血清胃泌素釋放肽前體和神經元烯醇化酶在小細胞肺癌的輔助診斷作用及影響因素

郭子建，劉中娟，張瑞麗，韓慧娟，秦緒珍，張 力，柳 濤，李 雪，肖 雨，劉 茜，夏良裕，程歆琦

中國醫學科學院 北京協和醫學院 北京協和醫院 1檢驗科 2呼吸內科 3病理科， 北京 100730

·論 著·

血清胃泌素釋放肽前體和神經元烯醇化酶在小細胞肺癌的輔助診斷作用及影響因素

郭子建1，劉中娟1，張瑞麗1，韓慧娟1，秦緒珍1，張 力2，柳 濤2，李 雪2，肖 雨3，劉 茜1，夏良裕1，程歆琦1

中國醫學科學院 北京協和醫學院 北京協和醫院1檢驗科2呼吸內科3病理科， 北京 100730

目的 分析評價血清胃泌素釋放肽前體(pro-gastrin-releasing peptide，ProGRP)和神經元烯醇化酶(neuron-specific enolase，NSE)在小細胞肺癌(small cell lung cancer，SCLC)患者臨床輔助診斷中的作用及干擾因素。方法 2010年7月至2012年6月在北京協和醫院住院的SCLC患者(SCLC組)93例、非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer，NSCLC)患者(NSCLC組)120例、肺良性疾病患者(肺良性疾病組)120例及健康者(健康對照組)90名，分別采用ELISA法測定各組血清ProGRP和NSE濃度；化學發光免疫分析和電化學發光免疫分析方法評價標本溶血和患者腎功能損害對2項指標在SCLC診斷中的影響。結果 SCLC組的血清ProGRP和NSE濃度分別為90.61(11.75～20 020.90)ng/L和13.18(3.05～201.88)μg/L；NSCLC組為13.26(8.54～526.23)ng/L和5.86(1.80～100.90)μg/L；肺良性疾病組為24.65(1.32～802.93)ng/L和7.22(1.36～174.62)μg/L；健康對照組為14.74(4.59～100.86)ng/L和4.95(1.31～10.58)μg/L；SCLC組與其他組相比差異均具有統計學意義(P<0.01)。血清ProGRP診斷SCLC的受試者工作特征曲線下面積為0.856±0.023(95% CI：0.811～0.901)；以46 ng/L為臨界值時，其敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值和約登指數分別為64.5%(60/93)、94.2%(311/330)、75.9%(60/79)、90.4%(311/344)和58.7%。標本溶血嚴重影響NSE的檢測水平，導致NSE結果升高；患者腎功能損害則使ProGRP的檢測結果升高。結論 血清ProGRP和NSE均為輔助診斷SCLC較好的指標， ProGRP與NSE組合的臨床診斷價值較高。標本溶血嚴重導致NSE的檢測結果升高，患者腎功能損害則使ProGRP的檢測結果升高。

肺腫瘤；小細胞肺癌；胃泌素釋放肽前體；神經元烯醇化酶；影響因素

MedJPUMCH,2014,5(3):259-263

小細胞肺癌(small cell lung cancer，SCLC)是一種具有自分泌和旁分泌功能的神經內分泌腫瘤，約占肺癌的15%～20%。SCLC分化差、惡性程度高，患者病情進展快，生存率低，且不易早期診斷[1]。因SCLC與非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer，NSCLC)采用不同的治療手段，臨床上對這兩類不同性質的肺部腫瘤進行鑒別和診斷顯得十分重要[2]。腫瘤標志物的合理應用有助于SCLC的臨床診療，前期的研究結果表明，在應用于臨床的眾多腫瘤標志物中，以胃泌素釋放肽前體(pro-gastrin-releasing peptide，ProGRP)和神經元烯醇化酶(neuron-specific enolase，NSE)在SCLC患者實驗室診斷中的臨床應用價值最高[3]。這2項腫瘤標志物用于SCLC患者時受到的影響因素較多，主要來源于標本的狀況和患者的疾病狀況[4]。本研究通過檢測ProGRP和NSE，對SCLC患者實驗室診斷價值和干擾因素進行初步研究，以探討其在臨床上的應用價值。

對象和方法

研究對象

選擇2010年7月至2012年6月在北京協和醫院住院治療的SCLC患者93例，其中男58例，女35例，年齡32～75歲，平均年齡52歲，均經病理確診；NSCLC患者120例，其中男64例，女56例，年齡30～78歲，平均年齡53歲，經臨床或病理確診；肺良性疾病患者120例，其中男71例，女49例，年齡20～75歲，平均年齡39歲，包括社區獲得性肺炎患者35例，肺部炎癥患者52例，慢性阻塞性肺疾病患者21例，哮喘患者12例，均無其他疾患；健康對照者90名，為健康體檢者，其中男50名，女40名，年齡25～66歲，平均年齡42歲，均無肺部、胃腸及肝腎疾患。另選10例健康體檢者溶血標本檢測血清溶血指數、ProGRP和NSE濃度；34例臨床診斷為腎功能不全或腎功能衰竭患者標本，檢測血清肌酐(creatine，Cr)、ProGRP和NSE濃度。

試劑與儀器

ProGRP ELISA試劑盒為北京科衛臨床診斷試劑有限公司提供；NSE ELISA試劑盒為瑞典CanAg公司生產，酶免之星自動免疫分析儀為中國煙臺澳斯邦公司產品，部分ProGRP試劑盒和Architect i2000 SR化學發光免疫分析儀為美國Abbott公司生產，部分NSE試劑盒和E601電化學發光免疫分析儀為瑞士Roche公司產品。Bio-Rad 680酶標儀為美國伯樂公司生產。AU 5800自動生化分析儀為美國貝克曼庫爾特公司產品。

標本處理

采用帶有惰性分離膠的進口真空采血管，抽取待檢者空腹靜脈血4 ml；自然凝集30 min以上，2000×g離心10 min分離血清， -40 ℃保存待測。另取3 ml健康者抗凝血，-40℃冷凍、速融。2000×g離心10 min，保留上清，作為溶血標本原濃度，并用健康者血清，進行如下濃度稀釋：0、0.02%、0.1%、0.5%、2%、5%、10%和30%，AU 5800自動生化分析儀檢測溶血程度。

標本檢測與質量控制

采用自動免疫分析儀ELISA法測定血清ProGRP和NSE濃度；分別采用化學發光免疫分析儀和電化學發光免疫分析儀及原裝進口配套試劑檢測ProGRP和NSE，用于干擾因素分析。標準品及質控品均為原裝配套試劑，室內質控、室間質評均合格。根據試劑盒說明書和部分研究結果確定ELISA方法ProGRP和NSE的臨界值分別為46 ng/L和13 μg/L[5]。

統計學處理

采用SPSS 15.0統計軟件進行統計分析。數據采用中位數(四分位數)表示，用非參數檢驗比較各組間差異，P<0.05為差異有統計學意義。

結 果

各組患者血清ProGRP和NSE濃度比較

對SCLC患者與NSCLC、肺良性疾病組和健康對照組的血清ProGRP和NSE水平進行分析，經非參數檢驗，SCLC組血清ProGRP和NSE與其他組間差異均有統計學意義(P<0.01)(表1)。

ProGRP在SCLC患者中的檢測效能評價

以NSCLC組、肺良性疾病組和健康對照組為非SCLC患者(n=330)，用受試者工作特征曲線評價檢測效能，并確定46 ng/L為臨界值，曲線下面積為0.856±0.023(95% CI：0.811～0.901)。93例SCLC患者中有60例高于臨界值，敏感度為64.5%(60/93)，330例非SCLC患者中有311例低于臨界值，特異度為94.2%(311/330)，陽性預測值為75.9%(60/79)，陰性預測值為90.4%(311/344)，約登指數為58.7%，提示有較高的檢測效能。

標本溶血對ProGRP和NSE測定的影響

對稀釋的溶血標本檢測ProGRP和NSE，結果顯示標本溶血對NSE檢測結果影響較大，NSE的濃度隨著溶血程度的增加而同步升高。即使只有0.1%的溶血度，也使NSE的檢測值(17.9 μg/L)超過了正常參考值(16.3 μg/L)。與NSE不同，ProGRP的濃度不隨溶血程度的增加而改變(圖1A)。實際檢測結果也證實了這種情況，10例健康體檢者標本中溶血程度與NSE濃度呈正相關，相關系數r=0.953(P<0.01)(圖1B)，而與ProGRP的濃度沒有相關性(r=-0.281)(圖1C)。

腎功能損害對ProGRP和NSE測定的影響

腎功能損害的主要生化指標是血清Cr水平，在臨床診斷為腎功能不全或腎功能衰竭的患者中，同時檢測Cr、ProGRP和NSE，結果顯示腎功能對ProGRP檢測結果影響較大，ProGRP的濃度隨著Cr水平的增加而顯著升高(r=0.617，P<0.01)(圖2A)；與ProGRP不同，NSE的濃度僅隨Cr水平輕度增加(r=0.308,P>0.05)(圖2B)。

表 1 各組患者血清ProGRP和NSE濃度比較[M(Q1～Q3)]

ProGRP：胃泌素釋放肽前體；NSE：神經元烯醇化酶；SCLC：小細胞肺癌；NSCLC：非小細胞肺癌；與健康對照組、肺良性疾病組和NSCLC組比較,*P<0.01

圖 1 標本溶血對ProGRP和NSE測定的影響 A.稀釋的溶血標本對ProGRP和NSE濃度的影響；B.患者標本溶血程度和NSE濃度的關系；C.患者標本溶血程度和ProGRP濃度的關系 ProGRP、NSE：同表1

圖 2 腎功能損害患者血清Cr水平與ProGRP(A)和NSE(B)濃度的關系ProGRP、NSE：同表1; Cr:肌酐

討 論

SCLC發病部位以大支氣管居多，絕大部分發生在肺門處，胸片檢查不易識別，發現時大多處于中晚期。SCLC的確診和分型需要依靠病理學，但并不是所有患者都適合這種創傷性的檢查[6]。腫瘤標志物由于具有檢查方便、敏感性高等特點，已經成為臨床上用于腫瘤輔助診斷、療效觀察、病情監測、分型及預后判斷的重要指標[7]。胃泌素釋放肽(gastrin-releasing peptide，GRP)是一種由27個氨基酸組成的腸腦肽，活性部分在血液中會迅速降解；ProGRP是在血液中具有穩定活性的GRP前體，在SCLC臨床診斷中顯現出較高的診斷價值[8]。

本研究發現，SCLC患者血清ProGRP和NSE濃度均顯著高于NSCLC組、肺良性疾病組和健康對照組，說明2項指標在SCLC診斷中均具有較高的應用價值，其中以ProGRP的血清濃度升高幅度最大。文獻報道單項檢測時，ProGRP的特異性可達97%[9]，這特別有助于對不明確病理類型的肺癌患者進行輔助診斷，以便制定合理的化療方案，提高患者對治療的應答率。

SCLC患者血清中的ProGRP中位數結果是臨界值的2倍，而NSE中位數是臨界值的1倍，說明ProGRP在SCLC患者血清中可表現出更高的敏感性，可作為診斷SCLC很好的腫瘤標志物。也有報道稱，除腎病外，某些腫瘤如結直腸癌、前列腺癌、髓樣甲狀腺癌等患者血清ProGRP水平也會升高[10]，可能某些腫瘤中也存在神經內分泌功能，因此在臨床應用時要加以鑒別。

雖然ProGRP和NSE是較好的SCLC檢測指標，但多種因素影響了其在臨床上的應用。對于ProGRP，常見的影響因素是各種腎臟疾病導致的腎功能損害；對于NSE，最常見的干擾是標本溶血[11]。NSE在紅細胞內含量豐富。標本溶血、未及時分離血清等分析前的因素都可能導致NSE出現假陽性結果，影響臨床醫師對結果的判讀。本研究發現微量的標本溶血，在裸眼難以辨別的情況下，已經可導致NSE數值升高，接近正常參考值水平。盡管對早期SCLC，NSE的敏感性和特異性都不是很高，但NSE對晚期SCLC的應用效果較好，其臨床價值已得到廣泛認同。實際工作中，如果發現NSE升高，應核實標本是否溶血，并且加以標注。

有報道稱，腎功能衰竭可以導致血漿ProGRP假陽性。當患者血漿Cr濃度大于141.4 μmol/L時，血漿ProGRP濃度開始升高[12]。本研究檢測了34例腎功能衰竭和腎功能不全患者血清中ProGRP和NSE的濃度，證實ProGRP的濃度隨著Cr水平的增加而升高，存在正相關性；與ProGRP不同，NSE的濃度不隨Cr水平的增加而改變，與腎臟疾病狀況無關。因此血中ProGRP濃度升高時需要同時檢查患者的腎功能，以排除因慢性腎功能衰竭導致的血中ProGRP濃度的升高。

曾有研究報道，在乳腺癌化療中常會出現CA15- 3和癌胚抗原的假性增高[13]，此時患者并無病情惡化，反而提示患者病情的好轉或穩定。這種假性增高可能是由于腫瘤細胞凋亡引起的，而其變化規律提示，可能與腫瘤標志自身特有的代謝周期密切相關。針對這種反常現象，臨床醫生應謹慎對待并結合影像學和其他腫瘤標志物等檢查結果進行合理解釋。因此，對患者的血清ProGRP和NSE水平進行動態監測并綜合分析，對指導臨床療效監測尤為重要。

ProGRP和NSE在SCLC患者血清中都呈現不同程度的高表達，合理進行聯合檢測，可對SCLC患者進行早期診斷、療效監測及評價。在SCLC臨床工作中，可以將2項指標緊密結合進行動態監測，以更好地提高SCLC的臨床診療水平。

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Diagnostic Value of Serum Pro-gastrin-releasing Peptide and Neuron-specific Enolase for Small Cell Lung Cancer and Its Influencing Factors

GUO Zi-jian1, LIU Zhong-juan1, ZHANG Rui-li1, HAN Hui-juan1, QIN Xu-zhen1, ZHANG Li2, LIU Tao2,LI Xue2, XIAO Yu3, LIU Qian1, XIA Liang-yu1, CHENG Xin-qi1

1Department of Clinical Laboratory,2Department of Respiratory Diseases,3Department of Pathology, Peking Union Medical College Hospital, Chinese Academy of Medical Sciences & Peking Union Medical College, Beijing 100730, China

GUO Zi-jian Tel: 010-69159743, E-mail：guozj@pumch.cn

Objective To investigate the clinical significance and influencing factors of serum levels of pro-gastrin-releasing peptide (ProGRP) and neuron-specific enolase (NSE) in the diagnosis of small cell lung cancer (SCLC).Methods The levels of serum ProGRP and NSE in 93 SCLC patients (SCLC group), 120 non-small cell lung cancer (NSCLC) patients (NSCLC group), 120 benign pulmonary disease patients (benign disease group), and 90 healthy people (healthy control group) were determined using enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). The potential impacts of the hemolysis in samples and impaired renal function on ProGRP and NSE were tested via electroluminescent and chemiluminescent immunoassay, respectively. Results The serum ProGRP and NSE concentrations were 90.61(11.75-20 020.90)ng/L and 13.18(3.05-201.88)μg/L, respectively, in SCLC group; 13.26(8.54-526.23)ng/L and 5.86(1.80-100.90)μg/L in NSCLC group; 24.65(1.32-802.93)ng/L and 7.22(1.36-174.62)μg/L in benign disease group; and 14.74(4.59-100.86)ng/L and 4.95(1.31-10.58)μg/L in healthy control group. The levels in the SCLC group were significantly different from those in the other three groups (allP<0.01).The area under the receiver operating characteristic curve of ProGRP was (0.856±0.023) (95% CI: 0.811-0.901). When the cutoff value of ProGRP was set at 46 ng/L, the diagnostic sensitivity, specificity, positive predictive value, negative predictive value, and Youden’s index were 64.5%(60/93), 94.2% (311/330), 75.9% (60/79), 90.4% (311/344), and 58.7%, respectively, showing good detection performance. Sample hemolysis seriously improved the detection results of NSE. Patients with impaired renal function had higher ProGRP levels. Conclusions The serum ProGRP and NSE levels are valuable tumor markers for the diagnosis of SCLC. Detection of both markers are particularly useful for the monitoring of SCLC.Sample hemolysis may seriously increase the detected NSE level, whereas impaired renal function may increase the detected ProGRP level.

lung neoplasm；small cell lung cancer；pro-gastrin-releasing peptide; neuron-specific enolase; influencing factor

郭子建 電話：010-69159743，E-mail:guozj@pumch.cn

R734

A

1674-9081(2014)03-0259-05

10.3969/j.issn.1674-9081.2014.03.003

2014- 04- 30)