肺癌患者自身抗體與腫瘤標志物相關(guān)性分析

張紅軍 房延鳳 劉偉 謝永宏 金發(fā)光 顧興

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·論著·

肺癌患者自身抗體與腫瘤標志物相關(guān)性分析

張紅軍 房延鳳 劉偉 謝永宏 金發(fā)光 顧興

目的探討肺癌自身抗體與腫瘤標志物之間的相互關(guān)系。方法收集2016年9月至2016年12月收治于第四軍醫(yī)大學唐都醫(yī)院呼吸內(nèi)科的肺癌患者112例，分別采用酶聯(lián)免疫吸附實驗法和電化學發(fā)光免疫分析法檢測肺癌患者7種自身抗體和5種血清學腫瘤標志物的水平，對所得患者自身抗體P53、PGP9.5、SOX2、GAGE7、GBU4-5、MAGE和CAGE，以及腫瘤標志物CEA、SCC、CA125、NSE和CYFRA21-1，的數(shù)據(jù)進行spearman相關(guān)性檢驗分析。結(jié)果不同病理類型肺癌患者的自身抗體水平，肺腺癌患者GAGE7中位數(shù)為7.30 U/ml，明顯高于鱗癌、小細胞癌等其他類型的肺癌患者(P=0.041)，而P53、PGP9.5、SOX2、GBU4-5、MAGE和CAGE水平則無統(tǒng)計學差異。傳統(tǒng)的腫瘤標志物CEA和CA125在肺腺癌中、SCC在肺鱗癌中明顯升高(P值均<0.05)。經(jīng)spearman相關(guān)性檢驗分析，在肺癌中，P53與CEA、SCC呈正相關(guān)(P值分別為0.024，0.016)，PGP9.5與NSE呈正相關(guān)(P<0.001)，GBU4-5與SCC、CA199呈正相關(guān)(P值分別<0.001，=0.011), MAGE與SCC、CA199呈正相關(guān)(P值分別=0.004，<0.001)。結(jié)論肺癌患者自身抗體與腫瘤標志物存在正相關(guān)，同時檢測二者可相互補充，更益于肺癌的及時診斷。

自身抗體； 腫瘤標志物； 支氣管肺癌

肺癌是目前發(fā)病率和死亡率居首位的惡性腫瘤，其死亡率高且5年生存率低于15%[1-2]，這是由于肺癌早期缺乏典型的臨床癥狀，多數(shù)患者在確診時已屬晚期[3]，失去了手術(shù)治療的機會。因此，早發(fā)現(xiàn)、早診斷是降低肺癌死亡率、改善患者生存的關(guān)鍵所在。據(jù)2006年新英格蘭醫(yī)學雜志報道的第一個大樣本10年生存率研究結(jié)果顯示IA肺癌患者10年生存率高達92%。所以，尋找有效的早期診斷技術(shù)和方法至關(guān)重要。目前，肺癌早期篩查的主要方法有胸部低劑量計算機斷層掃描(low-dose computed tomography, LDCT)技術(shù)和血液分子標志物的檢測。血液分子標志物主要包括小分子RNA(microRNAs)、循環(huán)腫瘤細胞(circulating tumor cell, CTC)及肺癌自身抗體。其中，肺癌自身抗體是免疫系統(tǒng)針對癌癥產(chǎn)生的特異性反應(yīng)，具有高敏感性和高特異性等特點，在肺癌發(fā)生早期的檢出比影像學檢測發(fā)現(xiàn)要早5年左右[4-5]。

目前肺癌自身抗體譜已經(jīng)在北美廣泛應(yīng)用于臨床，我國也于2015年11月由中國國家食品藥品監(jiān)督管理局(China Food and Drug Administration, CFDA)批準上市了7種肺癌自身抗體檢測試劑盒[6]。隨著肺癌自身抗體檢測在臨床上逐漸應(yīng)用，諸多困惑臨床醫(yī)師的問題也隨之顯現(xiàn)出來，如自身抗體與腫瘤標志物相關(guān)性、二者的輔助診斷效能及自身抗體本身的特點等等。本研究報道了P53、PGP9.5、SOX2、GAGE7、GBU4-5、MAGE和CAGE等7種肺癌自身抗體在臨床中的應(yīng)用，并對上述問題進行了初步探討。

對象與方法

一、研究對象

選擇 2016年09月至 2016年12月由我院呼吸內(nèi)科經(jīng)治的肺癌患者112例，年齡34～88歲，平均年齡62歲，其中男性74例，女性38例；腺癌(adenocarcinoma)26例，鱗癌(squamous cell carcinoma)23例，小細胞癌(small cell carcinoma)28例，未分類癌(non classified carcinoma)28例，其它類型腫瘤(包括：縱隔轉(zhuǎn)移瘤、右肺血管肉瘤、大細胞癌、喉癌肺轉(zhuǎn)移、孤立性纖維性腫瘤及惡性胸腺瘤等)7例?；颊呷脒x標準：①所有患者均經(jīng)電子支氣管鏡或經(jīng)皮肺穿刺活檢行病理學檢查確診；②所有患者均同時進行自身抗體和腫瘤標志物檢測。

二、研究方法

對所有經(jīng)治的肺癌患者均同時進行自身抗體(P53、PGP9.5、SOX2、GAGE7、GBU4-5、MAGE和CAGE)和腫瘤標志物(CEA、SCC、CA125、NSE和CYFRA21-1)檢測，分析這兩類輔助診斷指標的陽性率、水平及他們之間的相關(guān)性，并對其診斷效能進行比較，歸納肺癌患者自身抗體的規(guī)律性。

三、測定方法

全部患者均清晨空腹，予5 ml注射器抽取靜脈血3 ml兩管，分別進行自身抗體和腫瘤標志物測定。其中，自身抗體采用杭州凱保羅生物科技有限公司的七種自身抗體檢測試劑盒用酶聯(lián)免疫吸附實驗法(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)進行檢測，腫瘤標志物采用德國羅氏公司的 ELECYS 2010 型全自動電化學發(fā)光免疫分析測定儀(electro-chemiluminescence immunoassay, ECLI)進行檢測。二者均使用其公司原裝配套試劑盒，并按照試劑盒說明進行。

四、統(tǒng)計學方法

采用SPSS19.0軟件進行統(tǒng)計學分析，計量資料因不服從正態(tài)分布，故用中位數(shù)(四分位數(shù)間距)形式表示，組間比較選用秩和檢驗；計數(shù)資料的陽性率用%表示，組間比較選用χ2檢驗Fisher精確檢驗；自身抗體與傳統(tǒng)腫瘤標志物的相互關(guān)系采用spearman相關(guān)性檢驗分析，P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。

結(jié) 果

一、不同年齡、性別及病理類型的肺癌患者自身抗體陽性率特征

與年齡小于60歲的肺癌患者相比較，年齡大于60歲者GBU4-5、MAGE的陽性率明顯升高(P值分別為0.017、0.041)，而P53、PGP9.5、SOX2、GAGE7和CAGE的陽性率沒有年齡差別。在112例肺癌患者中，男性74例，女性38例，研究發(fā)現(xiàn)自身抗體七項并無性別差異。另外，還進一步分析了不同病理類型的肺癌患者自身抗體陽性率，發(fā)現(xiàn)腺癌患者GAGE7陽性率高于鱗癌、小細胞癌等其他類型的肺癌患者(P=0.009)，而P53、PGP9.5、SOX2、GBU4-5、MAGE和CAGE則不存在病理類型方面的差異，見表1。

二、不同病理類型肺癌患者的自身抗體與腫瘤標志物水平

通過分析不同病理類型肺癌患者的自身抗體水平，發(fā)現(xiàn)肺腺癌患者GAGE7中位數(shù)為7.30 U/ml，明顯高于鱗癌、小細胞癌等其他類型的肺癌患者(P=0.041)，而P53、PGP9.5、SOX2、GBU4-5、MAGE和CAGE水平則無統(tǒng)計學差異。傳統(tǒng)的腫瘤標志物CEA和CA125在肺腺癌中、SCC在肺鱗癌中明顯升高(P值均<0.05)，而CA199、NSE和CYFRA21-1在不同病理類型的肺癌患者中沒有發(fā)現(xiàn)明顯差異，見表2。

表1 不同年齡、性別及病理類型的肺癌患者自身抗體陽性率比較

注：包含0項未納入統(tǒng)計

表2 不同病理類型肺癌患者的自身抗體與腫瘤標志物水平[M(P25-P50)]

表3 肺癌患者自身抗體與腫瘤標志物相關(guān)性分析

三、肺癌患者自身抗體與傳統(tǒng)腫瘤標志物的相互關(guān)系

經(jīng)spearman相關(guān)性檢驗分析顯示，在肺癌中，P53與CEA、SCC呈正相關(guān)(P值分別為0.024，0.016)，PGP9.5與NSE呈正相關(guān)(P<0.001)，GBU4-5與SCC、CA199呈正相關(guān)(P值分別<0.001，=0.011), MAGE與SCC、CA199呈正相關(guān)(P值分別=0.004，P<0.001)，見表3。

在數(shù)據(jù)分析中發(fā)現(xiàn)，少數(shù)患者在0、21、42 d隨訪中僅存在自身抗體陽性，而傳統(tǒng)腫瘤標志物一直處于陰性的現(xiàn)象。因這類樣本數(shù)量很少，對自身抗體與腫瘤標志物相背離的情況尚不能進行統(tǒng)計分析。

四、肺癌患者自身抗體與腫瘤標志物的輔助診斷效能

在112例肺癌患者中，自身抗體7項中任一項大于其參考值者，視為自身抗體檢測陽性，共53例，陽性率為47.3%。同理，5項傳統(tǒng)腫瘤標志物中任一項大于其參考值者，視為腫瘤標志物檢測陽性，共80例，陽性率71.4%。經(jīng)χ2檢驗分析顯示，腫瘤標志物輔助診斷效能優(yōu)于自身抗體(P=0.031)，見表4。

表4 自身抗體與腫瘤標志物輔助診斷效能的比較(n)

討 論

在肺癌患者體內(nèi)，腫瘤細胞可表達少量異常的蛋白，即腫瘤特異性抗原，它們是腫瘤發(fā)生、發(fā)展過程中細胞壞死后釋放、脫落或者外分泌的特異蛋白產(chǎn)物。這些腫瘤抗原能夠通過多種途徑獲得免疫原性，其主要有：①蛋白過度表達、突變、折疊錯誤、不適當降解；②異常表達，如正常情況下腫瘤/睪丸抗原(Cancer/Testis Antigens)僅在人體生殖細胞中表達(如睪丸、卵巢囊胚)，但研究發(fā)現(xiàn)各種腫瘤中約有40個腫瘤/睪丸抗原家族成員異常表達(如MAGE、CAGE)；③蛋白轉(zhuǎn)譯后修飾，如糖基化、磷酸化、氧化、剪切后出現(xiàn)新的表位或增強自身表位的展示；④蛋白異位表達，如腫瘤細胞的胞內(nèi)蛋白被分泌到胞外或重新定位到細胞表面[7-10]。在腫瘤發(fā)生的早期，機體的免疫系統(tǒng)就可識別這些腫瘤特異性抗原產(chǎn)生的自身抗體?；诿庖呦到y(tǒng)的信號放大功能，這些自身抗體早在2008年，Chapman等[4]就開始將其用于臨床研究。他們使用ELISA實驗對104例肺癌患者(82例非小細胞肺癌和22例小細胞肺癌)和50例正常人群血清中7種腫瘤自身抗體(P53、c-myc、HER2、NYESO-1、GAGE、MUG1和GBU4-5)進行了檢測，發(fā)現(xiàn)單一抗體的陽性率在5%～36%之間，特異性在96%～100%之間，而7種自身抗體聯(lián)合檢測的靈敏度可達76%，特異性可達92%。之后，對肺癌自身抗體譜不斷優(yōu)化組合，并結(jié)合肺癌臨床分期進行了許多研究[11-15]，使自身抗體的臨床應(yīng)用趨于成熟。

本研究發(fā)現(xiàn)自身抗體本身的特點： ①年齡大于60歲的肺癌患者GBU4-5、MAGE的陽性率較高；②腺癌GAGE7陽性率及水平高于其他類型的肺癌患者；③自身抗體沒有性別差別。進一步分析發(fā)現(xiàn)，P53與CEA及SCC、PGP9.5與NSE、GBU4-5與SCC及CA199、MAGE與SCC及CA199分別存在正相關(guān)。另外，本研究還比較了自身抗體與腫瘤標志物輔助診斷效能，發(fā)現(xiàn)自身抗體并不優(yōu)于傳統(tǒng)腫瘤標志物，這和以前的研究結(jié)果存在明顯差異。據(jù)2015年在第16屆世界肺癌大會(WCLC)公布的英國NHS(國家醫(yī)療服務(wù)體系)第一階段成果顯示，肺癌自身抗體特異性、敏感性分別高達91%和81%[13，16-18]。造成這種差別的主要原因可能是：①所選樣本以中晚期肺癌較多，而早期肺癌相對較少；②樣本量小，代表性差。今后需擴大樣本量，按照肺癌分期進一步研究，特別是探究肺癌自身抗體與腫瘤標志物背離現(xiàn)象的深層原因，這對于自身抗體在臨床的廣泛應(yīng)用有重大意義。

綜上所述，肺癌自身抗體與腫瘤標志物存在正相關(guān)關(guān)系，但在某些情況下自身抗體與腫瘤標志物會產(chǎn)生背離現(xiàn)象，這時如將二者相互補充，可能更益于肺癌的及時診斷。

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(本文編輯：張大春)

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Correlation between autoantibodies and tumor markers in patients with lung cancer

ZhangHongjun,FangYanfeng,LiuWei,XieYonghong,JinFaguang,GuXing.

Departmentofpulmonaryandcriticalcaremedicine,TangduHospital,theFourthMilitaryMedicalUniversity,Xi′an710038,China

GuXing,Email:guxingxg@163.com

Objective The levels of autoantibodies (P53, PGP9.5, SOX2, GAGE7, GBU4-5 and MAGE) and tumor markers (CEA, SCC, CA125, NSE and CYFRA21-1) were studied in patients with lung cancer, to explore their correlation between autoantibodies and tumor markers in lung cancer. Methods To collected 112 cases of patients with lung cancer were recruited in Department of Respiratory Medicine Tang Du Hospital the Fourth Military Medical University from September 2016 to December 2016. The autoantibodies P53, PGP9.5, SOX2, GAGE7, GBU4-5 and MAGE were measured by Enzyme-linked immunosorbent assay (ELSA). And their CEA, SCC, CA125, NSE and CYFRA21-1 were measured by Electro-Chemiluminescence Immunoassay (ECLI). Then the relations between Autoantibodies and Tumor Markers were analyzed by spearman correlation test. Results By analyzing the levels of autoantibodies in patients with different pathological types of lung cancer, the median of GAGE7 is 7.30 U/ml in Lung adenocarcinoma patients, the result was significantly higher than squamous cell carcinoma, small cell carcinoma and other types of lung cancer patients(P=0.041). But P53, PGP9.5, SOX2, GBU4-5, MAGE and CAGE were no statistical difference. CEA and CA125 in lung adenocarcinoma, and SCC in lung squamous cell carcinoma were significantly increased(P<0.05). There were positive correlations between P53 and CEA and SCC (P=0.024, 0.016, respectively), between PGP9.5 and NSE (P<0.001), between GBU4-5 and SCC and CA199 (P<0.001, 0.011, respectively), between MAGE and SCC and CA199 (P=0.004, <0.001, respectively). Conclusion There was a positive correlation between autoantibodies and tumor markers. The both complement each other and more conducive to timely diagnosis of lung cancer.

Autoantibodies; Tumor markers; Bronchiogenic carcinoma

10.3877/cma.j.issn.1674-6902.2017.02.006

國家自然科學基金資助項目(81071933)

710038 西安，第四軍醫(yī)大學唐都醫(yī)院呼吸 與危重癥醫(yī)學科

顧興， Email: guxingxg@163.com

R734.2

A

2017-02-10)