血清CaN、COX2、TK1、Ca2+及ALP聯合檢測用于肺癌骨轉移診斷的價值

洪克林,黃進啟，鄭 勇，涂啟敏

恩施土家族苗族自治州中心醫院心胸外科，湖北恩施 445800

肺癌常發生骨轉移，肺癌骨轉移一旦發生，可引起疼痛、高鈣血癥、病理性骨折等并發癥，患者預后極差。早期有效地診斷肺癌骨轉移并進行積極治療，對于改善患者預后具有重要意義[1]。目前，肺癌骨轉移的診斷主要以影像學檢查結果為依據，但其靈敏度、特異度均不高，不能滿足臨床需求，而且放射性檢查對人體健康不利。隨著研究的深入，多種骨代謝指標及腫瘤標志物被發現，它們對于肺癌骨轉移的診斷具有較高的靈敏度與特異度[2]。血清鈣調神經磷酸酶(CaN)、鈣離子(Ca2+)及堿性磷酸酶(ALP)與骨代謝密切相關，在出現病理性骨質改變、癌細胞骨轉移情況時，以上指標的血清水平呈異常變化[3-5]。環氧化酶2(COX2)、胸苷激酶1(TK1)與腫瘤細胞異常增殖密切相關，可以反映惡性腫瘤患者的病情[6-7]?；谏鲜鲅芯勘尘?，本研究旨在探討血清CaN、COX2、TK1、Ca2+、ALP單獨及聯合檢測用于診斷肺癌骨轉移的效能，現將結果報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 將本院2017年6月至2019年6月收治的98例肺癌患者納入研究，根據影像學檢查結果，將其分為骨轉移組與非轉移組；同時，將50例體檢合格的健康者納入研究作為對照組。(1)納入標準：肺癌組患者均經病理學檢查確診為肺癌；骨轉移患者伴骨轉移臨床癥狀，并經X線、CT、發射計算機斷層顯像(ECT)、MRI等檢查確診，轉移部位包括胸部、脊柱、骨盆、肢體及顱骨。(2)排除標準：入組前1年內發生過外傷性骨折者；合并影響骨代謝的內分泌疾病者；入組前1個月內服用過影響骨代謝藥物者；因骨轉移行放射治療者；合并其他惡性腫瘤者。3組人群的臨床資料見表1。

表1 3組間臨床資料比較

1.2方法

1.2.1血清CaN、COX2、TK1、Ca2+及ALP的檢測 采集被研究者空腹靜脈血5 mL，以1 000 r/min離心20 min，分離血清，于-20 ℃冰箱保存。(1)采用酶聯免疫吸附測定(ELISA)檢測血清CaN水平，試劑盒購自R&D公司；(2)ELISA檢測COX2水平，試劑盒購自武漢博士德生物科技有限公司；(3)免疫印跡增強化學發光法檢測TK1水平，試劑盒購自深圳華瑞同康生物技術有限公司；(4)Ca2+水平采用Olympus公司AU400型全自動生化分析儀檢測(鄰甲酚酞比色法)；(5)采用新GSCC法檢測血清ALP水平，試劑盒由北京凱森萊醫藥科技有限公司提供。

1.2.2骨轉移的治療 肺癌骨轉移者接受化療、放療、唑來膦酸等抗腫瘤治療，治療2個月后，再次檢測其血清CaN、COX2、TK1、Ca2+及ALP水平。

1.3觀察指標 (1)比較對照組、無轉移組、骨轉移組血清CaN、COX2、TK1、Ca2+及ALP水平。(2)骨轉移組患者治療前后的血清CaN、COX2、TK1、Ca2+及ALP水平。(3)繪制ROC曲線，分析CaN、COX2、TK1、Ca2+、ALP及上述指標聯合檢測在肺癌骨轉移診斷中的效能。

2 結 果

2.13組血清CaN、COX2、TK1、Ca2+及ALP水平的比較 3組間血清CaN、COX2、TK1、Ca2+及ALP比較，差異均有統計學意義(P<0.05)；其中非轉移組與骨轉移組血清CaN、COX2、TK1水平均高于對照組(P<0.05)，且骨轉移組血清CaN、COX2、TK1水平均高于非轉移組(P<0.05)；對照組與非轉移組血清Ca2+及ALP水平比較差異無統計學意義(P>0.05)，且均明顯低于骨轉移組(P<0.05)。見表2。

表2 3組間血清CaN、COX2、TK1、Ca2+及ALP水平比較

2.2骨轉移組治療前后血清CaN、COX2、TK1、Ca2+及ALP水平的比較 經抗腫瘤治療后，骨轉移組血清CaN、COX2、TK1、Ca2+及ALP水平均較治療前下降(P<0.05)。見表3。

表3 骨轉移組治療前后血清CaN、COX2、TK1、Ca2+及ALP水平比較

2.3血清CaN、COX2、TK1、Ca2+及ALP用于肺癌骨轉移診斷的效能分析 繪制ROC曲線發現，血清CaN、COX2、TK1、Ca2+、ALP單獨應用時，在診斷肺癌骨轉移中以血清CaN的效能最高，其曲線下面積(AUC)為0.830(95%CI：0.751～0.910)，靈敏度、特異度分別為80.0%、87.7%。血清CaN、COX2、TK1、Ca2+、ALP聯合檢測能有效彌補各指標單獨應用時的不足，使診斷效能最高，AUC為0.932(95%CI：0.888～0.977)，靈敏度、特異度分別為91.2%、89.0%。見圖1、表4。

表4 血清CaN、COX2、TK1、Ca2+、ALP單獨及聯合檢測用于診斷肺癌骨轉移的效能分析

圖1 血清標志物單獨及聯合檢測用于診斷肺癌骨轉移的效能分析

3 討 論

本研究通過比較對照組的健康者及骨轉移組、非轉移組肺癌患者的一般資料發現，3組的吸煙史差異明顯，提示吸煙與肺癌及肺癌骨轉移有關，與王進等[8]的研究結果相似。比較骨轉移組與非轉移組的疾病相關資料發現，轉移組原發灶直徑更大，臨床分期更靠后，提示原發灶直徑大、臨床分期靠后更可能誘發骨轉移[9]。早期有效地篩查骨轉移在改善肺癌患者預后中具有重要意義，不少血清物質已成為臨床惡性腫瘤篩查的有效標志。

CaN是目前發現的唯一一個受Ca2+/鈣調蛋白調節的絲氨酸/蘇氨酸蛋白磷酸酶，CaN在機體中的分布范圍廣，可在多種細胞的功能調節中發揮作用，CaN/NFAT信號通路與破骨細胞分化成熟、成骨細胞分化及骨形成等密切相關。本研究發現，與對照組相比，骨轉移組及非轉移組血清CaN水平明顯升高，且轉移組血清CaN水平明顯高于非轉移組。轉移組患者接受為期2個月的抗腫瘤治療后，其血清CaN水平明顯下降，提示CaN可反映骨質破壞程度，可能參與肺癌骨轉移的發生及發展，對骨轉移有一定預測價值。繪制ROC曲線發現，當以血清CaN水平超過465.9 μg/mL為診斷標準時，其在預測肺癌骨轉移中的AUC、靈敏度、特異度分別為0.830、80.0%、87.7%。馬智中等[10]研究發現，肺癌骨轉移患者血清CaN水平明顯升高，若以CaN水平590.4 μg/mL為診斷界值,診斷肺癌骨轉移的靈敏度為78.2%,特異度為84.0%,漏診率為21.8%,誤診率為16.0%,ROC曲線的AUC為0.872(95%CI:0.821～0.946)，該研究的CaN診斷界值更高，可能與研究樣本量較小所致的誤差有關，但AUC及診斷靈敏度、特異度均與本研究相差不大，提示血清CaN在診斷骨轉移中具有一定價值。

COX2屬于環氧化酶(COX)家族，COX2是細胞內調節前列腺素合成的限速酶，只有在炎癥、腫瘤刺激的情況下，才會由生長因子、激素、細胞因子等物質誘導而產生，一般情況下血清中的水平不高[11]。COX2可促進并誘導腫瘤特異性血管新生，抑制細胞凋亡，同時維持腫瘤生長，血清COX2水平可有效反映腫瘤細胞分裂、增殖活性情況[12]。本研究發現，肺癌患者血清COX2水平明顯高于對照組，當出現骨轉移時，患者血清COX2水平進一步上升，提示血清高水平的COX2在預測肺癌骨轉移中具有一定價值。繪制ROC曲線發現，當血清COX2水平超過44.55 IU/mL時，其預測肺癌骨轉移的AUC為0.666，靈敏度為78.9%，但該物質預測骨轉移特異性不高，這與肺癌患者原癌細胞刺激有相。

TK1是一種與細胞增殖密切相關的酶，存在于細胞質中，可將雄胸苷催化為1-磷酸胸苷酸，也是癌變細胞DNA合成的必須前體[13]。該酶在健康人體內水平極低，當機體發生癌變，大量細胞異常增殖時，其血清水平將迅速升高至正常水平的20～100倍，TK1是目前公認的細胞異常增殖標記物。葉珩等[14]研究發現，血清TK1與肺癌遠處轉移有關，并提出檢測血清TK1水平有助于了解惡性腫瘤患者機體癌細胞增殖情況，判斷患者病情。本研究發現，與對照組相比，肺癌患者血清TK1水平明顯上升，而骨轉移組患者血清TK1水平在非轉移組基礎上進一步上升，提示骨轉移患者癌細胞增殖更為活躍。接受抗腫瘤治療2個月后，轉移組患者血清TK1水平下降。ROC曲線提示，血清TK1超過2.87 pmol/L時，在預測肺癌骨轉移中的AUC、靈敏度、特異度分別為0.653、68.4%和61.4%，與上述研究結論相似。

機體血清Ca2+水平在生理狀態下穩定，當甲狀旁腺功能亢進或出現明顯骨破壞時，血清Ca2+水平出現病理性上升，本文中，未發生骨轉移的肺癌患者血清Ca2+水平與對照組相似，而發生骨轉移的肺癌患者血清Ca2+水平明顯升高，當接受治療后，骨轉移得到控制，轉移組患者血清Ca2+水平下降，提示血清Ca2+水平可在一定程度上反映骨轉移的情況。繪制ROC曲線發現，當肺癌患者血清Ca2+水平超過2.07 mmol/L時，在預測肺癌骨轉移中的AUC、靈敏度、特異度分別為0.727、66.7%和73.7%。

ALP是一組磷酸單酯水解酶，該物質在堿性環境中可催化磷酸基團水解與轉移，ALP主要由成骨細胞分泌，ALP及其同工酶在機體中分布廣泛，但骨骼組織中該物質含量最高，當惡性腫瘤發生骨轉移，造成骨骼損傷時，骨細胞在損傷刺激下將分泌大量ALP，造成磷酸鹽沉積，以加速骨骼修復，進而造成血清ALP水平升高。吳京等[15]研究發現，血清ALP水平是反映骨損傷的特異性指標，有助于肺癌骨轉移的早期診斷。本研究發現，肺癌骨轉移者血清ALP水平明顯高于非轉移組與對照組，而未發生骨轉移的肺癌患者血清ALP水平與對照組差異無統計學意義，且骨轉移組患者接受抗腫瘤治療后，血清ALP水平較治療前明顯降低，提示血清ALP在反映骨損傷中具有較高的特異性。繪制ROC曲線發現，當血清ALP超過60.55 U/L時，其在預測肺癌骨轉移中的AUC、靈敏度、特異度分別為0.772、68.4%、78.9%。

本研究發現，聯合檢測CaN、COX2、TK1、Ca2+及ALP，在診斷肺癌骨轉移中的效能最高，AUC、靈敏度、特異度等分別達到0.932、91.2%和89.0%，這可能是因為各指標聯合檢測能有效彌補各指標單獨檢測時的不足，進而提高診斷效能。

綜上所述，血清CaN、COX2、TK1、Ca2+及ALP檢測在肺癌骨轉移的診斷中均具有一定的價值，但這些指標聯合檢測能有效彌補各指標單獨檢測時的不足，提高診斷效能。