腫瘤相關(guān)自身抗體在早期肺癌中的診斷價(jià)值研究

于春艷，李丹丹，周超，辛瑞夏，林晨晨，王慧，3，徐志偉，張曉菊

肺癌是最常見的惡性腫瘤之一，也是全球發(fā)病率和死亡率最高的腫瘤。2015年我國新發(fā)肺癌病例約為78.7萬例，因肺癌死亡人數(shù)約為63.1萬例，死亡率為 45.87/10萬［1］。ALLEMANI等［2］研究發(fā)現(xiàn)，肺癌患者5年生存率僅為18.7%。相反，如果肺癌能被早期識別及診斷，Ⅰa期肺癌經(jīng)手術(shù)切除后5年生存率可達(dá)80%以上［3］。然而，早期肺癌患者的臨床癥狀不典型，疾病診斷時(shí)常已發(fā)展到中晚期階段。因此，如何提高早期肺癌的診斷率具有重要意義。目前，肺癌最常見的篩查方式是低劑量CT（low-dose computed tomography，LDCT），其對肺部小結(jié)節(jié)較敏感，檢出率高達(dá)93.8%，但根據(jù)LDCT表現(xiàn)診斷肺癌具有較高的假陽性率，并且此項(xiàng)檢查對患者存在輻射暴露風(fēng)險(xiǎn)［4］。近年來國內(nèi)外許多研究表明，腫瘤發(fā)生、發(fā)展過程中產(chǎn)生的相關(guān)抗原被機(jī)體免疫系統(tǒng)識別后，機(jī)體會產(chǎn)生腫瘤相關(guān)自身抗體（tumor-associated autoantibodies，T-AABs），其可作為腫瘤標(biāo)志物對肺癌進(jìn)行協(xié)助診斷［5］。本研究旨在探討7種T-AABs〔p53、蛋白基因產(chǎn)物9.5（protein gene product 9.5，PGP9.5）、性別決定基因家族2（SRY-box containing gene 2，SOX2）、G抗原7（G antigen 7，GAGE7）、RNA解螺旋酶自身抗體4-5（RNA helicase autoantibodies 4-5，GBU4-5）、黑色素瘤抗原A1（melanoma antigen A1，MAGE A1）、腫瘤相關(guān)基因（cancer associated gene，CAGE）〕在早期肺癌中的診斷價(jià)值，以為臨床早期肺癌的診療提供參考。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2019年8月—2020年11月就診于河南省人民醫(yī)院并行LDCT檢查和7種T-AABs（p53、PGP9.5、SOX2、GAGE7、GBU4-5、MAGE A1、CAGE）檢測的226例肺結(jié)節(jié)患者為研究對象，所有入組患者經(jīng)支氣管鏡或手術(shù)病理確診。根據(jù)疾病類型，將其分為早期肺癌組（146例，腺癌139例、鱗癌6例、大細(xì)胞癌1例）和肺部良性病變組（80例，炎性病變55例、錯(cuò)構(gòu)瘤8例、不典型增生7例、結(jié)核5例、肉芽腫4例、支氣管源性囊腫1例）。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）年齡＞18歲；（2）LDCT檢查示結(jié)節(jié)最大測量直徑≤30 mm，經(jīng)病理組織學(xué)證實(shí)符合早期肺癌或肺部良性病變的診斷標(biāo)準(zhǔn)［6］；（3）既往無肺癌病史；（4）5年內(nèi)無確診的其他腫瘤病史；（5）肺部未經(jīng)放化療、免疫治療或手術(shù)治療；（6）無自身免疫性疾病病史；（7）無嚴(yán)重肝腎功能不全病史。排除標(biāo)準(zhǔn)：無完整的病歷資料。

選取同期于河南省人民醫(yī)院健康管理中心行LDCT檢查的無肺部異常的健康人37例為健康對照組。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）年齡＞18歲；（2）既往無肺部疾病病史；（3）無自身免疫性疾?。唬?）無嚴(yán)重肝腎功能不全病史。本研究經(jīng)河南省人民醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，并獲得患者知情同意。

1.2 7 種 T-AABs（p53、PGP9.5、SOX2、GAGE7、GBU4-5、MAGE A1、CAGE）的檢測 抽取研究對象空腹靜脈血5 ml，置于離心機(jī)中，3 500 r/min離心5 min（離心半徑8 cm），吸取上層血清，在8 h內(nèi)完成相關(guān)檢測，若8 h內(nèi)不能完成相關(guān)檢測，則將其置于2～8 ℃條件下保存，最長保存時(shí)間不超過72 h。主要試劑和設(shè)備：T-AABs酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）檢測試劑盒購自杭州凱保羅生物科技有限公司；檢測設(shè)備為KHB酶標(biāo)儀（上海科華實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)有限公司）。T-AABs的檢測嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行操作，讀取KHB酶標(biāo)儀位于450 nm處的吸光度（A450）。7種T-AABs的參考范圍為：p53＜13.1 kU/L、PGP9.5＜11.1 kU/L、SOX2＜10.3 kU/L、GAGE7＜14.4 kU/L、GBU4-5＜17.0 kU/L、MAGE A1＜11.9 kU/L、CAGE＜7.2 kU/L。其中任何1種抗體的檢測結(jié)果高于其參考范圍上限時(shí)則診斷為陽性，否則為陰性。7種T-AABs中有1種T-AABs陽性即為聯(lián)合診斷陽性，所有T-AABs陰性為聯(lián)合診斷陰性。

1.3 診斷金標(biāo)準(zhǔn) 以手術(shù)病理結(jié)果為診斷“金標(biāo)準(zhǔn)”。

1.4 早期肺癌組患者CT影像學(xué)特征收集 CT影像學(xué)特征由本院兩名具有豐富臨床經(jīng)驗(yàn)的高級職稱醫(yī)師進(jìn)行判讀，有異議時(shí)請第三位影像科高級職稱醫(yī)師做最終判讀。CT影像學(xué)特征包括結(jié)節(jié)大小、結(jié)節(jié)性質(zhì)、結(jié)節(jié)數(shù)量、結(jié)節(jié)位置、邊緣形態(tài)（毛刺征）、腫瘤邊界（空泡征）、內(nèi)部結(jié)構(gòu)（腦膜凹陷征）、周圍結(jié)構(gòu)（血管集束征）。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)量資料采用Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn)，符合正態(tài)分布的以（± s）表示，多組間比較采用單因素方差分析；不符合正態(tài)分布的以M（P25，P75）表示，多組間比較采用Kruskal-Wallis H檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以相對數(shù)表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)。繪制受試者工作特征（receiver operator characteristic，ROC）曲線以分析各T-AABs及其聯(lián)合對早期肺癌的診斷價(jià)值，并計(jì)算AUC，確定最佳截?cái)嘀导捌鋵?yīng)的靈敏度、特異度、正確率、陽性似然比、陰性似然比、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值、診斷比值比。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 三組一般資料比較 三組性別比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；三組年齡比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表1。

表1 三組一般資料比較Table 1 Comparison of general data in the three groups

2.2 三 組 7種 T-AABs比 較 三 組 p53、PGP9.5、SOX2、GAGE7、GBU4-5、MAGE A1、CAGE比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；早期肺癌組p53、PGP9.5、SOX2、GAGE7、GBU4-5、MAGE A1、CAGE高于健康對照組、肺部良性病變組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表2。

表2 三組7種T-AABs比較〔M（P25，P75），kU/L〕Table 2 Comparison of the levels of seven T-AABs in the three groups

2.3 各T-AABs及其聯(lián)合對早期肺癌的診斷價(jià)值 ROC曲線分析結(jié)果顯示，p53、PGP9.5、SOX2、GAGE7、GBU4-5、MAGE A1、CAGE診斷早期肺癌的AUC分別為0.60、0.59、0.63、0.64、0.69、0.64、0.59，7種T-AABs聯(lián)合診斷早期肺癌的AUC為0.74，見表3、圖1。

圖1 各T-AABs及其聯(lián)合診斷早期肺癌的ROC曲線Figure 1 ROC curves of T-AABs and their combination in the diagnosis of early stage of lung cancer

表3 各T-AABs及其聯(lián)合對早期肺癌的診斷價(jià)值Table 3 Diagnostic value of T-AABs and their combination for early stage of lung cancer

2.4 早期肺癌組7種T-AABs陽性表達(dá)與CT影像學(xué)特征的關(guān)聯(lián)性 早期肺癌組7種T-AABs陽性97例，陰性49例。早期肺癌組7種T-AABs陽性表達(dá)與結(jié)節(jié)大小、結(jié)節(jié)性質(zhì)、結(jié)節(jié)數(shù)量、結(jié)節(jié)位置、周圍結(jié)構(gòu)（血管集束征）無關(guān)聯(lián)性（P＞0.05），與邊緣形態(tài)（毛刺征）、腫瘤邊界（空泡征）、內(nèi)部結(jié)構(gòu)（胸膜凹陷征）有關(guān)聯(lián)性（P＜0.05），見表4。

表4 早期肺癌組7種T-AABs陽性表達(dá)與CT影像學(xué)特征的關(guān)聯(lián)性（例）Table 4 Correlation between positive expression of seven T-AABs and CT imaging features in early stage of lung cancer group

3 討論

肺結(jié)節(jié)是直徑≤3 cm的局灶性、類圓形、密度增高的實(shí)性或亞實(shí)性的肺部陰影，可為孤立性或多發(fā)性，不伴肺不張、肺門淋巴結(jié)腫大和胸腔積液［7］。隨著LDCT在肺癌篩查中的廣泛應(yīng)用，肺結(jié)節(jié)檢出率日益增加，人們越來越重視早期肺癌的診斷。研究表明，在肺癌早期階段，腫瘤細(xì)胞通過基因突變、異位表達(dá)、過度表達(dá)等誘導(dǎo)腫瘤相關(guān)抗原的釋放，從而激活免疫系統(tǒng)，產(chǎn)生相應(yīng)的T-AABs［8］。研究顯示，在肺癌無癥狀階段就可檢測到T-AABs，甚至早于CT表現(xiàn)異常5年［9-10］。由于機(jī)體免疫系統(tǒng)具有記憶功能，T-AABs一旦產(chǎn)生，就可在血液中穩(wěn)定存在較長時(shí)間。同時(shí)，由于抗原抗體反應(yīng)具有放大效應(yīng)，少量的腫瘤相關(guān)抗原就可刺激機(jī)體產(chǎn)生大量的抗體，因此T-ABBs可以作為早期肺癌診斷的標(biāo)志物［11］。既往大型研究也證實(shí)了多種T-AABs聯(lián)合檢測可用于早期肺癌的篩查［12-13］。本研究進(jìn)一步探討7種T-AABs在早期肺癌中的診斷價(jià)值。

趙娟等［14］研究顯示，肺癌組7種T-AABs表達(dá)水平高于肺部良性病變組和健康對照組，7種T-AABs聯(lián)合診斷肺癌的特異度為89.80%，靈敏度為62.00%，陽性預(yù)測值為67.68%，AUC為0.769。本研究結(jié)果顯示，早期肺癌組p53、PGP9.5、SOX2、GAGE7、GBU4-5、MAGE A1、CAGE高于健康對照組、肺部良性病變組，與上述研究結(jié)果一致，表明7種T-AABs在早期肺癌患者中呈高表達(dá)，在非肺癌患者中呈低表達(dá)。此外，本研究結(jié)果顯示，各T-AABs診斷早期肺癌的AUC均＞0.50，特異度均＞90.00%，提示各T-AABs均對早期肺癌有一定的診斷價(jià)值。7種T-AABs聯(lián)合診斷早期肺癌的AUC為0.74，特異度為92.31%，與上述研究結(jié)果相似，說明7種T-AABs聯(lián)合對早期肺癌有較好的診斷價(jià)值。7種T-AABs診斷早期肺癌的陽性預(yù)測值為84.48%，高于上述研究結(jié)果，說明7種T-AABs聯(lián)合檢測結(jié)果為陽性時(shí)，結(jié)節(jié)為惡性的可能性較大。但本研究中7種T-AABs診斷早期肺癌的靈敏度為33.56%，低于上述研究結(jié)果，可能與研究對象的差異有關(guān)，趙娟等［14］研究以晚期肺癌患者為主，而本研究重點(diǎn)關(guān)注的是早期肺癌患者。

臨床上，肺結(jié)節(jié)的CT影像學(xué)特征對早期肺癌的診斷也有一定的提示作用。良性結(jié)節(jié)在CT上多表現(xiàn)為密度均勻、邊界光滑，內(nèi)部可含鈣化或脂肪；而惡性結(jié)節(jié)CT多表現(xiàn)為密度不均勻、邊界模糊，大多會出現(xiàn)分葉征、毛刺征、空泡征、胸膜凹陷征、血管集束征等［7］。為了探討早期肺癌患者7種T-AABs陽性表達(dá)與CT影像學(xué)特征的關(guān)聯(lián)性，本研究做了進(jìn)一步分析，結(jié)果表明，早期肺癌組7種T-AABs陽性表達(dá)與邊緣形態(tài)（毛刺征）、腫瘤邊界（空泡征）、內(nèi)部結(jié)構(gòu)（胸膜凹陷征）有關(guān)聯(lián)性，與國內(nèi)賈金芳等［15］、孟慶成等［16］的研究結(jié)果一致。當(dāng)患者7種T-AABs表達(dá)陽性時(shí)，臨床醫(yī)師應(yīng)給予重視，盡可能地進(jìn)行LDCT，并進(jìn)行綜合評估，以減少漏診及誤診。

CHAUHAN等［17］研究表明，部分T-AABs可在系統(tǒng)性硬化癥、系統(tǒng)性紅斑狼瘡和重疊綜合征等自身免疫性疾病中表達(dá)。為了排除自身免疫性疾病對本研究結(jié)果的影響，本研究所有入組患者排除了上述疾病。此外，T-AABs也可在大腸癌［18］、甲狀腺癌［19］、腦膠質(zhì)瘤［20］中表達(dá)，為了排除其他腫瘤對本研究結(jié)果的影響，所有入組患者排除了其他腫瘤病史。本研究同時(shí)也存在一定的局限性：首先，由于肺部良性病變組及健康對照組納入患者例數(shù)偏少，未能實(shí)現(xiàn)三組的年齡匹配，存在選擇性偏倚；其次，本研究結(jié)果的靈敏度和正確率偏低，說明僅依靠T-ABBs診斷早期肺癌會導(dǎo)致一定的誤診率，但本研究有較高的陽性預(yù)測值，可降低早期肺癌患者的漏診率。因此，臨床醫(yī)生應(yīng)結(jié)合患者CT表現(xiàn)進(jìn)行綜合評估；除此之外，本研究關(guān)注的是早期肺癌人群，且早期肺癌組患者大多數(shù)病理結(jié)果為腺癌，其他病理類型的肺癌患者較少，無法說明早期肺癌患者的T-AABs陽性表達(dá)與病理類型是否有關(guān)，后期將擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步研究。

綜上所述，7種 T-AABs（p53、PGP9.5、SOX2、GAGE7、GBU4-5、MAGE A1、CAGE）聯(lián)合檢測可提高早期肺癌的診斷率，同時(shí)早期肺癌患者7種T-AABs陽性表達(dá)與部分CT影像學(xué)特征有一定的關(guān)聯(lián)性。

作者貢獻(xiàn)：于春艷進(jìn)行文章的構(gòu)思與設(shè)計(jì)、結(jié)果的分析及解釋，并負(fù)責(zé)論文撰寫；李丹丹、周超、辛瑞夏、林晨晨、王慧、徐志偉進(jìn)行數(shù)據(jù)收集與整理；張曉菊負(fù)責(zé)文章的質(zhì)量控制及審校，并對文章整體負(fù)責(zé)、監(jiān)督管理。

本文無利益沖突。