多种肿瘤标志物检测对食管鳞癌的诊断及意义

乔亚光，许翠萍，张艳姣，申宇宏，赵和平 (山西医科大学第一临床医学院消化内科，太原 030001;通讯作者，E-mail:cuipingxu@hotmail．com)

食管鳞癌是我国常见的消化道肿瘤，因早期症状不明显，大部分食管鳞癌患者确诊时已属中晚期，手术治疗后的5年生存率仅为25%－30%，但是食管鳞癌早期诊断后手术治疗的5年生存率可达70%以上［1］，因此，对食管鳞癌患者的早期诊断可显著提高其5年生存率。血清肿瘤标志物可从细胞水平、分子水平、基因水平对肿瘤的存在进行检测，对恶性肿瘤的早期诊断具有重要价值，目前针对食管鳞癌的诊断尚无特异性与敏感性均理想的肿瘤标志物。本研究通过检测CK15、BMP2和临床上常见的几项肿瘤标志物(SCC、PCNA、CEA、CYFRA21-1)在ESCC患者血清的表达水平，探讨单项或联合检测上述指标对ESCC的诊断价值，旨在为ESCC的诊断提供参考依据。

1 资料与方法

1．1 一般资料

本研究通过伦理委员会审查，签署知情同意书。选择经山西医科大学第一医院经病理科确诊的食管鳞癌患者组30例，其中男性16例，女性14例;年龄44－70岁，平均(59．9±7．38)岁。选择同期在山西医科大学第一医院健康体检者30例作为正常对照组，其中男性10例，女性20例;年龄28－60岁，平均(42．40 ±9．95)岁。

1．2 方法

1．2．1 样本收集 所有食管鳞癌组和正常对照组均取清晨空腹静脉血5 ml，以3 000 r/min离心10 min，取血清置Eppendorf管于－80℃保存待用。

1．2．2 试剂与仪器 CK15、SCC、PCNA酶联免疫分析检测试剂盒购自上海酶联生物有限公司，BMP2定量酶联检测试剂盒(进口分装)购自上海森雄科技实业有限公司，检测仪器使用Z-LX800全自动酶标仪(Bio-Tek，USA)。CYFRA21-1和 CEA试剂盒购自苏州长光华医生物试剂有限公司，检测仪器使用EVERESYS A1800系列化学发光测定仪(苏州常光华医有限公司)。

1．2．3 方法与步骤 CK15、BMP2、SCC、PCNA 检测采用酶联免疫吸附试验，按说明书操作步骤稀释标准品，设空白孔、标准孔、待测样本孔，加标准品及样品，温育、洗板、加酶、再温育、洗板、加显色剂，温育10 min后加终止液，最后在450 nm波长下依序测量各孔的吸光度值，通过标准曲线计算出样品中各指标的浓度。CEA、CYFRA21-1检测采用EVERESYS A1800全自动化学发光检测仪，使用配套试剂盒，按照说明书进行操作。

1．2．4 检测项目及对应的阳性判断标准 参照试剂盒说明书，以 CK15＜25 μg/L，SCC ＞78 ng/L，CEA ＞ 5 ng/ml，CYFRA21-1 ＞ 4 ng/ml，BMP2 ＜ 40 pg/ml，PCNA ＞8．5 ng/ml为阳性判断标准。

1．3 统计学方法

2 结果

2．1 食管鳞状细胞癌组及正常对照组血清学相关指标检测结果

ESCC患者中血清CK15水平低于正常对照，差异有统计学意义(P ＜0．05);SCC、CEA、CYFRA21-1水平高于正常对照，差异有统计学意义(P＜0．05);BMP2和PCNA的血清水平与正常对照相比无统计学差异(P ＞0．05，见表1)。

表1 食管鳞癌组及正常对照组各血清指标比较(±s，n=30)Table 1 Comparison of serum markers between patients with esophageal squamous cell carcinoma and normal controls(±s，n=30)

表1 食管鳞癌组及正常对照组各血清指标比较(±s，n=30)Table 1 Comparison of serum markers between patients with esophageal squamous cell carcinoma and normal controls(±s，n=30)

与正常对照组比较，*P＜0．05

组别 CK15(μg/L) BMP2(pg/ml)CYFRA21-1(ng/ml) SCC(ng/L) CEA(ng/ml) PCNA(ng/ml)正常对照组 42．65 ±24．53 86．85 ±13．87 1．47 ±0．82 51．34 ±20．79 2．30 ±1．66 1．86 ±1．19食管鳞癌组 27．04 ±3．48* 83．47 ±15．32 2．71 ±1．61* 71．12 ±17．82* 4．33 ±2．96*2．01 ±1．40

2．2 各肿瘤标志物及其联合检测对食管鳞状细胞癌诊断的敏感性及特异性

CK15、SCC、CEA 和 CYFRA21－1单项指标检测的特异性较高，但敏感性较低，联合检测可提高对ESCC诊断的敏感性，但特异性下降(见表2)。

表2 CK15、SCC、CEA和CYFRA21-1单项及联合检测食管鳞癌的效果 (%)Table 2 The diagnostic value of CK15，SCC，CEA and CYFRA21-1 for esophageal squamous cell carcinoma(%)

3 讨论

细胞角蛋白15(CK15)是小分子角蛋白家族成员之一，属于酸性角蛋白，CK15作为一种特定的干细胞标记物，首先发现于人和小鼠的毛囊［2］，其后的研究表明CK15也存在于表皮的基底层，甚至外分泌腺的腺体［3，4］。Abbas用免疫组化的方法证实一些皮肤的肿瘤，如merkel癌(MCC)、鳞癌(SCC)、基底细胞癌(BCC)也存在CK15的表达［5］，但是目前尚未发现有关CK15在ESCC中的研究。本研究发现，ESCC患者血清中CK15水平显著低于正常对照组，表明CK15在ESCC的发生、发展中起重要作用，但具体机制有待于进一步研究。本研究发现血清CK15对ESCC诊断的敏感性和特异性分别为33．3%和90．0%，提示其对ESCC的诊断具有重要价值，可将CK15拟为诊断ESCC的一种新的肿瘤标志物，值得我们进一步研究。CEA是肿瘤细胞表面的结构抗原，最先发现于结肠癌和胎儿的肠组织的细胞膜，人类胚胎期的消化道黏膜上皮细胞能够合成并释放CEA，出生之后逐渐消失，在成人的胃肠道的肿瘤中，恶性细胞会重新表达出CEA，并释放入血［6］。CEA作为一项广谱性肿瘤标志物，主要存在于结肠癌、肺腺癌及胰腺癌以及大多数上皮组织及其来源的肿瘤，后续研究发现CEA在食管癌中也是升高的［7］。SCC是 TA-4抗原的亚基，最早是从宫颈鳞状细胞癌中提纯得到的，Crombach等［8］研究发现SCC由鳞癌细胞产生并不断分泌到体液中，是检测鳞癌的较好的肿瘤标志物。SCC对于宫颈、食管、肺等鳞癌的诊断、分期及预后判断都具有重要价值。CYFRA21-1是细胞角蛋白19的可溶性片段，分布于上皮细胞胞质中，在上皮细胞癌变时CYFRA21-1经激活的蛋白酶降解或在细胞凋亡后其碎片释放到血清中［9］。本次研究发现CK15与上述血清肿瘤标志物的单项或多项联合检测可提高对ESCC诊断的敏感性，其中CK15与CYFRA21-1联合检测的敏感性与特异性均较高，CK15与SCC、CEA、CYFRA21-1对ESCC的诊断具有重要价值。

骨形态发生蛋白2(BMP2)属于转化生长因子－β超家族成员，BMP2除了能诱导骨形成外，还对其他组织器官的发育与生长过程起重要作用［10］。近年来研究发现BMP2与许多恶性肿瘤细胞的发生、发展密切相关，在骨肉瘤、乳腺癌、胃癌及前列腺癌等上皮性肿瘤中都有表达［11］，它主要通过抑制肿瘤细胞增殖、促进肿瘤细胞凋亡来发挥作用［12］。BMP2能够调节恶性肿瘤的生物学行为，在舌癌、口腔鳞癌的发生及发展过程中也起重要调控作用［13］。但是本次研究发现ESCC患者血清BMP2的水平与正常对照组相比无显著差异，且均呈现弱表达，可以认为检测血清BMP2水平对ESCC无诊断价值。

增殖细胞核抗原(PCNA)是一种分子量为36 kD的蛋白质，在细胞内合成，为DNA聚合酶δ的辅助蛋白，可作为反映肿瘤增殖状态的指标，参与组织的增殖、分化及损伤后的修复［14］。PCNA作为反映细胞增殖情况的一种重要指标，在胃癌、大肠癌、乳腺癌等恶性肿瘤组织中的水平均可升高，许多研究表明PCNA参与了食管癌的发生、发展过程，其增殖数与食管癌的转移、复发和预后有关，对于食管癌恶性程度的判断具有重要价值［15］。本研究发现ESCC血清中PCNA的水平与对照组相比无统计学差异，表明ESCC中PCNA表达的增加仅仅限于食管鳞状细胞癌组织，而很少释放到血清中，食管鳞状细胞癌组织PCNA的增加与其血清学含量不成比例，故检测血清PCNA对ESCC无诊断价值。

肿瘤标志物在临床上主要用于对恶性肿瘤的早期发现和肿瘤高危人群的筛查，由于单一肿瘤标志物的检测对肿瘤诊断的敏感性较低，所以我们常常要对多项肿瘤标志物进行联合检测，以增加其对肿瘤的诊断率。本研究发现CK15与其他肿瘤标志物联合检测可提高对食管鳞癌的诊断率，其中以CK15与CYFRA21-1联合检测的效果最好。因此我们认为在对一般人群进行ESCC的筛查时可进行CK15与CYFRA21-1联合检测来节约成本，避免造成不必要的浪费。但对于食管鳞癌高危人群的筛查则需要CK15、SCC、CEA、CYFRA21-1 的联合检测，从而避免漏诊，使ESCC患者能够得到及时诊断与治疗，从而显著提高ESCC患者的生存率，但需要强调的是四项指标联合检测虽能提高对ESCC诊断的灵敏性，但特异性也随之降低，因此在进行联合检测时还需要结合临床、病理及影像等资料进行动态观察，最大限度降低误诊率，提高诊断率。

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