血清CEA、CYFRA21-1、NSE、SCC和ProGRP聯(lián)合檢測(cè)在肺癌診斷中的價(jià)值

朱 琳，郭廣宏

（解放軍總醫(yī)院生化科，北京100853）

·臨床研究·

血清CEA、CYFRA21-1、NSE、SCC和ProGRP聯(lián)合檢測(cè)在肺癌診斷中的價(jià)值

朱 琳，郭廣宏

（解放軍總醫(yī)院生化科，北京100853）

目的 探討癌胚抗原（CEA）、細(xì)胞角蛋白19片段（CYFRA21-1）、神經(jīng)元特異性烯醇化酶（NSE）、鱗狀細(xì)胞癌抗原（SCC）和胃泌素釋放肽前體（ProGRP）在肺癌診斷中的價(jià)值。方法 采用電化學(xué)發(fā)光法和酶聯(lián)免疫法對(duì)228例肺癌患者、100例肺良性疾病患者及100例健康對(duì)照組者CEA、CYFRA21-1、NSE、SCC和ProGRP的含量進(jìn)行檢測(cè)及比較。結(jié)果 肺癌組血清CEA、CYFRA21-1、ProGRP的水平明顯高于肺良性疾病組和健康對(duì)照組（P＜0.05）。肺癌腫瘤標(biāo)志物的血清水平與其病理類型相關(guān)，血清CEA水平在腺癌時(shí)顯著升高（中位數(shù)8.64，四分位數(shù)2.72～44.76，P＜0.05），ProGRP水平在小細(xì)胞肺癌中顯著升高（中位數(shù)152.00，四分位數(shù)46.00～1209.00，P＜0.05），而血清SCC水平則在鱗癌時(shí)顯著升高（中位數(shù)1.30，四分位數(shù)0.80～2.55，P＜0.05）。Ⅲ、Ⅳ期肺癌的血清CEA、CYFRA21-1、NSE和SCC水平明顯高于Ⅰ、Ⅱ期肺癌（P＜0.05）。ProGRP+CEA+SCC聯(lián)合檢測(cè)對(duì)肺癌診斷的靈敏度、特異性和約登指數(shù)分別為75.9%、81.5%和0.574，靈敏度和約登指數(shù)大于各單項(xiàng)標(biāo)志物的檢測(cè)。結(jié)論 CEA對(duì)腺癌、ProGRP對(duì)小細(xì)胞肺癌以及SCC對(duì)鱗癌具有較大的輔助診斷價(jià)值，聯(lián)合檢測(cè)可明顯提高肺癌的靈敏度，為早期診斷治療提供有力的證據(jù)。

癌胚抗原； 細(xì)胞角蛋白19片段； 神經(jīng)元特異度烯醇化酶； 鱗狀細(xì)胞癌抗原； 胃泌素釋放肽前體； 肺癌

肺癌是一種常見的惡性腫瘤，發(fā)病率有逐年上升趨勢(shì)，死亡率也在各類惡性腫瘤中位居首位，因此，對(duì)肺癌患者進(jìn)行早期診斷尤為重要。肺癌的診斷除影像、病理外，血清腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)在肺癌的診斷中起十分重要的作用。但由于單一標(biāo)志物對(duì)肺癌的診斷缺乏足夠的靈敏度和特異性，目前多采用多種腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合檢測(cè)。本文聯(lián)合檢測(cè)肺癌組、肺良性疾病組及健康對(duì)照組的血清CEA、CYFRA21-1、NSE、SCC及ProGRP水平，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析，探討其在肺癌診斷中的價(jià)值。

材料與方法

1 材料

1.1 研究對(duì)象 肺癌組為2014年9月至2015年11月期間在我院呼吸內(nèi)科住院且經(jīng)病理確診為肺癌患者228例（男145例，女83例，年齡19～87歲），其中肺腺癌148例，肺鱗癌33例，小細(xì)胞肺癌47例；肺良性疾病組100例（男64例，女36例，年齡21～96歲），包括肺結(jié)核、支氣管擴(kuò)張、肺炎、慢性阻塞性肺氣腫等患者；健康對(duì)照組選取我院體檢的健康人群100例（男60例，女40例，年齡25～71歲）。

1.2 儀器與試劑 Cobas8000E602全自動(dòng)電化學(xué)發(fā)光免疫分析儀（羅氏公司），I2000SR化學(xué)發(fā)光分析儀（雅培公司），ELX800通用酶標(biāo)儀（BioTek公司）及其各自的配套試劑。

2 方法

2.1 標(biāo)本收集 空腹抽取5mL靜脈血于分離膠試管內(nèi)，3500 r/min離心7 min，分離血清置于-70℃條件下待檢。

2.2 標(biāo)本檢測(cè) 血清SCC采用美國(guó)雅培公司I2000SR化學(xué)發(fā)光分析儀檢測(cè)，血清CEA、CYFRA21-1、NSE采用德國(guó)羅氏公司Cobas8000E602全自動(dòng)電化學(xué)發(fā)光免疫分析儀檢測(cè)，ProGRP采用美國(guó)BioTek公司ELX800通用酶標(biāo)儀檢測(cè)。以CEA＞5.0μg/L，CYFRA21-1＞4.0ng/mL，NSE＞24.0ng/mL，SCC＞1.8ng/mL，ProGRP＞44.0ng/mL為陽性標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，三組間腫瘤標(biāo)志物水平正態(tài)性檢驗(yàn)使用K-S檢驗(yàn)，非正態(tài)分布資料采用Mann-Whitney U檢驗(yàn)并用中位數(shù)、四分位數(shù)（X25%～X75%）表示，診斷效能評(píng)價(jià)指標(biāo)以靈敏度、特異性表示，繪制受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線并進(jìn)行Logistic回歸，分析各指標(biāo)單獨(dú)和聯(lián)合檢測(cè)肺癌的診斷價(jià)值，P＜0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

結(jié) 果

1 肺癌組、肺良性疾病組以及健康對(duì)照組的血清腫瘤標(biāo)志物水平比較

肺癌組、肺良性疾病組和健康對(duì)照組的各腫瘤標(biāo)志物指標(biāo)經(jīng)K-S檢驗(yàn)均為非正態(tài)分布，結(jié)果用中位數(shù)、四分位數(shù) （X25%～X75%）表示。經(jīng)Mann-Whitney U檢驗(yàn)得出肺癌組的CEA、CYFRA21-1、NSE及ProGRP血清水平明顯高于肺良性疾病組，肺癌組的CEA、CYFRA21-1、SCC及ProGRP血清水平明顯高于健康對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表1。

表1 各組間血清腫瘤標(biāo)志物水平比較［中位數(shù)（X25%～X75%）］

2 不同病理組織類型的肺癌血清腫瘤標(biāo)志物水平比較

肺腺癌、肺鱗癌和小細(xì)胞肺癌組的各腫瘤標(biāo)志物經(jīng)K-S檢驗(yàn)均為非正態(tài)分布，結(jié)果用中位數(shù)、四分位數(shù)（X25%～X75%）表示。肺腺癌和肺鱗癌相比，血清CEA和SCC水平有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，肺腺癌和肺小細(xì)胞肺癌相比，血清ProGRP、CEA、NSE、SCC水平有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，肺鱗癌和肺小細(xì)胞癌相比，血清ProGRP、CYFRA21-1、SCC水平有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＜0.05）。見表2。

表2 不同病理組織類型的肺癌血清腫瘤標(biāo)志物水平比較［中位數(shù)（X25%～X75%）］

3 不同分期的肺癌血清腫瘤標(biāo)志物水平比較

Ⅲ、Ⅳ期肺癌的血清 CEA、CYFRA21-1、NSE和 SCC水平明顯高于Ⅰ、Ⅱ期肺癌，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表3。

表3 不同分期的肺癌血清腫瘤標(biāo)志物水平比較［中位數(shù)（X25%～X75%）］

4 各腫瘤標(biāo)志物對(duì)肺癌診斷的效能評(píng)價(jià)

將各個(gè)腫瘤標(biāo)志物進(jìn)行ROC曲線分析，選取約登指數(shù)（靈敏度+特異性-1）最大時(shí)各腫瘤標(biāo)志物的水平作為診斷臨界值，各自對(duì)應(yīng)的靈敏度、特異性，見圖1、表4。得出ProGRP的ROC曲線下面積為0.658，靈敏度為43.4%，特異性為90.0%；CEA的ROC曲線下面積為0.729，靈敏度為59.6%，特異性為85.5%；CYFRA21-1的ROC曲線下面積為0.632，靈敏度為 34.6%，特異性為 91.5%；NSE的ROC曲線下面積為0.517，靈敏度為15.4%，特異性為99.5%；SCC的ROC曲線下面積為0.578，靈敏度為23.7%，特異性為93.5%。

表4 各腫瘤標(biāo)志物診斷肺癌的ROC曲線下面積及靈敏度、特異性

5 多種腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合檢測(cè)對(duì)肺癌診斷的效能評(píng)價(jià)

根據(jù)雙變量Logistic回歸模型分析（Forward：Conditional法），ProGRP、CEA、SCC這三個(gè)變量進(jìn)入肺癌診斷模型，見表5。用模型計(jì)算得出的預(yù)測(cè)概率PRE進(jìn)行ROC曲線分析得出曲線下面積為0.827，三種腫瘤標(biāo)志物 ProGRP+CEA+SCC聯(lián)合檢測(cè)的靈敏度為75.9%，特異性為81.5%，見圖2和表6。

表5 雙變量Logistics回歸分析

表6 ProGRP、CEA、SCC聯(lián)合檢測(cè)的ROC曲線下面積及靈敏度、特異性

討 論

近年來，由于環(huán)境污染等因素的影響，肺癌的發(fā)病率逐年上升，嚴(yán)重威脅著人類健康。因此，肺癌的早期檢測(cè)及診斷變得尤為重要。腫瘤標(biāo)志物是腫瘤在其發(fā)生發(fā)展過程中，由腫瘤細(xì)胞的基因表達(dá)而合成分泌的或著機(jī)體對(duì)腫瘤反應(yīng)而異常產(chǎn)生或升高的，反映腫瘤存在和生長(zhǎng)的物質(zhì)。其相關(guān)的血清腫瘤標(biāo)志物目前主要是CEA、CYFRA21-1、NSE、SCC和ProGRP，但至今仍然沒有一種理想的標(biāo)志物可用于臨床早期診斷，尤其是單項(xiàng)檢測(cè)的靈敏度均不高。如果聯(lián)合檢測(cè)所有的腫瘤標(biāo)志物會(huì)給患者增加經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)并造成極大的醫(yī)療浪費(fèi)，因此選出相對(duì)更敏感、更特異的腫瘤標(biāo)志物，組成較理想的檢測(cè)組合是亟需解決的問題。

CEA是一種酸性糖蛋白，胚胎期在小腸、肝臟、胰腺合成，成人血清含量極低，是廣譜的腫瘤標(biāo)志物，其在眾多腫瘤中均會(huì)升高。其對(duì)肺癌診斷的陽性率較高，同時(shí)對(duì)腫瘤的浸潤(rùn)與轉(zhuǎn)移有良好的監(jiān)測(cè)［1-2］，它作為肺癌標(biāo)志物的靈敏度為35%～77%［3］。本研究中CEA對(duì)肺癌的靈敏度為59.6%，與報(bào)道基本相符，且肺癌組中的CEA水平要明顯高于肺良性疾病組及健康對(duì)照組（P＜0.05），肺癌腫瘤標(biāo)志物的血清水平與其病理類型相關(guān)，血清CEA水平在腺癌時(shí)顯著升高（P＜0.05）。

CYFRA21-1是一種酸性多肽，主要存在肺腫瘤上皮細(xì)胞質(zhì)中，能被蛋白酶降解或細(xì)胞死亡后以溶解片段的形式釋放到血液中。尤其在對(duì)肺鱗癌的診斷上，具有良好的靈敏度和特異性，是近些年用于臨

床的新型腫瘤標(biāo)志物［4-5］。本研究中其靈敏度為34.6%，低于以往的文獻(xiàn)報(bào)道［6］。肺癌組中的CYFRA21-1水平顯著高于肺良性疾病組及健康對(duì)照組（P＜0.05），并且血清CYFRA21-1在Ⅲ、Ⅳ期的肺癌患者中要明顯高于Ⅰ、Ⅱ期的肺癌患者（P＜0.05）。

NSE存在于神經(jīng)組織和神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)，小細(xì)胞肺癌是一種能分泌NSE的神經(jīng)內(nèi)分泌性質(zhì)的腫瘤，所以NSE對(duì)小細(xì)胞肺癌的診斷和治療監(jiān)測(cè)有一定價(jià)值［7-8］，但由于紅細(xì)胞中也含有NSE，因此溶血可造成結(jié)果假性升高，這也可能是本研究中肺癌組的NSE水平和肺良性疾病組及健康對(duì)照組沒有差異及靈敏度低至15.4%的原因。

SCC是由鱗癌細(xì)胞產(chǎn)生并分泌的抗原，常出現(xiàn)于臨床進(jìn)展期，對(duì)肺鱗癌患者特異性較高。本研究中Ⅲ、Ⅳ期肺癌的血清SCC水平明顯高于Ⅰ、Ⅱ期肺癌（P＜0.05），并且血清SCC水平在鱗癌時(shí)顯著升高（P＜0.05）與以往報(bào)道一致［9］。

ProGRP對(duì)小細(xì)胞肺癌（SCLC）診斷的靈敏度和特異性均高，可作為 SCLC的標(biāo)志物，反映 SCLC的病情及治療效果［10］。本研究中單項(xiàng)檢測(cè)ProGRP對(duì)于肺癌診斷的靈敏度為43.4%，特異性為90.0%，與Lu X的meta分析結(jié)果基本一致［11］。本文中肺癌組血清ProGRP的水平明顯高于肺良性疾病組和健康對(duì)照組（P＜0.05），尤其在小細(xì)胞肺癌中顯著升高（P＜0.05）。

本研究結(jié)果表明單項(xiàng)檢測(cè)腫瘤標(biāo)志物對(duì)于肺癌診斷的靈敏度都相對(duì)較低（15.4% ～59.6%），不利于肺癌的篩查，經(jīng)過Logistic回歸分析的變量篩選后依次引入 ProGRP、CEA、SCC三個(gè)變量，ProGRP+ CEA+SCC聯(lián)合檢測(cè)對(duì)肺癌診斷的靈敏度、特異性和約登指數(shù)分別為75.9%、81.5%和0.574，靈敏度和約登指數(shù)大于各單項(xiàng)標(biāo)志物的檢測(cè)。分析腫瘤標(biāo)志物與肺癌TNM分期的關(guān)系，可知Ⅲ、Ⅳ期肺癌的血清CEA、CYFRA21-1、NSE和SCC水平明顯高于Ⅰ、Ⅱ期肺癌（P＜0.05）。另外，CEA對(duì)腺癌、ProGRP對(duì)小細(xì)胞肺癌以及SCC對(duì)鱗癌具有較大的輔助診斷價(jià)值。

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（李 凌編輯）

Diagnostic Value of Combined Detection of Serum CEA，CYFRA21-1，NSE，SCC and ProGRP Levels in Patients with Lung Cancer

ZHU Lin，GUO Guang-hong
（Department of Clinical Biochemistry，Chinese PLA General Hospital，Beijing 100853，China）

Objective To study the diagnostic value of combined detection of carcinoembryonic antigen（CEA），cytokeratin 19 fragment（CYFRA21-1），neuron specific enolase（NSE），squamous cell carcinoma antigen（SCC），pro-gastrin-releasing peptide（ProGRP）in lung cancer.Methods The levels of CEA，CYFRA21-1，NSE，SCC and ProGRP were assayed and compared among the lung cancer group（228 cases），benign lung diseases group（100 cases）and healthy controls（100 cases）by electrochemiluminesence immunoassay and enzyme-linked immunosorbent assay.Results The levels of serum CEA，CYFRA21-1 and ProGRP in patients with lung cancer were significantly higher than that in patients with benign lung diseases and healthy controls（P＜0.05）.CEA in adenocarcinoma was significantly higher than SCLC（median=8.64，X25%-X75%=2.72-44.76，P＜0.05）.ProGRP in SCLC was significantly higher than adenocarcinoma and squamous cell carcinoma（median=152.00，X25%-X75%=46.00-1209.00，P＜0.05）.SCC in squamous cell carcinoma was significantly higher than adenocarcinoma and SCLC（median=1.30，X25%-X75%=0.80-2.55，P＜0.05）.

Carcinoembryonic antigen； Cytokeratin 19 fragment； Neuron specific enolase； Squamous cell carcinoma antigen； Pro-gastrin-releasing peptide； Lung cancer

10.11748/bjmy.issn.1006-1703.2016.11.001

2016-06-29；

2016-07-11

解放軍總醫(yī)院“百病妙訣”培育項(xiàng)目（MJ201460）

朱琳，女，碩士，技師。E-mail：zhulinlemon@126.com

郭廣宏，副主任醫(yī)師，副教授。E-mail：1974ggh@sina.com

CEA，CYFRA21-1，NSE and SCC in stageⅢ，Ⅳperiod lung cancer were significantly higher than StageⅠ，Ⅱlung cancer（P＜0.05）.The sensitivity，specificity and Youden index of combined detection of ProGRP，CEA，SCC were 75.9%，81.5%and 0.574 respectively，which was higher than that of any single detection.Conclusion CEA，ProGRP and SCC have been used in detecting lung cancer.Combined application of CEA，ProGRP and SCC can significantly improve the diagnostic sensitivity of lung cancer，and provide strong evidence for its early diagnosis and treatment.