7項腫瘤相關自身抗體在早期非小細胞肺癌中的診斷價值

鄒燕萍 章于瀟 陳海欣 陳婷婷

肺癌是最常見的惡性腫瘤之一，患者5年生存率約4%～17%[1]。早診斷、早治療能明顯延長患者的生存周期[2]。肺癌的組織分型主要包括非小細胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）和小細胞肺癌等[3]。目前，胸部低劑量CT（low dose chest CT，LDCT）已廣泛用于肺癌的篩查，其靈敏度高，但特異度低[4]。根據(jù)Fleischner協(xié)會制定的《偶發(fā)肺結節(jié)管理指南》，需要結合結節(jié)性質以及風險因素進行評估[5]，但風險因素缺乏可量化的指標，導致對結節(jié)性質的判斷存在偏差[6]。而癌胚抗原、神經元特異性烯醇化酶等血清學腫瘤指標靈敏度和特異度均達不到早診斷的要求[7-9]。作為“金標準”的組織病理學檢查，因存在創(chuàng)傷性，不適合中低風險結節(jié)性質判斷。因此，如何對早期肺癌進行篩查，在臨床上是一個挑戰(zhàn)。

腫瘤相關抗原（tumor-associated antigens，TAAs）是腫瘤細胞表面的多肽成分或其釋放的能夠刺激機體免疫應答的蛋白質[10-11]。機體能夠針對TAAs產生免疫反應，產生腫瘤相關自身抗體（tumor-associated autoantibodies，TAAbs）[12]。TAAbs在血液中較 TAAs穩(wěn)定，由于免疫放大效應更利于臨床檢測[13]。本研究對照分析早期（病理分期為Ⅰ～Ⅱ期）NSCLC患者7項TAAbs[抑癌基因 53（tumor protein p53，p53）、蛋白基因產物 9.5（protein gene product 9.5，PGP9.5）、干細胞轉錄因子 2（SRY-box transcription factor 2，SOX2）]、腫瘤睪丸抗原 7（G antigen 7，GAGE7）、腫瘤抗原 4-5（RNA helicase 4-5，GBU4-5）、黑色素瘤抗原 A1（MAGE family member A1，MAGE A1）和人癌抗原（cancer antigen 1，CAGE）的表達水平，探討7項TAAbs在早期NSCLC中的診斷價值。

1 對象和方法

1.1 對象 選取2018年9月至2019年12月在浙江省中醫(yī)院呼吸科初診的早期NSCLC患者63例作為NSCLC組，男38例，女25例；年齡37～68歲，中位年齡54歲；所有診斷依據(jù)中國臨床腫瘤學會《原發(fā)性肺癌診療指南 2019 版》[14]。納入標準：（1）年齡 25～70 歲；（2）初診患者，且未接受手術、放化療及靶向藥物治療等；（3）病理分期為Ⅰ～Ⅱ期；（4）排除肺外腫瘤等。選取同期進行LDCT及7項TAAbs檢測且年齡為25～70歲的體檢者，根據(jù)《中國肺部結節(jié)分類、診斷與治療指南（2016版）》[15]，將有低風險肺結節(jié)者作為良性肺結節(jié)組，無明顯肺部異常者作為健康對照組。良性肺結節(jié)組147例，男94例，女53例；年齡32～65歲，中位年齡50歲。納入標準：（1）年齡 25～70 歲；（2）LDCT 檢查為肺部結節(jié)，且根據(jù)2017 Fleischer協(xié)會制定的《偶發(fā)肺結節(jié)管理指南》，結合臨床因素判斷為低風險肺結節(jié)；（3）排除肺外腫瘤及其他結節(jié)。健康對照組65例，男43例，女22例；年齡32～63歲，中位年齡47歲；經LDCT檢查肺部無明顯異常，且排除其他腫瘤、結節(jié)等。本研究經浙江省中醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會審批通過（2020-K-267-01），所有研究對象均知情同意。

1.2 樣本收集及處理 所有入組者均采集清晨空腹靜脈血5 ml，3 500 r/min離心5 min，分離血清，8 h內完成檢測，不能及時檢測的將分離后血清于-20℃凍存。7項TAAbs檢測試劑盒（ELISA法，規(guī)格：9人份/盒，批號：20180702、20181204、20190405 和 20191004）購自杭州凱保羅公司；BIO-RAD iMark酶標儀購自美國伯樂公司。實驗前將所有血清樣本及試劑置于室溫30 min，嚴格按照試劑說明書進行操作，在反應結束30 min內用酶標儀讀取450 nm處吸光度（OD450）值。正常參考范圍：p53 為 0～13.1 U/ml、PGP9.5 為 0～11.1 U/ml、SOX2 為 0～10.3 U/ml、GAGE7 為 0～14.4 U/ml、GBU4-5 為 0～7.0 U/ml、MAGE A1為 0～11.9 U/ml、CAGE 為 0～7.2 U/ml。如果 7項TAAbs表達水平均在參考值范圍內則判為陰性，若其中任意一種自身抗體水平超過正常參考上限范圍則判為陽性。

1.3 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件。計量資料以 M（P25，P75）表示，多組間比較采用 Kruskal-Wallis H檢驗。計數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗。采用ROC曲線分析7項TAAbs單獨檢測和聯(lián)合檢測對早期NSCLC的診斷效能。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 3組研究對象血清中7項TAAbs表達水平比較3組研究對象血清中p53、GUB4-5和CAGE表達水平比較差異均無統(tǒng)計學意義（均P＞0.05），但PGP9.5、SOX2、GAGE7和MAGE A1表達水平比較均差異均有統(tǒng)計學意義（均 P＜0.05），見表 1。

表1 3組研究對象血清中7項TAAbs表達水平比較（U/ml）

2.2 7項TAAbs單項檢測和聯(lián)合檢測對早期NSCLC的診斷效能 以NSCLC組作為疾病組，健康對照組作為對照組，繪制ROC曲線，分析7項TAAbs單項檢測及聯(lián)合檢測對早期NSCLC的診斷效能，p53、PGP9.5、SOX2、GAGE7、GBU4-5、MAGE A1、CAGE 及 7 項TAAbs聯(lián)合檢測的 AUC 分別為 0.601、0.601、0.604、0.610、0.603、0.595、0.601和 0.705，見圖1（插頁）。7項 TAAbs單項檢測及聯(lián)合檢測診斷早期NSCLC的靈敏度和特異度比較，聯(lián)合檢測靈敏度最高，其次是MAGE A1、GBU4-5；CAGE 特異度最高，其次是 SOX2、p53，見表2。

表2 7項TAAbs單項檢測及聯(lián)合檢測診斷早期NSCLC的效能

圖1 7項腫瘤相關自身抗體（TAAbs）單獨檢測及聯(lián)合檢測診斷早期非小細胞肺癌（NSCLC）的ROC曲線（p53為抑癌基因53；PGP9.5為蛋白基因產物9.5；SOX2為干細胞轉錄因子2；GAGE7為腫瘤睪丸抗原7；GBU4-5為腫瘤抗原4-5；MAGE A1為黑色素瘤抗原A1；CAGE為人癌抗原）

2.3 3組研究對象7項TAAbs單項檢測和聯(lián)合檢測的陽性率比較 3組研究對象p53、PGP9.5、SOX2、MAGE A1單項檢測及聯(lián)合檢測的陽性率比較差異均有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05）；NSCLC組患者SOX2單項檢測及7項TAAbs聯(lián)合檢測的陽性率均高于健康對照組（均P＜0.05）；良性肺結節(jié)組患者MAGE A1單項檢測的陽性率低于健康對照組（P＜0.05）；NSCLC 組患者 p53、PGP9.5、GAGE7、MAGE A1單項檢測及7項TAAbs聯(lián)合檢測的陽性率均高于良性肺結節(jié)組（均P＜0.05），見表3。

表3 3組研究對象7項TAAbs單項檢測和聯(lián)合檢測的陽性率比較[例（%）]

3 討論

惡性腫瘤是導致人類死亡的重要疾病之一，而肺癌是所有惡性腫瘤中發(fā)病率和死亡率最高的。隨著空氣污染的加重及吸煙比例的增加，每年很多人被診斷為肺癌并因此導致死亡[1]。早期肺癌患者5年生存率可達60%～70%，而中晚期肺癌患者5年生存率僅為20%左右，有證據(jù)表明早期診斷并及時治療能夠提高生存率[3]。由于以往醫(yī)療資源不充足，而且早期肺癌癥狀不典型，導致85%以上肺癌患者被檢出時已經處于中晚期[16]。隨著健康意識的提高，體檢的普及，LDCT的廣泛應用，越來越多的微小肺結節(jié)在體檢時被檢出。但是現(xiàn)有的技術很難做到對肺結節(jié)的性質直接進行判斷。單純依賴LDCT隨訪，有時會增加患者的焦慮，而組織病理作為診斷的金標準，并不適合微小肺結節(jié)患者的直接診斷。TAAbs作為近些年來新發(fā)展的實驗室指標，目前已經廣泛應用于臨床[13]。有很多關于TAAbs在肺癌中診斷價值的研究，但大多數(shù)入組患者包括中晚期肺癌患者，單獨在早期肺癌中的研究并不多[17-18]；其次，對早期肺癌和良性肺結節(jié)的比較研究較少，很多研究選擇肺炎、慢性阻塞性肺疾病等作為肺部良性組，但是事實上在LDCT上較難區(qū)別的是肺癌與肺部良性肺結節(jié)[19]。由于肺癌的主要類型是NSCLC，本研究通過對早期NSCLC患者7項TAAbs單獨檢測及聯(lián)合檢測進行分析，以體檢中未發(fā)現(xiàn)明顯異常的人員作為健康對照，研究7項TAAbs在早期NSCLC中的診斷價值，并分析其在早期NSCLC組、良性肺結節(jié)組及健康對照組3組中表達水平的差異，判斷其能否用于NSCLC與良性肺結節(jié)鑒別診斷。

本研究顯示血液中7項TAAbs單個指標及聯(lián)合指標中位水平均高于良性肺結節(jié)組和健康對照組，其中PGP9.5、SOX2、GAGE7及 MAGE A1存在統(tǒng)計學差異，這與Zhu等[20]研究結果一致，表明7項TAAbs在早期NSCLC鑒別有一定的臨床意義。另外，通過對7項TAAbs在早期NSCLC診斷的ROC曲線分析，單項檢測AUC主要介于0.60～0.70，提示單項檢測準確性不高，聯(lián)合檢測AUC為0.705，＞0.70，提示聯(lián)合檢測較單項檢測準確性好。聯(lián)合檢測靈敏度是最高的，但是其特異度略有下降。焦揚[21]的研究結果顯示，7項TAAbs單獨檢測靈敏度較低，為9.1%～17.0%，特異度為89.4%～100%，診斷符合率不足50%；聯(lián)合診斷時靈敏度升高至61.0%，而特異度下降至90.0%，這與本研究結果接近。Wang等[22]采用5項TAAbs聯(lián)合檢測，其肺癌診斷效能低于本研究，說明在聯(lián)合使用時，多指標的使用能夠提高其診斷效能。但是趙娟等[23]報道的7項TAAbs聯(lián)合檢測的診斷效能優(yōu)于本研究，主要考慮和入組的患者有關，本研究肺癌患者均處于早期，而趙娟等研究中肺癌組則混有不同分期的患者。相對早期患者，中晚期肺癌患者的TAAbs表達水平有所提高。3組研究對象p53、PGP9.5、SOX2、MAGE A1單項檢測及聯(lián)合檢測的陽性率比較差異均有統(tǒng)計學意義；NSCLC組患者SOX2單項檢測及7項TAAbs聯(lián)合檢測的陽性率均高于健康對照組，p53、PGP9.5、GAGE7、MAGE A1 單項檢測及聯(lián)合檢測的陽性率均高于良性肺結節(jié)組，說明7項TAAbs在NSCLC以及肺部良性疾病中表達存在差異，有可能被用于NSCLC的輔助鑒別診斷，但是本研究發(fā)現(xiàn)部分指標，如SOX2，在NSCLC組和健康對照組中存在差異，但在NSCLC組和良性肺結節(jié)組卻無統(tǒng)計學差異，說明SOX2不適合單獨應用于早期肺癌和良性肺結節(jié)的鑒別，同時3組研究對象GAGE7、GBU4-5及CAGE單項檢測及7項TAAbs聯(lián)合檢測的陽性率比較差異均無統(tǒng)計學意義，表明單個指標對肺癌診斷差異很大，聯(lián)合診斷陽性率明顯高于單個指標。

綜上所述，7項TAAbs聯(lián)合檢測在早期NSCLC診斷效能優(yōu)于單項檢測。但是，聯(lián)合檢測時AUC也不是很高，略高于0.70，準確性依然有待提升。在早期NSCLC組中，聯(lián)合檢測陽性率也低于50%，單項指標低于20%，如果單純使用7項TAAbs作為肺癌診斷指標，漏檢率很大，不建議其用于肺癌的初篩。如果患者經濟允許，臨床上可以將7項TAAbs作為輔助指標，對于陽性患者，應加強監(jiān)視管理。本研究還存在一些不足，如良性肺結節(jié)組，本研究選擇低風險結節(jié)的體檢者，事實上低風險結節(jié)中可能存在約5%的惡性腫瘤，但是現(xiàn)有的技術很難快速進行區(qū)分；另外入組的患者不夠多，有些結果需要大批量樣本或多中心研究去驗證。