血清七種自身抗體與傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物在肺癌診斷中的價(jià)值分析

嚴(yán)孝嶺，劉國瑞，李曉軍，虞偉

(1.南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬泰康仙林鼓樓醫(yī)院，江蘇 南京 210046； 2.南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬東部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院，江蘇 南京 210002)

肺癌是目前發(fā)病率和死亡率居首位的惡性腫瘤，其死亡率高且 5 年生存率低于 15%[1- 2]，這是由于肺癌早期缺乏典型的臨床癥狀，多數(shù)患者在確診時(shí)已屬晚期[3]，失去了手術(shù)治療的機(jī)會(huì)。雖然近年在治療方面取得很大進(jìn)展，但由于缺乏有效的早期診斷方案，大多數(shù)患者被發(fā)現(xiàn)時(shí)已錯(cuò)過治療最佳時(shí)機(jī)，預(yù)后仍很差。因此，早期診斷是決定治療和預(yù)后的關(guān)鍵因素。目前，肺癌早期篩查的主要方法有胸部低劑量計(jì)算機(jī)斷層掃描(low- dose computed tomography，LDCT) 技術(shù)和血液分子標(biāo)志物的檢測(cè)。與早期診斷相關(guān)的腫瘤標(biāo)志物越來越受到關(guān)注，如癌胚抗原(CEA)、鱗癌抗原(SCC)、神經(jīng)元特異性烯醇化酶(NSE)和白介素17[4- 5]及肺癌自身抗體[6- 7]、血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)等，其中，肺癌自身抗體是免疫系統(tǒng)針對(duì)癌癥產(chǎn)生的特異性反應(yīng)產(chǎn)物，具有高敏感性和高特異性等特點(diǎn)，在肺癌發(fā)生早期的檢出比影像學(xué)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)要早 5 年左右[8- 9]。但由于單項(xiàng)血清腫瘤標(biāo)志物對(duì)肺癌診斷的敏感性比較低，所以需要多種標(biāo)志物聯(lián)合檢測(cè)，以提高早期診斷的效率。

本研究選取肺部結(jié)節(jié)治療前患者，完善患者年齡、吸煙史、飲酒史、結(jié)節(jié)最大直徑等基本信息，檢測(cè)患者血清中肺癌自身抗體抑癌基因53(p53)、蛋白基因產(chǎn)物9.5(PGP9.5)、干細(xì)胞轉(zhuǎn)錄因子2(SOX2)、腫瘤睪丸抗原7(GAGE7)、腫瘤抗原4- 5(GBU4- 5)、黑色素瘤抗原A1(MAGE A1)、人癌抗原(CAGE)和傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物包括糖類抗原199(CA199)、糖類抗原125(CA125)、SCC、NSE、細(xì)胞角蛋白19片段(CYFRA211)、糖類抗原153(CA153)、糖類抗原724(CA724)、總前列腺特異性抗原(TPSA)、游離前列腺特異性抗原(FPSA)、糖類抗原50(CA50)、糖類抗原242(CA242)、甲胎蛋白(AFP)、CEA，評(píng)估其在提高肺癌早期診斷中的價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬泰康仙林鼓樓醫(yī)院和南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬東部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院2017年7月至 2019年7月收治的105例經(jīng)LDCT初診肺毛玻璃樣結(jié)節(jié)患者，并定期隨訪，剔除4例無明確診斷病例，其余101例診斷明確(診斷依據(jù)：國際抗癌聯(lián)盟第8版TNM分期)，病歷完整。101例均為華東地區(qū)漢族人群，其中男60例，女41例；年齡21～85歲，平均(57.29±12.58)歲。病理分型：良性肺結(jié)節(jié)27例(良性結(jié)節(jié)組)，肺癌Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期患者(肺癌組)數(shù)分別為6、36、12、20例。

1.2 儀器與試劑

肺癌自身抗體試劑盒由杭州凱保羅生物科技有限公司提供，使用Thermor酶標(biāo)儀檢測(cè)；CA125、SCC、CA153、TPSA、FPSA使用美國雅培公司的i2000SR化學(xué)發(fā)光分析儀檢測(cè)；CA199、NSE、CYFRA211、CA724使用德國羅氏的Cobas E602電化學(xué)發(fā)光分析儀檢測(cè)；AFP、CEA使用美國貝克曼公司的DXI800化學(xué)發(fā)光分析儀檢測(cè)；CA50、CA242使用深圳新產(chǎn)業(yè)的MAGLUMI 2000SR化學(xué)發(fā)光分析儀檢測(cè)；均使用配套試劑。

1.3 方法

在101例患者藥物或手術(shù)治療前采集清晨空腹肘靜脈血5 ml，3 000 r·min-1離心15 min，離心結(jié)束后將血清裝入塑料離心管-80 ℃冰箱保存待測(cè)。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(enzyme- linked immunosorbent assay, ELISA)檢測(cè)7種自身抗體；采用化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)CA125、SCC、CA153、TPSA、FPSA、CA50、CA242、AFP、CEA；采用電化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)CA199、NSE、CYFRA211、CA724。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié) 果

2.1 肺癌組與良性結(jié)節(jié)組年齡和血清標(biāo)志物水平的比較

肺癌組與良性結(jié)節(jié)組比較，7種自身抗體中的5種(p53、SOX2、GAGE7、MAGEA1、CAGE)明顯升高；而13種傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物中則有3種(CA125、SCC、CEA)明顯升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。肺癌組年齡較良性結(jié)節(jié)組亦有明顯升高(P<0.05)。見表1。

表1 良性肺結(jié)節(jié)與肺癌組年齡和血清標(biāo)志物水平比較

2.2 7種自身抗體和傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物與腫瘤直徑的相關(guān)性

肺癌患者7種自身抗體中的SOX2與腫瘤最大直徑相關(guān)(r=0.25,P<0.05)，傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物中CA199、CA50、CA125、NSE、CYFRA211、CA153、CA242與腫瘤最大直徑相關(guān)(r分別為0.41、0.40、0.23、0.24、0.39、0.35、0.27，P<0.05)。見表2。

表2 74例肺癌患者血清腫瘤標(biāo)志物水平與腫瘤最大直徑的相關(guān)性

2.3 7種自身抗體和傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合及單獨(dú)檢測(cè)的ROC曲線下面積(AUC)

傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合檢測(cè)的AUC為0.726，7種自身抗體聯(lián)合檢測(cè)的AUC為0.777，傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物與7種自身抗體聯(lián)合檢測(cè)肺癌的AUC為0.876，7種自身抗體的加入可以顯著提高肺癌的診斷效能。見圖1。

A．傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合檢測(cè)；B.7種自身抗體聯(lián)合檢測(cè)；C.傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物與7種自身抗體聯(lián)合檢測(cè)圖1 各指標(biāo)聯(lián)合檢測(cè)診斷肺癌的ROC曲線

2.4 7種自身抗體和傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物分別及聯(lián)合檢測(cè)肺癌的敏感性、特異性、陽性預(yù)測(cè)值及陰性預(yù)測(cè)值

7種自身抗體檢測(cè)肺癌的特異性和陽性預(yù)測(cè)值分別為85.19%、90.00%，均高于傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物；傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)肺癌的敏感性為66.22%，高于7種自身抗體；7種自身抗體與傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合檢測(cè)可以顯著提高診斷敏感性，為81.08%。見表3。

表3 7種自身抗體、傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物及它們聯(lián)合檢測(cè)肺癌的敏感性、特異性、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值 %

3 討 論

據(jù)Edwards等[10]報(bào)道，超過75%的肺結(jié)節(jié)患者最終診斷為局限性或轉(zhuǎn)移性肺癌，其5年生存率分別為21% 和3%。而僅以影像學(xué)和痰細(xì)胞分析作為篩查手段還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能降低高危人群的肺癌死亡率[11- 12]。因此，臨床需要診斷效能高的血清學(xué)指標(biāo)。7種自身抗體是用來輔助診斷肺癌的新興實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)，將來還可能用于肺結(jié)節(jié)患者的危險(xiǎn)分級(jí)。英國一項(xiàng)研究回顧分析了202 638例絕經(jīng)期婦女的體檢血清，10年時(shí)間內(nèi)其中一部分人被陸續(xù)診斷為肺癌，高水平的7種自身抗體平均可以提前4年在142例肺癌患者中被檢測(cè)到[13]。

本研究分別比較了7種自身抗體與傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物單獨(dú)和聯(lián)合診斷肺癌效能。結(jié)果顯示，肺癌患者7種自身抗體中的5種(p53、SOX2、GAGE7、MAGEA1、CAGE)明顯升高(P<0.01)，這與Ren等[14]的研究結(jié)論基本一致，他們認(rèn)為7種自身抗體在肺癌中的表達(dá)升高，可用來鑒別肺癌患者和非肺癌患者； 13種傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物中有3種(CA125、SCC、CEA)明顯升高(P<0.05)。因此，我們認(rèn)為7種自身抗體在肺癌早期診斷中升高的幅度更大且更有可能高于正常值，診斷效果優(yōu)于13種傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能為：在腫瘤發(fā)生的早期，機(jī)體的免疫系統(tǒng)就可識(shí)別腫瘤特異性抗原并產(chǎn)生自身抗體。基于免疫系統(tǒng)的信號(hào)放大功能，這些自身抗體能早于腫瘤標(biāo)志物達(dá)到我們的檢測(cè)下限[15- 16]。而隨著腫瘤的生長，其釋放的腫瘤特異性抗原逐漸增多，通常跟腫瘤的體積呈正相關(guān)。我們的結(jié)論與之相符：7種自身抗體中僅有SOX2抗體與腫瘤最大直徑相關(guān)(r=0.25，P<0.05)，傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物中CA199、CA50、CYFRA211、CA153、CA125、NSE、CA242與腫瘤最大直徑均相關(guān)(r分別為0.41、0.40、0.39、0.35、0.23、0.24、0.27，P<0.05)。傳統(tǒng)的腫瘤標(biāo)志物用于確診患者的病情監(jiān)測(cè)和療效評(píng)估更有優(yōu)勢(shì)。CA199、CA242通常用來監(jiān)測(cè)胰腺癌等消化道腫瘤，被認(rèn)為與肺癌無關(guān)，但本研究發(fā)現(xiàn)隨著肺癌的生長，他們也隨之增高，原因可能為肺癌亦有CA199、CA242少量表達(dá)，但因升高不顯著而不被關(guān)注。AFP、CA724、TPSA、FPSA與肺癌無相關(guān)性。

7種自身抗體和傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合檢測(cè)的AUC為0.876，敏感性為81.08%，陰性預(yù)測(cè)值為53.33%，明顯高于單獨(dú)檢測(cè)；7種自身抗體的特異性(85.19%)和陽性預(yù)測(cè)值(90.00%)高于13種傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物和聯(lián)合檢測(cè)。這意味著7種自身抗體和傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物的聯(lián)合檢測(cè)篩查優(yōu)勢(shì)更明顯，而7種自身抗體可用于肺毛玻璃樣結(jié)節(jié)患者的危險(xiǎn)分級(jí)。

總之，我們的研究表明，血清自身抗體檢測(cè)是鑒別肺癌與非肺癌患者有用的生物標(biāo)志物且自身抗體與傳統(tǒng)腫瘤標(biāo)志物的聯(lián)合檢測(cè)具有更高的檢測(cè)能力，可作為肺癌的血清學(xué)篩查指標(biāo)及輔助診斷方法，我們計(jì)劃進(jìn)一步對(duì)7項(xiàng)自身抗體與肺癌患者的臨床病理特征之間的關(guān)系進(jìn)行深入研究，為自身抗體應(yīng)用于肺癌臨床輔助診斷及進(jìn)一步指導(dǎo)治療提供依據(jù)。