碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)家族高度保守,广泛存在于人、动物、微生物与植物中,在生物体内直接参与磷酸基团的转移和代谢过程,是一类非常重要的调控酶。随着实验手段的更新及分子生物学的快速发展,人们对ALP生理功能和调控机制的认识也上升到一个前所未有的高度。ALP是一种普遍存在的膜结合糖蛋白,在碱性(pH=10)条件下催化磷酸盐单酯水解。根据组织表达部位的不同,碱性磷酸酶分为4种同工酶
[1-2],即肠ALP、胎盘 ALP、生殖细胞ALP和组织非特异性ALP或肝、骨、肾等ALP,分别起不同的作用,如:骨同工酶可能参与哺乳动物骨钙化,肠同工酶被认为在磷酸盐转运到肠上皮细胞中发挥作用
[3-4]。此外,碱性磷酸酶通过胆汁释放到肠道中,当胆汁被梗阻释放,且胆管毛细血管压力较高时,可诱导大量ALP的产生,ALP经淋巴和肝窦进入血液,导致血清ALP升高,目前常用于肝功能异常检测指标
[5-8]。
多种因素可以影响血清 ALP 活性,在人类临床医学研究中ALP 活性高于正常值即可以诊断各种癌的转移和生存率
[9],但在动物医学中很少被关注。目前在小动物临床诊疗中较多通过检测血清ALP含量判断肝功能是否正常,但作为检测组织肿瘤性质判断,即预后判断甚少。
本研究选取云南省曲靖廖廓宠物医院收治的各类肿瘤患犬作为研究对象,测定犬空腹血清中碱性磷酸酶ALP含量,对比不同宠物犬的临床各项指标的检测结果,并分析血清ALP指标的变化,以期更好地对犬组织肿瘤癌变进行预后判断,供小动物临床诊疗参考。
1 材料与方法
1.1 病例基本资料
选取 2020年6月—2023年6月间曲靖廖廓宠物医院收治的各类肿瘤患犬共20例作为研究对象,将其设为试验组。将就医的患犬分为两类:一类是皮肤软组织(如眼睑下、颌下、背部、乳腺周围、腋下、腹股沟)发现可触摸到肿瘤的共12例,年龄7~19岁,品种分别有吉娃娃杂交(2例)、巴哥犬(3例)、小鹿犬(2例)、比熊(3例)和柯基犬(2例);另一类是腹围增大,咳嗽、疼痛、消瘦,借助“X”“DR”检查拍照发现肺部肿瘤、肝脏硬化、脾脏有肿瘤或骨肿瘤8例,年龄5~14岁,品种有阿富汗犬(1例)、蝴蝶杂交犬(2例)、边牧(2例)、萨摩耶(1例)和金毛犬(2例)。通过问诊、触诊、部分“X”“DR”光片检查,结合生化检测后确诊犬的肿瘤性质,继续跟踪反馈1~3个月后,全部患犬发现预后不良。
另选取同期来该院进行健康检查的正常犬20例设为对照组,分别对2组犬的空腹血清生化指标进行测定,对比2组宠物犬的ALP含量等检验指标,并将检测结果与临床研究资料进行回顾性对比分析。
1.2 血清学诊断方法
所有患犬在空腹状态抽取桡静脉血1 mL,3 000 r/min离心10 min,吸取血清,使用天津微纳芯公司生产的生化盘,用MNCHIP型全自动生化仪分别检测血清碱性磷酸酶(ALP)、白蛋白(ALB)、总蛋白(TP)等的含量。
1.3 数据统计学方法
采用软件SPSS 20.0对所有试验数据进行统计和差异显著性分析。
2 结果与分析
2.1 生化检测分析
由
表1可见,试验组的血清ALP含量为336.50 U/L,总胆红素(TBIL)为42.21 μmol/L,均极显著高于对照组(
P<0.01),且明显可见内脏肿瘤;白蛋白(ALB)为30.15 g/L,丙氨酸氨基转移酶(ALT)活性为159.90 U/L,胆固醇含量为5.89 mmol/L,均显著高于对照组(
P<0.05)。表明患病犬的ALP含量明显高于正常组。
2.2 X射线透视分析
根据
表1数据,ALP、ALT、TBIL指标升高且与对照组相比呈极显著差异(
P<0.01),并结合X射线透视图(
图1B),诊断为肝腹水;ALP指标升高且与对照组相比呈极显著差异(
P<0.01),有咳嗽、消瘦症状(
图1A、
C、
D、
F)的犬诊断为肺癌;能触摸到肿块,且指标ALP与对照组相比呈极显著差异(
P<0.01)(
图1E),诊断为乳腺肿瘤。ALP指标水平越高的患犬出现恶化程度越高和预后结果不良的现象。通过电话或微信随访反馈发现,肝腹水的犬约8 d死亡;乳腺肿瘤肺转移的约1个月后死亡;肺癌的犬约2个月后死亡;生命最长的延续3个月左右。据问诊,出现咳嗽、呕吐或消瘦症状的犬,X射线透视图(
图1A、
C、
D)显示,患犬诊断结果为肺部肿瘤、肺癌;腹围增大、肝腹水的患犬如
图1B所示,全部癌变。触诊形态图(
图1E)及X射线透视图(
图1F)分别显示乳腺肿瘤向肺部转移。
3 讨论
3.1 血清ALP含量异常的诊断分析
血清ALP是参与动物代谢的重要物质,来源于肝、肠、骨等组织,在宠物犬肿瘤转移的诊断预后观察中有重要的临床作用。ALP是反映肿瘤细胞活性的生化指标之一。肿瘤细胞可分泌各种不同形式的 ALP 进入血液循环系统中
[5]。本研究检测结果显示,患肿瘤的犬血清ALP含量高达465 U/L,是对照组最高值(150.0 U/L)的1.5~4.0倍,该犬预后不良。与人类肿瘤的标志物特异性非常相似,血清 ALP含量可以作为诊断犬肿瘤性质的辅助指标之一。经统计发现,肿瘤的恶化程度越大,ALP含量值越高。
3.2 ALT、TBIL含量升高的诊断分析
肝腹水常用的检验指标包括血清ALT、TP、ALB、GLO、TBIL含量。由于原发性肝癌可以通过血液循环转移、淋巴转移,当ALT、TBIL含量升高,与参考值比较,差异极显著(P<0.01),患犬出现黄疸、肝硬化;当TP、ALB下降,与参考值比较,差异显著(P<0.05),患犬出现可视黏膜黄疸、肝腹水症状。一般患犬在临床中表现起病隐匿,早期缺乏典型症状,就诊时患犬出现呕吐,食欲消退,多属于中、晚期,并且常表现出黄疸、腹水、消瘦、精神萎靡等症状,并且由于肝脏纤维化严重,胆管受阻,血清TBIL含量升高。
ALP可以通过胆汁释放到肠道中,当胆道梗阻被解除后,胆管毛细血管压力较高,可诱导大量的ALP产生。ALP经淋巴和肝窦进入血液,导致血清ALP升高,通过检测发现,肝腹水患犬血清ALP含量极显著高于对照组(P<0.01),说明ALP也是胆管阻塞的一个标志物。
ALT广泛存在于多种器官,按含量高低依次为肝、肾、心、骨骼肌。ALT含量检验对肝病的鉴别诊断有积极意义。若肝细胞性质改变,其细胞膜通透性会明显增加,ALT从细胞中溢出较多,血清中含量也相应升高。试验组患犬血清 ALT含量相较对照组显著提高(P<0.05),说明患犬胆管阻塞,肝实质细胞出现明显损伤。结果表明,ALT升高是提示犬患肝腹水的一个重要指标。
3.3 TP、ALB含量降低的诊断分析
TP含量降低主要是消化、吸收功能障碍,引起吸收不良,使体内缺乏合成蛋白质的原料,或因长期患消耗性疾病,如肝硬化、恶性肿瘤等,均可造成血清总蛋白TP的浓度降低,合成障碍,主要是肝功能障碍
[10]。
肝脏功能严重损害时,蛋白质的合成减少,以ALB含量的下降最为明显。消耗性疾病、营养不良或ALB合成下降也会导致胶体渗透压下降,出现肝腹水。
4 结论
本研究回顾了临床资料,分析诊断了犬的肺上肿瘤、脾上肿瘤和软组织乳腺上部分肿瘤以及犬的肝腹水等病症。采集病例中还发现1只患犬血清Ca含量较高,出现骨转移肿瘤现象,与人的骨癌骨转移相似,提示有骨癌的情况
[16]。
一般而言,ALP主要分布于细胞膜上,而ALT在肾脏、肝脏和胰腺中的分布较多,ALP受肝外因素影响较少,因此其对肝脏病变、肝纤维化、肝功能衰竭等症状的反映比较准确
[6]。结合ALP检验数据分析对肝病进行鉴别诊断有积极意义。血清ALP是提示肿瘤的标志酶
[9-11],说明某些肝外肿瘤也在合成ALP,但并不表示肝外肿瘤已向肝转移,而是考虑在其他器官和组织出现肿瘤
[12-15]。结合其他设备检查指标,可确诊肿瘤生长部位,进一步根据血清ALP值的高低程度可确诊肿瘤的恶变及预后情况
[16]。当患犬血清TP、ALB含量较低,说明出现恶病质,消耗体内营养;当ALP含量极高(超过对照组的1.5~4.0倍)时,应考虑犬肿瘤的恶性病变和预后不良;当血清ALP、ALT、TBIL含量都升高时,应考虑犬肝癌变或肝硬化的可能性。因此,血清ALP在犬肿瘤性质诊断中具有重要意义,对犬的肿瘤预后有一定的参考价值。