王秋香,楊愛平,周 冬
(復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院寶山分院呼吸科,上海 200431)
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·臨床研究·
CYFRA21-1、NSE、CEA和CA12-5在原發(fā)性肺癌早期診斷中的臨床應(yīng)用評(píng)價(jià)
王秋香,楊愛平,周冬
(復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院寶山分院呼吸科,上海 200431)
摘要:目的探討血清標(biāo)志物聯(lián)合應(yīng)用是否增加原發(fā)性肺癌早期診斷的靈敏度與特異度。方法回顧性分析進(jìn)行巢式PCR檢測(cè)的病例,統(tǒng)計(jì)近年首診原發(fā)性肺癌患者資料,確保年齡、性別、吸煙相同的情況下隨機(jī)選擇健康體檢及肺良性疾病患者,分別作為對(duì)照組和良性疾病組。結(jié)果肺癌患者血清腫瘤標(biāo)志物水平明顯高于肺良性疾病患者和健康體檢者(P<0.01)。在正常參考范圍時(shí)細(xì)胞角蛋白19片段(CYFRA21-1)、癌胚抗原(CEA)、神經(jīng)元特異性烯醇化酶(NSE)、CA12-5對(duì)肺癌患者診斷的靈敏度分別為60.5%、27.4%、38.4%、和44.2%;特異度分別為90.6%、91.9%、98.6%、和86.8%。腫瘤標(biāo)志物聯(lián)結(jié)應(yīng)用時(shí),其靈敏度提高到71.6%。根據(jù)ROC曲線得出最佳診斷閾值,腫瘤標(biāo)志聯(lián)合應(yīng)用靈敏度提高到84.2%。鱗狀細(xì)胞癌,腺癌和小細(xì)胞癌陽(yáng)性率最高的標(biāo)志物分別為CYFRA21-1、CA12-5、NSE。結(jié)論ROC曲線分析得出最佳診斷閾值可以提高原發(fā)性肺癌早期診斷的靈敏度,腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合應(yīng)用可以用于肺癌的鑒別診斷及病理分型。
關(guān)鍵詞:肺腫瘤;細(xì)胞角蛋白19片段抗原;癌胚抗原;神經(jīng)元特異性烯醇化酶
肺癌是最常見的惡性腫瘤,每年全球肺癌的新發(fā)病例超過(guò)120萬(wàn),死亡的人數(shù)高達(dá)100萬(wàn)[1]。根據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)定期公布的資料顯示,肺癌的發(fā)病率和死亡率在世界各國(guó)均呈明顯上升趨勢(shì)。盡管肺癌可以進(jìn)行外科手術(shù)、放射和藥物治療,但其總的5年存活率仍在15%以下。腫瘤標(biāo)志物包括癌胚抗原(CEA)、神經(jīng)元特異性烯醇化酶(NSE)、鱗狀細(xì)胞抗原等,在腫瘤患者外周血中的濃度明顯升高,可用于腫瘤的早期診斷、預(yù)后判斷及療效監(jiān)測(cè)。在肺腺癌中大多可以檢測(cè)到有免疫活性的癌胚抗原和CA12-5,但其特異性不高[2];NSE是神經(jīng)元和神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞所特有的一種酸性蛋白酶,存在于人類所有細(xì)胞中,在大多數(shù)小細(xì)胞肺癌患者中其水平往往升高[3],對(duì)肺癌患者連續(xù)監(jiān)測(cè)血漿中NSE水平可以反映其體內(nèi)腫瘤的發(fā)展變化情況[4],但NSE同樣存在特異性不高的問(wèn)題,偶爾在非腫瘤性疾病者也有升高。鱗狀細(xì)胞癌抗原是一種由子宮頸鱗狀細(xì)胞組織萃取的一種糖蛋白,其靈敏度為33%~61%[5]。細(xì)胞角蛋白19片段(CYFRA21-1)為上皮細(xì)胞骨架蛋白,已有研究顯示它對(duì)非小細(xì)胞肺癌的靈敏度和特異度均較高[6]。本研究的目的是檢測(cè)190例肺癌、212例肺良性疾病和180例健康對(duì)照組血清CA12-5、CEA、CYFRA21-1和NSE水平。然后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,評(píng)價(jià)這些腫瘤標(biāo)志物的診斷價(jià)值。
1資料與方法
1.1一般資料2011年1月至2014年12月來(lái)上海華山寶山分院就診的582例患者分為3組。肺癌組:190例,男132例、女68例,平均67.2歲,其中30例早期肺癌,晚期肺癌低分化160例,鱗癌68例,腺癌76例,小細(xì)胞肺癌46例;肺良性疾病組:212例,女60例、男152例,平均67.9歲;對(duì)照組:180例健康體驗(yàn)者,男124例、女56例,平均69.0歲。所有肺癌患者均經(jīng)內(nèi)鏡檢查和活檢確診,研究得到了上海華山寶山分院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。所有患者均得到知情同意書并簽字確認(rèn)。
1.2方法患者于清晨空腹采靜脈血3~5 mL,靜置20 min后離心(3 000 r/min,5 min),分離外周血-20 ℃保存待檢。CA12-5、CEA、CYFRA21-1和NSE檢測(cè)試劑由瑞士羅氏公司生產(chǎn),實(shí)驗(yàn)室參考值上限分別為35 U/mL、10 ng/mL、3.3 ng/mL、16 ng/mL。腫瘤標(biāo)志物血清學(xué)水平超過(guò)實(shí)驗(yàn)室參考值上限認(rèn)為陽(yáng)性,換另一臺(tái)儀器復(fù)查(貝克曼公司產(chǎn)品),并建議1周后再次檢測(cè)。
2結(jié)果
2.13組血清腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)的情況及臨床資料。3組血清腫瘤標(biāo)志物CA12-5、CEA、CYFRA21-1和NSE及年齡、性別等結(jié)果描述見表1。肺癌組血清CA12-5、CEA、CYFRA21-1 和NSE結(jié)果明顯高于肺良性疾病組及健康對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),然而肺良性疾病組與健康對(duì)照組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。不同的血清腫瘤標(biāo)志物在肺癌診斷中的靈敏度及特異度不同。研究結(jié)果顯示血清CEA具有很高的特異度(98.6%),但靈敏度較低(26%)。血清CYFRA21-1具有最高的靈敏度(60.5%)。
2.2不同病理類型與臨床分期血清腫瘤標(biāo)志物陽(yáng)性率研究顯示不同部位及不同組織類型的肺癌血清腫瘤標(biāo)志物陽(yáng)性率無(wú)明顯差異,然而不同的臨床分期和病理類型陽(yáng)性率明顯不同,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。不同的腫瘤標(biāo)志物在不同病理類型肺癌診斷中的陽(yáng)性率分別為不同的,見表2。CYFRA21-1體現(xiàn)在鱗狀細(xì)胞癌陽(yáng)性檢出率明顯高于其他腫瘤標(biāo)志物;CEA、CA12-5體現(xiàn)在腺癌陽(yáng)性檢出率均高于其他標(biāo)記物,NSE體現(xiàn)在小細(xì)胞癌陽(yáng)性檢出率最高。
表1 3組血清腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)的情況及臨床資料
表2 不同病理類型與臨床分期血清腫瘤標(biāo)志物陽(yáng)性率
表3 正常實(shí)驗(yàn)室診斷閾值不同血清腫瘤標(biāo)志物診斷參考評(píng)價(jià)
-:該項(xiàng)無(wú)數(shù)據(jù)。
2.3采用正常實(shí)驗(yàn)室診斷閾值時(shí)不同血清腫瘤標(biāo)志物的診斷效能選擇正常實(shí)驗(yàn)室參考值作為肺癌診斷閾值,當(dāng)血清腫瘤標(biāo)志物單獨(dú)應(yīng)用時(shí),有很好的特異度(86.8%~98.6%),但靈敏度只有26.0%~60.5%,ROC曲線下面積不超0.8。血清腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合應(yīng)用時(shí),曲線下面積和靈敏度得到提高(0.858),但仍然不理想,見表3。
2.4采用最佳診斷閾值時(shí)不同血清腫瘤標(biāo)志物診斷效能由于選擇正常實(shí)驗(yàn)室參考值作為肺癌診斷閾值,靈敏度不理想,限制血清腫瘤標(biāo)志物在臨床中廣泛應(yīng)用。因此,采用ROC曲線分析,得出血清腫瘤標(biāo)志物的最佳診斷閾值,研究結(jié)果表明CYFRA21-1與聯(lián)合應(yīng)用的靈敏度得出顯著提高,見表4。
表4 最佳診斷閾值不同血清腫瘤標(biāo)志物診斷參考評(píng)價(jià)
-:該項(xiàng)無(wú)數(shù)據(jù)。
3討論
每年大約有超過(guò)120萬(wàn)人死于肺癌,死亡人數(shù)超過(guò)了乳腺癌、前列腺癌和結(jié)腸癌的總和。肺癌已成為一個(gè)重要的健康問(wèn)題[6]。在過(guò)去的幾十年里肺癌的死亡率并沒有發(fā)生根本性的改變:20世紀(jì)50年代大約有5%的肺癌患者可以得到治愈,70年代增加至13%[2],但目前肺癌總的5年生存率也只有15%。肺癌的不良預(yù)后可能與以下因素有關(guān):首先,缺乏有效的早期診斷的方法;第二,大多數(shù)肺癌在得到確診的同時(shí)往往已經(jīng)屬晚期并發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移;第三,術(shù)后經(jīng)常復(fù)發(fā);第四,對(duì)大多數(shù)化療藥物反應(yīng)差。因此找到肺癌早期診斷的方法可能是提高肺癌5年生存率的關(guān)鍵。外周血腫瘤標(biāo)志物的異常往往早于影像學(xué)的異常,故對(duì)無(wú)臨床癥狀但煙齡超過(guò)20年的老年男性患者,任何血清腫瘤標(biāo)志物的異常都可能具有早期提示意義。
本文研究結(jié)果顯示,在正常的實(shí)驗(yàn)室參考閾值時(shí),肺癌組的血清標(biāo)志物陽(yáng)性率明顯高于肺良性疾病組和健康對(duì)照組(表1),然而(表2)結(jié)果顯示,血清標(biāo)志物單獨(dú)應(yīng)用時(shí)在肺癌早期陽(yáng)性率只有30%左右,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足臨床需求,但當(dāng)血清標(biāo)志物聯(lián)合應(yīng)用后,診斷靈敏度由33.3%上升到58.3%。同時(shí)結(jié)果還顯示,腫瘤標(biāo)志物血清濃度隨著腫瘤臨床進(jìn)展而增加,不同部位及不同組織類型的肺癌血清腫瘤標(biāo)志物陽(yáng)性率無(wú)明顯差異,然而不同的臨床分期和病理類型陽(yáng)性率明顯不同,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。不同的腫瘤標(biāo)志物在不同病理類型肺癌診斷中的陽(yáng)性率分別為不同的,這一研究結(jié)果與已有的報(bào)道相似[7]。
許多學(xué)者選擇CEA、CYFRA21-1和NSE作為肺癌的診斷指標(biāo)[9-10],然而未見腫瘤血清標(biāo)志的特異性相關(guān)研究,所以本文不僅選擇肺良性疾病作為對(duì)照組,在此基礎(chǔ)上通過(guò)巢式對(duì)照研究方法選擇健康體檢都作為另一組對(duì)照,結(jié)果顯示(表3)單獨(dú)應(yīng)用時(shí)這4種標(biāo)志物特異度最低者為86.8%,但靈敏度低于60%,曲線下面積不足0.8,可以看出血清標(biāo)志物單獨(dú)應(yīng)用不能滿足臨床需求,當(dāng)它們聯(lián)合應(yīng)用后,表3結(jié)果顯示靈敏度明顯上升(由26.0% 到71.6%)雖然靈敏度得到明顯上升,但仍然不能滿足臨床需求,因此筆者通過(guò)logistic回歸及ROC曲線分析,確定最佳診斷閾值并用于診斷參數(shù)評(píng)價(jià),血清標(biāo)志物聯(lián)合應(yīng)用后,其靈敏度由71.6%上長(zhǎng)到84.2%(表4),特異度稍有下降(82.9%到79.1%),曲線下面積高達(dá)0.858。
本研究的結(jié)果顯示外周血CEA和CA12-5是肺腺癌良好的診斷標(biāo)志物,其血清陽(yáng)性率明顯高于肺鱗癌和小細(xì)胞肺癌;外周血NSE是 NCCLS良好診斷標(biāo)志物;外周血CYFRA21-1水平是鱗癌良好診斷標(biāo)志物,明顯高于肺腺癌和小細(xì)胞肺癌。
總之,通過(guò)logistic回歸及ROC曲線分析得出血清腫瘤標(biāo)志物最佳診斷閾值,不僅可以提高原發(fā)性肺癌早期診斷的靈敏度,而且還可用于對(duì)肺癌鑒別診斷及病理分型。
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(收稿日期:2015-10-28)
DOI:10.3969/j.issn.1673-4130.2016.08.048
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1673-4130(2016)08-1125-03