Logistic回歸和ROC曲線評(píng)價(jià)腫瘤標(biāo)志物在肺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中的價(jià)值*

李佩章朱 波王 英黃玲莎黃文成勞 明茅乃權(quán)

Logistic回歸和ROC曲線評(píng)價(jià)腫瘤標(biāo)志物在肺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中的價(jià)值*

李佩章①朱 波①王 英①黃玲莎①黃文成①勞 明①茅乃權(quán)①

目的：探討Logistic回歸和ROC曲線綜合分析血清癌胚抗原（CEA）、鱗狀細(xì)胞癌抗原（SCC）和鐵蛋白（SF）檢測(cè)在肺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中的應(yīng)用價(jià)值。方法：采用電化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)CEA，酶免法檢測(cè)SCC，免疫比濁法檢測(cè)SF，檢測(cè)100例肺癌患者血清中三種腫瘤標(biāo)志物水平，其中轉(zhuǎn)移組65例，未轉(zhuǎn)移組35例。結(jié)果：轉(zhuǎn)移組CEA、SCC的陽(yáng)性率顯著高于未轉(zhuǎn)移組的陽(yáng)性率（P＜0.01，P＜0.05），而SF在兩組間的陽(yáng)性率比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。建立回歸模型Y=1/[1+EXP（1.584X1+0.935X2-0.425）]，新變量Y的AUC高于3種單一腫瘤標(biāo)志物的AUC。結(jié)論：CEA和SCC對(duì)肺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的診斷具有較高的價(jià)值，綜合運(yùn)用Logistic回歸和ROC曲線分析的提高臨床判斷肺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的準(zhǔn)確性。

肺癌； 淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移； 癌胚抗原； 鱗狀細(xì)胞癌抗原； 鐵蛋白

肺癌是我國(guó)發(fā)病率和病死率最高的惡性腫瘤[1]。而肺癌轉(zhuǎn)移是患者預(yù)后欠佳的基本原因[2-3]。因此，及早對(duì)肺癌的診斷具有積極意義，血清癌胚抗原（CEA）、鱗狀細(xì)胞癌抗原（SCC）、鐵蛋白（SF）作為腫瘤標(biāo)志物診斷腫瘤已廣泛應(yīng)用于臨床，在肺癌的診斷中的價(jià)值也日益受到關(guān)注[4-5]。但其在肺癌轉(zhuǎn)移的監(jiān)測(cè)中的作用國(guó)內(nèi)報(bào)道較少。為探討上述3種腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)在肺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中的價(jià)值，本文將對(duì)肺癌患者血清CEA、SCC、SF水平檢測(cè)，運(yùn)用Logistic回歸和ROC曲線綜合評(píng)價(jià)其在預(yù)測(cè)肺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移中的作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料 肺癌病例為2012年1月-2013年12月在本院住院治療的患者，共100例，其中男73例，女27例，年齡35～77歲，平均年齡48歲，所有病例均經(jīng)臨床病理確診，其中淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組65例，未轉(zhuǎn)移組35例。

1.2 檢測(cè)方法 清晨空腹抽取靜脈血3 mL，分離血清，采用Roche E170電化學(xué)發(fā)光儀測(cè)定CEA，酶免法測(cè)定SCC，免疫比濁法測(cè)定SF，所用試劑均為相應(yīng)配套試劑，嚴(yán)格按說(shuō)明書操作，各指標(biāo)正常參考范圍CEA：0～5.2 μg/L。SCC：0～1.5 μg/L。SF：女 10～120 μg/L；男：20～300 μg/L。大于參考范圍上限判定為陽(yáng)性。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 使用SPSS 13.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)數(shù)資料以百分率表示，采用 χ2檢驗(yàn)，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。用Logistic回歸篩選變量并建立回歸方程。對(duì)新變量及各單項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行ROC曲線分析。

2 結(jié)果

2.1 兩組3種腫瘤標(biāo)志物的陽(yáng)性率比較 轉(zhuǎn)移組CEA和SCC陽(yáng)性率比未轉(zhuǎn)移組高，而SF在兩組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見(jiàn)表1。

表1 兩組3種腫瘤標(biāo)志物陽(yáng)性率比較 ％

2.2 3種腫瘤標(biāo)志物L(fēng)ogistic回歸分析結(jié)果 3項(xiàng)指標(biāo)中與肺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移診斷呈密切相關(guān)的有CEA（P＜0.01）和SCC（P＜0.05），而SF的相關(guān)性不大（P＞0.05）。設(shè)X1=CEA，X2=SCC，得肺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移預(yù)測(cè)概率值回歸方程Y=1/[1+EXP（1.584X1+0.935X2-0.425）]，生成一組新變量Y。見(jiàn)表2。

表2 3種腫瘤標(biāo)志物L(fēng)ogistic回歸結(jié)果

2.3 腫瘤標(biāo)志物和新變量Y的ROC曲線分析 新變量Y的AUC均大于CEA、SCC的AUC。見(jiàn)表3。

表3 單一腫瘤標(biāo)志物和聯(lián)合檢測(cè)新變量Y預(yù)測(cè)概率的AUC

3 討論

淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移一般被認(rèn)為是腫瘤全身性轉(zhuǎn)移的階段性標(biāo)志。肺癌轉(zhuǎn)移首先浸潤(rùn)的是淋巴結(jié)，因此，判斷是否發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，是肺癌患者選擇治療方案的重要參考依據(jù)，同時(shí)也是受試者預(yù)后的主要判斷指標(biāo)[6]。腫瘤標(biāo)志物作為辨認(rèn)和追蹤腫瘤存在和發(fā)展的標(biāo)志，在腫瘤的普查、診斷、判斷預(yù)后及轉(zhuǎn)歸、評(píng)價(jià)療效和隨訪等方面占有越來(lái)越重要的位置，其臨床價(jià)值也越來(lái)越受重視[7]，但任何一種腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)都存在一定的局限性，因此目前臨床使用腫瘤標(biāo)志物的關(guān)鍵在于合理應(yīng)用及正確評(píng)價(jià)。

CEA是細(xì)胞表面糖蛋白，1965年由Gold等發(fā)現(xiàn)并命名，其介導(dǎo)上皮細(xì)胞間粘附是不依賴鈣離子的同嗜粘附。有研究對(duì)非小細(xì)胞肺癌的外周血進(jìn)行CEA mRNA檢測(cè)，在存在縱隔淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者中為陽(yáng)性結(jié)果，而未轉(zhuǎn)移者未檢測(cè)到CEA mRNA，提示其檢出率與肺癌分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移存在一定關(guān)系，可以作為肺癌轉(zhuǎn)移的一個(gè)指標(biāo)[8]。本文結(jié)果顯示，CEA在肺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組中的陽(yáng)性率為60.0％，明顯高于未轉(zhuǎn)移組的陽(yáng)性率22.9％（P＜0.01），與文獻(xiàn)[9-10]報(bào)道相符。

SCC是腫瘤相關(guān)抗原TA-4的亞單位，是1977年由Katu等從子宮頸鱗狀細(xì)胞癌組織中分離出來(lái)的，存在于子宮、肺、頭頸等鱗狀上皮細(xì)胞的胞漿內(nèi)。本文資料顯示，SCC在肺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組中的陽(yáng)性率為55.4％，與未轉(zhuǎn)移組的陽(yáng)性率31.4％相比，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），表明SCC可以作為判斷肺鱗癌預(yù)后和檢測(cè)疾病進(jìn)展的指標(biāo)，與歐雙余等[11]報(bào)道結(jié)果一致。

SF是一種急性期蛋白，國(guó)內(nèi)外許多研究指出各種惡性腫瘤病患者的SF濃度明顯高于良性腫瘤患者，所以SF也是惡性腫瘤的標(biāo)志物之一[12-14]。本文資料顯示，SF在肺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組和未轉(zhuǎn)移組中的陽(yáng)性率均較高，分別為72.3％和65.7％，但兩組陽(yáng)性率比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），提示SF作為肺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的判別指標(biāo)意義不大。

ROC曲線分析已成為廣泛應(yīng)用于臨床診療和人群篩檢研究的一種統(tǒng)計(jì)方法，是一種全面的科學(xué)的評(píng)價(jià)檢測(cè)項(xiàng)目的方法[15-18]。ROC曲線超初僅用于雷達(dá)信號(hào)接受能力的評(píng)價(jià)，1995年被美國(guó)國(guó)家臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)批準(zhǔn)用作實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的臨床準(zhǔn)確性評(píng)價(jià)的準(zhǔn)則。ROC曲線下面積越大，其識(shí)別能力也就是臨床準(zhǔn)確性越優(yōu)秀。Logistic回歸分析可以篩選出和因變量有密切關(guān)系的自變量。本研究運(yùn)用Logistic回歸，擬合最佳回歸曲線，從而分析了CEA和SCC的聯(lián)合診斷作用。本研究經(jīng)Logistic回歸和ROC曲線綜合分析顯示、擬合的新變量Y的ROC曲線下的面積比任何單一指標(biāo)的面積要大，其預(yù)測(cè)概率ROC曲線的AUC為0.812，為肺癌的診療，判斷預(yù)后等提供可靠的實(shí)驗(yàn)室依據(jù)。

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Diagnostic Value of Tumor Markers for Limph Nodes Metastasis in Lung Cancer Analysis with ROC Curve and Logistic Regression/

LI Pei-zhang， ZHU Bo， WANG Ying， et al.//Medical Innovation of China，2015，12（13）：001-003

Objective： To investigate the diagnostic value of serum CEA， SCC and SF as analyzed with Logistic vegression and ROC curve in patients with lung cancer lymph nodes metastasis. Method： Serum CEA， SCC， and SF were detected in 100 patients with lung cancer， and in those cases， 65 cases were identified as lymph nodes metastasis group and 35 as non-metsatasis group. Result： The positive rate of CEA and SCC of metastais group was evidently higher than that of non-metastasis （P＜0.01，P＜0.05）， but there was no significant difference for SF between the two groups. According to regression equation Y=1/[1+EXP（1.584X1+0.935X2-0.425）]， and the AUC of variable Y was higher than any of the three tumor markers. Conclusion： The combination of CEA and SCC is useful as indicator of lung cancer lymph nodes metastasis. Applications of Logistic regression and ROC curve increase diagnostic accuracy in lung cancer.

Lung cancer； Lymph nodes metastasis； CEA； SCC； SF

10.3969/j.issn.1674-4985.2015.13.001

2015-01-07） （本文編輯：王宇）

廣西壯族自治區(qū)衛(wèi)生廳科研課題（Z2012354）

①?gòu)V西壯族自治區(qū)腫瘤防治研究所 廣西 南寧 530021

王英

First-author’s address： Guangxi Cancer Institute， Nanning 530021， China