血清降鈣素原在甲狀腺髓樣癌診斷及隨訪中的臨床價(jià)值

胡欣 韓雪 陳國芳 劉超

甲狀腺髓樣癌(MTC)是一種罕見的起源于甲狀腺濾泡旁細(xì)胞(C細(xì)胞)的惡性腫瘤,占所有甲狀腺腫瘤的3%～5%[1]。在臨床工作中,MTC的診斷仍面臨巨大挑戰(zhàn)。甲狀腺超聲診斷MTC的可靠性不高,而細(xì)針穿刺細(xì)胞學(xué)檢查對MTC的檢出率亦較低[2]。血清降鈣素(CT)是篩查MTC最敏感的指標(biāo),但其用于甲狀腺結(jié)節(jié)患者的常規(guī)篩查仍存在爭議,尤其當(dāng)前尚未建立適當(dāng)?shù)腃T閾值以明確排除MTC。同時(shí),隨著CT陰性MTC患者被報(bào)道,CT的常規(guī)測定亦受到質(zhì)疑[3]。因此,術(shù)前診斷MTC仍需更多手段以優(yōu)化患者的初始治療方案。在排除MTC及MTC患者隨訪監(jiān)測方面,尚缺乏特異性及陰性預(yù)測值較高的標(biāo)記物。近年來,降鈣素原(ProCT)在MTC診斷及隨訪方面的研究越來越受到重視。相較于CT而言,ProCT的臨床價(jià)值更為突出,特別是在抗體相同時(shí),即使檢測方法有所差異,ProCT結(jié)果的一致性仍明顯優(yōu)于CT。同時(shí),ProCT樣品在整個(gè)檢測過程中無需保持低溫,臨床實(shí)踐更易于操作。因此,ProCT有望替代CT成為篩查及管理MTC的重要標(biāo)志物。本文對ProCT在MTC診斷、隨訪及預(yù)后中的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

一、ProCT的生成及其生物效應(yīng)

ProCT是一種由116個(gè)氨基酸組成的糖蛋白,相對分子量為13 kD。ProCT是11號染色體上CALC-Ⅰ基因的編碼產(chǎn)物,由甲狀腺濾泡旁細(xì)胞分泌。在正常生理狀況下,ProCT的mRNA在甲狀腺C細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)錄生成,隨后翻譯為ProCT前體,經(jīng)糖基化和特異性酶選擇性切除后轉(zhuǎn)變?yōu)镻roCT,繼而在高爾基體及分泌顆粒內(nèi)由蛋白水解酶酶解,形成成熟的CT及抗鈣素(KC),而成熟的CT在羧基端酰胺化后才能成為具有活性的CT。正常人血清中包含了完整的ProCT、CT、氨基降鈣素原(N-ProCT)、羧基末端肽Ⅰ(CCP-Ⅰ)和CT/CCP-Ⅰ結(jié)合肽。早前,ProCT檢測下限為0.3～0.5 ng/ml,但正常人血清中ProCT水平<0.1 ng/ml。在理想狀態(tài)下,超敏ProCT檢測應(yīng)對該分子在正常個(gè)體中的水平進(jìn)行精確測定,但現(xiàn)今檢測手段仍無法實(shí)現(xiàn)。近來,Kryptor檢測法因其高靈敏度受到廣泛關(guān)注,可識別ProCT及CCP-Ⅰ,檢測下限可低至0.05ng/ml。

迄今,ProCT的生物學(xué)效應(yīng)仍未明確,其被認(rèn)為參與了機(jī)體的炎癥反應(yīng)[4]。雖然ProCT是一種次級炎癥因子,其本身無法啟動(dòng)膿毒癥反應(yīng),但促炎刺激一旦存在,細(xì)胞因子環(huán)境將發(fā)生改變,ProCT則可放大并加重膿毒癥病理過程[5]。在人體及動(dòng)物膿毒癥中的研究發(fā)現(xiàn),幾乎所有組織中ProCT的mRNA均呈現(xiàn)上調(diào)現(xiàn)象,血清中ProCT水平顯著升高。此外,肝硬化、胰腺炎、腸系膜栓塞、心源性休克、術(shù)中低血壓、創(chuàng)傷后失血性休克、近期手術(shù)或燒傷患者的ProCT水平亦明顯增高。但外科非感染患者的ProCT水平僅在術(shù)后12～24 h內(nèi)短暫升高,隨后恢復(fù)至正常水平[6],其機(jī)制尚不清楚。除了作為炎癥指標(biāo),ProCT可能還具有其他作用。實(shí)質(zhì)細(xì)胞中大量ProCT mRNA生成及ProCT釋放,表明其可能是一種基于組織而非白細(xì)胞宿主的防御機(jī)制。抗炎藥物可能對ProCT水平產(chǎn)生影響,提示ProCT也許是一種潛在的炎癥毒性介質(zhì)。膿毒癥急性腎損傷可能與ProCT的細(xì)胞毒性作用有關(guān),而與內(nèi)毒素血癥或血流動(dòng)力學(xué)改變無關(guān)聯(lián)。

二、CT在MTC中應(yīng)用的局限性

既往CT被認(rèn)為是診斷MTC及其術(shù)后隨訪監(jiān)測中最敏感的指標(biāo)。臨床上常應(yīng)用CT檢測聯(lián)合甲狀腺超聲檢查對MTC進(jìn)行篩查。CT在判斷MTC術(shù)后病灶是否存在及評估病情進(jìn)展方面亦發(fā)揮重要作用。此外,CT水平可對MTC患者進(jìn)行危險(xiǎn)分層及指導(dǎo)外科術(shù)式選擇,而術(shù)前和術(shù)后CT水平的變化可作為判斷病灶是否根除的關(guān)鍵指標(biāo)。然而,臨床實(shí)踐中CT測定方法的局限性影響了其結(jié)果的準(zhǔn)確性。CT屬于降鈣素基因相關(guān)肽(CGRP)超家族,由CALC-1基因選擇性剪接而成。由于其脈沖式分泌可能受到攝食影響,CT水平在日間波動(dòng)明顯,且在室溫時(shí)可被快速分解。因此,血清樣本應(yīng)于晨間空腹時(shí)采集,且必須在血液凝固前立即離心,維持低溫轉(zhuǎn)運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室。然而,CALC-1基因編碼產(chǎn)物間的差異導(dǎo)致檢測結(jié)果缺乏高度一致性。另一方面,由于檢測方法各異,其診斷準(zhǔn)確性及參考范圍必然有所不同。需注意,男性甲狀腺C細(xì)胞數(shù)量約為女性的2倍,應(yīng)根據(jù)性別設(shè)立對應(yīng)的參考值上限。臨床上CT升高亦可見于其他非MTC疾病,包括細(xì)菌感染、嚴(yán)重疾病狀態(tài)、高鈣血癥(甲狀旁腺功能亢進(jìn)癥所致)、腎功能不全、自身免疫性甲狀腺炎、腫瘤等。除了上述疾病外,高泌乳素血癥、質(zhì)子泵抑制劑治療及異嗜性抗體(HAb)的干擾也可引起高降鈣素血癥。

由于HAb的影響,約1%的甲狀腺結(jié)節(jié)患者CT水平出現(xiàn)假性升高[7]。通過對待測血清進(jìn)行HAb阻斷劑預(yù)處理,可有效減少HAb的干擾。消除干擾的效果則由干擾物的濃度、類別或亞類及阻斷劑的類別、分型所決定。在無法獲得HAb阻斷劑的情況下,可考慮稀釋法或使用不同檢測方法。對于HAb水平較低且干擾效應(yīng)較弱者,可采用稀釋法減少其影響,但難以完全消除。此外,采用不同檢測方法,如放射免疫分析法,可顯著降低干擾效應(yīng)。這是由于試劑抗體與待測抗原間存在極強(qiáng)的親和力,而較弱的HAb難以同特異性抗原競爭試劑抗體。

為了克服這些缺陷,癌胚抗原(CEA)、嗜鉻粒蛋白A及ProCT等潛在MTC血清標(biāo)志物被陸續(xù)應(yīng)用到MTC的診治中。Woliński等[8]通過對CT、ProCT、CEA及嗜鉻粒蛋白A的診斷價(jià)值比較發(fā)現(xiàn),ProCT的敏感性和特異性分別為100.0%和95.8%,而CEA(敏感性為57.9%、特異性為100.0%)與嗜鉻粒蛋白A(敏感性為75.0%、特異性為83.3%)的診斷效價(jià)明顯低于ProCT。因此,在這些標(biāo)志物中,ProCT的應(yīng)用前景最好。近年來,ProCT逐漸成為MTC診斷及隨訪的新近標(biāo)志物。ProCT檢測的一致性保證了MTC患者診斷、治療及隨訪監(jiān)測的精確化及標(biāo)準(zhǔn)化。

三、ProCT與MTC術(shù)前診斷

ProCT是MTC術(shù)前診斷的重要標(biāo)志物。Machens等[9]在112例MTC患者首次手術(shù)前進(jìn)行ProCT及CT測定。患者手術(shù)特征分析結(jié)果顯示,ProCT與CT的診斷準(zhǔn)確率相近,且在評估腫瘤大小、甲狀腺外侵犯、受累淋巴結(jié)數(shù)量和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移方面,兩者并無明顯差異。然而,ProCT水平僅與疾病受累淋巴結(jié)數(shù)量、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移有關(guān)。該研究中,107例患者ProCT水平>0.1 ng/ml,其敏感性為95.5%。隨著ProCT水平升高,其緩解率明顯下降(1 ng/ml時(shí)為71%,5 ng/ml時(shí)為36%,10 ng/ml時(shí)為23%,50 ng/ml時(shí)為10%),提示ProCT水平可能與疾病嚴(yán)重程度呈正相關(guān),而與緩解率呈負(fù)相關(guān)。Giovanella等[10]評估了1 236例甲狀腺結(jié)節(jié)患者的CT與ProCT,其中14例CT水平升高,隨后對此14例患者進(jìn)行了五肽胃泌素刺激試驗(yàn),最終確診為MTC的兩例患者基礎(chǔ)CT水平>100 pg/ml且ProCT>0.1 ng/ml。盡管在該研究中基礎(chǔ)及五肽胃泌素刺激后CT水平均明顯高于正常范圍,但所有非MTC者基礎(chǔ)及刺激后ProCT均呈陰性,由此可見,ProCT的陽性及陰性預(yù)測率高達(dá)100%。因此,該研究建議,應(yīng)對基礎(chǔ)CT水平中度升高(10～100 pg/ml)者行ProCT檢測,從而避免高鈣或五肽胃泌素刺激試驗(yàn)。

四、ProCT與MTC隨訪監(jiān)測

ProCT在MTC患者術(shù)后隨訪監(jiān)測方面具有重要作用。最初,Brutsaert等[11]評估了1例MTC患者術(shù)前及術(shù)后的ProCT水平,發(fā)現(xiàn)其ProCT水平由0.21 ng/ml降至檢測水平以下。然后,一項(xiàng)納入133例MTC患者的大規(guī)模研究結(jié)果表明,91例活動(dòng)性MTC患者中,83例ProCT>0.15 ng/ml,而42例已治愈的MTC患者中并未檢測到ProCT(特異性為100%)。在活動(dòng)性MTC患者中,疾病穩(wěn)定者ProCT水平最低(3.6 ng/ml),復(fù)發(fā)/轉(zhuǎn)移者最高(241.7 ng/ml),新診斷者則介于二者之間(13.8 ng/ml)[12]。Kratzsch等[13]則比較了各種CT、ProCT檢測方法對于MTC診斷的價(jià)值,結(jié)果顯示,ProCT及IRMA-CT檢測法的診斷敏感性為100%,Immulite-CT法、Liaison-CT法的敏感性分別為90%和80%。與此同時(shí),Kaczka等[14]對23例緩解期MTC患者進(jìn)行了ProCT檢測發(fā)現(xiàn),其中20例未檢測到ProCT(特異性為87%),而持續(xù)性MTC患者的ProCT水平則明顯高于正常范圍(敏感性為100%)。在這些患者中,15例未檢測到CT(<5 pg/ml),5例介于參考值下限至10 pg/ml之間,3例CT>10 pg/ml。Walter等[15]則認(rèn)為ProCT鑒別MTC的最佳切點(diǎn)為0.5 ng/ml(敏感性及特異性均為84%)。亦有國外學(xué)者將ProCT/CT比值視為預(yù)測無進(jìn)展生存期的指標(biāo),認(rèn)為其與臨床預(yù)后密切相關(guān)[16]。

綜上所述,CT被大多數(shù)臨床醫(yī)師認(rèn)為是診斷和隨訪MTC最理想的標(biāo)志物。但不同CT檢測方法間的結(jié)果不一致性及一些CT陰性MTC患者的存在在一定程度上限制了其臨床應(yīng)用。對于少數(shù)CT陰性的MTC患者而言,ProCT有助于其術(shù)前診斷及術(shù)后隨訪,很有可能替代CT成為診治MTC的關(guān)鍵指標(biāo)。根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)可初步建立一個(gè)較為準(zhǔn)確的參考范圍。當(dāng)前最為關(guān)鍵的問題是確立合適的ProCT界值以判斷MTC活動(dòng)與否。因此,仍需更大規(guī)模的研究進(jìn)一步驗(yàn)證其臨床價(jià)值,以便其更為廣泛地應(yīng)用于MTC的臨床診斷與隨訪。