血清腫瘤M2型丙酮酸激酶診斷非小細(xì)胞肺癌的臨床價(jià)值

孟程，張曉燕，申潔

(延安市人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科1、檢驗(yàn)科2，陜西延安716000)

血清腫瘤M2型丙酮酸激酶診斷非小細(xì)胞肺癌的臨床價(jià)值

孟程1，張曉燕2，申潔1

(延安市人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科1、檢驗(yàn)科2，陜西延安716000)

目的探討血清腫瘤M2型丙酮酸激酶(M2-PK)在非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)患者及肺部良性病變中的表達(dá)水平及其作為血清學(xué)標(biāo)志物的臨床價(jià)值。方法選取2014年1月至2016年9月延安市人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科收治的71例NSCLC患者(病例組)和48例肺部良性病變患者(對(duì)照組)為研究對(duì)象。采用ELISA法分別檢測(cè)兩組患者的血清M2-PK濃度，根據(jù)貝葉斯定量采用ROC曲線評(píng)價(jià)M2-PK鑒別NSCLC與肺部良性病變的敏感性、特異性及ROC曲線下面積。結(jié)果病例組和對(duì)照組患者血清M2-PK呈偏態(tài)分布，中位數(shù)分別為21.6 U/mL和6.1 U/mL，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行10為底數(shù)的對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換后病例組和對(duì)照組M2-PK分別為(1.21±0.71)和(0.72±0.39)，病例組顯著高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)；以血清M2-PK為參考診斷NSCLC的敏感性為78.1%，特異性為65.2%，ROC曲線下面積AUC=0.81(95%CI：0.74～0.89)。結(jié)論非小細(xì)胞肺癌患者血清M2-PK明顯升高，可作為鑒別NSCLC與肺部良性病變的血清學(xué)標(biāo)志物。

肺癌；腫瘤M2型丙酮酸激酶；ROC曲線；診斷；曲線下面積

非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer，NSCLC)是最為常見(jiàn)的呼吸系統(tǒng)惡性腫瘤，患者早期并無(wú)特異性臨床表現(xiàn)，而影像學(xué)檢查往往和部分肺部良性疾病如結(jié)核球、炎性假瘤等混淆，鑒別診斷上存在一定的困難[1]。近年來(lái)有文獻(xiàn)報(bào)道，與正常人群及肺部良性疾病患者相比，NSCLC患者血清中腫瘤M2型丙酮酸激酶水平較高，為NSCLC與肺部良性疾病的鑒別診斷提供了可行性[2-3]。在本研究中，我們采用前瞻性診斷試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，根據(jù)貝葉斯定量應(yīng)用ROC曲線評(píng)估血清腫瘤M2型丙酮酸激酶在鑒別診斷NSCLC與肺部良性疾病中的臨床價(jià)值，評(píng)估其作為NSCLC腫瘤標(biāo)志物的可行性。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取延安市人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科2014年8月至2016年7月收治的NSCLC患者71例(病例組)和同期收治的肺部良性病變48例(對(duì)照組)為研究對(duì)象。病例組患者納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)患者經(jīng)穿刺病理學(xué)或細(xì)胞學(xué)確診為NSCLC；(2)抽血檢查前未接受過(guò)放化療、生物治療或靶向藥物治療；(3)體力評(píng)分(PS)≥80分；(4)未合并其他系統(tǒng)惡性腫瘤。病例組排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)小細(xì)胞肺癌或診斷不明確者；(2)非首診治療患者；(3)合并其他系統(tǒng)惡性腫瘤者；(4)HIV抗體陽(yáng)性者。病例組中男性44例(62.0%)，女性27例(38.0%)，年齡33～78歲，平均(64.8±12.6)歲；病理類(lèi)型中高分化腺癌11例，中低分化腺癌20例；高分化鱗癌9例，中低分化鱗癌21例，混合型腺鱗癌6例，其他未能分型的非小細(xì)胞肺癌4例。對(duì)照組48例，男性27例(56.3%)，女性21例(43.7%)，年齡30～79歲，平均(62.2±16.3)歲；疾病診斷中肺部炎性假瘤8例，肺隔離癥6例，肺結(jié)核球12例，肺膿腫9例，大葉肺炎10例，小葉肺炎3例。

1.2 儀器與試劑化學(xué)發(fā)光免疫分析儀Elecsys2010(購(gòu)自瑞士Roche公司)，550型酶標(biāo)儀(購(gòu)自美國(guó)BIO-RAD公司)。腫瘤M2型丙酮酸激酶試劑盒(購(gòu)自德國(guó)ScheBOATech公司)。

1.3 檢測(cè)方法兩組患者入組后抽取貴要靜脈外周靜脈血5 mL，置于抗凝管中，后采用1 500 r/min離心5 min，留取上層血清，采用化學(xué)發(fā)光免疫分析儀進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)流程嚴(yán)格按照試劑盒流程進(jìn)行，為減少系統(tǒng)誤差，所有樣品檢測(cè)均由同一批次試劑盒及同一實(shí)驗(yàn)室人員完成。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法數(shù)據(jù)分析采用Stata12.0軟件完成。血清腫瘤M2型丙酮酸激酶為偏態(tài)分布，采用中位數(shù)和極值表示，組間比較采用Wilcoxon秩和檢驗(yàn)。對(duì)兩組患者外周血M2型丙酮酸激酶水平進(jìn)行10為底數(shù)的對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示，病例組與對(duì)照組間比較采用兩樣本均數(shù)student-t檢驗(yàn)；依據(jù)貝葉斯定量描繪ROC曲線，計(jì)算腫瘤M2型丙酮酸激酶鑒別NSCLC與肺部良性病變的敏感性、特異性及AUC。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 M2型丙酮酸激酶水平比較病例組和對(duì)照組外周血中M2型丙酮酸激酶中位數(shù)分別為21.6 U/mL (1.2～378.3 U/mL)和6.1 U/mL(0.9～33.6 U/mL)，病例組顯著高于對(duì)照，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。

2.2 M2型丙酮酸激酶對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換分別對(duì)兩組患者外周血M2型丙酮酸激酶行對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換(log10)，轉(zhuǎn)換后成正態(tài)分布。轉(zhuǎn)換后病例組和對(duì)照組M2型丙酮酸激酶分別為(1.21±0.71)和(0.72±0.39)，病例組顯著高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，見(jiàn)圖1。

圖1 Tumor M2-PK對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換后的散點(diǎn)圖

2.3 診斷敏感性和特異性以外周血M2型丙酮酸激酶為參考，鑒別診斷非小細(xì)胞肺癌與肺部良性病變的敏感性為78.1%，特異性為65.2%。

2.4 M2型丙酮酸激酶ROC曲線下面積依據(jù)貝葉斯定理，將對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換后的M2型丙酮酸激酶值進(jìn)行計(jì)算并描繪ROC曲線，計(jì)算曲線下面積和95%置信區(qū)間，結(jié)果顯示M2型丙酮酸激酶ROC曲線下面積為0.81(95%CI：0.74～0.89)，見(jiàn)圖2。

圖2 M2型丙酮酸激酶ROC曲線及曲線下面積

3 討論

一項(xiàng)來(lái)自北美的權(quán)威流行病學(xué)數(shù)據(jù)顯示，肺癌已成為男性發(fā)病率和死亡率最高的實(shí)體惡性腫瘤，在女性其發(fā)病率為第二位，但死亡率為第一位[4]。據(jù)估計(jì)2016年全世界范圍內(nèi)肺癌新診斷病例高達(dá)130萬(wàn)人，同年肺癌死亡病例為100萬(wàn)，死亡率高達(dá)76.9%，肺癌已成為威脅人類(lèi)健康的重要?dú)⑹諿5]。根據(jù)美國(guó)國(guó)立綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)(National Comprehensive Cancer Network，NCCN)每年發(fā)布的臨床實(shí)踐指南，肺癌病理學(xué)上分為小細(xì)胞肺癌(SCLC)和非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)，其中NSCLC占發(fā)患者數(shù)的75%～80%，而SCLC只占15%～20%[6]。NSCLC患者早期發(fā)現(xiàn)可行手術(shù)治療，術(shù)后進(jìn)行以放化療、靶向治療及生物治療為主的綜合治療，預(yù)后尚可，5年生存率在20%左右，而晚期廣泛轉(zhuǎn)移患者預(yù)后極差，5年生存率幾乎為零。但由于早期NSCLC患者缺乏典型的臨床表現(xiàn)，臨床早期診斷存在一定的困難，且影像學(xué)上容易與結(jié)核球、炎性假瘤及肺隔離癥等肺部良性病變混淆[7]。因此，探尋NSCLC與肺部良性病變鑒別診斷的血清學(xué)標(biāo)志物成為近年來(lái)的研究熱點(diǎn)。近期有文獻(xiàn)報(bào)道，與肺部良性病變患者比較，NSCLC患者血清中M2-PK往往在早期就開(kāi)始升高，可能成為鑒別NSCLC與肺部良性疾病的潛在血清學(xué)標(biāo)志物[8-9]。丁志祥等[10]探討了腫瘤M2-PK、CEA、Cyfra-211在非小細(xì)胞肺癌診斷中的臨床價(jià)值，研究認(rèn)為與CEA、Cyfra-211相比，M2-PK診斷NSCLC的特異性更高。但該研究未對(duì)腫瘤M2-PK數(shù)據(jù)的分布情況進(jìn)行分析，其是否為正態(tài)數(shù)據(jù)并不清楚。在本研究中我們對(duì)NSCLC患者與非腫瘤性肺部疾病患者外周血的M2-PK水平進(jìn)行了檢測(cè)，評(píng)價(jià)M2-PK作為腫瘤標(biāo)志物鑒別NSCLC的能力。研究結(jié)果顯示，兩組患者M(jìn)2-PK均為偏態(tài)分布，將M2-PK值進(jìn)行對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換[log(Tumor M2-PK)]，對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)為正態(tài)分布。NSCLC組log(M2-PK)為(1.21±0.71)，對(duì)照組為(0.72±0.39)，NSCLC組明顯高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)；以log(M2型丙酮酸激酶)為指標(biāo)繪制ROC曲線圖，曲線下面積(AUC)為AUC=0.81 (95%CI：0.74～0.89)，診斷的敏感性為78.1%，特異性為65.2%。結(jié)果提示，M2-PK鑒別NSCLC與肺部良性病變的敏感性較高，特異性尚可，可作為診斷NSCLC的血清學(xué)標(biāo)志物，M2-PK檢測(cè)同時(shí)與其他診斷方法結(jié)合可提高NSCLC的診斷效能。

但本研究也存在一定的局限性，如納入患者例數(shù)相對(duì)較少，且患者均來(lái)自一個(gè)醫(yī)療單位，可能存在一定的患者選擇性偏倚。因此，下一步應(yīng)進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量，并進(jìn)行多中心的臨床診斷試驗(yàn)研究，進(jìn)一步評(píng)估M2-PK作為NSCLC輔助診斷血清學(xué)標(biāo)志物的可行性及臨床應(yīng)用價(jià)值。

[1]Torre LA,Siegel RL,Jemal A.Lung Cancer Statistics[J].Adv Exp Med Biol,2016,893:1-19.

[2]袁素娟,喬田奎,陳偉,等.M2型丙酮酸激酶同工酶在人體早期非小細(xì)胞肺癌中的表達(dá)及臨床意義[J].臨床內(nèi)科雜志,2015,17(9): 596-599.

[3]賈芳,彭敏,楊迎軍,等.腫瘤M2型丙酮酸激酶在非小細(xì)胞肺癌療效監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用價(jià)值[J].臨床肺科雜志,2012,17(8):1467-1468.

[4]Siegel RL,Miller KD,Jemal A.Cancer statistics,2016[J].CA Cancer J Clin,2016,66(1):7-30.

[5]Miller KD,Siegel RL,Lin CC,et al.Cancer treatment and survivorship statistics,2016[J].CACancer J Clin,2016,66(4):271-89.

[6]2015美國(guó)國(guó)家綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)(NCCN)指南：肺癌的全身治療[J].中國(guó)全科醫(yī)學(xué),2015,17(18):2126.

[7]班副植,農(nóng)世澤,黃承樂(lè),等.血清腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合檢測(cè)在肺癌診斷中的臨床價(jià)值[J].海南醫(yī)學(xué),2009,20(6):127-128.

[8]周瑩艷.腫瘤M2型丙酮酸激酶在肺癌中的研究進(jìn)展[J].臨床肺科雜志,2010,15(8):1139-1141.

[9]何芳,鮑敏,徐建群.M2型丙酮酸激酶及癌胚抗原的聯(lián)合檢測(cè)在肺癌診斷中的價(jià)值[J].內(nèi)科急危重癥雜志,2009,15(5):249-251.

[10]丁志祥,楊春秀,金文濤,等.腫瘤M2型丙酮酸激酶在非小細(xì)胞肺癌診斷中的臨床價(jià)值[J].中華檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志,2008,31(5):555-556.

Diagnosis value of serum tumor type M2 pyruvate kinase in patients with non-small-cell lung cancer.

MENG Cheng1,ZHANG Xiao-yan2,Shen Jie1.Department of Respiratory1,Department of Clinical Laboratory2,Yan'an People's Hospital,Yan'an 716000,Shaanxi,CHINA

ObjectiveTo evaluate the diagnosis value of serum tumor type M2 pyruvate kinase(Tu M2-PK) expression in patients with non-small-cell lung cancer(NSCLC)and its clinical value as tumor biomarker.MethodsA total of 71 NSCLC patients and 48 cases of benign lung disease patients,who admitted to Department of Respiratory of Yan'an People's Hospital from January 2014 to September 2016,were respectively selected as the disease group and the control group.Serum Tu M2-PK was measured in the two groups by using enzyme linked immunosorbent assay (ELISA).According to Bayesian quantification method,the sensitivity and specificity of NSCLC and benign lung lesions identified by Tu M2-PK and the area under the receiver operating characteristic curves(AUC-ROC)were evaluated by ROC.ResultsSerum Tu M2-PK were 21.6 U/mL and 6.1 U/mL in the disease group and the control group, which demonstrated skewness distribution.The mean log(Tu M2-PK)in the disease group and the control group were (1.21±0.71)and(0.72±0.39),respectively,with significant statistical difference(P＜0.05).The diagnosis sensitivity and specificity for Tu M2-PK as the biomarker were 78.1%and 65.2%,respectively with AUC-ROC of 0.81(95%CI: 0.74-0.89).ConclusionTu M2-PK in patients with NSCLC is significantly higher than that in non-tumor lung disease patients,which can be used as a serological marker for the differential diagnosis of NSCLC and benign lung lesions.

Lung carcinoma;Tumor type M2 pyruvate kinase(Tu M2-PK);ROC curve;Diagnosis;Area under the receiver operating characteristic curves(AUC-ROC)

R734.2

A

1003—6350（2017）16—2652—03

10.3969/j.issn.1003-6350.2017.16.023

2017-01-24)

申潔。E-mail：lr818giye235@126.com