腫瘤標(biāo)志物蛋白芯片用于腫瘤篩查的實(shí)用性研究*

杜金龍，吳衛(wèi)華，武 強(qiáng)

(1.上海市奉賢區(qū)奉城醫(yī)院檢驗(yàn)科 201411；2.上海市第五人民醫(yī)院檢驗(yàn)科 200240)

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·論 著·

腫瘤標(biāo)志物蛋白芯片用于腫瘤篩查的實(shí)用性研究*

杜金龍1，吳衛(wèi)華1，武 強(qiáng)2

(1.上海市奉賢區(qū)奉城醫(yī)院檢驗(yàn)科 201411；2.上海市第五人民醫(yī)院檢驗(yàn)科 200240)

目的 探討腫瘤標(biāo)志物蛋白芯片(C12)快速檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行腫瘤早期篩查及診斷的實(shí)用性。方法 應(yīng)用C12檢側(cè)系統(tǒng)，對(duì)2011年11月至2015年12月在奉城醫(yī)院健康體檢人群和臨床檢驗(yàn)標(biāo)本中涉及高危人群的血清10 736例，進(jìn)行12種常見(jiàn)腫瘤標(biāo)志物(AFP、CEA、CA125、CA15-3、CA19-9、CA242、NSE、fPSA、PSA、β-HCG、HGH、Ferritin)定量檢測(cè)，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果 10 736例標(biāo)本中共檢出陽(yáng)性967例，其中男496例，陽(yáng)性檢出率4.62%(496/10 736)；女471例，陽(yáng)性檢出率4.39%(471/10 736)；967例陽(yáng)性標(biāo)本經(jīng)臨床病理學(xué)確診為腫瘤患者473例，陽(yáng)性診斷率48.91%(473/967)。結(jié)論 C12檢測(cè)系統(tǒng)聯(lián)合檢測(cè)多種腫瘤標(biāo)志物，減少了多項(xiàng)目分別單一檢測(cè)的繁瑣流程，達(dá)到快速檢測(cè)多項(xiàng)指標(biāo)的目的，對(duì)提高腫瘤的檢出率及惡性腫瘤的早期快速篩查具有一定的臨床價(jià)值。

腫瘤標(biāo)志物； 蛋白芯片； 腫瘤篩查

腫瘤標(biāo)志物的檢測(cè)在腫瘤診斷中起非常重要的參考價(jià)值，其比機(jī)體的反應(yīng)和實(shí)體影像學(xué)特征出現(xiàn)得更早。近年來(lái)更多的健康體檢人群接受并進(jìn)行檢測(cè),但腫瘤相關(guān)的單指標(biāo)項(xiàng)目檢測(cè)存在特異性不強(qiáng)、陽(yáng)性率低、檢測(cè)成本高等缺點(diǎn)。腫瘤標(biāo)志物蛋白芯片分析技術(shù)是一門(mén)由生命科學(xué)和微電子學(xué)科相交叉的技術(shù)，通過(guò)該技術(shù)可以高靈敏、高通量及高特異性地進(jìn)行蛋白質(zhì)的微量分析[1]。腫瘤標(biāo)志物蛋白芯片C12檢測(cè)系統(tǒng)利用生物芯片技術(shù)，在固相膜上包被12種腫瘤標(biāo)志物相對(duì)應(yīng)的單克隆抗體，同時(shí)獲得12項(xiàng)腫瘤標(biāo)志物的含量，從而對(duì)腫瘤的發(fā)生作出評(píng)估和診斷。現(xiàn)對(duì)C12檢測(cè)系統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物篩查結(jié)果及臨床資料進(jìn)行綜合分析，探討該檢測(cè)系統(tǒng)的臨床應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2011年11月至2015年12月奉城醫(yī)院健康體檢人群和就診的無(wú)癥狀腫瘤高危人群，共計(jì)10 736例，男5 560例，女5 176例，年齡30～70歲(平均年齡57.5歲)，陽(yáng)性病例的確診最終以病理組織細(xì)胞學(xué)檢驗(yàn)結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合影像學(xué)和手術(shù)資料。

1.2 儀器與試劑 上海數(shù)康生物芯片有限公司提供的HD-2001A 生物芯片檢測(cè)儀及多腫瘤標(biāo)志物定量檢測(cè)試劑盒(蛋白芯片-化學(xué)發(fā)光法)；美國(guó)雅培i2000SR全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光儀及原裝配套試劑；羅氏e411全自動(dòng)電化學(xué)發(fā)光儀及原裝配套試劑。

1.3 方法 采集所有研究對(duì)象靜脈血4 mL，分離血清-20 ℃保存待檢，嚴(yán)格按照 C12檢測(cè)系統(tǒng)操作說(shuō)明書(shū)進(jìn)行，采用雙抗夾心法對(duì)腫瘤標(biāo)志物進(jìn)行定量分析。蛋白芯片法檢測(cè)為初篩陽(yáng)性的標(biāo)本使用雅培i2000SR、羅氏e411全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光儀及配套試劑進(jìn)行相關(guān)項(xiàng)目復(fù)檢，檢測(cè)結(jié)果仍為陽(yáng)性者判斷為復(fù)核陽(yáng)性，復(fù)核結(jié)果為陰性者根據(jù)實(shí)際情況排除干擾因素，3周后芯片法復(fù)查結(jié)果仍為陽(yáng)性的作為陽(yáng)性結(jié)果數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。

1.4 判斷標(biāo)準(zhǔn) 指標(biāo)數(shù)值大于臨界值即為初篩陽(yáng)性,正常參考值由上海數(shù)康生物科技有限公司蛋白芯片檢測(cè)試劑盒提供:甲胎蛋白(AFP)小于20.00 ng/mL；癌胚抗原(CEA)小于5.00 ng/mL；CA125<35.00 U/mL；CA15-3<35.00 ng/mL；CA19-9<35.00 U/mL；CA242<20.00 U/mL；神經(jīng)元特異性烯醇化酶(NSE) 小于13.00 ng/mL；前列腺特異性抗原(TPSA)小于5.00 ng/mL；游離前列腺特異性抗原 (FPSA)小于1.00 ng/mL；人絨毛膜促性腺激素(β-HCG)小于3.00 mIU/mL；鐵蛋白(Ferritin)男性小于322 ng/mL，女性小于219 ng/mL； 人生長(zhǎng)激素(HGH)小于7.50 ng/mL。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，計(jì)數(shù)資料以率或百分比表示，組間比較使用χ2檢驗(yàn)；計(jì)量資料采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 蛋白芯片檢測(cè)結(jié)果 10 736例芯片法檢測(cè)陽(yáng)性率顯示，男性為4.79%(515/10 736)，女性4.48%(481/10 736)；10 736例初篩檢測(cè)陽(yáng)性996例，復(fù)核檢測(cè)陽(yáng)性967例。化學(xué)發(fā)光法陽(yáng)性復(fù)核例數(shù)與芯片法初篩陽(yáng)性例數(shù)比較，男性為96.31%(496/515)，女性97.92%(471/481)，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表1。

2.2 惡性腫瘤患者檢測(cè)結(jié)果 967項(xiàng)陽(yáng)性結(jié)果經(jīng)臨床病理學(xué)結(jié)合影像學(xué)確診為惡性腫瘤者473例，確診率48.91%(473/967)。肝癌單項(xiàng)AFP 的陽(yáng)性檢出率最高，為81.0%(64/79)，聯(lián)合陽(yáng)性檢出率 87.3%(69/79)；肺癌單項(xiàng)CEA的陽(yáng)性檢出率最高[70.3%(45/64)]，聯(lián)合陽(yáng)性檢出率82.8%(53/64)；胃癌單項(xiàng)CEA陽(yáng)性檢出率最高[77.6%(45/58)]，聯(lián)合陽(yáng)性檢出率81.0%(47/58)；乳腺癌單項(xiàng)CA15-3陽(yáng)性檢出率最高[48%(24/50)]，聯(lián)合陽(yáng)性檢出率80.0%(40/50)。見(jiàn)表2。

表1 10 736例C12蛋白芯片陽(yáng)性檢測(cè)結(jié)果比較(n/n)

表2 473例各類惡性腫瘤患者C12蛋白芯片檢出陽(yáng)性結(jié)果分布(n)

3 討 論

腫瘤早期癥狀隱匿,多數(shù)患者就診時(shí)已發(fā)展為晚期，防治的關(guān)鍵在于對(duì)疾病的早期診斷。目前，腫瘤診斷主要依靠血清學(xué)、影像學(xué)、病理學(xué)[2]。血清學(xué)腫瘤標(biāo)志物的檢測(cè)可對(duì)腫瘤的早期診斷提供重要依據(jù)，然而單一標(biāo)志物的特異性較差，陽(yáng)性檢出率低于實(shí)際值，不能作為惡性腫瘤臨床診斷的唯一依據(jù)[3]。但多項(xiàng)腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)技術(shù)能彌補(bǔ)單一標(biāo)志物檢測(cè)在臨床診斷中的缺陷，其準(zhǔn)確性、檢測(cè)效率均優(yōu)于單一標(biāo)志物，在臨床已得到廣泛應(yīng)用[4-5]。腫瘤標(biāo)志物雖各有優(yōu)勢(shì)，但其非器官特異性，且對(duì)于不同病理類型的肺癌敏感性差異較大。汪廣杰等[6]研究發(fā)現(xiàn)在聯(lián)合檢測(cè)過(guò)程中，隨著腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合檢測(cè)項(xiàng)目的增加，其敏感性下降，但特異性較高，達(dá)98%以上，多項(xiàng)聯(lián)合檢測(cè)時(shí)特異性達(dá)100%。

蛋白質(zhì)芯片系統(tǒng)對(duì)腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)已被廣泛認(rèn)為是腫瘤檢測(cè)手段之一,為提高對(duì)惡性腫瘤診斷的準(zhǔn)確性,臨床常用蛋白質(zhì)芯片系統(tǒng)對(duì)腫瘤標(biāo)志物進(jìn)行綜合檢測(cè)，可對(duì)惡性腫瘤診斷的敏感性有顯著提高,減少漏診率。而且除胰腺癌之外,生物芯片系統(tǒng)對(duì)多種惡性腫瘤的綜合檢測(cè)的準(zhǔn)確性也明顯高于單一標(biāo)志物檢測(cè)。該方法特異性及陽(yáng)性預(yù)測(cè)值偏高,所以更加適合對(duì)無(wú)癥狀人群的篩查,尤其對(duì)腫瘤高發(fā)人群具有臨床意義。

化學(xué)發(fā)光法與芯片法的陽(yáng)性檢出率比較，男性為96.31%(496/515),女性97.92%(471/481)，說(shuō)明芯片法的敏感性高于化學(xué)發(fā)光法，在腫瘤早期篩查中能降低漏檢率，但在判斷腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)結(jié)果的實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)緊密結(jié)合臨床表現(xiàn)，特別是影像和組織病理學(xué)結(jié)果進(jìn)行綜合判斷，排除個(gè)體良性疾病、身體生理變化等因素。本研究結(jié)果顯示，惡性腫瘤的檢出率為48.91%(473/967)，提示芯片法聯(lián)合檢測(cè)有51.09%的良性腫瘤、增生、炎性體征等結(jié)果，健康人群的C12陽(yáng)性，可能為某些生理情況下可致機(jī)體產(chǎn)生腫瘤標(biāo)志物，但這種升高是一過(guò)性的，一般3個(gè)月內(nèi)會(huì)降至正常，因此對(duì)C12陽(yáng)性且無(wú)病灶的人群應(yīng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。

本研究結(jié)果表明，CA19-9+AFP+FER+CEA對(duì)肝癌診斷的價(jià)值較大,CA19-9+CA242+CEA對(duì)消化道惡性腫瘤的診斷陽(yáng)性率較高,以及NSE+CEA+CA125+CA15-3聯(lián)合檢測(cè)提高了肺癌患者的早期診斷，腫瘤標(biāo)志物組合檢測(cè)為多種腫瘤的早期診斷提供了實(shí)驗(yàn)室依據(jù)。蛋白芯片C12具有敏感性高、損傷小、易操作、高通量等特點(diǎn),易于被患者接受。本研究結(jié)果顯示，除前列腺癌、絨癌外，其他腫瘤標(biāo)志物單項(xiàng)檢出陽(yáng)性率均低于聯(lián)合檢出率。健康體檢人群和無(wú)癥狀人群的早期腫瘤篩查時(shí)，對(duì)檢測(cè)結(jié)果要綜合考慮，避免造成經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)及思想負(fù)擔(dān)。

目前我國(guó)肺癌是發(fā)病率最高的腫瘤，也是癌癥死因之首，胃癌、食管癌和肝癌也是發(fā)病率和病死率較高的常見(jiàn)腫瘤[7]。本研究統(tǒng)計(jì)上海奉賢東部地區(qū)癌癥患病率前3位分別為肝癌16.7%(79/473)、肺癌 13.5%(64/473)、胃癌12.3%(58/473)。上海CDC最新監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，癌癥發(fā)病率達(dá)到418/100 000，每年新發(fā)病例5.9萬(wàn)；癌癥患病率為2.1%，男性為1.8%，女性為2.4%。本研究數(shù)據(jù)顯示，奉賢地區(qū)癌癥發(fā)病率為4.4%(473/10 736)，遠(yuǎn)高于CDC統(tǒng)計(jì)結(jié)果，可能與調(diào)查人群的選取傾向于腫瘤高危人群有關(guān)。國(guó)內(nèi)惡性腫瘤性別差異與全球基本相同，均為男性顯著高于女性。全球男性惡性腫瘤發(fā)病率為202.8/100 000，我國(guó)為220.33/100 000；女性為164.4/100 000，我國(guó)為166.04/100 000[8]。本研究資料表明，10 736例人群中陽(yáng)性檢出率男性為4.79%(515/10 736)，女性4.48%(481/10 736)；男性腫瘤發(fā)病率略高于女性，與有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道基本一致。

綜上所述，腫瘤標(biāo)志物蛋白芯片聯(lián)合檢測(cè)在腫瘤篩查中具有重要意義，且檢測(cè)成本僅為同類化學(xué)發(fā)光法的1/4。早期腫瘤篩查采用C12蛋白芯片法動(dòng)態(tài)聯(lián)合檢測(cè)進(jìn)行防癌健康體檢，經(jīng)濟(jì)、實(shí)惠、簡(jiǎn)單、易行，能提高早期癌癥的檢出率[9]。適用范圍和優(yōu)越性可用于大規(guī)模的體檢篩查，如高危人群、易發(fā)地區(qū)的可疑腫瘤患者的輔助診斷；監(jiān)測(cè)腫瘤患者病情動(dòng)態(tài)觀察療效及跟蹤隨訪,提高腫瘤檢測(cè)的敏感性和特異性，降低漏檢率[10-11]。

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Application of multi-tumor marker protein chip for tumor screening*

DUJinlong1，WUWeihua1，WUQiang2

(1.DepartmentofClinicalLaboratory，ShanghaiFengchengHospital,Shanghai201411，China；2.DepartmentofClinicalLaboratory，ShanghaiFifthPeople′sHospital，Shanghai200240，China)

Objective To study the application of multi-tumor marker protein chip for early tumor screening and diagnosis.Methods From Nov.2011 to Dec.2015，10 736 samples,including people receiving physical examination and with high risk of cancer in Fengcheng Hospital were collected.Twelve tumor markers in serum(AFP,CEA,NSE,CA125,CA153,CA242,CA199,PSA,f-PSA,FER,β-HCG and HGH)were measured by multi-tumor markers protein chip detective system，and the results were analyzed.Results We found out 967 samples with positive markers in the 10 736 samples.Of which，496 were male and 471 were female，the positive rate were 4.62% and 4.39% respectively.Totally 473 were diagnosed with tumor confirming by clinical pathology，postive diagnosis rate was 48.91%.Conclusion The multi-tumor marker protein chip (C12 system) can detect multiple tumor markers simultaneously to improve screening process and achieve rapid detection，which has higher positive detectiong rate and clinical value on diagnosing malignant tumor in early stage.

tumor marker； protein chip； screening

上海市奉賢區(qū)科學(xué)技術(shù)委員會(huì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展基金項(xiàng)目(奉衛(wèi)2012-09)。

杜金龍，男，副主任技師，主要從事臨床免疫及分子生物學(xué)PCR技術(shù)檢測(cè)研究。

10.3969/j.issn.1673-4130.2016.20.012

A

1673-4130(2016)20-2833-03

2016-03-15

2016-05-21)