胰腺癌被称为“癌中之王”，5年生存率不足5%^[1]。据美国癌症协会统计，2018年美国新发胰腺癌患者预计达55 440例，因其死亡人数达44 330例^[2-3]。而到2030年胰腺癌预计将成为美国第2大癌症死亡原因^[4]；同期，我国国家癌症中心发布的最新数据也显示，在中国胰腺癌的发病率和癌症相关死亡率亦呈上升趋势^[5]。故寻找新的胰腺癌相关标记物及准确的诊断模型迫在眉睫^[6]。随着研究的不断深入，研究者发现壳多糖酶3样蛋白（l CHI3L1）与肝癌、脑胶质瘤、子宫内膜癌等恶性肿瘤具有相关性^[7-9]；在胰腺癌中亦存在异常表达^[10]。近年来，有关胰腺癌血清学标志物诊断效能方面的研究较多，既有单项血清标志物的研究，也有多项血清标志物联合检测对胰腺癌诊断的研究^[11-12]，然而未见CHI3L1联合其它标志物检测在胰腺癌中诊断价值的研究。本研究在前期研究的基础上，首次初步探讨CHI3L1、CA199、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、补体3（C3）、补体4（C4）单独及联合检测在胰腺癌患者诊断中的应用价值。

收集2014年7月~2016年7月在西安交通大学第一附属医院就诊的胰腺癌患者血清70份，正常人血清31份，胰腺癌患者TNM分期参照《TNM及病理分期系统（AJCC第7版）》，胰腺癌组患者均经病理、实验室检查或影像学（超声、CT和核磁共振等）等手段确诊；健康对照组经临床体检，包括常规生化检查、超声波检查、心电图、胸片等排除有心脏、肝脏及肾脏等重要器官疾病的患者，且胰腺癌患者和正常对照者均无原发性脂代谢异常疾病。

全部受试者均于清晨空腹肘静脉采全血，分离血清。采用杭州普望生物技术有限公司提供的ELISA试剂盒检测血清中CHI3L1的水平、罗氏E170电化学发光分析仪及其配套试剂测定CA199、SIEMENS BNⅡ特种蛋白分析仪及其配套试剂测定C3和C4、LABOSPECT-008全自动生化分析仪测定HDL-C、LDL-C（试剂由日本和光纯药工业株式会社提供）；各指标均严格按照仪器的标准操作规程进行检测。

数据资料用SPSS18.0统计软件分析：计量资料以中位数和四分位数间距[M（P25-P75）]表示；正态分布资料，两组间比较采用t检验，多组间均数比较采用单因素方差分析；非正态分布资料采用非参数检验；利用SAS9.2软件绘制胰腺癌各检测指标相对于健康人群的受试者工作特征曲线（ROC），比较曲线下面积（AUC）。双侧P＜0.05为差异具有统计学意义。

收集70例胰腺癌患者血清，其中男性29例，女性41例，其它临床指标见表 1，利用ELISA方法检测血清中CHI3L1蛋白水平，统计学分析CHI3L1蛋白的表达与临床病理指标的关系，结果显示：CHI3L1蛋白阳性表达与患者是否接受抗肿瘤治疗具有明显相关性（P= 0.019），与性别、年龄、转移等其它临床病理特征无明显的相关性（P＞0.05）。

表 1(Table 1)

表 1 胰腺癌患者血清中CHI3L1的表达与临床病理参数之间的关系 Table 1 Association between serum CHI3L1 level and the clinicopathological parameters of patients with pancreatic cancer Clinical indicators n The expression of CHI3L1 Z P Negative Positive Gender -1.348 0.178   Male 29 4 25   Female 41 4 37 Age (year) -1.761 0.078   ＜60 35 3 32   ≥60 35 5 30 Metastasis -0.110 0.912   No 49 5 46   Yes 21 3 18 Anti-tumor therapy -2.353 0.019   No 44 5 39   Yes 26 3 23

表 1 胰腺癌患者血清中CHI3L1的表达与临床病理参数之间的关系 Table 1 Association between serum CHI3L1 level and the clinicopathological parameters of patients with pancreatic cancer

为了进一步明确血清中CHI3L1以及其它血清学指标在健康和肿瘤患者中的差异，我们比较了31例正常人和70例胰腺癌患者血清中CHI3L1、CA199、C3、C4、HDL-C、LDL-C的含量，发现胰腺癌患者血清中CHI3L1、CA199、C3、C4水平均明显升高，而HDL-C、LDL-C水平明显降低，结果均具有统计学意义（P＜0.05，表 2）。

表 2(Table 2)

表 2 31例正常人和70例胰腺癌患者血清各指标比较 Table 2 Comparison of serum biomarkers between healthy subject and patients with pancreatic cancer Group n CHI3L1 CA199 C3 C4 HDL-C LDL-C Normal 31 91.62 (74.10-121.73) 9.34 (5.62-13.77) 1.16 (1.07-1.30) 0.24 (0.21-0.28) 1.22 (1.07-1.37) 2.72 (2.50-3.13) Pancreatic cancer 70 222.10 (116.92-339) 117.55 (34.28-742.80) 1.42 (1.07-1.66) 0.35 (0.21-0.46) 0.90 (0.70-1.08) 2.47 (1.89-2.89) Z(t) -5.029 -6.325 -2.349 -3.043 5.546 (t) 2.414(t) P 0.000 0.000 0.019 0.002 0.000 0.018

表 2 31例正常人和70例胰腺癌患者血清各指标比较 Table 2 Comparison of serum biomarkers between healthy subject and patients with pancreatic cancer

为了研究胰腺癌患者血清指标的诊断价值，我们分析了胰腺癌患者各检测指标的ROC曲线：在胰腺癌患者血清中CHI3L1、CA199、C3、C4、HDL-C、LDL-C水平AUC分别为0.815、0.896、0.647、0.690、0.799、0.650，而CHI3L1和CA199对胰腺癌具有较高的诊断价值；多指标联合分析发现：联合检测血清CHI3L1、CA199、C3、HDL-C（AUC=0.964）比各项指标单独检测及CA199、C3、HDL-C多因素联合检测（AUC=0.923）均具更高的诊断价值（P＜0.05），此模型在胰腺癌患者中具有更高的诊断价值（图 1~6）。

图 1(Figure 1)

图 1 胰腺癌血清中CHI3L1与CA199单独检测ROC曲线 Figure 1 ROC curves of CHI3L1 and CA199 in serum of pancreatic cancer patients (AUCCHI3L1=0.815, AUCCA199=0.896).

图 2(Figure 2)

图 2 胰腺癌血清中C3与C4单独检测ROC曲线 Figure 2 ROC curves of C3 and C4 in serum of pancreatic cancer patients (AUCC3=0.647, AUCC4=0.690).

图 3(Figure 3)

图 3 胰腺癌血清中HDL-C与LDL-C单独检测ROC曲线 Figure 3 ROC curves of HDL-C and LDL-C in serum of pancreatic cancer patients (AUCHDL-C= 0.799, AUCLDL-C=0.650).

图 4(Figure 4)

图 4 胰腺癌血清中CA199、CHI3L1、C3、HDLC指标联合检测与CA199单独检测ROC曲线 Figure 4 ROC curves of CA199 and combination of CA199, CHI3L1, C3 and HDL-C(AUCModel=0.964, AUCCA199=0.896, P=0.014).

图 5(Figure 5)

图 5 胰腺癌血清中CA199、CHI3L1、C3、HDLC联合检测与CA199、C3、HDL-C联合检测ROC曲线 Figure 5 ROC curves of combined detection of CA199, CHI3L1, C3, HDL-C and combination of CA199, C3 and HDL-C (AUCModel=0.964, AUCModel Without CHI3L1=0.923, P=0.025).

图 6(Figure 6)

图 6 胰腺癌患者各检测指标的AUC Figure 6 Comparison of the AUCs of different detection models.

目前在胰腺癌的临床诊断指标中，CA199糖蛋白仍是众多肿瘤标志物中最有价值的指标^[13]。研究^[14-16]显示：血清中CA199的水平对于胰腺癌的临床诊断、预后评估和肿瘤转移具有较高的临床价值。然而CA199有其局限性，如它属于Lewis血型抗原，5%~10%的正常人缺少此基因，从而不表达CA199，因此这部分胰腺癌患者血清CA199水平即使到肿瘤晚期也可能不升高^[17]。在本研究中，纳入的70例胰腺癌患者中亦有19例CA199水平在正常范围，占比为27%。CHI3L1是哺乳动物壳多糖酶家族的成员，又称为YKL-40。近年来学者们的研究^[7-9]认为CHI3L1在肝细胞性肝癌、脑胶质瘤、子宫内膜癌等多种肿瘤中呈明显升高，且其水平高低与癌症的预后具有相关性^[18-21]；在胰腺癌患者血清中CHI3L1水平明显升高，且与TNM分期显著相关^[10]。另外，近年的研究发现；肿瘤与补体系统间存在许多复杂的内在联系，在免疫应答中补体的作用可能不是简单的抑制或者促进效应，在肿瘤不同进展期有不同的免疫效应^[22-23]。学者们^[24]通过免疫组化及蛋白组学等方法证实：在胰腺癌组织中补体C3和C4b1呈高表达，且C4b1可能参与了胰腺癌进展。同时过度增殖的肿瘤细胞需摄取和消耗大量的营养物质，而人体储存能量和构成细胞膜的主要成分是脂质，因此，研究也提示：血脂代谢的异常在不同种类的癌症患者中具有不同特点^[25-26]。研究表明^[27]：消化系统肿瘤患者血清HDL-C水平与正常人相比显著降低，HDL-C水平与其分化程度、肿瘤大小及淋巴结转移有密切关系，HDL-C在有淋巴结转移的患者血清中显著降低，HDL-C也可能是作为保护因子而被消耗。本研究中，胰腺癌患者血清CA199、CHI3L1、C3/C4水平显著高于正常组（P＜0.01），而HDL-C/LDLC水平显著低于正常组（P＜0.01）。ROC曲线分析显示各指标对胰腺癌均具有一定的诊断价值（AUC分别为0.896、0.815、0.649/0.690、0.799/0.650），这与大部分的文献报道一致。在本研究中CHI3L1蛋白的表达与临床病理指标分析还发现，CHI3L1蛋白阳性表达与抗肿瘤治疗与否具有明显相关性（P=0.019），与性别、年龄等无明显的相关性。

本研究在前期研究的基础上，首次初步探讨CHI3L1与其他诊断模型指标联合检测的诊断效能。通过受试者工作特征曲线（ROC）分析发现：CA199、CHI3L1、C3、C4、HDL-C、LDL-C对胰腺癌患者均有一定的诊断价值，其中CA199的诊断价值最大，CHI3L1次之。多因素模型分析发现：在胰腺癌患者中联合检测CA199、C3和HDL-C优于CA199单独检测（AUC 0.923），具有较高的诊断价值，这与张宁^[28]等的研究结果一致；本研究首次提出：联合检测血清中CHI3L1、CA199、C3和HDL-C，此诊断模型更优于联合CA199、C3和HDL-C检测（AUC 0.964），在胰腺癌患者中具有更高的诊断价值。此模型有望应用于胰腺癌的临床诊断，同时也为CHI3L1蛋白应用于胰腺癌诊断奠定了实验基础。

综上所述，CHI3L1表达水平在胰腺癌患者血清中呈高表达，CHI3L1蛋白有望成为胰腺癌新的诊断指标。通过单因素和多因素联合ROC曲线分析提示，联合检测血清中CHI3L1、CA199、C3和HDL-C，有望应用于胰腺癌的临床诊断。后期我们将加大样本量，严格控制纳入标准，以排除混杂偏倚，探讨CHI3L1在胰腺癌诊断中的应用价值。