Logistic回歸和ROC曲線評價腫瘤標志物在肺癌淋巴結轉移中的價值*

李佩章朱 波王 英黃玲莎黃文成勞 明茅乃權

Logistic回歸和ROC曲線評價腫瘤標志物在肺癌淋巴結轉移中的價值*

李佩章①朱 波①王 英①黃玲莎①黃文成①勞 明①茅乃權①

目的：探討Logistic回歸和ROC曲線綜合分析血清癌胚抗原（CEA）、鱗狀細胞癌抗原（SCC）和鐵蛋白（SF）檢測在肺癌淋巴結轉移中的應用價值。方法：采用電化學發光法檢測CEA，酶免法檢測SCC，免疫比濁法檢測SF，檢測100例肺癌患者血清中三種腫瘤標志物水平，其中轉移組65例，未轉移組35例。結果：轉移組CEA、SCC的陽性率顯著高于未轉移組的陽性率（P＜0.01，P＜0.05），而SF在兩組間的陽性率比較差異無統計學意義。建立回歸模型Y=1/[1+EXP（1.584X1+0.935X2-0.425）]，新變量Y的AUC高于3種單一腫瘤標志物的AUC。結論：CEA和SCC對肺癌淋巴結轉移的診斷具有較高的價值，綜合運用Logistic回歸和ROC曲線分析的提高臨床判斷肺癌淋巴結轉移的準確性。

肺癌； 淋巴結轉移； 癌胚抗原； 鱗狀細胞癌抗原； 鐵蛋白

肺癌是我國發病率和病死率最高的惡性腫瘤[1]。而肺癌轉移是患者預后欠佳的基本原因[2-3]。因此，及早對肺癌的診斷具有積極意義，血清癌胚抗原（CEA）、鱗狀細胞癌抗原（SCC）、鐵蛋白（SF）作為腫瘤標志物診斷腫瘤已廣泛應用于臨床，在肺癌的診斷中的價值也日益受到關注[4-5]。但其在肺癌轉移的監測中的作用國內報道較少。為探討上述3種腫瘤標志物檢測在肺癌淋巴結轉移中的價值，本文將對肺癌患者血清CEA、SCC、SF水平檢測，運用Logistic回歸和ROC曲線綜合評價其在預測肺癌淋巴結轉移中的作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料 肺癌病例為2012年1月-2013年12月在本院住院治療的患者，共100例，其中男73例，女27例，年齡35～77歲，平均年齡48歲，所有病例均經臨床病理確診，其中淋巴結轉移組65例，未轉移組35例。

1.2 檢測方法 清晨空腹抽取靜脈血3 mL，分離血清，采用Roche E170電化學發光儀測定CEA，酶免法測定SCC，免疫比濁法測定SF，所用試劑均為相應配套試劑，嚴格按說明書操作，各指標正常參考范圍CEA：0～5.2 μg/L。SCC：0～1.5 μg/L。SF：女 10～120 μg/L；男：20～300 μg/L。大于參考范圍上限判定為陽性。

1.3 統計學處理 使用SPSS 13.0軟件對數據進行統計分析，計數資料以百分率表示，采用 χ2檢驗，P＜0.05表示差異有統計學意義。用Logistic回歸篩選變量并建立回歸方程。對新變量及各單項指標進行ROC曲線分析。

2 結果

2.1 兩組3種腫瘤標志物的陽性率比較 轉移組CEA和SCC陽性率比未轉移組高，而SF在兩組比較差異無統計學意義。見表1。

表1 兩組3種腫瘤標志物陽性率比較 ％

2.2 3種腫瘤標志物Logistic回歸分析結果 3項指標中與肺癌淋巴結轉移診斷呈密切相關的有CEA（P＜0.01）和SCC（P＜0.05），而SF的相關性不大（P＞0.05）。設X1=CEA，X2=SCC，得肺癌淋巴結轉移預測概率值回歸方程Y=1/[1+EXP（1.584X1+0.935X2-0.425）]，生成一組新變量Y。見表2。

表2 3種腫瘤標志物Logistic回歸結果

2.3 腫瘤標志物和新變量Y的ROC曲線分析 新變量Y的AUC均大于CEA、SCC的AUC。見表3。

表3 單一腫瘤標志物和聯合檢測新變量Y預測概率的AUC

3 討論

淋巴結轉移一般被認為是腫瘤全身性轉移的階段性標志。肺癌轉移首先浸潤的是淋巴結，因此，判斷是否發生淋巴結轉移，是肺癌患者選擇治療方案的重要參考依據，同時也是受試者預后的主要判斷指標[6]。腫瘤標志物作為辨認和追蹤腫瘤存在和發展的標志，在腫瘤的普查、診斷、判斷預后及轉歸、評價療效和隨訪等方面占有越來越重要的位置，其臨床價值也越來越受重視[7]，但任何一種腫瘤標志物檢測都存在一定的局限性，因此目前臨床使用腫瘤標志物的關鍵在于合理應用及正確評價。

CEA是細胞表面糖蛋白，1965年由Gold等發現并命名，其介導上皮細胞間粘附是不依賴鈣離子的同嗜粘附。有研究對非小細胞肺癌的外周血進行CEA mRNA檢測，在存在縱隔淋巴結轉移的患者中為陽性結果，而未轉移者未檢測到CEA mRNA，提示其檢出率與肺癌分期、淋巴結轉移存在一定關系，可以作為肺癌轉移的一個指標[8]。本文結果顯示，CEA在肺癌淋巴結轉移組中的陽性率為60.0％，明顯高于未轉移組的陽性率22.9％（P＜0.01），與文獻[9-10]報道相符。

SCC是腫瘤相關抗原TA-4的亞單位，是1977年由Katu等從子宮頸鱗狀細胞癌組織中分離出來的，存在于子宮、肺、頭頸等鱗狀上皮細胞的胞漿內。本文資料顯示，SCC在肺癌淋巴結轉移組中的陽性率為55.4％，與未轉移組的陽性率31.4％相比，差異有統計學意義（P＜0.05），表明SCC可以作為判斷肺鱗癌預后和檢測疾病進展的指標，與歐雙余等[11]報道結果一致。

SF是一種急性期蛋白，國內外許多研究指出各種惡性腫瘤病患者的SF濃度明顯高于良性腫瘤患者，所以SF也是惡性腫瘤的標志物之一[12-14]。本文資料顯示，SF在肺癌淋巴結轉移組和未轉移組中的陽性率均較高，分別為72.3％和65.7％，但兩組陽性率比較差異無統計學意義（P＞0.05），提示SF作為肺癌淋巴結轉移的判別指標意義不大。

ROC曲線分析已成為廣泛應用于臨床診療和人群篩檢研究的一種統計方法，是一種全面的科學的評價檢測項目的方法[15-18]。ROC曲線超初僅用于雷達信號接受能力的評價，1995年被美國國家臨床實驗室標準化委員會批準用作實驗室試驗的臨床準確性評價的準則。ROC曲線下面積越大，其識別能力也就是臨床準確性越優秀。Logistic回歸分析可以篩選出和因變量有密切關系的自變量。本研究運用Logistic回歸，擬合最佳回歸曲線，從而分析了CEA和SCC的聯合診斷作用。本研究經Logistic回歸和ROC曲線綜合分析顯示、擬合的新變量Y的ROC曲線下的面積比任何單一指標的面積要大，其預測概率ROC曲線的AUC為0.812，為肺癌的診療，判斷預后等提供可靠的實驗室依據。

[1]尹同利.益氣化瘀法配合化療治療晚期肺癌的臨床研究[J].中國醫學創新，2014，11（2）：107-109.

[2]王磊，何潔，姚勇，等.血清腫瘤標志物聯合檢測對肺癌的診斷價值[J].標記免疫分析與臨床，2013，20（3）：140-142.

[3]萬程彬.研究血清多種腫瘤標志物聯合檢測在肺癌診斷中的價值[J].中國醫學創新，2014，11（36）：60-62.

[4]李佩章，朱波，王英，等.Logistic回歸和ROC曲線評價癌胚抗原、鱗狀細胞癌抗原和鐵蛋白對肺癌的診斷價值[J].中國醫藥導報，2014，11（16）：16-19.

[5]周盛杰，劉啟波.多項腫瘤標志物與C反應蛋白聯合檢測對肺癌的臨床價值[J].中國醫學創新，2014，11（16）：116-118.

[6]張青汶.肺癌中SO 字2表達的臨床意義及與預后的相關性[J].中國醫學創新，2014，11（11）：3-5.

[7]紀波，王啟飛，穆玉恕，等.腫瘤標志物聯合檢測的肺癌輔助診斷中的應用價值[J].實用臨床醫藥雜志，2013，17（17）：32-35.

[8]Sugai S， Satoh Y， Komatsu M， et al. Recurrence Pattern and rapid intraoperative detection of carcinoembryonic antigen （CEA） mRNA in pleural lavage in patients with non-small cell lung cancer （NSCLC）[J]. Rinsho Byori，2008，56（10）：851-857.

[9]吳志德.腫瘤標志物在肺癌聯合診斷的臨床應用分析[J].安徽醫藥，2013，17（5）：793-795.

[10]吳曉燕，朱自力，張金業，等.腫瘤標志物檢測在肺癌診斷中的臨床應用價值探討[J].檢驗醫學，2014，29（5）：578-580.

[11]歐雙余，葉輝.腫瘤標志物SCC、NSE、CYFRA21-1及CEA聯合檢測在肺癌診斷中的應用[J].檢驗醫學與臨床，2012，9（2）：200-202.

[12]宋福珍.血清鐵蛋白及其他四種腫瘤標志物檢測對肺癌的診斷作用[J].中國當代醫藥，2013，20（8）：105-106.

[13]劉鐵林，孟凡超，齊春華.血清腫瘤標志物組合模式在肺癌診斷中的評價[J].中國衛生檢驗雜志，2014，24（14）：2022-2023.

[14]張梅.腫瘤標志物檢驗在肺癌診斷中的臨床價值探討[J].中外醫學研究，2014，12（28）：67-68.

[15]敖素華，楊峰.血清多項腫瘤標志物聯合檢測在肺癌診斷中的價值[J].重慶醫學，2013，42（31）：3764-3765.

[16]江濤.比較5種血清腫瘤標志物聯合檢測對肺癌診斷和治療的臨床效果[J].中國醫學創新，2014，11（3）：62-64.

[17]周盛杰，劉啟波.多項腫瘤標志物與C反應蛋白聯合檢測對肺癌的臨床價值[J].中國醫學創新，2014，11（16）：116-118.

[18]萬程彬.研究 血清多種腫瘤標志物聯合檢測在肺癌診斷中的價值[J].中國醫學創新，2014，11（36）：60-62.

Diagnostic Value of Tumor Markers for Limph Nodes Metastasis in Lung Cancer Analysis with ROC Curve and Logistic Regression/

LI Pei-zhang， ZHU Bo， WANG Ying， et al.//Medical Innovation of China，2015，12（13）：001-003

Objective： To investigate the diagnostic value of serum CEA， SCC and SF as analyzed with Logistic vegression and ROC curve in patients with lung cancer lymph nodes metastasis. Method： Serum CEA， SCC， and SF were detected in 100 patients with lung cancer， and in those cases， 65 cases were identified as lymph nodes metastasis group and 35 as non-metsatasis group. Result： The positive rate of CEA and SCC of metastais group was evidently higher than that of non-metastasis （P＜0.01，P＜0.05）， but there was no significant difference for SF between the two groups. According to regression equation Y=1/[1+EXP（1.584X1+0.935X2-0.425）]， and the AUC of variable Y was higher than any of the three tumor markers. Conclusion： The combination of CEA and SCC is useful as indicator of lung cancer lymph nodes metastasis. Applications of Logistic regression and ROC curve increase diagnostic accuracy in lung cancer.

Lung cancer； Lymph nodes metastasis； CEA； SCC； SF

10.3969/j.issn.1674-4985.2015.13.001

2015-01-07） （本文編輯：王宇）

廣西壯族自治區衛生廳科研課題（Z2012354）

①廣西壯族自治區腫瘤防治研究所 廣西 南寧 530021

王英

First-author’s address： Guangxi Cancer Institute， Nanning 530021， China