.Evaluation of the pyruvate kinase isoenzyme tumor as atumer marker for cervical carcinoma[J].J Obstet Gynaecol Res，2004,30(3)：193196.
[5] Kim CW，Kim JI，Park SH，et al.Usefulness of plasm tumor M2PK in the diagnosis of gastfointestinal cancer[J].Korean J Castroenterol.2003, Nov，42(5)：387393.
[6] Hardt PD，Ngoumou BK，Rupp J，et al.Tumor M2pyruvate kinase：a promising tumor marker in the diagnosis of gastrOintestinal cancer[J].Anticancer Res.2000 NovDec，20(6D)：49654968.
[7] Hugo F，Fischer G，Eigenbrodt E.Quantitative deteetion of tumor M2PK in serum and plasma[J].Anticancer Res.1999,JulAug；
19(4A)：27532757.
[8] Sybille MAZURE，Werner ZWERSCHKE，pidder JANSEND RR，et al.Role of pyruvate kinase type M2 and the glycolytic enzyme complex[J].
Biochem J，2001,356：247.
[9] 程云慧，魏铭.肿瘤标记物M2PK的测定在肿瘤诊断上的应用[J].辽宁医学杂志，2003,17(4)：179181.
[10] Schneider J，Schulze G.Compafison of tumor M2pyruvate kinase(tumor M2PK)，carcinoembrvonic antigen(CEA)，carbohydrate antigens CA 199 and CA 724 in the diagnosis of gastrointestinal cancer[J].Anticancer Res,2003, NovDec，23(6D)：50895093.
[11] Hardt PD，Mazurek S，Toepler M，et al.Faecal tumour M2 pyruvate kinase：a new，sensitive screening tool for colorectal cancer[J].Br J Cancer,2004,Jul:13.
[12] Maurizio V，Antonio C，ChlaraR，et al.PlasmaTu M2PK determination for the diagnosis of pancreatic cancer[J].Anticancer Research，1999,19：2599.
(南京大学医学院附属鼓楼医院，江苏 南京 210008), http://www.100md.com(禹立霞，刘宝瑞，王立峰，钱晓萍)