血清Ⅰ型前胶原氨基端前肽、Ⅰ型前胶原羧基端前肽、Ⅰ型胶原羧基端肽

2024年3月15日发(作者：国际贸易论文)

血清Ⅰ型前胶原氨基端前肽、Ⅰ型前胶原羧基端前肽、Ⅰ型胶

原羧基端肽在骨转移性癌诊断中的应用

王抒;张军宁;乔田奎

【摘 要】Objective:To study the clinical value of determination of rum

procollagen I N-terminal propeptide (PINP), pro-collagen I carboxy-

terminal propeptide (PICP) and carboxyterminal telopeptide of type I

collagen (ICTP) contents in cancer patients with bone metastas for

diagnosis . Methods- Serum PINP, PICP and ICTP contents were measured

in 41 patients with bone metastas and 39 controls without bone

metastas. The patients with bone metastas consisted of Group A,

Group B and Group C. The comparison of bone turnovers among patients

with different bone loads were analyzed. Results.- Serum PICP, ICTP

contents was significantly greater in patients with bone metastas than

without bone metastas(P<0. 01). With the increa of the extent of bone

metastas, rum PINP, PICP and ICTP contents elevated. Levels of PICP

correlated well to the number of foci(P<0. 01) , Levels of ICTP, PINP

correlated to the number of foci(P<0. 05). Levels of PINP correlated well to

ICTP. Conclusions: The determinations of rum PINP, PICP and ICTP can

reflect the clinical status of metastas size (PICP and ICTP more nsitive);

Levels of PICP correlat well to the number of foci.%目的;探讨血清Ⅰ型前胶原

氨基端前肽( PINP)、Ⅰ型前胶原羧基端前肤(PICP)、Ⅰ型胶原羧基端肽(ICTP)在骨

转移癌诊断中的临床价值.方法:将80例肿瘤患者分为骨转移组41例和无骨转移组

(对照组)39例,采用Soloway分级标准,将骨转移组患者再分为A、B、C3个亚组,

所有患者空腹抽取静脉血.分析血清PINP、PICP、ICTP与骨转移程度之间的相关

性及其彼此之间的相关性.结果:骨转移癌患者血清PINP、PICP、ICTP水平较对照

组均升高,其中PICP、ICTP水平与对照组有显著差异(P＜0.01)；PINP、PICP、

ICTP水平在A、B、C3组均依次递增；血清PICP水平与骨转移灶数目相关性良

好(P＜0.01),ICTP、PINP水平与骨转移灶数目呈一定相关(P＜0.05)；血清ICTP

水平与PINP水平呈中度相关.结论:检测血清PINP、PICP、ICTP水平都能反映骨

转移患者的病情变化,以检测血清PICP、ICTP水平临床价值高；血清PICP水平与

骨转移数目的相关性良好.

【期刊名称】《中国临床医学》

【年(卷),期】2011(018)004

【总页数】3页(P456-458)

【关键词】Ⅰ型前胶原氨基端前肽(PINP);Ⅰ型前胶原羧基端前肤(PICP);Ⅰ型胶原

羧基端肽(ICTP);骨转移;癌

【作 者】王抒;张军宁;乔田奎

【作者单位】复旦大学附属金山医院放疗科,上海200540;苏州大学附属第一医院

放疗科,江苏苏州,215006;复旦大学附属金山医院放疗科,上海200540

【正文语种】中 文

【中图分类】R730.4

多数恶性肿瘤易发生骨转移且可导致一系列并发症,包括病理骨折、严重骨痛等,影

响患者的生活质量和生存期限。因此早期诊断骨转移、及时监测骨转移程度、选择

合理的治疗方式是临床亟待解决的问题。骨代谢标志物已应用于代谢性骨病,如骨

质疏松、Paget综合征的诊断和疗效评价,近年来,人们逐渐关注其在肿瘤骨转移中

的临床应用。本研究检测了80例恶性肿瘤患者的血清Ⅰ型前胶原氨基端前肽

(PINP)、Ⅰ型前胶原羧基端前肽(PICP)、Ⅰ型胶原羧基端肽(ICTP)水平,探讨其在骨

转移癌诊断中的临床价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象 排除标准:(1)有骨代谢性疾病;(2)筛选前90 d内曾接受过双膦酸盐、

激素、钙制剂治疗或曾有外伤性骨折;(3)筛选前4周内曾接受放射治疗;(4)妊娠或

哺乳期;(5)严重的并存疾病。选择2008年3月—2008年10月在院治疗的80例

恶性肿瘤患者,其中男性55例女性25例。所有患者临床均已明确诊断。年龄

27～79岁,平均年龄57.7±12.0岁。其中41例为恶性肿瘤骨转移者,诊断以同位素

全身骨显像结合其他影像学检查结果为标准。其余39例为对照组,均排除骨转移。

参考Soloway分级标准将41例骨转移患者再分3个亚组:A组:骨显像轻度异常

(转移灶＜6个)20例;B组:骨显像明显异常(转移灶6～20个)12例;C组:骨显像极

度异常(转移灶＞20个或超级显像)9例。骨显像采用美国马可尼公司生产的

Discovery IRIX型三探头SPECT,显像剂为 99mTc-MDP,静脉注射99mTc-MDP

740 MBq后3～5 h内进行全身骨显像,由2名以上经验丰富的医师判断结果。

1.2 血清样本的采集 对所有研究对象入院第1周末清晨空腹采取肘静脉血3mL置

于真空管,30min内以3000 r/min离心5min,分离血清置-20℃冻存。6个月内同

批测定血清PINP、PICP、ICTP浓度。

1.3 检测方法 PINP、PICP、ICTP试剂盒为美国ADL公司产品。PINP、PICP、

ICTP采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定,按照试剂盒说明书进行操作。

1.4 统计学处理 结果以均数±标准差()表示,采用SPSS 11.0统计软件进行方差分析

和直线相关分析,P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 骨转移癌组患者与对照组患者血清PINP、PICP、ICTP水平 骨转移癌患者血

清 PINP、PICP、ICTP水平较对照组均升高,其中PICP、ICTP水平较对照组显著

升高(P＜0.01),见表1。

表1 骨转移癌组与对照组血清PINP、PICP、ICTP 比较(ng/mL,)组别 n PINP

PICP ICT P对照组 3981.87±32.92219.15±73.15 6.06±2.47骨转移癌组 41

95.38±38.56272.05±94.49 9.16±5.68 t值 1.6636 2.7438 3.1251 P值 0.1004

0.0076 0.0025

2.2 不同程度骨转移癌组患者血清PINP、PICP、ICTP水平的变化 A、B、C 3组

血清PINP水平依次递增,组与组之间有显著差异(P＜0.05);A、B、C 3组血清

PICP水平依次递增,组与组之间有显著差异(P＜0.01);血清 ICTP在A、B、C 3组

总体有递增趋势,C组与 A、B 2组有显著差异(P＜0.01),见表 2。

2.3 骨转移癌组患者血清PINP、PICP、ICTP与骨转移灶数目相关性 血清PICP与

骨转移灶数目相关性良好,相关系数为 0.53(P＜0.01);ICTP、PINP与骨转移灶数目

的有一定相关性,相关系数分别为0.40和0.36(P＜0.05)。

表2 不同程度骨转移癌组患者血清PINP、PICP 、ICTP 的变化(ng/mL,)注:A组:

转移灶＜6个;B组:转移灶6～20个;C组:转移灶＞20个或超级显像组别 n PINP

PICP ICTP A 组 20 82.76±36.45 250.50±73.15 8.05±4.86 B组

12102.71±37.18 253.37±86.26 7.67±4.05 C组 9118.87±37.31

365.63±118.90 13.74±8.34 F值 3.08 6.78 7.16 P值 0.0325 0.0004 0.0003

2.4 血清 PINP、PICP、ICTP之间相关性 血清ICTP与PINP呈中度相关,相关系数

为0.40(P＜0.01);PINP与PICP及PICP与ICTP之间的相关系数分别为0.16和

0.13。

3 讨 论

恶性肿瘤易发生骨转移,至少50%癌症患者死后发现有骨转移。目前恶性肿瘤骨转

移诊断主要依靠影像学方法[1-2],放射性核素骨扫描敏感性高但特异性只有66.7%,

磁共振成像(MRI)和CT扫描昂贵不适合用于监测和随访,X线摄片敏感性只有

44%～50%[3]。因此临床亟待寻找一个更好的早期诊断骨转移、监测骨转移的方

法。骨代谢标志物包括骨吸收标志物和骨形成标志物,前者包括酸性磷酸酶(ASP)、

脱氧吡啶酚(DPD)、氨基端肽(NT x)、羧基端肽(CTx)、ICTP。后者包括骨特异性

碱性磷酸酶(BALP)、PICP、PINP、骨钙素(OC)。本研究选择特异性高的PINP、

PICP、ICTP作为研究对象。

Ⅰ型胶原是人体内最丰富的胶原类型,也是矿化骨中唯一的胶原类型。I型胶原基因

在成骨细胞内转译出前α肽链,3条前α肽链组成前胶原。前胶原N端、C端的多

余肽链被切下,成为PINP和PICP进入血液,余下部分成为原胶原。原胶原被分泌到

细胞外,成为成熟的胶原纤维。破骨细胞分泌1组I型胶原水解酶,水解I型胶原,释

放出ICTP及其他肽段,进入血液。血液中的 PICP、PINP、ICTP等由肾脏和肝脏

分解去除。I型胶原不溶于水,可通过检测其代谢产物来检测其代谢状况。血清

PICP、ICTP、PINP等都是其检测指标。

PINP的解离和Ⅰ型胶原的合成比例为1:1,故PINP可反映成骨细胞的活性和骨形

成速率。骨转移时在骨质破坏的同时伴随着骨质增生。本研究显示,骨转移癌患者

血清PINP高于正常。PICP是I型胶原聚合成纤维前从分子羧端切下的片段,可在

血液中检测到,其含量反映了I型胶原的合成情况。在骨骼代谢性疾病等情况下,其

浓度会发生改变,在骨转移时亦会增高。本研究结果表明,骨转移患者血清PICP明

显高于正常。由于ICTP仅来源于成熟骨基质,是Ⅰ型胶原蛋白降解过程中的特异性

产物,故可反映破骨细胞功能和骨吸收率。国内外关于恶性肿瘤骨转移时ICTP的研

究[4]很多,而且认为在恶性肿瘤骨转移时,骨有病理性破坏,骨吸收增强,血清ICTP活

性升高,并且与对照组相比差异有统计学意义。

随着骨转移数目的增加,血清PINP水平逐步升高,与病情的发展密切相关。目前国

内有关用PINP水平监测肿瘤骨转移程度的研究还较少。本研究结果表明,血清

PINP随着骨转移数目的增加呈增高趋势(P＜0.05),且与骨转移灶数目有一定的相

关性(P＜0.05)。PICP主要反映骨形成,因此PICP更具诊断价值。本研究结果显示,

血清PICP水平随着骨转移灶数目的增加呈递增趋势,且与骨转移灶数目相关性良好。

ICTP随着骨转移灶数目的增加逐步递增,与病情的发展呈正相关,这是由于骨转移时

骨质破坏,大量的Ⅰ型胶原蛋白分解致血清ICTP升高所致。Koizumi等[5]研究

479例乳腺癌患者,其中268例有骨转移。受试者工作特征曲线(receiver

operating characteristic,ROC)显示ICTP的诊断准确性最高。ICTP可独立提示

恶性肿瘤骨转移的程度与转移灶的动态变化,对恶性肿瘤的临床分期、疗效分析及

预后判断有重要参考意义[6]。

由于本研究的病例数较少,我们未按照病种将患者进行分层研究。不同的肿瘤发生

骨转移时,骨质破坏的表现各不相同。乳腺癌的骨转移多为溶骨性骨质破坏和成骨

性骨质破坏同时存在;肺癌的骨转移则大多是弥漫性的溶骨性骨质破坏;前列腺癌的

骨转移是成骨性骨质破坏;胃癌的骨转移表现为以溶骨性骨质破坏为主[7]。

Keskikuru等[8]研究结果显示个人连续性PICP测定有助于乳腺癌骨转移的诊断和

疗效评价。Aruga等[9]在分析91例肺癌患者时,发现骨转移癌组 ICTP显著升高(P

＜0.01),而PICP无显著变化。由于肺癌是以溶骨性骨转移为主,该结果为上述解释

提供了证据。由此可见,不同的骨代谢标志物在诊断不同肿瘤骨转移方面的临床价

值不尽相同。在临床上我们需要根据不同的肿瘤类型合理的选择所测肿瘤标志物。

总之,骨代谢标志物因其反应快速、简便、可定量等特点可以成为传统影像学检测

的补充。本研究结果表明血清PINP、PICP、ICTP在骨转移性癌诊断中有较好的

价值和一定的相关性,为进一步研究提供了依据。

参考文献

[1] 马寄晓,刘秀杰.实用临床核医学[M].北京:原子能出版社,2002:322.

[2] 姜鹏,王义善,史征,等.CT、MRI确定骨转移肿瘤区的价值[J].中国临床医

学,2002,9(6):748.

[3] Hamaoka T,M adewell JE,Podoloff DA,et imaging in metastatic

breast cancer[J].J Clin Oncol,2004,22(14):2942-2953.

[4] Zissimopoulos A,Petrakis G,Stellos K,et lagen-I,collagen

telopeptide I,CEA,CA 15-3 as compared to bone scintig raphy in patients

with breast cancer[J].Hell J Nucl Med,2006,9(1):60-64.

[5] Koizumi M,Takahashi S,Ogata metabolic markers in

bisphosphonate therapy for skeletal metastas in patients with breast

cancer[J].Breast Cancer,2003,10(1):21-27.

[6] Ebert W,Muley T,Herb KP,et ison of bone scintig raphy with

bone markers in the diagnosis of bone metastasis in lung carcinoma

patients[J].AnticancerRes,2004,24(5B):3193-3201.

[7] 王文萍.实用肿瘤转移学[M].沈阳:辽宁科学出版社,2003:259-267.

[8] Keskikuru R,Kataja V,Kosma VM,et rative high type I collagen

degrad-ation marker ICTP reflects advanced breast cancer[J].Anticancer

Res,1999,19(5C):4481.

[9] Aruga A,Koizumi M,Hotta R,et ness of bone metabolic makers

in the diagnosis and follow up of bone metastas from lung cancer[J].Br J

Cancer,1997,76(6):760-764.