6種血清腫瘤標(biāo)志物在肺癌輔助診斷中的應(yīng)用評價

盧興兵，石 佳，李 勤，曾素根，江 虹，陳 捷

(四川大學(xué)華西醫(yī)院實驗醫(yī)學(xué)科,成都 610041)

目前，癌癥發(fā)病率逐年增加，其中肺癌發(fā)展最為迅速，具有發(fā)病率、惡性程度和病死率均高等特點，已成為全球發(fā)病率和病死率最高的惡性腫瘤[1-2]。肺癌起病隱匿并且早期無明顯臨床癥狀、病程發(fā)展快，通常確診時已為中晚期而錯過最佳治療時機(jī)，目前臨床主要聯(lián)合影像學(xué)和“金標(biāo)準(zhǔn)”病理細(xì)胞技術(shù)診斷肺癌，由于早期確診率和靈敏度低、費用高、有創(chuàng)等缺點均不適合肺癌早期的篩查診斷[3]。血清腫瘤標(biāo)志物具有便捷、無創(chuàng)、特異性和敏感度高等優(yōu)勢逐步應(yīng)用于臨床，但有研究表明糖類抗原(CA)125、神經(jīng)元特異烯醇化酶(NSE)等單項檢測存在一定的漏診和誤診，同時腫瘤標(biāo)志物項目多、單項檢測靈敏度和準(zhǔn)確性較低等弊端，故急需尋求合理有效的聯(lián)合檢測組合[4-5]。本文旨在探討6種血清標(biāo)志物在肺癌輔助診斷中的臨床價值，研究聯(lián)合檢測指標(biāo)在肺癌病理分型及臨床分期中的臨床價值，為肺癌的早期輔助診斷、治療監(jiān)測和預(yù)后判斷提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1一般資料 回顧性收集本院肺癌中心2014年8月至2015年12月收治的經(jīng)組織病理細(xì)胞學(xué)確診的292例肺癌患者(肺癌組)，其中男193例，女99例；平均年齡59歲；小細(xì)胞癌15例，腺癌194例，鱗癌82例，大細(xì)胞癌1例。同期收集本院呼吸內(nèi)科收治的肺良性病患者201例(肺良性病組)，其中男127例，女74例；平均年齡57歲；支氣管擴(kuò)張18例，感染肺炎67例，慢性阻塞性肺疾病28例，結(jié)核結(jié)節(jié)53例，其他35例。健康組為同期本院健康體檢者215例。3組研究對象在生活習(xí)慣、體質(zhì)量、年齡之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2方法 采集3組試驗對象早晨空腹靜脈血。所有采集的血液室溫孵育30 min，經(jīng)3 500 r/min離心15 min，分離合格血清，剔除溶血、血少等不合格標(biāo)本，進(jìn)行相關(guān)檢測并記錄數(shù)據(jù)。以上檢測相關(guān)步驟均嚴(yán)格按照SOP及CAP管理文件執(zhí)行。

1.3儀器與試劑 羅氏電化學(xué)發(fā)光儀E601，羅氏全自動生化分析儀E701，羅氏前處理儀P612，中佳低速離心機(jī)，檢測試劑均為羅氏原裝配套合格試劑盒并且質(zhì)控均在控。本試驗室腫瘤標(biāo)志物項目參考范圍的設(shè)定：NSE≥15 ng/mL、Cyfra21-1≥3 ng/mL、CA125≥35 U/mL、CA199≥22 U/mL、CEA≥3.4 ng/mL、LDH≥220 IU/L為陽性閾值，聯(lián)合檢測時只要組合中有一項指標(biāo)超過其臨界值判定為陽性；所有指標(biāo)全部低于其臨界值判定為陰性。

1.4統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS20.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析，所有計量資料用中位數(shù)及四分位數(shù)表示[M(P25,P75)]，組間兩兩比較采用非參數(shù)Mann-Whitney-U檢驗，計數(shù)資料采用百分?jǐn)?shù)表示，組間比較采用χ2檢驗，ROC曲線分析評價各項指標(biāo)的診斷性，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1不同肺癌病理及臨床分期中男、女之間各指標(biāo)結(jié)果的比較 CYfra21-1結(jié)果在男肺癌患者的不同病理類型及臨床分期中顯著高于女性；而女性的CA199結(jié)果在肺癌組和Ⅱ/Ⅲ期中明顯高于男性(P<0.05)。由于男女之間交叉比較項目較多，現(xiàn)只列出有統(tǒng)計學(xué)意義的部分，見表1。

表1 在不同肺癌病理及臨床分期中男、女之間各指標(biāo)結(jié)果的比較[M(P25,P25)]

2.23組試驗對象的血清NSE、CYfra21-1、CA125、CA199、CEA、和LDH水平比較 肺癌組各指標(biāo)結(jié)果均顯著高于肺良性病組和健康組(P<0.05)，見圖1；小細(xì)胞肺癌NSE和LDH結(jié)果明顯高于非小細(xì)胞肺癌組，CA199和CEA結(jié)果低于非小細(xì)胞肺癌組(P<0.05)，見圖2；鱗癌CEA低于腺癌而LDH又顯著高于腺癌組(P<0.05)，見圖3。

圖1 3組血清相關(guān)指標(biāo)水平比較

圖2 小細(xì)胞肺癌與非小細(xì)胞肺癌血清相關(guān)指標(biāo)水平比較

2.3血清中標(biāo)志物在肺癌TNM臨床分期中表達(dá)水平的比較 除CA199外，肺癌患者T4期其余結(jié)果與T0/T1和T2/T3相比，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見圖4；Ⅰ/Ⅱ期除CA199外其余5種檢測結(jié)果均顯著低于Ⅲ和Ⅳ，并且Ⅳ期CA199結(jié)果顯著高于Ⅰ/Ⅱ和Ⅲ期，同時CEA水平高于Ⅲ期(P<0.05)，見圖5。

2.46種血清標(biāo)志物在不同肺癌病理類型的陽性率比較 腺癌的NSE和LDH結(jié)果陽性率顯著低于小細(xì)胞肺癌(P<0.05)，鱗癌CYfra21-1的陽性率高于腺癌(P<0.05)，各組聯(lián)合檢測陽性率均高于同組單項結(jié)果，其他陽性率差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，見表2。

圖3 肺鱗癌與腺癌血清相關(guān)指標(biāo)水平比較

圖4 不同腫瘤分期血清相關(guān)指標(biāo)水平比較

圖5 不同臨床分期血清相關(guān)指標(biāo)水平比較表2 6種血清標(biāo)志物在不同肺癌病理類型的陽性率比較[n(%)]

肺癌類型nNSECYfra21-1CA125CA199CEALDH聯(lián)合檢測小細(xì)胞癌1511(73.33)*8(53.33)5(33.33)4(26.67)6(40.00)7(46.67)*13(86.67)#鱗癌8237(45.12)62(75.61)*25(30.49)15(18.30)38(46.34)18(21.95)73(89.02)#腺癌19465(33.51)101(52.06)63(32.47)47(24.230)116(59.79)32(16.49)155(79.90)#

注:與腺癌相比，*P<0.05;與同組單項指標(biāo)檢測陽性率相比，#P<0.05

2.5ROC曲線評價6種腫瘤標(biāo)志物診斷肺癌的診斷價值 6種血清腫瘤標(biāo)志物以敏感度-特異度繪制ROC曲線進(jìn)行全面比較，來客觀反映肺癌診斷系統(tǒng)的效能。6種血清標(biāo)志物聯(lián)合檢測在肺癌及不同病理類型肺癌中的ROC曲線下面積為0.846～0.897，均大于單項指標(biāo)的面積。CYfra21-1診斷肺鱗癌的ROC曲線下面積最高為0.878，其余的曲線面積在0.500～0.800，見圖6。對于肺腺癌，CEA的曲線面積0.819為最大，其余3項曲線面積在0.578～0.800，見圖7。在小細(xì)胞肺癌中，曲線面積最高的是NSE(0.877)，其他指標(biāo)曲線面積為0.600～0.800，由于小細(xì)胞肺癌標(biāo)本量偏少，導(dǎo)致其ROC曲線不規(guī)則，見圖8。對于整個肺癌而言，CEA和CYfra21-1的曲線面積分別為0.817和0.805，其余的曲線面積為0.600～0.800，見圖9。以上所有檢測指標(biāo)的曲線下面積以0.5為對照，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

圖6 6種血清標(biāo)志物對肺鱗癌診斷的ROC曲線

圖7 6種血清標(biāo)志物對肺腺癌診斷的ROC曲線

圖8 6種血清標(biāo)志物對小細(xì)胞肺癌診斷的ROC曲線

圖9 6種血清腫瘤標(biāo)志物對肺癌診斷的ROC曲線

2.66種血清標(biāo)志物的聯(lián)合檢測與單項檢測數(shù)據(jù)的比較 6種血清標(biāo)志物聯(lián)合檢測結(jié)果敏感度和陽性率明顯增高達(dá)80%以上，與單項相比差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，聯(lián)合檢測的準(zhǔn)確性顯著高于NSE、CA125、CA199和LDH(P<0.05)，特異度明顯降低均小于任何單項結(jié)果(P<0.05)，見表3。

表3 6種血清標(biāo)志物的聯(lián)合檢測與單項檢測數(shù)據(jù)的比較

注：與同組單項指標(biāo)檢測結(jié)果比，#P<0.05

3 討 論

肺癌是高發(fā)病率和病死率的惡性腫瘤之一，嚴(yán)重威脅著人類健康，早期發(fā)現(xiàn)和診治是有效治愈肺癌的關(guān)鍵。有研究發(fā)現(xiàn)，癌癥患者的組織或體液會在癌變或轉(zhuǎn)移過程中產(chǎn)生一些腫瘤標(biāo)志物，通過檢測其含量來提高輔助診斷惡性腫瘤陽性率，具有無創(chuàng)、經(jīng)濟(jì)、重復(fù)性好等優(yōu)點，在肺癌早期診斷、治療監(jiān)測及預(yù)后判斷中具有重要的臨床意義[6-7]。本文擬通過評價6種血清腫瘤標(biāo)志物在不同肺癌病理分型和臨床分期中的診斷效能，提高聯(lián)合檢測對肺癌早期診斷的準(zhǔn)確性和靈敏度，克服單項檢測的弊端，以便對肺癌進(jìn)行更有效的輔助診斷和鑒別分型，對肺癌早期診斷、優(yōu)化治療和預(yù)后判斷具有重要的臨床價值。

目前肺癌在臨床上根據(jù)病理分型主要分為小細(xì)胞肺癌和非小細(xì)胞肺癌，其中小細(xì)胞癌占20%左右，非小細(xì)胞肺癌約占肺癌80%。本文研究顯示，肺癌患者的所有項目檢測結(jié)果均高于肺良性病和健康體檢者，6種血清腫瘤標(biāo)志物在肺癌中呈異常高水平表達(dá)，能夠顯著區(qū)別肺良性病和健康者，男性肺癌患者CYfra21-1結(jié)果在不同病理類型和臨床分期中遠(yuǎn)高于女性，而女性的CA199結(jié)果在肺癌組和Ⅱ/Ⅲ期中是明顯高于男性，對臨床分析鑒別男女肺癌患者不同病程和精準(zhǔn)治療具有一定的提示作用。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，CEA和CYfra21-1對肺癌有較高的診斷價值，曲線下面積為0.817和0.805；CA199的ROC曲線下面積只有0.609，對肺癌的診斷效能較低，其他3種標(biāo)志物ROC曲線面積均在0.700～0.800，6種指標(biāo)聯(lián)合檢測的ROC曲線下面積最高(0.857)，對肺癌有明顯的診斷效能和價值，可為臨床如何選擇腫瘤項目組合提供重要的參考價值，為高危人群的肺癌早期篩查具有重要臨床意義。

有研究表明，LDH增高可能與肺癌的發(fā)展和預(yù)后相關(guān)[8],本研究顯示小細(xì)胞肺癌患者NSE和LDH結(jié)果明顯高于非小細(xì)胞肺癌，陽性率也是單項最高，其ROC曲線面積也高達(dá)0.877和0.846，CYfra21-1和CA125的曲線面積約0.76，而CA199和CEA結(jié)果顯著低于非小細(xì)胞肺癌，曲線下面積小于0.7，說明對小細(xì)胞肺癌的診斷價值較低。研究提示6種指標(biāo)聯(lián)合檢測的ROC曲線下面積最高(0.879)對小細(xì)胞肺癌有非常高的診斷效能，因此臨床在早期診斷和有效鑒別小細(xì)胞肺癌時，可優(yōu)先考慮上述,6項指標(biāo)組合進(jìn)行檢測。同時也要考慮到本試驗收集的小細(xì)胞肺癌患者量較少，以及標(biāo)本溶血等因素對結(jié)果可能造成的影響。

鱗癌和腺癌是臨床肺癌最常見的非小細(xì)胞肺癌，約占80%，由于生長緩慢,病情隱匿，確診時已錯過最佳治療時間，其5年生存率極低，因此早期診斷和治療非小細(xì)胞肺癌是影響臨床療效和預(yù)后的關(guān)鍵因素[9-10]。從本文研究可知在腺癌CEA結(jié)果顯著高于鱗癌，且CEA在腺癌中的ROC曲線下面積為0.819高于鱗癌的0.731，提示CEA在腺癌診斷價值方面具有優(yōu)越性，也與有關(guān)研究報道CEA在肺癌中也有表達(dá)，尤其是肺腺癌表達(dá)強(qiáng)度尤為明顯相符[11]。CYfra21-1在男性肺腺癌的結(jié)果顯著高于女性，可為臨床針對不同性別患者的精準(zhǔn)治療和監(jiān)測提供幫助，肺腺癌中其余5項的ROC曲線面積在0.6～0.8，提示對腺癌有較高的診斷價值。深入研究發(fā)現(xiàn)，鱗癌患者CYfra21-1的陽性率最高(75.61%),與腺癌相比差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，并且其ROC曲線下面積也最高(0.878)，提示對鱗癌的診斷價值較高，其余幾項ROC曲線下面積為0.6～0.8。因此在診斷鑒別和監(jiān)測肺腺、鱗癌時，建議選擇NSE、CYfra21-1和CEA 3種指標(biāo)組合模式，研究還提示6種指標(biāo)聯(lián)合檢測肺腺、鱗癌的ROC曲線下面積均最高，分別為0.846和0.897，因此6種血清指標(biāo)聯(lián)合檢測早期肺腺、鱗癌的診斷價值最大，可優(yōu)先選擇進(jìn)行高危人群篩查，以達(dá)到臨床價值和優(yōu)勢作用最大化，為臨床早期鑒別診斷腺鱗癌及優(yōu)化治療方案提供有意義的指導(dǎo)作用。

通過對肺癌患者TMN臨床分期的研究表明，肺癌患者T4期的所有血清標(biāo)志物結(jié)果均顯著高于T0/T1和T2/T3期；Ⅰ/Ⅱ期除CA199外，其余5種標(biāo)志物結(jié)果都明顯低于Ⅲ和Ⅳ期，并且Ⅳ期的CA199結(jié)果與Ⅰ/Ⅱ和Ⅲ期相比差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，此外，男性CYfra21-1水平在肺癌的不同臨床分期中顯著高于女性。這充分說明各項血清學(xué)腫瘤指標(biāo)在男女肺癌不同發(fā)展階段是不斷變化的，是隨著病情的加重而顯著升高的，具有顯著相關(guān)性。因此可以通過檢測血清標(biāo)志物，實時監(jiān)測和了解腫瘤的大小、轉(zhuǎn)移情況、有無局部侵犯、是否累及周圍組織和惡性積液等情況，有助于臨床動態(tài)監(jiān)測肺癌患者的病情發(fā)展，實時調(diào)整臨床治療方案和判斷患者預(yù)后情況。

基于肺癌相關(guān)腫瘤指標(biāo)種類多，單項檢測靈敏度很低、準(zhǔn)確性低，很容易造成臨床漏診和誤診，對臨床醫(yī)生如何選擇檢測項目是個很大的考驗。相關(guān)研究顯示[12]，CA125在肺癌診斷中的陽性率超過30%，本文CA125的陽性率結(jié)果都在30%以上，特異度為83.17%與上述研究相符合。聯(lián)合檢測的敏感度和陽性率都可以達(dá)到80%，準(zhǔn)確性約71%優(yōu)于單項檢測結(jié)果，只是特異度有所下降，建議臨床聯(lián)合多種檢測手段，重復(fù)檢測，綜合評價，減少診斷的漏診率和誤診率。

綜上所述，NSE、CYfra21-1、CA125、CA199、CEA和LDH在肺癌早期診斷、臨床分期和預(yù)后預(yù)判都有較高的臨床診斷價值，且6種腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合檢測能有效提高肺癌早期診斷的敏感性、準(zhǔn)確性和陽性率，有效解決了單項檢測的弊端以便更好地服務(wù)于臨床。