血清降鈣素檢測在甲狀腺髓樣癌臨床應用的研究進展

邊 佳 葉柳青 丁金旺

甲狀腺髓樣癌（medullary thyroid carcinoma，MTC）是一種起源于濾泡旁C細胞的神經內分泌腫瘤，雖然僅占所有甲狀腺癌的5%，但因甲狀腺髓樣癌預后較差，其所致的死亡占甲狀腺癌總死亡的8～13%[1-2]。因此，甲狀腺髓樣癌的早期診治對于改善患者預后具有極其重要的意義。甲狀腺髓樣癌能特征性地表達降鈣素（calcitonin，CT），后者可以分泌并釋放進入血液致使血清降鈣素水平顯著升高，加上血液學檢測具有方便、快捷、無創、經濟及利于長期監測等優勢，血清降鈣素檢測現已成為甲狀腺髓樣癌臨床診治的重要手段[1-4]。隨著臨床經驗的不斷積累和研究的不斷深入，血清降鈣素檢測在甲狀腺髓樣癌的早期診斷、療效評價、病情監測及預后判斷等臨床應用方面越來越具有重要價值[4-8]。本文將對血清降鈣素在甲狀腺髓樣癌臨床應用中的研究進展作一綜述。

1 血清降鈣素及其檢測方法

降鈣素是由32個氨基酸構成的多肽類激素，分子量為3418道爾頓，主要由甲狀腺濾泡旁C細胞分泌產生[4-5]，在肝臟和腎臟中代謝，其表達水平主要受血鈣濃度的調節。生理狀態下，嬰兒中血清降鈣素水平相對較高，從兒童到成年過程中降鈣素水平會迅速下降，且保持相對穩定；成年男性降鈣素水平高于女性，吸煙者也會導致血清降鈣素水平進一步升高[9]。

臨床上血清降鈣素的檢測一般采用免疫分析的方法，包括放射免疫測定法、免疫放射測定法、酶聯免疫吸附試驗法以及各類化學發光法。化學發光法由于具有靈敏度高、操作方便、線性范圍廣、分析快速以及便于實現自動化等優點，近年來日益成為臨床檢測血清降鈣素的主流方法，尤其在大的醫學檢測中心[4-5]。但應注意的是，血清降鈣素的檢測結果也可能受檢測因素、生理因素、藥理因素和病理因素的影響[4]，結果分析和解釋時需要引起重視。目前血清降鈣素的參考值范圍并無共識，美國2015年頒布的甲狀腺髓樣癌最新診治指南也并未對其參考值范圍作出推薦，而是強調各地實驗室因根據自身大樣本的數據確定各自參考值范圍[5]。

2 甲狀腺髓樣癌患者血清降鈣素表達狀況

早在1968年美國Melvin和Tashjian兩位教授就在一例32歲的甲狀腺髓樣癌男性患者外周循環血檢測到降鈣素水平增高[10]，此后便引起了（甲狀腺）腫瘤學者們的廣泛關注。法國學者Chambon等[11]檢測了2733例甲狀腺手術前的基礎血清降鈣素，結果發現43例存在升高（參考值＜10pg/mL），其中12例術后證實為甲狀腺髓樣癌（介于12～13 000pg/mL），29例為C細胞增生癥，而在2690例未升高的患者中只有2例為甲狀腺髓樣癌。國內鄢丹桂等[12]報道，在91例甲狀腺髓樣癌患者中有47例進行了術前基礎血清降鈣素的檢測，發現均有不同程度升高，范圍18～12 446pg/mL（參考值＜8.4pg/mL），均值為1776.42pg/mL，進一步證實了血清降鈣素水平在甲狀腺髓樣癌患者中顯著高表達。2014年意大利學者Boschin教授發表的一項研究[3]發現，切除14例基礎血清降鈣素輕度升高（24.4～94.6pg/mL，中位 42.2pg/mL）患者的甲狀腺后發現，9例為散發性甲狀腺微小髓樣癌，5例為甲狀腺C細胞增生癥，提示即便是甲狀腺微小髓樣癌也可能伴有不同程度的降鈣素升高。在晚期腫瘤中，Vainas研究[13]表明，伴有遠處轉移（如肝、肺、骨等）的甲狀腺髓樣癌患者，基礎血清降鈣素表達水平更高，多數超過500pg/mL。比較有特征性的是，多數甲狀腺髓樣癌患者采用鈣劑或五肽胃泌素激發試驗后，其血清降鈣素水平會顯著升高[8]，臨床上可以借此進行鑒別診斷。此外，正如生理狀態一樣，甲狀腺髓樣癌男性患者的基礎血清降鈣素和激發試驗后血清降鈣素水平均高于女性甲狀腺髓樣癌患者[14]。上述研究說明，血清降鈣素作為甲狀腺髓樣癌特征性分泌產物，有理由成為甲狀腺髓樣癌臨床常規診治中的理想標記物。

但是，并非所有的甲狀腺髓樣癌患者血清降鈣素都會升高，文獻[15]報道，即便在甲狀腺髓樣癌組織中免疫組化結果證實存在降鈣素的表達，仍約有0.83%的甲狀腺髓樣癌患者血清中檢測不到降鈣素或者在正常范圍內，目前該現象的病理機制尚不明確，學界對這類甲狀腺髓樣癌生物學行為的認知仍存在較大爭議[16]。

3 血清降鈣素對甲狀腺髓樣癌早期診斷的價值

研究[3-6]表明，血清降鈣素檢測是診斷甲狀腺髓樣癌高度敏感和特異的方法，其早期診斷價值甚至優于影像學檢查和細針穿刺活檢（fine needle aspiration，FNA）。韓國學者Kwon開展的一項研究[6]顯示，采用以 19.0pmol/L（65pg/mL）為 cut-off值時，基礎血清降鈣素對診斷甲狀腺髓樣癌的敏感度為77.4%、特異度為98.7%、陽性預測值為97.3%、陰性預測值為87.8%、ROC曲線下面積為0.956（95%CI：0.931～0.982)，顯示了良好的診斷價值。對于基礎血清降鈣素水平輕度和中度升高（15～100pg/mL）者，意大利學者Milone[17]和Boschin[3]的研究均表明，采用五肽胃泌素激發試驗，可以提高血清降鈣素對于甲狀腺髓樣癌和C細胞增生癥的鑒別能力，其診斷敏感性和陽性預測值甚至高達100%，特異性可達89%。也有學者[13]采用鈣劑和（或）五肽胃泌素聯合激發試驗進一步提高診斷敏感性，尤其對于存在少量腫瘤殘留或復發、合并C細胞增生或者當影像學及基礎降鈣素均陰性時可以發揮重要作用。一項針對14例甲狀腺微小髓樣癌的研究[3]顯示，基礎血清降鈣素輕度升高（介于20～100pg/mL）可能是其重要的臨床診斷線索，經甲狀腺全切或腺葉切除后降鈣素水平均能降至正常范圍以下，進一步顯示了早期診斷的價值。此外，還有學者[13]在家族性甲狀腺髓樣癌患者的一級親屬中開展血清降鈣素篩查，結果在部分一級親屬中發現了血清降鈣素升高，經過手術切除證實為甲狀腺髓樣癌的癌前病變。據此判斷，血清降鈣素作為甲狀腺髓樣癌的標記物，在甲狀腺髓樣癌的早期篩查和診斷中具有良好的臨床價值。

值得注意的是，血清降鈣素對診斷甲狀腺髓樣癌也存在假陽性和假陰性，前者需要注意與C細胞增生癥、肝腎功能不全、免疫性甲狀腺炎及其他神經內分泌腫瘤相鑒別[6]，后者是由于此前提及的部分甲狀腺髓樣癌不分泌降鈣素釋放入血所致[15]。近年研究顯示，采用降鈣素激發試驗[3]、聯合檢測降鈣素原[18]、FNA洗脫液降鈣素檢測[2]等方法有助于減少假陽性和假陰性。

4 血清降鈣素在甲狀腺髓樣癌病情評估、治療決策及療效評價中的作用

血清降鈣素不僅用于甲狀腺髓樣癌的臨床診斷，也有助于臨床病情評估。美國學者Yip等[1]分析了80例甲狀腺髓樣癌患者的疾病負荷與其術前血清基礎降鈣素的關系，結果顯示，高水平的血清降鈣素與腫瘤較大、伴有淋巴結轉移以及轉移數目較多、TNM分期偏晚以及遺傳性甲狀腺髓樣癌密切相關。德國學者Machens和Dralle對300例甲狀腺髓樣癌的研究[19]表明，術前基礎降鈣素不僅與腫瘤大小、淋巴結轉移及數目有關，而且不同的降鈣素水平預示著不同位置的淋巴結轉移，如降鈣素超過20、50、200和500pg/mL，分別意味著同側中央區、同側頸側區、對側中央區和對側頸側區淋巴結轉移，然后據此確定相應的手術范圍。鄢丹桂等[12]對國人甲狀腺髓樣癌進行分析后發現，47例患者中有33例術前降鈣素＞300pg/mL，22例（66.7%）側頸淋巴結轉移陽性，14例術前降鈣素＜300pg/mL，僅4例(28.6%)側頸淋巴結轉移陽性，以300pg/mL為界值，判斷頸側區淋巴結轉移的ROC曲線下面積為0.771，所以作者建議對術前基礎降鈣素＞300pg/mL的甲狀腺髓樣癌患者考慮選擇性清掃側頸淋巴結，以消除臨床隱匿性淋巴轉移。

此外，檢測治療前后血清降鈣素水平的變化，有助于判斷治療效果。手術是甲狀腺髓樣癌唯一治愈的手段，術后監測血清降鈣素是判斷手術是否徹底的重要依據，術后檢測不到血清降鈣素預示著腫瘤的徹底清除，如果可以檢測到或者仍然較高意味著腫瘤殘留[20]。美國學者Yip等[1]的研究認為，手術后血清降鈣素水平有所下降，且其能否恢復正常與術前降鈣素水平（P=0.04）、TNM 分期（P=0.001)相關。韓國學者Jung等[7]認為術后血清恢復正常的比例與其術前水平、腫瘤腺外侵犯、淋巴結轉移及遠處轉移相關。對于再次手術的患者，美國Rowland教授等[21]的一項Meta分析結果也顯示，廣泛的區域淋巴結清掃后達到生化治愈的比例為18.6%，而選擇性淋巴結摘除的患者只有10.5%，提示更徹底的手術才能達到好的治療效果。德國Raue研究[20]顯示，甲狀腺髓樣癌患者甲狀腺全切術后，如果基礎血清降鈣素水平＜150pg/mL，提示病灶幾乎總是局限于淋巴結內，如果基礎血清降鈣素水平＞150pg/mL則需要全面的評估，包括降鈣素、超聲、MRI甚至PET-CT等。對于接受靶向治療的晚期甲狀腺髓樣癌，監測血清降鈣素也有助于監測病情和預測療效，美國最新的一項研究[22]顯示，21例晚期甲狀腺髓樣癌在使用凡德他尼（Vandetanib）治療后，3個月后有71.4%的患者出現降鈣素下降，有61.9%的患者出現癌胚抗原下降，此后如果降鈣素升高40%意味著疾病進展，其對預測甲狀腺髓樣癌進展的敏感性為70.6%、特異性為83.2%、準確性為82.0%，ROC曲線下面積為0.76。

因此，對于甲狀腺髓樣癌患者，常規檢測血清降鈣素水平有助于全面的評估病情，有利于更客觀地判斷頸部淋巴結轉移情況，便于制定個體化的手術方案，避免治療不足以減少再次手術率；同時通過比較治療前后血清降鈣素的變化，有助于判斷治療效果，也有利于監測病情，便于及時調整治療方案。

5 血清降鈣素對甲狀腺髓樣癌預后判斷的價值

甲狀腺髓樣癌是一種具有神經內分泌特點的惡性腫瘤，監測其分泌的血清降鈣素水平有助于判斷預后。文獻[7]報道，甲狀腺髓樣癌總體5年生存率為78～91%，10年生存率為61～88%，術后如能達到生化治愈（即術后血清降鈣素達到正常或無法檢測到）的10年生存率高達97.7%，復發率也只有3%左右[1，20]。韓國學者Jung等[7]通過回顧性分析具有30年以上隨訪資料（中位隨訪4.6年）的大樣本（254例）數據后發現，甲狀腺髓樣癌術后達到生化緩解（降鈣素＜10pg/mL且無任何影像學陽性發現）者，95.21%的患者能最終維持在無瘤狀態，僅2.16%出現疾病進展，但無疾病相關死亡，而術后未達到生化緩解者有57.28%的患者最終出現進展，有21.36%的患者出現疾病相關死亡；COX比例風險回歸分析顯示，未達到生化緩解者的5年相對復發風險是達到生化緩解者的 58.04 倍（95%CI為 7.14～472.11，P＜0.001），因此作者認為術后生化緩解是甲狀腺髓樣癌患者獲得無復發生存的最佳預測因子。然而，對于晚期甲狀腺髓樣癌，法國的一項研究[23]顯示，28例腫瘤持續存在的甲狀腺髓樣癌患者接受細胞毒藥物治療后3個月伴有血清降鈣素升高者，其中位無進展生存期（Progression-Free-Survival，PFS）與降鈣素穩定/下降者無明顯差異（4.6個月vs 3.3個月，P=0.75），提示血清降鈣素的波動（升高或降低至少20%）狀況并不能有效預測其中位PFS，相反血清癌胚抗原則與中位PFS密切相關（2.7個月vs 19.1個月，P=0.02），血清癌胚抗原顯著升高意味著更差的PFS。

此外，對于長期接受隨訪的患者，血清降鈣素倍增時間（calcitonin doubling time，Ct-DT）與甲狀腺髓樣癌患者的總生存及RECIST（Response Evaluation Criteria in Solid Tumors）進展相關，被認為是甲狀腺髓樣癌總生存的預后觀察指標[23]。法國學者Barbet的研究[24]發現，Ct-DT短于6個月者，5年和10年存活率分別為25%和8%，Ct-DT在6～24個月者，5年和10年存活率分別為92%和37%，Ct-DT超過2年者均長期存活，單因素和多因素分析的結果也表明，Ct-DT是預測甲狀腺髓樣癌生存結局的獨立預后因子，而且優于血清癌胚抗原及初始臨床TNM分期。最新的一項日本研究[8]則表明，28例伴有遠處轉移的甲狀腺髓樣癌（2例初診遠處轉移、11例術后發生遠處轉移）中，死于遠處轉移的6例患者其Ct-DT全部≤1.8年，從發現遠處轉移至死亡僅存活5～93個月，而長期存活的另外7例患者其Ct-DT為負值（-4年、-2.25年）或介于9.08～33.92年，從發現遠處轉移至研究截止已存活73～123個月，這進一步證實了較短的Ct-DT預示著更差的生存。

6 結語

甲狀腺髓樣癌是惡性程度相對較高的腫瘤，手術是其唯一能治愈的手段，因此早期診斷、準確評估、實時動態監測對提高治療效果極為重要。降鈣素作為甲狀腺髓樣癌特征性的分泌產物，目前已經成為臨床上甲狀腺髓樣癌診治的重要標記物[25]。盡管存在一定假陽性和假陰性，但是血清降鈣素檢測不僅是目前診斷甲狀腺髓樣癌的高度敏感和特異的方法，而且也有助于提高術前評估和術后隨訪的能力，值得臨床推廣[26-27]。但是，也應該看到，血清降鈣素檢測目前方法學較多，參考值范圍不統一，不利于大數據時代的醫學交流和分析，這有待于將來進一步多中心大樣本研究以形成共識；對于甲狀腺髓樣癌組織中免疫組化結果證實存在降鈣素的表達，但血清降鈣素陰性者的病理機制尚不明確，其生物學行為的認知仍存在較大爭議；血清降鈣素倍增時間（Ct-DT）雖有預后評估價值，但現有研究仍不多，也有待于進一步大樣本數據明確其價值。

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