肿瘤相关抗原LEA与CEA在大肠癌表达的对比研究＊

　　中国肿瘤临床1999年第26卷第7期

莫志成　宋今丹

　　摘　要　目的：探讨LEA对大肠癌的诊断价值。方法：用免疫组织化学方法（S－P法）检测117例大肠癌组织和99例大肠非癌病变组织LEA(LargeExternalAntigen)与CEA的表达状况。结果：LEA在组织学上诊断大肠癌的灵敏度为86.3％，特异度为53.5％，与CEA相比，灵敏度与CEA相似（P＞0.05），特异度要强于CEA(P＜0.05)。两种抗原联合应用并不比LEA单独应用的诊断价值高。LEA与CEA在大肠癌和大肠腺瘤中的表达明显正相关（P＜0.05），而在非腺瘤息肉和正常粘膜中，两者不相关0.05）。结论：LEA在大肠癌的诊断上有一定的实用价值。

　　关键词：肿瘤相关抗原　大肠癌　诊断

　　我国大肠癌发病率和死亡率逐年上升，在各种恶性肿瘤中，大肠癌的发病率已上升至第四位，严重危害了人民的生命健康。早期诊断早期治疗是提高大肠癌生存率，降低死亡率的关键，因此，寻找特异性好，灵敏度高的肿瘤相关抗原是临床亟待解决的课题之一。Gold等在1965年首次在胎儿和人大肠癌中发现CEA[1]以后大量的研究表明，许多人体其他组织的肿瘤也不同程度的显示CEA阳性，因其在大肠癌中表达最强最常见，被公认为是大肠癌的表面标志。由于CEA缺乏特异性，患者血清CEA水平增高并不能完全作为恶性肿瘤早期发现的标志。

　　以CEA为靶抗原进行的单克隆抗体在肿瘤诊断和治疗中应用的研究开展的最早也最深入。本研究应用本室研制的抗结肠癌单克隆抗体ND－1与抗CEA单抗在大肠癌及大肠非癌组织中的标记情况作了比较，探讨与ND－1单抗特异结合的肿瘤细胞相关抗原LEA对大肠癌的诊断价值。

　　1　材料与方法

　　1.1一般资料

　　中国医科大学附属二院普外科大肠癌患者手术标本及结直肠镜活检标本共216例，其中大肠癌117例按“全国大肠癌病理学研究统一规范”的组织学分类标准。依细胞分化程度分为高分化癌54例，中分化癌57例，低分化癌6例。大肠非癌组织99例，其中大肠腺瘤48例，非腺瘤性息肉26例，正常大肠粘膜25例。病理诊断明确，经10％中性福尔马林固定，石蜡包埋。

　　1.2ND－1单抗的制备与纯化^[2]

　　按常规方法向纯系Balb/c鼠腹腔中注射本室研究成功的杂交瘤细胞（IC2）制备腹水。向收集的腹水中加CaCl2至1mmol/L的终浓度，室温下静置2小时后放入4℃冰箱，过夜，除去纤维蛋白块，10000g，4℃离心30分钟，去上层脂质，中层上清用0.01mol/LPBS(pH6.8)透析过夜，次日经0.22μm滤器滤过后，装入MAPSHPHT柱（30mm×4.6mm）纯化，纯化后的抗体放入－10℃冰箱备用。

　　1.3免疫组织化学染色

　　全部标本作连续切片，每个标本两张，分别对标本进行LEA与CEA免疫组化染色（CEA单抗为美国ZYMED公司产品，SP试剂盒购于福州迈新公司）。DAB显色，苏木素衬染。用已知ND－1染色阳性的标本作阳性对照，以PBS代替一抗作阴性对照，其他步骤不变。

　　1.4结果判定

　　有棕黄色颗粒反应，出现在细胞膜、细胞浆，腺腔及细胞外粘液中均为阳性反应，阳性细胞数占视野10％以上为有意义。细胞不着色或细胞与背景一致着色为阴性。

　　1.5统计学分析

　　分别计算LEA、CEA及两者联合应用在诊断大肠癌中的灵敏度、特异度、预测值、准确度、似然比，并对两者相关性进行χ2检验，其中，在比较两者的灵敏度与特异度的差异中采用加权χ2检验法。

　　2　结果

　　2.1LEA与CEA在大肠癌中的染色结果

　　LEA与CEA在大肠癌组织内表达呈明显异质性，阳性部位相似，主要分布在细胞膜、细胞质、腺腔分泌物及细胞外粘液中（图1）。CEA在高、中、低分化癌中表达的阳性率分别为94.4％，85.9％，66.7％。而LEA对高分化癌表现出更强选择性，其在高、中、低分化大肠癌的阳性率分别为100％，78.9％，33.3％。但两者在大肠癌中表达的总阳性率无统计学差异（χ2=1.13P＞0.05，见表1）。

图1　LEA在大肠癌中的强阳性表达SP法×400

表1　LEA与CEA在大肠癌的表达

　　2.2LEA与CEA在大肠非癌组织中的表达

　　LEA在大肠腺瘤中的分布多表现为腺腔游离缘细胞膜棕黄色线条样染色，部分重度异型增生腺体与癌组织染色方式相同（图2）。在非腺瘤性息肉及正常粘膜中，LEA多在细胞膜表面表达，阳性面积要小得多，呈局灶性反应（图3）。与CEA相比，LEA在非癌组织中表达的阳性率较低（χ2=3.91,P＜0.05，见表2）。

图2　LEA在大肠腺瘤(重度不典型增生)中的阳性表达

　　sP法×200

图3LEA在正常大肠粘膜中的弱阳性表达SP法×200

表2　LEA与CEA在大肠非癌病变中的表达

　　2.3LEA、CEA及两者联合应用在诊断大肠癌中的价值

　　LEA的灵敏度与CEA相似，特异度高于CEA，两者联合应用诊断的灵敏度，特异度变化不大（见表3）。

表3　LEA、CEA及两者联合应用在诊断大肠癌中的价值

　　2.4LEA与CEA的相关性

　　LEA与CEA在大肠癌中表达有非常显著的相关性（χ²=7.37,P＜0.01），在大肠腺瘤中两者相关性亦很明显（χ²=6.26,P＜0.05）；在非腺瘤性息肉与大肠正常粘膜中，LEA与CEA表达相关性不显著（χ²=1.23,P＞0.05）。3　讨论

　　LEA是能与ND－1单抗特异结合新发现的大分子量（＞500KD）的表面可溶性肿瘤相关抗原，由内质网合成，并可分泌到细胞外，是一种与CEA不同的糖蛋白^[3,4]，利用免疫电镜技术在培养细胞表面观察到这一糖蛋白大分子的抗原决定簇在其糖链部分上^[5]，近年来研究表明：LEA对大肠癌特别是对高分化大肠癌是较特异的肿瘤相关抗原^[6]。但LEA在大肠癌的诊断价值及其与CEA的比较，国内尚未见报道。本文研究结果表明，LEA与CEA相似，是高分化大肠癌相关抗原，而且比CEA似有更好的选择性，在高分化大肠癌表达的阳性率高达100％。但总体看，两者在大肠癌表达的阳性率大致相同。

　　LEA与CEA均是来源于内胚层的肿瘤相关抗原，与大肠非癌病变及正常粘膜均存在交叉反应，尤其是在大肠腺瘤中，两种抗原均有较高的表达，提示在腺瘤和癌组织中含有共同的肿瘤相关抗原，有文献报道，对于LEA的检测，可能有助于判断腺瘤的恶变倾向^[7]。在非腺瘤性息肉与大肠正常粘膜中，LEA的表达阳性率则低于CEA，差异显著。在组织学检测中初步证明，LEA的特异度略强于CEA。

　　在联合应用诊断实验中，除了在平行实验中的阴性预测值提高较多外，其它参数较LEA单独应用并无明显提高，甚至有所下降。所以两种抗原的联合应用并不能提高诊断价值，这主要是由于LEA与CEA在大肠癌与大肠腺瘤中表达的正相关引起的。

　　以前的研究发现：在一些内胚层来源的非大肠癌组织中，ND－1单抗标记的阳性率要明显低于大肠癌组织^[6]。宋今丹等的研究发现，131I标记的ND－1单抗在体外及裸鼠体内对结肠癌细胞均有较好的特异性^[8]。本文在大肠来源的癌组织与非癌组织中探讨了LEA在诊断大肠癌的灵敏度与特异度，初步结果表明，在组织学诊断中，LEA的灵敏度与CEA相似，特异度强于CEA。这个结果提示，LEA可能是一种很有潜力的肿瘤标志物。目前，LEA的血清学检测方法已经建立^[9]，血清学诊断的研究正在进行之中，我们相信，肿瘤相关抗原LEA在大肠癌的诊断和治疗上将有较好的应用价值。

　　＊本文课题为国家科技部中试开发项目

　　作者单位：中国医科大学医学分子生物学研究所卫生部细胞生物学重点实验室（沈阳市110001）

参考文献

　　1Gold P,Freedman SO.Specific carcinoembryonic antigens of the human digestive system.J Exp Med,1965;122(3):467

　　2方谨,宋今丹.高压液相色谱法纯化人大肠癌单克隆抗体.中国医科大学学报,1997;26(5):453

　　3Bleday R,Song JD,Walker ES,et al.Characterization of a new monoclonal antibody to a cell surface antigen on colorectal cancer and fetal gut tissues.Cancer,1986;57(3):433

　　4Song JD,Bleday R,Chen LB,et al.Monoclonal antibody re-conizing a cell surface antigen on human colorectal cancer.Int Cell Biol,1988;225

　　5王明武,宋今丹.结肠相关抗原LEA分布的免疫电镜和免疫光镜研究.电子显微学报,1992;11(1):5

　　6王之章,宋今丹,姜卫国,等.抗结肠癌单克隆抗体ND－1在结肠癌组织的标记.中国医科大学学报,1991;20(2):98

　　7刘小平,姜卫国,王明武,等.肿瘤相关抗原LEA在大肠腺瘤中的表达.中国医科大学学报,1995;24(1):38

　　8宋今丹,纪晓辉.131I标记抗结肠癌单克隆抗体在体外及裸鼠体内的应用研究.中华物理医学杂志,1991;13(Suppl):1

　　9黄东阳,宋今丹.固相间接免疫测定中酶标二次抗体非特异反应的排除.中国医科大学学报,1991;20(1):61