手術(shù)前后血清CEA和CYFRA21-1水平的變化有助于預(yù)測非小細(xì)胞肺癌患者的預(yù)后

段新春 崔永 龔民 田峰 侍管 吳炳群 柳明亮 郭佳運(yùn) 孔媛媛

目前為止，手術(shù)依然是治療肺癌最主要的、最標(biāo)準(zhǔn)的治療方式[1-4]，不容忽視的是，肺癌術(shù)后患者的OS差別明顯，據(jù)報(bào)道[2,4]Ia期患者5年生存率約71%-77%，Ib期患者約60%。因此，了解肺癌術(shù)后患者預(yù)后情況，對預(yù)后差的患者重點(diǎn)監(jiān)測，同時(shí)給予積極的抗腫瘤綜合性治療，有益于提高患者術(shù)后生存率。

大量研究[1-3,5-7,14-22]表明，腫瘤標(biāo)志物（tumor markers,TMs）可以預(yù)測非小細(xì)胞肺癌（non-small cell lung cancer,NSCLC）患者的預(yù)后，普遍的結(jié)論是TMs水平升高的患者比正常的患者預(yù)后差。多項(xiàng)研究的共同點(diǎn)是突出了術(shù)前術(shù)后均升高組的患者預(yù)后最差，并證實(shí)癌胚抗原（carcinoembryonic antigen, CEA）（HH）是判斷預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[1-3,7]，但他們僅對CEA進(jìn)行了研究。多項(xiàng)研究[5,6]揭示細(xì)胞角蛋白19的可溶性片段（soluble fragment of cytokeratins-19, CYFRA21-1）同樣對NSCLC患者術(shù)后預(yù)后具有預(yù)測作用。本研究采用回顧性隊(duì)列研究設(shè)計(jì)，兼顧了CEA、CYFRA21-1兩項(xiàng)TMs，分析其水平的變化對NSCLC患者術(shù)后預(yù)后的影響。

1 資料和方法

1.1 臨床資料 選取2006年6月-2014年3月首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院胸外科收治的175例NSCLC患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：①均接受肺癌手術(shù)切除治療的患者。②均接受術(shù)后輔助4周期化療（其中Ib期92例患者伴有胸膜受侵、腫瘤直徑≥4 cm或者脈管里可見癌栓等高危因素）；均采用雙藥化療方案：卡鉑/順鉑+紫杉醇/吉西他濱/培美曲塞。③均有pTNM分期（國際肺癌研究協(xié)會(huì)肺癌分期[4]）和術(shù)后病理類型[2004年世界衛(wèi)生組織（World Health Organization, WHO）肺癌組織學(xué)類型分型[8]]；④均在術(shù)前1周內(nèi)化驗(yàn)CEA和CYFRA21-1，術(shù)后2個(gè)月內(nèi)行第1次輔助化療前復(fù)查CEA和CYFRA21-1。排除標(biāo)準(zhǔn)：①經(jīng)開胸探查活檢或者計(jì)算機(jī)斷層掃描（computed tomography, CT）引導(dǎo)下針刺活檢等未能切除腫瘤的患者。②術(shù)后輔助化療次數(shù)小于4周期的患者或者接受過靶向治療的患者。③術(shù)后分期為Ia期（未化療）或者臨床晚期未能手術(shù)治療的患者。④術(shù)前遺漏化驗(yàn)CEA、CYERA21-1或者術(shù)后首次化療前未復(fù)查CEA、CYERA21-1的患者?？偵鏁r(shí)間（overall survival, OS）指患者手術(shù)后第1天到隨訪為死亡患者的死亡時(shí)間或者到末次隨訪日期（截止日期2014年11月15日）。截止2014年11月15日，154例患者得到隨訪，隨訪時(shí)間范圍為6個(gè)月-105個(gè)月，平均55.5個(gè)月，截止隨訪日期154例患者中26例死亡，128例存活。此外19例失訪，2例拒訪，經(jīng)獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，有無失訪患者的術(shù)前CEA、CYFRA21-1和術(shù)后CEA、CYFRA21-1四項(xiàng)指標(biāo)均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。

1.2 材料 154例患者每次化驗(yàn)抽取空腹靜脈血3 mL，標(biāo)本經(jīng)4,000 r/min離心分離出血清后，直接檢測，CYFRA21-1采用電化學(xué)發(fā)光法，儀器為羅氏公司提供的Roche電化學(xué)分析儀，臨界值為3.30 ng/mL；CEA采用化學(xué)發(fā)光免疫測定法，試劑盒由美國雅培公司生產(chǎn)，臨界值為5 ng/mL。

1.3 方法 依據(jù)術(shù)前血清CEA水平分為術(shù)前CEA正常組（N）106例（68.83%）和術(shù)前CEA升高組（H）48例（31.17%）。依據(jù)術(shù)前血清CYFRA21-1水平分為術(shù)前CYFRA21-1正常組（N）93例（60.39%）和術(shù)前CYFRA21-1升高組（H）61例（39.61%）。依據(jù)術(shù)前術(shù)后血清CEA水平分為術(shù)前術(shù)后CEA均正常組（NN）105例（68.18%）、術(shù)前正常術(shù)后升高組（NH）1例（0.65%）、術(shù)前升高術(shù)后正常組（HN）31例（20.13%）、術(shù)前術(shù)后均升高組（HH）17例（11.04%）。依據(jù)術(shù)前術(shù)后血清CYFRA21-1水平分為術(shù)前術(shù)后CYFRA21-1均正常組（NN）85例（55.19%）、術(shù)前正常術(shù)后升高組（NH）8例（5.20%）、術(shù)前升高術(shù)后正常組（HN）46例（29.87%）、術(shù)前術(shù)后均升高組（HH）15例（9.74%）。依據(jù)術(shù)前術(shù)后血清CEA聯(lián)合術(shù)前術(shù)后CYFRA21-1水平分為術(shù)前術(shù)后CEA聯(lián)合術(shù)前術(shù)后CYFRA21-1均正常組（NNNN）60例（38.96%）、有3項(xiàng)正常1項(xiàng)升高組（NNNH）56例（36.36%）、有2項(xiàng)正常2項(xiàng)升高組（NNHH）32例（20.78%）、術(shù)前術(shù)后CEA聯(lián)合術(shù)前術(shù)后CYFRA21-1均升高組（HHHH）6例（3.90%）（注：正常系指標(biāo)水平低于臨界值，升高系指標(biāo)水平等于或者高于臨界值）。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 所有數(shù)據(jù)采用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS 20.0分析。獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)比較有無失訪數(shù)據(jù)的差異性，Kaplan-Meier法對各組進(jìn)行生存分析，行Log-rank檢驗(yàn)。Cox比例風(fēng)險(xiǎn)回歸模型用來分析預(yù)后相關(guān)的危險(xiǎn)因素，P＜0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 患者基本資料 154例有完整記錄的NSCLC患者中，平均年齡61歲（范圍：40歲-79歲）。男性96例，女性58例。手術(shù)切除的方式為肺葉切除141例，一側(cè)全肺切除4例，楔形切除9例。病理證實(shí)為腺癌97例，鱗癌52例，其他類型癌（如腺鱗癌）5例。病理分期I期92例，II期34例，III期28例（表1）。

2.2 術(shù)前CEA、CYFRA21-1的水平變化對NSCLC患者術(shù)后的生存影響的分析結(jié)果 CEA（H）和CEA（N）組患者5年生存率分別為62%和77%，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.069）。CYFRA21-1（H）和CYFRA21-1（N）組患者5年生存率分別為55%和84%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.001）（圖1）。

表1 154例隨訪患者的臨床資料總結(jié)Tab 1 Summary of clinical data of 154 patients with follow-ups

圖1 術(shù)前CEA、CYFRA21-1的水平變化對NSCLC患者術(shù)后的生存影響。A：術(shù)前CEA（N）組、術(shù)前CEA（H）組患者的生存曲線均呈下降趨勢，但是后者下降不明顯（P=0.069）。B：術(shù)前CYFRA21-1（N）組、術(shù)前CYFRA21-1（H）組患者的生存曲線均呈下降趨勢，后者下降明顯，表示其預(yù)后不良（P=0.001）。Fig 1 Analysis of survival impact of preoperative CEA and CYFRA 21-1 level variances on patients with NSCLC after surgery. A: Survival curves of the groups of patients with normal preoperative CEA and high preoperative CEA displayed decreasing trends. The decreasing of the latter was not significant (P=0.069). B: Survival curves of the groups of patients with normal preoperative CYFRA21-1 and high preoperative CYFRA21-1 displayed decreasing trends. The decreasing of the latter was significant (P=0.001) which means poor prognosis.CEA: carcinoembryonic antigen; CYFRA21-1: soluble fragment of cytokeratin-19; NSCLC: non-small cell lung cancer.

2.3 術(shù)前術(shù)后CEA、CYFRA21-1的水平變化對NSCLC患者術(shù)后的生存影響的分析結(jié)果 CEA（HH）、CEA（HN）、CEA（NN）組患者5年生存率分別為36%、69%、78%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.001）。CYFRA21-1（HH）、CYFRA21-1（HN）、CYFRA21-1（NN）組患者5年生存率分別為33%、65%、88%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001）[注：CYFRA21-1（NH）組8例，統(tǒng)計(jì)學(xué)未能分析出5年生存率）（圖2）]。

2.4 術(shù)前術(shù)后CEA聯(lián)合術(shù)前術(shù)后CYFRA21-1的水平變化對NSCLC患者術(shù)后的生存影響的分析結(jié)果 術(shù)前術(shù)后CEA聯(lián)合術(shù)前術(shù)后CYFRA21-1（HHHH）組、（NNHH）組、（NNNH）組、（NNNN）組患者5年生存率分別為17%、49%、79%、90%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001）（注：術(shù)前術(shù)后CEA聯(lián)合術(shù)前術(shù)后CYFRA21-1中有1項(xiàng)正常3項(xiàng)升高即NHHH組3例，統(tǒng)計(jì)學(xué)效率低，合并于NNHH組）（圖3）。

圖2 術(shù)后CEA、CYFRA21-1的水平變化對NSCLC患者術(shù)后的生存影響。A：和其它2組比較，CEA（HH）組患者的生存曲線下降最為明顯，表示其預(yù)后最差（P=0.001）。B：和其他3組比較，CYFRA21-1（HH）組患者的生存曲線下降最為明顯，表示其預(yù)后最差（P＜0.001）。注: CEA（NH）組僅1例，已刪除。Fig 2 Analysis of survival impact of preoperative and postoperative CEA or CYFRA 21-1 level variances on patients with NSCLC after surgery.A: Compared with the other two groups, the survival curve of the group of patients with high preoperative and postoperative CEA levels was significantly steepest (P=0.001) while declining, which means that its prognosis was worst; B: Compared with the other three groups, the survival curve of the group of patients with high preoperative and postoperative CYFRA21-1 levels was significantly steepest (P＜0.001) while declining,which means that its prognosis was worst. Note: CEA (NH) group was deleted since this group just contained 1 case.

圖3 術(shù)前術(shù)后CEA聯(lián)合術(shù)前術(shù)后CYFRA21-1的水平變化對NSCLC患者術(shù)后的生存影響和其它3組比較，術(shù)前術(shù)后CEA聯(lián)合術(shù)前術(shù)后CYFRA21-1（HHHH）組患者的生存曲線下降最為明顯，表示其預(yù)后最差（P＜0.001）。Fig 3 Analysis of survival impact of preoperative and postoperative CEA and CYFRA 21-1 level variances on patients with NSCLC after surgery.Compared with the other three groups, the survival curve of the group of patients with high preoperative and postoperative CEA and CYFRA21-1 levels was significantly steepest (P＜0.001) while declining,which means that its prognosis was worst.

2.5 影響NSCLC患者術(shù)后預(yù)后因素的單因素分析 性別（HR=4.699, 95%CI: 1.401-15.556）、pTNM分期（HR=1.739, 95%CI: 1.090-2.774）、CYFRA21-1（HR=1.016, 95%CI: 1.002-1.029）為影響OS的預(yù)后危險(xiǎn)因素（表2）。

2.6 影響NSCLC患者術(shù)后預(yù)后因素的多因素分析 依據(jù)單因素結(jié)果（性別、pTNM分期、CYFRA21-1）和臨床考慮有意義的因素（年齡）分別和重點(diǎn)研究的指標(biāo)，即手術(shù)前后CEA各分組、CYFRA21-1各分組和手術(shù)前后CEA聯(lián)合手術(shù)前后CYFRA21-1各分組入組多因素分析：男性（HR=0.240, 95%CI: 0.065-0.887）（HR=0.224,95%CI: 0.066-0.904）、CEA（HH）（HR=4.128, 95%CI:1.527-11.157）、CYFRA21-1（HH）（HR=6.090, 95%CI:2.113-17.549）、CEACYFRA21-1（NNHH）（HR=8.335,95%CI: 1.733-40.089）、 CEACYFRA21-1（HHHH）（HR=43.159, 95%CI: 8.020-232.250）為影響OS的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。表明男性的死亡風(fēng)險(xiǎn)高于女性，CEA（HH）、CYFRA21-1（HH）、CEACYFRA21-1（NNHH）和CEACYFRA21-1（HHHH）組的患者死亡風(fēng)險(xiǎn)高于各自分組中的患者，其中又以CEACYFRA21-1（HHHH）組的患者死亡風(fēng)險(xiǎn)最高，是CEACYFRA21-1（NNNN）組患者死亡風(fēng)險(xiǎn)的43.159倍（注：CYFRA21-1為控制變量）（表3）。

表2 NSCLC患者術(shù)后預(yù)后影響因素的單因素分析結(jié)果Tab 2 The results of univariate analysis of impacting factors of the prognosis for patients with NSCLC after surgery

3 討論

如何預(yù)測NSCLC患者術(shù)后哪些患者預(yù)后差，進(jìn)而予以積極治療，以提高術(shù)后生存率，是我們目前面臨的重大難題。至今，許多生物學(xué)標(biāo)志被證實(shí)可以判斷術(shù)后NSCLC患者的預(yù)后，如k-ras突變、P53、erbB2/Neu、Bcl-2等[9-11]，但這些生物學(xué)標(biāo)志的結(jié)果需要通過手術(shù)獲取標(biāo)本而實(shí)現(xiàn)，付出的成本高、代價(jià)大。也有研究[12,13]指出VPI、BVI、pT分期、腫瘤異質(zhì)性可以預(yù)測NSCLC患者術(shù)后的預(yù)后情況。和上述指標(biāo)比較，TMs是預(yù)測NSCLC患者術(shù)后預(yù)后的最佳指標(biāo)，這是由于他們檢測的操作方法簡便、并且具有可重復(fù)性、準(zhǔn)確性、成本低等優(yōu)勢[2,3]。

CEA，即癌胚抗原，最初發(fā)現(xiàn)于結(jié)腸癌，之后發(fā)現(xiàn)高表達(dá)于肺癌、食管癌等癌[14]。有報(bào)道[3]認(rèn)為高齡、男性、VPI、pT2期等是引發(fā)術(shù)前CEA水平高的原因。相反，Wang等[2,7]認(rèn)為術(shù)前CEA水平高僅和肺癌的組織學(xué)類型有關(guān)。有報(bào)道[1]認(rèn)為術(shù)后CEA水平升高受肺外疾病、手術(shù)不徹底影響。無論術(shù)前術(shù)后CEA水平升高的原因是什么，比較確切的是，CEA水平的升高傳遞出一個(gè)壞信息，即患者預(yù)后差。本研究圖1顯示術(shù)前CEA（H）組患者的預(yù)后差，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。與本研究這一結(jié)論不同的是，Okada等[7]證實(shí)了術(shù)前CEA（H）是NSCLC患者術(shù)后預(yù)后的危險(xiǎn)因素。進(jìn)一步分組后分析，和CEA（NN）等組比較，CEA（HH）組患者的預(yù)后最差，并且是判斷NSCLC患者術(shù)后預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。這一結(jié)論和Okada等[7]各自研究的結(jié)論相一致。

表3 NSCLC患者術(shù)后預(yù)后影響因素的多因素分析結(jié)果Tab 3 The results of multivariate analysis of impacting factors of the prognostic for patients with NSCLC after surgery

此外，血清CEA水平的變化對預(yù)測晚期肺癌患者的療效和預(yù)后都具有一定的價(jià)值。Arrieta等[15]的研究表明，對給予僅僅1種化療方案，同時(shí)滿足CEA水平大于10 ng/mL的晚期NSCLC患者，血清CEA的水平變化（升高或降低）可以預(yù)測患者的治療反應(yīng)。又如使用埃羅替尼治療晚期肺癌之前，CEA、CYFRA21-1中1項(xiàng)或者2項(xiàng)水平升高預(yù)示著患者預(yù)后差[16]。CEA水平升高也存在益處，Jung等[17]研究指出使用EGFR-TKIs治療的晚期NSCLC患者，治療前CEA水平升高會(huì)帶來良好的治療效果，這可能由于高水平CEA和活化的EGFR突變之間存在某種聯(lián)系[18]。

CYFRA21-1是細(xì)胞角蛋白的可溶性片段，廣泛分布在層狀或鱗狀上皮中[19]。術(shù)前CYFRA21-1水平升高與pT、N分期密切相關(guān)，T分期高及腫瘤越大時(shí)，CYFRA21-1水平越高[19]，相同，N分期越高，患者CYFRA21-1陽性率也越高[20]。這表明早期肺癌患者CYFRA21-1陽性率低，因此他對早期肺癌的篩查作用微小[19,21]。本研究中，154例患者術(shù)前CYFRA21-1陽性率為39.61%，高于Suzuki等[22]研究中的5.9%和Muley等[5]的21.2%，考慮這一差異和各研究中選取的樣本不一有關(guān)，本研究的樣本包含了術(shù)后病理為II期、III期的患者，故CYFRA21-1陽性率偏高。和對早期肺癌篩查的作用微小相反，CYFRA21-1水平變化對預(yù)測NSCLC患者預(yù)后的作用較大。Suzuki等[22]研究顯示術(shù)前CYFRA21-1水平升高的患者早期死亡風(fēng)險(xiǎn)率高，Myley等[5]證實(shí)了術(shù)前CYFRA21-1水平升高是判斷NSCLC患者術(shù)后預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素；本研究也證實(shí)了這兩點(diǎn)。此外，本研究還特別指出：和CYFRA21-1（NN）等組對比，CYFRA21-1（HH）組患者的預(yù)后最差，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，并且是判斷NSCLC患者術(shù)后預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。依據(jù)術(shù)前術(shù)后CEA的水平變化情況聯(lián)合術(shù)前術(shù)后CYFRA21-1的水平變化情況進(jìn)行分組進(jìn)一步分析得出CEACYFRA21-1（HHHH）組和（NNHH）組是判斷NSCLC患者術(shù)后預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，所在分組中前者的預(yù)后最差，其死亡風(fēng)險(xiǎn)是CEACYFRA21-1（NNNN）組患者死亡風(fēng)險(xiǎn)的43.159倍。

一直以來，pTNM分期是肺癌患者術(shù)后判斷預(yù)后和治療的主要參考依據(jù)[21]，本研究的多因素Cox風(fēng)險(xiǎn)比例分析中，pTNM分期為II期（22.08%）、III期（18.18%）的患者，分別以I期（59.74%）患者對照分析，結(jié)果表明II期、III期患者的死亡風(fēng)險(xiǎn)相對于I期患者的死亡風(fēng)險(xiǎn)無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，非判斷預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素（P值均大于0.05）。相關(guān)研究[2,16,22]也未得出相應(yīng)的pTNM分期為判斷預(yù)后的獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)因素。這和臨床中pTNM分期對預(yù)后的顯著作用相悖。我們考慮本研究出現(xiàn)這一結(jié)果和各分期組中樣本比例差距較大有關(guān)。此外，我們嘗試將II期、III期患者合并為偏晚期組，與I期患者相比，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.015＜0.001）?？紤]到pTNM分期并不是本文討論之重點(diǎn)，我們?nèi)园凑誌I期、III期規(guī)范分組分析后做記錄。與血清CEA、CYFRA21-1相比較，pTNM分期作為術(shù)后治療的依據(jù)存在一定局限性[7]，因?yàn)镃EA、CYFRA21-1更能具體化和準(zhǔn)確化NSCLC患者術(shù)后的預(yù)后情況。比如肺癌術(shù)后Ib期患者不推薦化療，本研究術(shù)后Ib期患者共92例（59.74%），其中術(shù)前術(shù)后CEA或CYFRA21-1均升高的患者各占6例（13.04%），術(shù)前術(shù)后CEA和CYFRA21-1均升高的患者占2例（2.2%）。由這部分患者的預(yù)后結(jié)果看，予以積極的治療和監(jiān)測，改善生存率是必要的。雖然美國國立綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)（National Comprehensive Cancer Network, NCCN）不推薦對癌癥患者診療時(shí)常規(guī)檢查TMs[2]，至今一些歐美國家對其重視度尚低[7]；但是越來越多研究[1-3,5-7,14-22]報(bào)道了TMs可以預(yù)測NSCLC患者的治療效果及預(yù)后。他們的水平變化有助于pTNM分期T分期內(nèi)部進(jìn)一步分層，也可能成為術(shù)后Ib期NSCLC患者實(shí)施輔助化療的較可靠指征。

綜上所述，血清CEA或CYFRA21-1在手術(shù)前及術(shù)后均高于正常，尤其是兩者聯(lián)合在手術(shù)前及術(shù)后均升高的NSCLC患者預(yù)后顯著不良。手術(shù)前后血清CEA、CYFRA21-1的檢測有助于NSCLC患者術(shù)后預(yù)后的判斷。本研究也存在一定局限：一項(xiàng)回顧性研究；樣本量偏少，按照病理類型做亞組等分析時(shí)統(tǒng)計(jì)學(xué)效率低。