三项肿瘤标志物联合检测在乳腺癌诊断中的价值

张 华,项明洁,毛顺露,吴 迎,李永兴,李敏勤,陈 华

(上海交通大学医学院附属瑞金医院卢湾分院1.放免检验科;2.乳腺外科,上海200020)

上海疾病预防控制中心2008年发布的最新癌症情况监测数据显示,乳腺癌已成为上海女性发病率最高的恶性肿瘤,接近发达国家水平。令人关注的是三分之二的确诊病例已处于晚期。这可能与现代女性生活和工作压力增大以及不良的生活方式有关,且乳腺癌早期症状不明显,女性自检还未能推广普及,因此,早诊断和早治疗是防治乳腺癌的关键。

目前,临床上常用的癌抗原 15-3(carcinoma antigen 15-3,CA15-3),癌抗原 CA125(carcinoma antigen 125,CA125)等肿瘤标志物的特异性和敏感度均不够理想[1]。组织多肽特异性抗原(tissue polypeptide specific antigen,TPS)是一个衡量肿瘤细胞分裂和增殖活性的新型肿瘤标志物,在胃癌、结直肠癌、肝癌及肺癌等的诊断及预后疗效和病情监控等方面均具有一定价值[2]。我们检测了乳腺癌患者血清中的TPS、CA15-3和CA125水平,探讨肿瘤标志物的联合检测在乳腺癌诊断中的价值。

1 材料和方法

1.1研究对象及分组瑞金医院卢湾分院2007年12月至2009年1月住院病人。其中乳腺癌患者98例,平均年龄55岁(25-89岁),女性96例,男性 2例;均经病理确诊为乳腺癌。乳腺良性疾病患者73例,平均年龄47.10岁(23-85岁),女性65例,男性8例。所有患者排除乳腺癌外各种恶性肿瘤,严重的炎症、创伤、心脏病、部分自身免疫性疾病、肾脏疾病、垂体瘤、原发性甲状腺功能减退等内分泌异常疾病。健康对照组50例,平均年龄42.1岁(19-60岁),女性42例,男性8例,均来自本院健康体检者,无乳腺、妇科、肺部、胃肠及肝肾疾病。

确定TPS正常范围的受试者均为本院体检健康者,278例,平均年龄49.08岁(19-82岁),女性160例,男性118例,经体格检查无乳腺、妇科、肺部、消化道、肾脏以及心血管疾病。

1.2标本采集用带有惰性分离胶的真空采血管分别抽取研究对象静脉血4 ml,静置30 min后,4 000 rpm离心15 min,分离血清,-20℃保存。

1.3实验室检测方法TPS检测采用ELISA法,试剂盒由瑞典IDL Biotech AB公司提供;CA125和CA15-3采用微粒子酶免分析法,检测仪器为美国Abbott公司AXSYM全自动免疫分析仪,试剂为配套进口试剂。所有指标的测定均严格按照说明书操作。CA125和CA15-3的正常参考值分别为35 U/ml和28 U/ml。

1.4统计学方法由于各组检测数据呈偏态分布,均取各组浓度值的中位数进行比较。用SPSS13.0统计软件对各组的肿瘤标志物浓度和阳性率进行秩和检验或 χ2检验和Spearman相关性分析;使用受试者特征曲线(ROC)曲线对3种肿瘤标志物的检测效能进行分析。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1TPS正常参考值的确定

经统计分析,TPS参考值确定为140 U/L(表1)。

表1 健康体检人群血清TPS值(U/L)

2.2乳腺癌患者的血清肿瘤标志物水平和阳性率比较

结果显示,乳腺癌患者TPS、CA125和CA153的浓度和阳性率均高于乳腺良性疾病患者和健康对照组,差异具有统计学意义(P＜0.05),其中TPS的阳性检出率最高,达36.73%。具体结果见表2。

表2 乳腺癌患者与对照组的血清肿瘤标志水平及阳性率比较

2.3三项肿瘤标志物在乳腺癌患者中的检测效能综合评价

用ROC曲线对3项肿瘤标志物的检测效能进行评价,结果显示TPS的线下面积最大,为0.717,约登指数最高。分别计算TPS、CA125、CA153三种肿瘤标志物的单项、2项、3项组合的敏感度、特异度、阳性预期值(PPV)和阴性预期值(NPV)。结果显示,3项肿瘤标志物中TPS的敏感度最高,为36.73%,分别是CA125和CA15-3的3.59倍和5.99倍,差异具有统计学意义(P＜0.05)。TPS的特异性略低于其他2项,其差异具有统计学意义(P＜0.05)。在不同组合的联合检测中,TPS+CA153,TPS+CA125和TPS+CA125+CA153的约登指数最高(20.69%),敏感性为37.76%,特异性为82.93%(表3)。

表3 3种肿瘤标志物及不同组合检测的敏感度、特异度和约登指数的比较(%)

3 讨论

乳腺癌只有早诊断,才能有效提高乳腺癌的治愈率。但至今还未发现可以用于乳腺癌早期诊断和筛查的血清学肿瘤标志物,灵敏度低和缺乏特异性是影响肿瘤标志物诊断乳腺癌早期病变准确性的重要原因。因此我们考虑应用多个肿瘤标志物的联合检测来提高肿瘤标志物用于乳腺癌的早期检出率。

CA15-3是目前临床公认的乳腺癌首选肿瘤标志物,在乳腺癌Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期诊断的灵敏度分别只有10%-15%、20%-25%和30%-45%,而在正常人群(-5%)和乳腺良性病变中也发现有增高[3]。CA125是临床常用于妇科肿瘤检测的标志物。TPS是细胞角蛋白CK-18上的M3抗原决定簇,是与肿瘤细胞的复制分裂密切相关的标志物,在卵巢癌、肺癌、前列腺癌、膀胱癌、肝癌和胃肠道等肿瘤均可增高。尤其在肿瘤早期,在出现肉眼可见的复发或转移之前,肿瘤细胞数目较少,反映肿瘤容量的标志物的血清水平往往比较低,而此时的肿瘤细胞分裂、增殖活跃,因此TPS可以有较高的灵敏度,从而有利于早期诊断[4-8]。我们设想将反映瘤容量的标志物和反映瘤活性的标志物联用,既可反映肿瘤增殖活性,亦可反映瘤负荷大小。目前,有关TPS与CA15-3和CA125三项肿瘤标志联合检测在乳腺癌早期诊断中的临床价值研究国内外鲜见报道。

本次实验首先建立了本实验室的TPS正常参考值为140 U/L,此结果与瑞典IDL Biotech AB公司试剂盒提供的正常参考值80 U/L有较大差异,这主要与调查人群之间的人种差异有关。此参考值是按照参考总体的95%(均值+2倍标准差)统计而来,其敏感度为36.7%,特异性为83.7%。经查ROC曲线其最佳正常参考值为180 U/L,是按照参考总体的97.5%统计,其敏感度为23.5%,特异性为92.7%。考虑到联合检测的其余2项肿瘤标志物的敏感度均较低(均小于12%),提高灵敏度是乳腺癌早诊断的主要问题,因此选用了140U/L作为TPS正常参考值。

本研究结果显示,乳腺癌患者TPS、CA125和CA153的血清水平和阳性率均高于乳腺良性疾病组和健康对照组,其中TPS的阳性率显著高于CA125和CA153,证实了TPS在乳腺癌早期诊断中优于CA125和CA153。CA15-3在乳腺癌患者中的阳性率仅为6.12%,与文献报道有较大的差异[9]。这是因为本研究中的乳腺癌患者主要是乳腺癌Ⅰ期和Ⅱ期病人,基本无淋巴及其他器官转移,因此CA15-3不适用于单独作为乳腺癌的早期检出。CA125对乳腺癌早期诊断价值不大,也不可单独作为乳腺癌的标志物。

临床常用约登指数来反映诊断实验的真实性,用ROC曲线来评价肿瘤标志的诊断价值[10]。本研究采用敏感度、特异度、约登指数、PPV、NPV及ROC曲线等多项指标对TPS、CA15-3和CA125三项肿瘤标志及不同检测组合进行综合评价分析。结果提示,TPS的敏感度最高,但特异度较低,ROC曲线下面积最大,约登指数也最高,说明了TPS在乳腺癌的早期诊断中的优越性。当使用联合检测时,TPS+CA15-3或TPS+CA125联检的约登指数(20.69%)最高,可提高早期诊断乳腺癌的敏感性(37.76%)。而在此基础上再联合检测其它肿瘤标志,其灵敏度和特异性均无明显改变。因此在临床工作中采用TPS+CA15-3或TPS+CA125的联合检测,将有助于乳腺癌的早期发现,同时还可降低患者的检查费用。

应该看出尽管TPS+CA15-3或TPS+CA125联检可使敏感性提高到37.76%,这对于乳腺癌的早发现还不够理想,寻找用于乳腺癌早期诊断的特异性标志物是今后研究工作的方向。

[1]Michael J.Duffy.Serum tumor markers in breast cancer:are they of clinical value[J]?Clin Chem,2006,52:345.

[2]章华础,萧祥熊.组织多肽特异性抗原检测及其临床应用[J].放射免疫学杂志,2007,20(4):339.

[3]Gion M,Mione R,Leon AE,et al.CA27.29:a valuable marker for breast cancer management[J].Eur J Cancer,2001,37(3):355.

[4]Barak V,Goike H,Panaretakis KW,et al.Clinical utility of cytokeratins as tumor markers[J].Clin Biochem,2004,37(7):529.

[5]Treska V,Topolcan O,Stanislav K,et al.Preoperative tumor markers as prognostic factors ofcolorectallivermetastases[J].Hepatogastroenterology,2009,56(90):317.

[6]Sandblom G,Granroth S,Rasmussen IC.TPS,CA 19-9,VEGF-A,and CEA as diagnostic and prognostic factors in patients with mass lesions in the pancreatic head[J].Ups J Med Sci,2008,113(1):57.

[7]Liska V,Holubec L,Treska V,et al.Tumormarkers as useful predictors of survival rate after exploratory laparotomy for liver malignancies[J].Anticancer Res,2007,27(4A):1887.

[8]Ahmed MI,Salahy EE,Tawfiq H,et al.Matrix metalloproteinase-2,squamous cell carcinoma antigen,and tissue polypeptide-specific antigen expression in Egyptian patients with cervical carcinoma:Relationship with prognosis[J].Dis Markers,2004,20(6):333.

[9]Cheung KL,Graves CR,Robertson JF.Cancer Treat Rev,2000,26(2):91.

[10]万文徽.肿瘤标志临床应用与研究[M].第2版.北京:北京大学医学出版社,2007:9.