在世界范圍內(nèi)，結(jié)直腸癌是位居第四的惡性腫瘤。2002年全球結(jié)直腸癌共發(fā)生約100萬例，死亡53萬例。在美國，結(jié)腸癌在與癌癥相關(guān)的死亡中是第二大致死疾病。我國結(jié)直腸癌發(fā)病率有上升趨勢，據(jù)2000年調(diào)查結(jié)果顯示，在我國北京和上海等大城市結(jié)直腸癌的發(fā)病率已上升至第2位或第3位。目前結(jié)腸鏡對結(jié)直腸癌檢查的靈敏度和特異性最高，但由于費(fèi)用較高、患者痛苦較大和操作要求高等原因降低了患者愿意做該項(xiàng)檢查的程度，致使很多患者拖到晚期。腫瘤標(biāo)志物：具有微創(chuàng)，檢測方便，費(fèi)用低，便于普查等優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用于結(jié)直腸癌篩查、診斷、判斷預(yù)后、治療監(jiān)測等，但目前還沒找到理想的腫瘤標(biāo)志物，當(dāng)前腫瘤標(biāo)志物是生命科學(xué)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。本文就結(jié)直腸癌腫瘤標(biāo)記物研究進(jìn)展作一綜述。

　　1 蛋白類復(fù)合物

　　1.1 癌胚抗原(carcinoembryonic antigen，CEA)

　　CEA是一種相對分子質(zhì)量為200 ku的大分子糖蛋白，血清CEA水平升高與結(jié)直腸癌分期有一定關(guān)系，以CEA>5 ng/mL為標(biāo)準(zhǔn)，Dukes A、B、C、D分別占3%、25%、 45%、65%[3]。瑞典一項(xiàng)70 000人的研究顯示，CEA高于5.6 ng/L,強(qiáng)烈提示患有結(jié)直腸癌(OR 7.9，95%的可信區(qū)間)。血樣中CEA升高的受試者，有30%兩年內(nèi)診斷結(jié)直腸癌，但是大多數(shù)(66%)兩年內(nèi)診斷結(jié)直腸癌的受試者，CEA卻在正常范圍內(nèi)。盡管該項(xiàng)試驗(yàn)CEA的特異性高達(dá)99%，但敏感性非常低，所以CEA不適合做大規(guī)模的篩查指標(biāo)[2，3]。另外韓國一項(xiàng)對2 230例結(jié)直腸癌患者的研究顯示術(shù)前CEA水平是一個重要的獨(dú)立預(yù)后變量[4]，術(shù)前CEA水平升高則5年生存率下降[3]。一般CEA在術(shù)后4～6周逐漸下降到正常水平，結(jié)直腸癌術(shù)后CEA水平?jīng)]有下降，提示手術(shù)不徹底，如再次升高，提示腫瘤復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移，大約75%復(fù)發(fā)結(jié)直腸癌患者CEA水平會升高[3]。所以CEA可以作為結(jié)直腸癌術(shù)后的監(jiān)測指標(biāo)。最近一項(xiàng)研究報道靜脈血中CEA mRNA陽性，預(yù)測肝轉(zhuǎn)移和局部復(fù)發(fā)的準(zhǔn)確性超過了 80%，但敏感性分別只有30%和9%;此外，腸系膜靜脈血CEA水平是肝轉(zhuǎn)移的一個敏感的標(biāo)志物，敏感性能達(dá)到95%，而且，還是預(yù)測患者5年生存率的特異性指標(biāo)，特異性達(dá)84%[5]。最新的NCCN結(jié)直腸癌指南也建議對于T2期或者更大病灶的患者，2年內(nèi)每3個月行CEA檢查，隨后每6個月1次，3～5年[6]。總之CEA是目前結(jié)直腸癌最常應(yīng)用和最有價值的腫瘤標(biāo)志物。

　　1.2 凋亡抑制蛋白(survivin)

　　Survivin是新近發(fā)現(xiàn)的凋亡抑制蛋白(inhibitor of apoptosis protein，lAP)家族的一員。在大部分正常分化組織中檢測不到而在發(fā)育中的胚胎組織和快速分裂細(xì)胞中高表達(dá)[7]。凋亡，也稱程序化細(xì)胞死亡，是細(xì)胞進(jìn)化過程中高度保守、受機(jī)體嚴(yán)密調(diào)控、在特定時空中發(fā)生的細(xì)胞“自殺”現(xiàn)象。細(xì)胞凋亡對于多細(xì)胞生物體的發(fā)育和穩(wěn)態(tài)的維持是至關(guān)重要的，尤其是在胚胎發(fā)育造型、細(xì)胞數(shù)量的精細(xì)調(diào)控和具有潛在危險性細(xì)胞的清除方面發(fā)揮重要的作用，細(xì)胞凋亡過度或者減弱是許多疾病發(fā)病的病理生理學(xué)基礎(chǔ)。凋亡缺陷會導(dǎo)致促發(fā)腫瘤的證據(jù)引人注目，在結(jié)直腸癌的發(fā)生過程中細(xì)胞增殖和凋亡的失衡可能是重要的潛在原因，眾多證據(jù)表明許多分子如p53和bcl2在結(jié)直腸癌發(fā)生過程中參與凋亡的調(diào)節(jié)。高度保守的抗凋亡基因家族編碼的凋亡抑制蛋白(TAPs)廣泛的表達(dá)于各種惡性腫瘤，在控制凋亡中發(fā)揮重要作用。Survivin分子作為凋亡抑制蛋白 (1APs)家族中的一員，是一種新的抗凋亡基因，廣泛的表達(dá)于結(jié)直腸癌和其他幾種惡性腫瘤[8～12]。研究顯示survivin mRNA在結(jié)直腸癌標(biāo)本中的表達(dá)明顯高于鄰近正常組織(67.3%vs 25%，P<0.01)，而且，survivin mRNA的表達(dá)與survivin蛋白的表達(dá)有很好的相關(guān)性[13]。研究發(fā)現(xiàn)，survivin過度表達(dá)不但抑制細(xì)胞死亡，而且提示存在大量的增殖細(xì)胞，通過抑制凋亡和促進(jìn)增殖，survivin在結(jié)直腸癌的發(fā)生過程中起重要作用[14]。對survivin的開發(fā)可能為腫瘤的診斷提供重要信息，以及為腫瘤的治療提供新的選擇。需要進(jìn)一步研究確定survivin在結(jié)直腸癌的發(fā)生發(fā)展過程中的潛在作用和機(jī)制。

　　1.3 細(xì)胞角蛋白(Cytokeratin，CK)

　　CK主要存于于上皮細(xì)胞胞漿中，是構(gòu)成細(xì)胞骨架的一類中間絲狀物，有多種類型其中以細(xì)胞角蛋白19(CKl9)片段(cytokeratin 19 fragments)CYFRA211在惡性腫瘤診斷中最為重要，細(xì)胞癌變時CKl9釋放增加，這與CKl9的DNA基因組改變有關(guān)，CKl9經(jīng)蛋白酶降解或細(xì)胞凋亡后其碎片釋放入血[15，16]。研究表明，在診斷結(jié)直腸癌腺癌方面，細(xì)胞角蛋白比CEA更敏感。對于有播散的結(jié)直腸癌，敏感性會升高。但對于結(jié)直腸癌根治后的患者，細(xì)胞角蛋白不能判斷其預(yù)后[16]。

　　2 糖鏈抗原

　　CAl99是從結(jié)腸癌細(xì)胞株中分離出來一種低聚糖類相關(guān)抗原，Nakagoe等研究認(rèn)為術(shù)前CAl99升高是淋巴結(jié)陰性結(jié)直腸癌患者術(shù)后復(fù)發(fā)的一個獨(dú)立標(biāo)志物[17]。最近一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)術(shù)前CEA和CAl99同時升高是獨(dú)立的預(yù)后指標(biāo)。該研究還發(fā)現(xiàn)，術(shù)前CEA或CAl99升高都與使患者預(yù)后不佳[18]。目前還沒有足夠的證據(jù)支持CAl99用于結(jié)直腸癌的篩檢、診斷、分期、監(jiān)測。但對于胰腺癌的判斷CA199的敏感性和特異性分別能達(dá)到71%和83%，結(jié)合年齡和黃疸因素，敏感性和特異性可進(jìn)一步提高[19]。CA242是一種唾液酸化黏糖蛋白，對于結(jié)直腸癌，與術(shù)后單用CEA監(jiān)測相比，監(jiān)測CA242能獲得更多的臨床信息，瑞典一項(xiàng)基于70 000人的研究顯示，以CA242 24.5 u/mL為限，對結(jié)直腸癌的檢出價值不大，與對照組相比無明顯區(qū)別[2]。

　　3 酶

　　3.1 激肽釋放酶10(kallikreinl0，KLK10)

　　KLK10是近年來發(fā)現(xiàn)的激肽釋放酶家族的成員之一，編碼一種分泌性絲氨酸蛋白酶，即KLK10有關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，KLK10基因在乳腺癌、前列腺癌及睪丸癌組織中表達(dá)下調(diào)或完全缺失，而在卵巢癌組織中呈異常高表達(dá)，并受類固醇激素的調(diào)控，是與內(nèi)分泌有關(guān)的腫瘤新型標(biāo)記物[21～23]，有研究發(fā)現(xiàn)，類固醇激素，特別是雌激素受體(ER)β(ERβ)的信號通路與結(jié)直腸癌的發(fā)生、發(fā)展有關(guān)，因此推測，結(jié)直腸癌也是與內(nèi)分泌相關(guān)的腫瘤[23，24]。最近一項(xiàng)研究顯示結(jié)直腸癌組織中KLK10顯著高于相應(yīng)正常結(jié)直腸組織，表達(dá)水平與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及臨床分期顯著相關(guān)，且其蛋白水平表達(dá)也有相同趨勢。因此認(rèn)為，KLK10基因可能是基因突變或者是單核苷酸多態(tài)性(SNP)的靶點(diǎn)，KLK10基因在結(jié)直腸癌組織中的高表達(dá)，可能作為結(jié)直腸癌新的標(biāo)記物，在今后結(jié)直腸癌的診斷及預(yù)后評價方面有進(jìn)一步研究的價值[25]。

　　3.2 端粒酶(telomerase，TLMA)

　　TLMA是由蛋白質(zhì)和RNA構(gòu)成的逆轉(zhuǎn)錄酶，可以自身的RNA為模板合成端粒DNA而避免端粒的縮短。人端粒酶由端粒酶RNA(LTR)、端粒酶相關(guān)蛋白1(TP1)和hTERT組成[26]。人大部分體細(xì)胞都不表達(dá)端粒酶。由于“末端復(fù)制問題”的存在，端粒在每次細(xì)胞分裂后就會縮短一點(diǎn)，當(dāng)端粒縮短到一定程度就無法維持染色體的穩(wěn)定，細(xì)胞最終衰亡。惡性腫瘤中端粒酶卻能被重新激活而使細(xì)胞獲得永生化。大約有85%的結(jié)直腸癌和其他惡性腫瘤具有端粒酶活性。端粒酶活性對于結(jié)直腸癌腫瘤的分期、細(xì)胞的分化增殖以及淋巴結(jié)的轉(zhuǎn)移有明顯的相關(guān)性。對于腫瘤是否侵犯血管，端粒酶的活性也有明顯的區(qū)別[27]。近期有研究表明端粒酶活性對于結(jié)直腸癌的預(yù)測和診斷都有價值。

　　3.3 基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases，MMPs)

　　基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)是一組鋅離子依賴性蛋白酶，其家族包括23個成員，與細(xì)胞外基質(zhì)的降解和重塑有關(guān)，參與正常組織的發(fā)育和疾病的發(fā)生。其中一種疾病便是腫瘤，各種不同的基質(zhì)金屬蛋白酶參與腫瘤細(xì)胞外基質(zhì)的相互作用，基質(zhì)降解，和腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移[28]。Zeng等發(fā)現(xiàn)TIMP1 mRNA水平與進(jìn)展期的結(jié)直腸癌分期正相關(guān)[29]，隨后有報道，循環(huán)中TIMP1與結(jié)直腸癌的預(yù)后強(qiáng)相關(guān)[30]，而且也顯示出TIMP1檢測結(jié)直腸癌方面的敏感性和特異性[31]。Tutton等研究，血漿 MMP2和MMP9水平在結(jié)直腸癌患者的隨防中可以作為判斷疾病狀態(tài)的非侵入性標(biāo)志[32]。最近一項(xiàng)研究顯示，裂解明膠的曲前MMP2活性單獨(dú)或與TIMP1一起與結(jié)直腸癌的存在相關(guān)，可能在結(jié)直腸癌的診斷方面有價值，可該研究已經(jīng)證明MMP1極有可能成為預(yù)測結(jié)直腸癌患者生存率的標(biāo)志物[4]。為了評價MMP的臨床價值以及對結(jié)直腸癌的診斷價值，應(yīng)該對各種胃腸道疾病以及早期的腫瘤患者作進(jìn)一步的研究，而且還應(yīng)該和TIMP1，CEA等其它有潛力的標(biāo)志物一起研究。

　　4 激素類

　　4.1 血管內(nèi)皮生長因子(Vascular Endothelial Growth Factor，VEGF)

　　VEFG是一種糖基化多肽性分泌因子。VEGF作用的發(fā)揮主要依賴于同內(nèi)皮細(xì)胞膜上相應(yīng)受體的特異結(jié)合，可以促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞有絲分裂增殖、遷移，并可以改變血管內(nèi)皮細(xì)胞基因表達(dá)方式，形成新生的血管，增強(qiáng)血管通透性這些是腫瘤組織生長的必備條件。腫瘤血管的生成對腫瘤初期的生長到晚期的遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移至關(guān)重要 [34]。在血管生成的因素中VEGF是特異性的有效促進(jìn)因子，它作用于血管內(nèi)皮促進(jìn)新的血管形成[35]。在結(jié)直腸癌，VEGF也是腫瘤血管形成的關(guān)鍵因素，與正常的表皮細(xì)胞相比，VEGF強(qiáng)烈的表達(dá)于惡性的表皮細(xì)胞。腫瘤過度表達(dá)VEGF預(yù)示預(yù)后不良，可能對于腫瘤的轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)也有預(yù)測作用[36]。這些發(fā)現(xiàn)提示，VEGF定量檢測可用有助于判斷預(yù)后和對抗血管治療進(jìn)行評價。有研究表明，術(shù)前的血管內(nèi)皮生長因子與結(jié)直腸癌的進(jìn)展有很好的相關(guān)性，VEGF的升高的陽性率比CEA高，尤其對于早期患者，大約有一半的CEA未升高患者VEGF升高，但對于術(shù)后的患者 VEGF的變化還不清楚[37]。

　　4.2 轉(zhuǎn)化生長因子β(transforming growth factorsβ，TGFpβ)

　　TGFβ是一類多功能的多肽類生長因子，能誘導(dǎo)腸道上皮細(xì)胞生長抑制、凋亡以及分化。 一般情況下，TGFβ能抑制正常腸道上皮細(xì)胞的生長，但是能轉(zhuǎn)變成腫瘤進(jìn)展和惡變的刺激因子[38]。有研究顯示TGFβ在結(jié)直腸癌患者和非結(jié)直腸癌患者的表達(dá)存在明顯差異(78.6%和30%，P<0.01)，同時在原發(fā)腫瘤和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(87.5%，P<0.01)以及和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移(92.8%，P<0.01)也存在明顯差異。原發(fā)腫瘤在侵襲前與TGFβ的表達(dá)顯示出統(tǒng)計學(xué)的相關(guān)(P<0.01)[36]。有研究報道許多腫瘤細(xì)胞，包括結(jié)腸癌細(xì)胞能分泌TGFβ。TGFβ升高的結(jié)直腸癌患者提示結(jié)直腸癌遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的潛在性增加[39]。另有報道指出結(jié)直腸癌患者血漿活性 TGFβ1的濃度明顯高于健康者[39]。最近又研究表明，結(jié)直腸癌表達(dá)TGFβ則淋巴結(jié)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的機(jī)會增大。T1期結(jié)直腸癌表達(dá)TGFβ與腫瘤發(fā)展、侵犯血管、淋巴結(jié)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移強(qiáng)力相關(guān)。這些研究提示TGF可能與結(jié)直腸癌的侵襲性密切相關(guān)[38]。