一种直肠癌筛查的新方法课件

直肠癌筛查和早期诊断 温鑫编写,直肠上皮细胞稳定性检测,通过检测细胞游离亚铁原卟啉（Cells Free Ferrous Protoporphyrin FH），用于直肠上皮细胞稳定性检测。 本项目系独家首创，它的实施将为直肠癌的筛查与早期诊断提供一种高效、安全、方便、经济的方法。,该技术涉及肿瘤发生学、诊断病理学、分子生物学、多肽与蛋白质生物化学、医学细胞生物学、实验诊断学等领域。,该技术在肿瘤细胞能量代谢重编程、肿瘤细胞蛋白质构象改变、细胞游离亚铁原卟啉（Cells Free Ferrous Protoporphyrin FH ）析出及其对细胞器的氧化损伤、p53基因突变干扰细胞周期DNA检查点的机制等方面有理论创新。,直肠癌(carcinoma of rectum)是乙状结肠直肠交界处至齿状线之间的恶性肿瘤，是消化道常见的恶性肿瘤之一。在大肠癌中，直肠癌占60%70%。,直肠癌突出症状为便血，多为鲜红或暗红色，与成形粪便不混或附于粪柱表面，最易误诊“痔”出血。 因病灶刺激和肿块溃疡继发性感染，不断引起排便反射，易误诊为“菌痢”或“肠炎”。 癌肿环状生长导致肠腔缩窄，早期表现为粪柱变形变细，晚期表现为不全梗阻。,在我国目前直肠癌患病率已经高达46.8/10万；直肠癌已经成为中国三大癌症之一，其发病率正以4.2% 的速度螺旋递增，远超2%的国际水平。,男性 女性,我国直肠癌发病还有一个明显的特点：发病年龄以4060岁之间居多，平均发病年龄为48.3岁，比西方人足足早了10-15年，在我国青年患者比欧美更为多见，30岁以下的直肠癌患者并不少见。,直肠癌如此多见，但是大部分患者发现时已是晚期，失去了最佳的治疗时机，导致直肠癌患者确诊后5年生存率很低；在我国每5分钟就有1人死于直肠癌。,直肠癌并非不可防治，实际上直肠癌是最易自我筛查的病症，如能早期发现也是最能治愈的病症。直肠癌生长很慢，潜伏期较长，93%的直肠癌来源于腺瘤（一种癌前病变），从腺瘤发展到癌需57年。,虽然直肠癌可防可治，但是在我国实际上超过80%患者确诊时已发展到中晚期，早期诊断率仅10-15%；国内调查显示，早期直肠癌术后存活率达90-95% 以上，而晚期则只有5%。因此关于直肠癌的筛查和早期诊断的研究是非常重要的课题。,直肠癌筛查和高危人群健康干预可使直肠癌的发生率下降80，病死率下降70。专家推荐的筛查方法是基因、肿瘤标志物CEA检测；粪便中大肠脱落细胞检测；CT仿真大肠镜检查。上述方法大面积使用困难较大。,其它常用的临床检查方法有大便隐血试验、直肠指检等。但特异度、敏感度均不尽人意。 可见目前尚缺乏方便、快捷、特异度高的直肠癌筛查的实验室检查方法。,在肿瘤发生学领域，在分子生物学水平，对细胞恶变过程中产生的效应性生物标志物进行深入研究。经过十余年努力，终于开发出直肠癌筛查和早期诊断的适宜技术。,细胞游离亚铁原卟啉检测 （Cells Free Ferrous Protoporphyrin FH）,FH物质：它是细胞游离亚铁原卟啉（Cells Free Ferrous Protoporphyrin ）的简称。广泛存在于人体的每个细胞内，在线粒体内存在最多。在体内与不同蛋白质结合具有不同的生理功能。在致癌因子作用下，肿瘤细胞蛋白发生构象变化，FH物质在细胞蛋白中脱落，形成FH物质。,细胞游离亚铁原卟啉（Cells Free Ferrous Protoporphyrin FH）是细胞恶变过程中产生的一种效应性生物标志物，是一种肿瘤前期产生的临床疾病标志。 致癌基因导致细胞产生功能性（主要是瓦博格氏效应）和结构性变化，使细胞亚铁原卟啉从HP蛋白中析出呈游离状态，并进一步引起肿瘤亚临床阶段及其发生过程。,细胞游离亚铁原卟啉的强氧化作用，使细胞自稳调节紊乱，促使细胞恶变。 细胞游离亚铁原卟啉在组织渗液中的含量与细胞癌变程度呈密切正相关。 测量效应性生物标志物细胞游离亚铁原卟啉，反映细胞恶变过程。 细胞游离亚铁原卟啉检测技术是肿瘤筛检的适宜技术。,在p53发生突变或缺失的肿瘤细胞中,失去了与葡萄糖-6-磷酸脱氢酶结合的能力和对该酶的抑制,大量的葡萄糖通过戊糖磷酸途径代谢,只能进行大量的生物合成,产生大量还原型辅酶，（烟酰胺腺嘌呤二核苷磷酸 NADPH）,使肿瘤细胞快速、无限生长,形成“瓦博格效应” 。,阻抑蛋白p53+葡萄糖-6-磷酸脱氢酶,p53,葡萄糖-6-磷酸脱氢酶,葡萄糖,丙酮酸,乙酰辅酶A,三羧酸循环,ATP 二氧化碳 水,葡萄糖,戊糖磷酸代谢途径,NADPH,果糖-6-磷酸,二氧化碳,Warburg 效应,正常能量编程,3-磷酸甘油醛,失电子者被氧化，得电子者被还原。 失电子者还原剂，得电子者氧化剂。 氧自由基,肿瘤细胞 瓦博格 效应,NADPH 增加,GSH/GSSG 比例下降,激活氧感受器 和缺氧信号 传导通路,缺氧特异性转录因子HIF-1a 稳定和活性增强,激活 第二信使-ROS 与激酶系统,EPO基因 表达水平升高,NADPH 氧化酶,H2O2下降,cGMP抑制,激活 鸟苷酸环化酶,OH下降， GSH升高，,激活HIF-1 结合DNA的活性,血红素氧合酶 及NOS活性抑制,内源性CO 及NO下降,FH合成 和释放增多,第二信使-ROS与激酶系统使一种亲脂性物质（Hydrophilic fatty molecules）进入细胞蛋白疏水核内，它所带的负电荷中和了肽链上His、Lys所带的正电荷，使它们不再与FH丙酸基侧链保持静电吸引，从而使FH在细胞蛋白中脱落。,FH物质在肿瘤的演进中扮演重要角色，表现于肿瘤细胞永生化、基因组不稳定性、肿瘤血管生成、肿瘤细胞能量代谢、肿瘤自分泌生长因子信号转导、肿瘤侵袭转移以及肿瘤耐药等各层面。,细胞癌变经历细胞过度增生、细胞异样增生、癌前病变、原位癌、浸润癌几个阶段。 随着细胞的上述演变，细胞膜损伤（膜通透性增强、流动性下降和受体功能障碍）愈重，溶酶体内蛋白水解酶溢出引起细胞自溶愈重，加之瓦博格氏效应愈加明显，FH物质渗出愈多。,致癌因素,p53基因突变,瓦博格效应,FH析出,细胞自稳调节紊乱,分化异常,细胞周期紊乱,凋亡不足,细胞癌变,无限增殖,综上所述：恶性肿瘤病人因细胞代谢改变和形态学改变，导致局部组织渗液中FH物质含量增加，在细胞自稳调节失调早期（细胞过度增生和异样增生阶段）即可出现，FH物质含量与直肠粘膜细胞癌变程度呈正相关。测定局部组织渗液细胞中FH物质含量即可显示是否存有直肠粘膜组织细胞癌变及其程度。,采用一种脂溶性较强的物质，使之很容易进入细胞与细胞器中，其与FH物质的氧化-还原产物使直肠粘膜细胞内含有的内源性过氧化物酶等酶染色。作为筛查手段，观察局部渗液直肠粘膜细胞中FH物质对细胞内酶的染色情况，即可显示直肠粘膜细胞是否存有恶变及其程度。,结果判定1,直肠粘膜细胞稳定性良好,直肠粘膜细胞稳定性稍差,直肠粘膜细胞稳定性不良,结果,不显色（-） 阴性,淡蓝色（+-） 可疑阳性,蓝绿色（+） 弱阳性,结果判定2,直肠粘膜细胞不稳定,直肠粘膜细胞很不稳定,直肠粘膜细胞极不稳定,结果,蓝色 （+） 阳性,深蓝色 （+） 强阳性,即刻显深蓝色（+） 强阳性,若标本内混有血液，显深蓝色后即刻转为深黄色或棕红色，亦应视为强阳性。,产品技术优势,检测效力高,适合普查,无采样创伤,1分钟出结果,直肠癌的发病与捕获,Title,1、致癌病因，细胞代谢改变,2、基因表达失控（基因突变）,3、DNA复制、转录错误,4、形态学改变，癌前病变,5、癌前病变,6、形成癌细胞原位癌,7、浸润癌、转移癌,不可逆阶段,临床现实水平 5-7,FH 分子生物学检测 1-7,可逆 阶段,细胞癌变的任何阶段均有FH析出,不可逆阶段,技术总结,因此,该方法适用于筛查宫颈癌前病变和宫颈癌,1、以简便、快捷的直肠渗液 FH检测进行直肠癌筛查和早期检查。,2、为直肠癌普查普治 提供了新的、 性价比高的有效方法。,3、经验证，根据阳性结果判断为直肠癌， 具有较高的准确度和阳性预测值及阳性似然比。 根据阴性结果区分为非直肠癌患者时， 具有很高的特异性