乳腺癌患者組織多項組化標記物與血清CA153，CA125，CEA，25-OH-D3水平關聯(lián)性分析模型建立及在預后判斷的臨床價值*

尹志輝，周志偉，劉繼勇，楊保昌，王凌凌

(1.邢臺市第三醫(yī)院檢驗科，河北邢臺 054000；2.中國石油天然氣集團公司中心醫(yī)院a.檢驗科；b.腫瘤科，河北廊坊 065000)

乳腺癌作為女性常見惡性腫瘤之一，發(fā)病率占女性惡性腫瘤的第一位，該疾病診斷主要依據(jù)患者臨床表現(xiàn)、體格檢查、影像學檢查和組織病理學結果等。規(guī)范化的病理學診斷不僅是疾病確診與治療的依據(jù)，還在患者診療方案制定、療效預測和預后判斷方面起著重要的作用[1]。病理學診斷結論的得出除需要常規(guī)顯微鏡觀察以外，更重要的是基于多種組化指標檢測結果進行判斷的。因此，如果能夠將常規(guī)血清檢驗指標與患者組化結果之間關系加以研究分析，不僅能為乳腺癌的診斷及術后監(jiān)測提供新的方法與途徑，還能擴展檢驗指標的臨床應用價值。本文就乳腺癌組化指標結果與血清糖類抗原153(CA153)，糖類抗原125(CA125)，癌胚抗原(CEA)，25羥基維生素D3(25-OH-D3)水平間關系進行關聯(lián)性分析建立數(shù)學模型并加以分析，取得一定效果，現(xiàn)報道如下。

1材料與方法

1.1 研究對象 選取2016年1～4月在中國石油天然氣集團公司中心醫(yī)院就診由組織病理學確診的新發(fā)乳腺癌患者60例作為乳腺癌組，病理組化指標包括 PF63，ER，PR，Calponin，CFerbBF2，KiF67，EGFR和EFCadherin，該組患者年齡31～66歲，平均年齡48.63±8.54歲，其中Ⅰ～Ⅱ期35例，Ⅲ期16例，Ⅳ期9例。選取同期就診乳腺良性疾病患者60例作為乳腺良性疾病組，年齡30～69歲，平均年齡47.25±7.62歲。最后選取同期就診新發(fā)乳腺腫瘤患者30例作為驗證組，年齡32～65歲，平均年齡47.75±8.29歲。三組患者年齡比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，具有可比性。本研究獲得研究單位倫理學委員批準。

乳腺癌納入標準：①病理學確診為乳腺癌；②新發(fā)病患者；③未進行手術、放療或化療治療；④依從性高，積極配合治療；⑤自愿參與研究，并簽署知情同意書。

排除標準：①患有精神疾病；②嚴重肝、腎等臟器功能障礙；③曾進行手術、放療或化療治療；④依從性差，妊娠及哺乳患者。

1.2 儀器與試劑 血清CA153，CA125，CEA檢測采用美國貝克曼-庫爾特公司DXI800化學發(fā)光分析儀進行，配套試劑由美國貝克曼-庫爾特公司提供。25-OH-D3檢測采用羅氏COBA2010化學發(fā)光分析儀，試劑由羅氏公司提供。PF63，ER，PR，Calponin，CFerbBF2，KiF67，EGFR和EFCadherin抗體檢測采用羅氏ventana Benchmark GX全自動免疫組化染色系統(tǒng)進行，試劑由羅氏公司提供。儀器定期保養(yǎng)，性能驗證符合要求，室內質控在控，室間質評成績合格。

1.3 方法

1.3.1 血清指標檢測方法：清晨空腹采集靜脈血3 ml置于促凝管內，自然放置30 min后，以4 000 r/min，離心10 min取上清，每批測定儀器定標和質控均符合要求后進行下一步操作，血清CA153，CA125和CEA檢測在美國貝克曼-庫爾特公司DXI800化學發(fā)光分析儀進行，25-OH-D3在羅氏COBAS2010化學發(fā)光分析儀上進行。

1.3.2 病理組化染色方法：首先對標本進行固定包埋切片制片后，置于羅氏ventana Benchmark GX全自動免疫組化染色儀器內，儀器自動進行組化染色程序，儀器開始前各項準備工作均符合要求。

1.3.3 數(shù)據(jù)建模方法：將整理好乳腺癌患者組化結果、年齡、月經(jīng)狀態(tài)和腫瘤標記物檢測數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)源節(jié)點方式接入數(shù)據(jù)挖掘軟件內，納入PF63，ER，PR，Calponin，CFerbBF2，KiF67，EGFR和EFCadherin等8個組化變量，變量類別為標記型，角色為任意，添加Apriori建模節(jié)點，最低條件支持度為50%，最小規(guī)則置信度為90%，最大前項數(shù)為5，建立Apriori模型；對陽性組化指標進行關聯(lián)分析，組合間邏輯關系為AND，得到高關聯(lián)度的組化指標組合，并計算組合的預測準確度。規(guī)則集條件設置為：交叉驗證，折疊次數(shù)為10，修剪嚴重性為75，每個子分支中最小記錄數(shù)為2，采用全局修剪。

1.4 統(tǒng)計學分析

1.4.2 數(shù)據(jù)變量的關聯(lián)分析與規(guī)則集分析由SPSS modeler 18.0完成，關聯(lián)規(guī)則采用標準為：置信度>90%，支持度>50%，其余關聯(lián)規(guī)則舍棄。

2結果

2.1 一般情況 本次研究中，乳腺癌組和乳腺良性疾病患者平均年齡為48.63±8.54歲，47.25±7.62歲，年齡在兩組之間差異無統(tǒng)計學意義(t=0.176，P=0.861)。

2.2 乳腺癌組與乳腺良性疾病組25-OH-D3，CA153，CA125，CEA比較 見表1。乳腺癌組的CEA和CA125水平均高于乳腺良性疾病組，而25-OH-D3水平則低于乳腺良性疾病組，差異均具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；CA153水平在乳腺癌患者組和乳腺良性疾病組間進行比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。

表1 乳腺癌組與乳腺良性疾病組25-OH-D3，CA153，CA125，CEA水平比較

2.3 關聯(lián)性分析 見表2。乳腺癌患者多項組化指標間關聯(lián)性分析結果，按照置信度由高到低進行排列，其中預后較好指標組合分別為ER和PR，KiF67；PR和ER；ER和EFcadherin，KiF67，置信度分別為100%，97.509%，97.509%；預后較差指標組合為CFerbBF2，KiF67；Calponin，KiF67；PF63，KiF67，置信度分別為96.0%，95.833%，95.455%；其余指標組合由于置信度均低于90%或支持度低于50%而被剔除。

表2 乳腺癌陽性組化結果間關聯(lián)性分析

注：*為指標取陰性結果。

2.4 預測變量重要度分析 對于組化指標ER和PR，KiF67，PR，ER的實驗室指標預測變量及變量重要度結果一致，分別為是否絕經(jīng)0.2，CA125水平 0.15，25-OH-D3水平0.11；ER和EFcadherin，KiF67的實驗室指標預測變量及變量重要度結果為是否絕經(jīng)0.14，CA125水平0.16，CEA水平0.14，見圖1。組化指標CFerbBF2，KiF67；Calponin，KiF67，PF63，KiF67的實驗室指標預測變量及變量重要度結果分別為CA153水平0.84，25-OH-D3水平0.16；CA153水平0.65，年齡0.35；是否絕經(jīng)0.15，CA153水平0.14，年齡0.16，見圖2。

2.5 特征規(guī)則集結果分析 見表3。預后良好的組化指標組合的規(guī)則集顯示： 規(guī)則集“25-OH-D3≤15.10 ng/ml或絕經(jīng)患者且CA125≤7.820 U/ml” 預測ER和PR，KiF67全陽準確度為86.17%；規(guī)則集“未絕經(jīng)患者且CA125≤29.3 U/ml，25-OH-D3≤6.9ng/ml”預測PR，ER全陽準確度為95.00%，規(guī)則集“25-OH-D3≤15.10 ng/ml且CA125≤29.70U/ml” 預測ER和EFcadherin，KiF67全陽準確度為98.33%，規(guī)則集“CA153≤18.31 U/ml或CA153>18.31U/ml，25-OH-D3>13.70 ng/ml” 預測CFerbBF2，KiF67全陽準確度為86.67%，規(guī)則集 “年齡>47歲或年齡≤47歲且CA153≤16.70U/ml”預測Calponin，KiF67一陰一陽準確度為81.67%，規(guī)則集 “絕經(jīng)患者且CA153>5.10 U/ml，25-OH-D3≤20.70 ng/ml” 預測PF63，KiF67一陰一陽準確度為95.00%。

表3 不同組化指標組合的特征集與預測準確度分析

注：*為組化指標取值為陰性。

2.6 模型驗證 以驗證組數(shù)據(jù)對所建模型進行診斷效能驗證，結果見表4。不同組合ER和PR，KiF67；PR和ER；ER和EFcadherin，KiF67；CFerbBF2，KiF67；Calponin，KiF67；PF63，KiF67之間靈敏度分別為：85.00%，77.78%，94.74%，88.89%，100.00%和65.00%，經(jīng)兩兩組合比較，差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.006～2.163，均P>0.05)。特異度分別為54.54%，76.92%，58.33%，50.00%，50.00%和72.73%，經(jīng)兩兩組合比較，差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.059～3.259，均P>0.05)。陽性預測值分別為77.27%，82.35%，78.26%，92.31%，89.29%和81.25%，經(jīng)兩兩比較，Calponin’KiF67與PF63，KiF67兩組陽性預測值，經(jīng)統(tǒng)計學分析，差異具有統(tǒng)計學意義(χ2=10.362，P=0.001)，其余組合兩兩比較，差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.156～2.948，均P>0.05)。陰性預測值分別為66.67%，71.43%，87.50%，40.00%，100.00%和53.33%，經(jīng)兩兩組合比較，差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.024～1.377，P均>0.05)。

3討論乳腺癌作為激素依賴性腫瘤，其腫瘤細胞生長受控于體內雌激素與孕激素水平的變化，因此，ER和PR是公認的預后良好的最可靠的生物標志物[1-2]；EF-Cadherin是鈣黏蛋白分子家族中跨膜蛋白亞型之一，其大量表達在維持上皮細胞完整性、極性、形態(tài)和組織結構意義重大，是預后良好指標之一[3]。本文納入預后不良組化指標，KiF-67反映細胞增殖抗原，與乳腺癌發(fā)生、發(fā)展有關，陽性越強預后越差，EGFR為表皮生長因子受體，陽性提示臨床預后較差，CerbB-2是一種原癌基因過度表達指標，表明預后較差，Calponin與PF63是抑制腫瘤標志物，陰性表示臨床預后差[4-5]?；颊呓M化指標陽性表現(xiàn)各異，單獨應用臨床價值有限，同時檢測具有滯后性，因為組化檢測標本只能通過有創(chuàng)手段獲得，如手術切除或穿刺。如何在術前實現(xiàn)影像學疑似乳腺癌患者的準確診斷與預后評估，是一個亟待解決的問題。一些腫瘤標記物聯(lián)合應用可獲得較高的敏感度和可靠性而被廣泛采納并應用于臨床診斷和治療，CA153，CA125和CEA是乳腺癌常用的腫瘤標志物[6]，其中不同的腫瘤標志物對乳腺癌的診治都有其獨自的優(yōu)勢，而且不同的腫瘤標志物對不同分型的乳腺癌有著各自的敏感度，本研究結合CA153，CA125和CEA25-OH-D3水平、患者年齡、是否絕經(jīng)，建立關聯(lián)分析與特征描寫模型，為預測腫瘤良惡程度提供了可能。

本研究通過統(tǒng)計學分析顯示乳腺癌患者未絕經(jīng)組25-OH-D3，CEA水平低于絕經(jīng)組，CEA水平高于絕經(jīng)組，差異具有統(tǒng)計學意義，CA153水平在乳腺癌患者未絕經(jīng)組和絕經(jīng)組間進行比較，差異無統(tǒng)計學意義，與文獻報道基本一致[7]，說明較低25-OH-D3和CEA水平的未絕經(jīng)患者即可發(fā)生乳腺癌。與統(tǒng)計學分析結果相比，關聯(lián)分析與特征規(guī)則集結果顯示：預后較好組化指標各組合中置信度比較高而支持度均不足60%，納入分析的單一指標預測重要性10%～20%，說明單一使用血清指標用于預測組化結果效果不佳，只有多指標組成規(guī)則集才能實現(xiàn)較高的準確度。預后較差組化指標組合中兩個指標組合的置信度在95%以上，支持度兩組在80%以上，一組在70%以上，預測重要性也表現(xiàn)為CA153最佳，分別為84%和65%，是預后不佳組化指標預測的重要因子。驗證組數(shù)據(jù)顯示所建立模型在預測組化指標結果方面靈敏度較高，特異度稍低，具有一定臨床輔助指導意義。

綜上，對于乳腺癌確診患者其病理組化結果可通過25-OH-D3水平、患者狀態(tài)和腫瘤標記物指標組合成規(guī)則集加以預測分析，測定影像學結果懷疑乳腺癌患者的25-OH-D3水平、腫瘤標志物，結合患者是否絕經(jīng)和患者年齡可一定程度預測病理組化陽性結果，最終明顯提高檢測指標對乳腺癌類型預測的準確度、可靠性以及一致性，擴展指標應用，更進一步挖掘實驗室指標的應用價值。

本研究不足之處，采集數(shù)據(jù)有限只進行了搜集到乳腺癌患者分析，沒有按照癌癥類型以及分期進行測試，因此還有待進一步完善。