腫瘤標志物蛋白芯片用于腫瘤篩查的實用性研究*

杜金龍，吳衛(wèi)華，武 強

(1.上海市奉賢區(qū)奉城醫(yī)院檢驗科 201411；2.上海市第五人民醫(yī)院檢驗科 200240)

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·論 著·

腫瘤標志物蛋白芯片用于腫瘤篩查的實用性研究*

杜金龍1，吳衛(wèi)華1，武 強2

(1.上海市奉賢區(qū)奉城醫(yī)院檢驗科 201411；2.上海市第五人民醫(yī)院檢驗科 200240)

目的 探討腫瘤標志物蛋白芯片(C12)快速檢測系統(tǒng)進行腫瘤早期篩查及診斷的實用性。方法 應(yīng)用C12檢側(cè)系統(tǒng)，對2011年11月至2015年12月在奉城醫(yī)院健康體檢人群和臨床檢驗標本中涉及高危人群的血清10 736例，進行12種常見腫瘤標志物(AFP、CEA、CA125、CA15-3、CA19-9、CA242、NSE、fPSA、PSA、β-HCG、HGH、Ferritin)定量檢測，并對結(jié)果進行統(tǒng)計分析。結(jié)果 10 736例標本中共檢出陽性967例，其中男496例，陽性檢出率4.62%(496/10 736)；女471例，陽性檢出率4.39%(471/10 736)；967例陽性標本經(jīng)臨床病理學確診為腫瘤患者473例，陽性診斷率48.91%(473/967)。結(jié)論 C12檢測系統(tǒng)聯(lián)合檢測多種腫瘤標志物，減少了多項目分別單一檢測的繁瑣流程，達到快速檢測多項指標的目的，對提高腫瘤的檢出率及惡性腫瘤的早期快速篩查具有一定的臨床價值。

腫瘤標志物； 蛋白芯片； 腫瘤篩查

腫瘤標志物的檢測在腫瘤診斷中起非常重要的參考價值，其比機體的反應(yīng)和實體影像學特征出現(xiàn)得更早。近年來更多的健康體檢人群接受并進行檢測,但腫瘤相關(guān)的單指標項目檢測存在特異性不強、陽性率低、檢測成本高等缺點。腫瘤標志物蛋白芯片分析技術(shù)是一門由生命科學和微電子學科相交叉的技術(shù)，通過該技術(shù)可以高靈敏、高通量及高特異性地進行蛋白質(zhì)的微量分析[1]。腫瘤標志物蛋白芯片C12檢測系統(tǒng)利用生物芯片技術(shù)，在固相膜上包被12種腫瘤標志物相對應(yīng)的單克隆抗體，同時獲得12項腫瘤標志物的含量，從而對腫瘤的發(fā)生作出評估和診斷?，F(xiàn)對C12檢測系統(tǒng)腫瘤標志物篩查結(jié)果及臨床資料進行綜合分析，探討該檢測系統(tǒng)的臨床應(yīng)用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2011年11月至2015年12月奉城醫(yī)院健康體檢人群和就診的無癥狀腫瘤高危人群，共計10 736例，男5 560例，女5 176例，年齡30～70歲(平均年齡57.5歲)，陽性病例的確診最終以病理組織細胞學檢驗結(jié)果為金標準，并結(jié)合影像學和手術(shù)資料。

1.2 儀器與試劑 上海數(shù)康生物芯片有限公司提供的HD-2001A 生物芯片檢測儀及多腫瘤標志物定量檢測試劑盒(蛋白芯片-化學發(fā)光法)；美國雅培i2000SR全自動化學發(fā)光儀及原裝配套試劑；羅氏e411全自動電化學發(fā)光儀及原裝配套試劑。

1.3 方法 采集所有研究對象靜脈血4 mL，分離血清-20 ℃保存待檢，嚴格按照 C12檢測系統(tǒng)操作說明書進行，采用雙抗夾心法對腫瘤標志物進行定量分析。蛋白芯片法檢測為初篩陽性的標本使用雅培i2000SR、羅氏e411全自動化學發(fā)光儀及配套試劑進行相關(guān)項目復檢，檢測結(jié)果仍為陽性者判斷為復核陽性，復核結(jié)果為陰性者根據(jù)實際情況排除干擾因素，3周后芯片法復查結(jié)果仍為陽性的作為陽性結(jié)果數(shù)據(jù)統(tǒng)計。

1.4 判斷標準 指標數(shù)值大于臨界值即為初篩陽性,正常參考值由上海數(shù)康生物科技有限公司蛋白芯片檢測試劑盒提供:甲胎蛋白(AFP)小于20.00 ng/mL；癌胚抗原(CEA)小于5.00 ng/mL；CA125<35.00 U/mL；CA15-3<35.00 ng/mL；CA19-9<35.00 U/mL；CA242<20.00 U/mL；神經(jīng)元特異性烯醇化酶(NSE) 小于13.00 ng/mL；前列腺特異性抗原(TPSA)小于5.00 ng/mL；游離前列腺特異性抗原 (FPSA)小于1.00 ng/mL；人絨毛膜促性腺激素(β-HCG)小于3.00 mIU/mL；鐵蛋白(Ferritin)男性小于322 ng/mL，女性小于219 ng/mL； 人生長激素(HGH)小于7.50 ng/mL。

1.5 統(tǒng)計學處理 采用SPSS13.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行分析，計數(shù)資料以率或百分比表示，組間比較使用χ2檢驗；計量資料采用獨立樣本t檢驗，P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

2.1 蛋白芯片檢測結(jié)果 10 736例芯片法檢測陽性率顯示，男性為4.79%(515/10 736)，女性4.48%(481/10 736)；10 736例初篩檢測陽性996例，復核檢測陽性967例?；瘜W發(fā)光法陽性復核例數(shù)與芯片法初篩陽性例數(shù)比較，男性為96.31%(496/515)，女性97.92%(471/481)，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。

2.2 惡性腫瘤患者檢測結(jié)果 967項陽性結(jié)果經(jīng)臨床病理學結(jié)合影像學確診為惡性腫瘤者473例，確診率48.91%(473/967)。肝癌單項AFP 的陽性檢出率最高，為81.0%(64/79)，聯(lián)合陽性檢出率 87.3%(69/79)；肺癌單項CEA的陽性檢出率最高[70.3%(45/64)]，聯(lián)合陽性檢出率82.8%(53/64)；胃癌單項CEA陽性檢出率最高[77.6%(45/58)]，聯(lián)合陽性檢出率81.0%(47/58)；乳腺癌單項CA15-3陽性檢出率最高[48%(24/50)]，聯(lián)合陽性檢出率80.0%(40/50)。見表2。

表1 10 736例C12蛋白芯片陽性檢測結(jié)果比較(n/n)

表2 473例各類惡性腫瘤患者C12蛋白芯片檢出陽性結(jié)果分布(n)

3 討 論

腫瘤早期癥狀隱匿,多數(shù)患者就診時已發(fā)展為晚期，防治的關(guān)鍵在于對疾病的早期診斷。目前，腫瘤診斷主要依靠血清學、影像學、病理學[2]。血清學腫瘤標志物的檢測可對腫瘤的早期診斷提供重要依據(jù)，然而單一標志物的特異性較差，陽性檢出率低于實際值，不能作為惡性腫瘤臨床診斷的唯一依據(jù)[3]。但多項腫瘤標志物檢測技術(shù)能彌補單一標志物檢測在臨床診斷中的缺陷，其準確性、檢測效率均優(yōu)于單一標志物，在臨床已得到廣泛應(yīng)用[4-5]。腫瘤標志物雖各有優(yōu)勢，但其非器官特異性，且對于不同病理類型的肺癌敏感性差異較大。汪廣杰等[6]研究發(fā)現(xiàn)在聯(lián)合檢測過程中，隨著腫瘤標志物聯(lián)合檢測項目的增加，其敏感性下降，但特異性較高，達98%以上，多項聯(lián)合檢測時特異性達100%。

蛋白質(zhì)芯片系統(tǒng)對腫瘤標志物檢測已被廣泛認為是腫瘤檢測手段之一,為提高對惡性腫瘤診斷的準確性,臨床常用蛋白質(zhì)芯片系統(tǒng)對腫瘤標志物進行綜合檢測，可對惡性腫瘤診斷的敏感性有顯著提高,減少漏診率。而且除胰腺癌之外,生物芯片系統(tǒng)對多種惡性腫瘤的綜合檢測的準確性也明顯高于單一標志物檢測。該方法特異性及陽性預測值偏高,所以更加適合對無癥狀人群的篩查,尤其對腫瘤高發(fā)人群具有臨床意義。

化學發(fā)光法與芯片法的陽性檢出率比較，男性為96.31%(496/515),女性97.92%(471/481)，說明芯片法的敏感性高于化學發(fā)光法，在腫瘤早期篩查中能降低漏檢率，但在判斷腫瘤標志物檢測結(jié)果的實際應(yīng)用中應(yīng)緊密結(jié)合臨床表現(xiàn)，特別是影像和組織病理學結(jié)果進行綜合判斷，排除個體良性疾病、身體生理變化等因素。本研究結(jié)果顯示，惡性腫瘤的檢出率為48.91%(473/967)，提示芯片法聯(lián)合檢測有51.09%的良性腫瘤、增生、炎性體征等結(jié)果，健康人群的C12陽性，可能為某些生理情況下可致機體產(chǎn)生腫瘤標志物，但這種升高是一過性的，一般3個月內(nèi)會降至正常，因此對C12陽性且無病灶的人群應(yīng)動態(tài)監(jiān)測。

本研究結(jié)果表明，CA19-9+AFP+FER+CEA對肝癌診斷的價值較大,CA19-9+CA242+CEA對消化道惡性腫瘤的診斷陽性率較高,以及NSE+CEA+CA125+CA15-3聯(lián)合檢測提高了肺癌患者的早期診斷，腫瘤標志物組合檢測為多種腫瘤的早期診斷提供了實驗室依據(jù)。蛋白芯片C12具有敏感性高、損傷小、易操作、高通量等特點,易于被患者接受。本研究結(jié)果顯示，除前列腺癌、絨癌外，其他腫瘤標志物單項檢出陽性率均低于聯(lián)合檢出率。健康體檢人群和無癥狀人群的早期腫瘤篩查時，對檢測結(jié)果要綜合考慮，避免造成經(jīng)濟負擔及思想負擔。

目前我國肺癌是發(fā)病率最高的腫瘤，也是癌癥死因之首，胃癌、食管癌和肝癌也是發(fā)病率和病死率較高的常見腫瘤[7]。本研究統(tǒng)計上海奉賢東部地區(qū)癌癥患病率前3位分別為肝癌16.7%(79/473)、肺癌 13.5%(64/473)、胃癌12.3%(58/473)。上海CDC最新監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，癌癥發(fā)病率達到418/100 000，每年新發(fā)病例5.9萬；癌癥患病率為2.1%，男性為1.8%，女性為2.4%。本研究數(shù)據(jù)顯示，奉賢地區(qū)癌癥發(fā)病率為4.4%(473/10 736)，遠高于CDC統(tǒng)計結(jié)果，可能與調(diào)查人群的選取傾向于腫瘤高危人群有關(guān)。國內(nèi)惡性腫瘤性別差異與全球基本相同，均為男性顯著高于女性。全球男性惡性腫瘤發(fā)病率為202.8/100 000，我國為220.33/100 000；女性為164.4/100 000，我國為166.04/100 000[8]。本研究資料表明，10 736例人群中陽性檢出率男性為4.79%(515/10 736)，女性4.48%(481/10 736)；男性腫瘤發(fā)病率略高于女性，與有關(guān)文獻報道基本一致。

綜上所述，腫瘤標志物蛋白芯片聯(lián)合檢測在腫瘤篩查中具有重要意義，且檢測成本僅為同類化學發(fā)光法的1/4。早期腫瘤篩查采用C12蛋白芯片法動態(tài)聯(lián)合檢測進行防癌健康體檢，經(jīng)濟、實惠、簡單、易行，能提高早期癌癥的檢出率[9]。適用范圍和優(yōu)越性可用于大規(guī)模的體檢篩查，如高危人群、易發(fā)地區(qū)的可疑腫瘤患者的輔助診斷；監(jiān)測腫瘤患者病情動態(tài)觀察療效及跟蹤隨訪,提高腫瘤檢測的敏感性和特異性，降低漏檢率[10-11]。

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Application of multi-tumor marker protein chip for tumor screening*

DUJinlong1，WUWeihua1，WUQiang2

(1.DepartmentofClinicalLaboratory，ShanghaiFengchengHospital,Shanghai201411，China；2.DepartmentofClinicalLaboratory，ShanghaiFifthPeople′sHospital，Shanghai200240，China)

Objective To study the application of multi-tumor marker protein chip for early tumor screening and diagnosis.Methods From Nov.2011 to Dec.2015，10 736 samples,including people receiving physical examination and with high risk of cancer in Fengcheng Hospital were collected.Twelve tumor markers in serum(AFP,CEA,NSE,CA125,CA153,CA242,CA199,PSA,f-PSA,FER,β-HCG and HGH)were measured by multi-tumor markers protein chip detective system，and the results were analyzed.Results We found out 967 samples with positive markers in the 10 736 samples.Of which，496 were male and 471 were female，the positive rate were 4.62% and 4.39% respectively.Totally 473 were diagnosed with tumor confirming by clinical pathology，postive diagnosis rate was 48.91%.Conclusion The multi-tumor marker protein chip (C12 system) can detect multiple tumor markers simultaneously to improve screening process and achieve rapid detection，which has higher positive detectiong rate and clinical value on diagnosing malignant tumor in early stage.

tumor marker； protein chip； screening

上海市奉賢區(qū)科學技術(shù)委員會科學技術(shù)發(fā)展基金項目(奉衛(wèi)2012-09)。

杜金龍，男，副主任技師，主要從事臨床免疫及分子生物學PCR技術(shù)檢測研究。

10.3969/j.issn.1673-4130.2016.20.012

A

1673-4130(2016)20-2833-03

2016-03-15

2016-05-21)