刘中娟,张瑞丽,刘娟娟,高学慧,秦绪珍,郭子建
(1.中国医学科学院北京协和医院检验科,北京100730;2.保定市第二医院检验科,河北 保定 071051)
·临床研究·
多种血清肿瘤标志物联合检测对胃癌辅助诊断的研究
刘中娟1,张瑞丽1,刘娟娟2,高学慧1,秦绪珍1,郭子建1
(1.中国医学科学院北京协和医院检验科,北京100730;2.保定市第二医院检验科,河北 保定 071051)
目的 探讨多种肿瘤生物标志物联合检测对胃癌的辅助诊断价值。方法 选取经内镜和组织病理学确诊的胃癌患者200例,内镜确诊的胃良性疾病患者100例及正常对照组 80例。对以上疾病组和对照组血清常用肿瘤标志物进行检测,CEA、CA19-9及 CA72-4采用电化学发光法,CA24-2、PGI及PGII采用 ELISA方法。结果 胃癌组血清 CEA、CA19-9、CA24-2及CA72-4较对照组明显升高,其差异具有统计学意义,良性对照与健康对照组间比较无统计学差异(P>0.05)。单独检测血清 CEA、CA19-9、CA72-4及 CA24-2,对胃癌诊断的敏感度最高的是 CEA(42%),而多个指标联合检测对胃癌诊断敏感性为53.0%。胃癌患者治疗后血清 CEA、CA19-9、CA24-2及 CA72-4明显降低,与治疗前相比其差异具有统计学意义(P<0.01)。胃癌复发患者血清CEA、CA19-9和 CA24-2明显升高。另外,伴粘膜萎缩炎症的胃癌组患者血清 PGI和 PGI/PGII比值明显降低,与对照组比较均具有非常显著差异(P<0.01)。结论 低血清 PGI及 PGI/PGII有助于临床对胃粘膜状况的判断,多种肿瘤标志物联合检测可以改善胃癌诊断的阳性率,对复发的判断更具重要价值。
胃肿瘤; 肿瘤标志物; 糖链抗原19-9; 糖链抗原242; 癌胚抗原; 糖链抗原72-4; 胃蛋白酶原
目前,尽管全球胃癌的总体发病率有所下降,但其致死率仍居恶性肿瘤的第二位[1]。尤其在我国,目前胃癌的发病率呈明显上升趋势[2]。因绝大多数胃癌患者并不具有特异的消化道症状,早期消化道症状亦不明显,有的患者仅表现为上腹不适、恶心、呕吐、腹泻、便秘等,无特异性体征。目前临床上胃癌的确诊依据仍然是组织病理学的检查结果,但经病理结果确诊时,大多数患者已是中晚期,已严重影响了患者的生存期。
CEA是纳入胃癌诊断的肿瘤标志物,但其在胃癌中也仅有40%~50%的阳性率。CA72-4被认为是目前胃癌辅助诊断的最佳标志物之一,并与胃癌的淋巴转移及胃癌的分期亦有较好的相关性,但临床应用中发现血清CA72-4受药物、饮食等干扰明显。其他肿瘤标志物如 CA242、CA19-9及CA125等,虽然有可能在部分胃癌病例中出现不同程度的升高,但由于敏感度和特异度的限制,均无筛查或对胃癌进行诊断价值。因此目前还没有针对胃癌诊断相对比较好的肿瘤标志物,单独检测某一种肿瘤标志物还不能满足临床对胃癌诊断的需要。
通常一种肿瘤可分泌多种肿瘤标志物(tumor markers,TMs),而不同组织来源的肿瘤也可表达相同的标志物,即使患有胃癌,单独检测某一种标志物,可能会因该阶段标志物表达量不高,或测定方法灵敏度的限制,而出现假阴性,因此联合检测多种标志物有可能提高肿瘤检出的阳性率,其在临床是否能满足对胃癌的诊断还需进一步探讨。本研究分析了200例胃癌患者血清 CA242,CA19-9,CEA,CA72-4及PGI和 PGII水平,探讨这些标志物在胃癌中的临床应用价值。
1 研究对象
选取2014年1月至 2014年6月间北京协和医院消化内科门诊和消化及基本外科病房收治的胃癌患者共200例,其中男141例,女59例,年龄28~85岁,平均62.5±9.1岁,皆因各种消化道主诉进行了消化道内窥镜及胃组织病理学检查而明确诊断。所有患者均无肝、肾疾病及全身其它组织器官的占位性病变,无特殊用药史。对照组共 180例,选取与胃癌组年龄、性别相匹配,皆因各种胃肠道不适进行了消化道内窥镜检查的人群。对照组中100例患者表现为轻度萎缩性胃炎(28例)、浅表性非萎缩性胃炎(27例)、胃溃疡(27例)、胃息肉(18例),这些患者作为非胃癌良性疾病组,其中男55例,女 45例,平均年龄 56.3±8.7岁。80例患者胃黏膜正常,无炎症和增生、无黏膜溃疡。以上80名患者作为正常对照组。男53例,女27例,平均年龄55.9±9.0岁。所有对照组人群近3个月内均无感染史,未服用任何抗炎药物。排除肝肾疾病、自身免疫病、内分泌疾病和其他全身性疾病及占位性病变。
2 方法
2.1 主要仪器和试剂 主要仪器包括奥斯邦公司ELISASTAR全自动酶标仪;罗氏诊断公司CobasE-601全自动免疫分析仪;美国Beckman公司的AU-5800型全自动生化分析仪。血清 CA72-4、CA19-9和 CEA检测试剂为罗氏公司产品。CA242试剂盒由康乃格公司提供。PGI及 PGII试剂盒为芬兰百得公司产品。
2.2 血清标本的收集 空腹 12小时后,使用含有分离胶的真空采血管,对疾病组和对照组患者取静脉血5.0mL,血液离体后室温凝集 10min,3000r/min,4℃离心约15min,将血清分装于1.5mL的 Eppendorf管内,-80℃低温冰箱冻存备用。
2.3 检测方法 血清 CA72-4、CA19-9及 CEA采用电化学发光法,CA242、PGI及 PGII采用 ELISA方法,操作严格按照试剂说明书进行,以避免一切可能对结果造成干扰的人为因素的影响。
1 研究对象的一般情况
胃癌患者共200例,胃良性疾病 100例,正常对照组80例。经统计分析显示,疾病组与对照组间年龄、性别的差异均无统计学意义(P>0.05)。
2 疾病组及对照组血清CA242、CA19-9、CEA、CA72-4、PGI水平及 PGI/PGII比值情况
统计分析显示,胃癌组患者血清 CA242,CA19-9,CEA及 CA72-4水平较对照组均显著升高(CA242,CA19-9及 CEA均 P<0.01,CA72-4:P< 0.05),良性对照组与健康对照组间无统计学差异(P>0.05)。采用Kruskal-Wallis对数据进行统计分析显示,胃部患有萎缩性胃炎时,胃癌组患者血清PGI水平和PGI/PGII比值明显降低,与对照组比较均具有显著差异(P<0.01)。结果见表1。
表1 疾病组及对照组血清标志物水平(±s)
表1 疾病组及对照组血清标志物水平(±s)
注:与良性疾病组及正常对照组比较,*P<0.05,**P<0.01
标志物 胃癌组 良性对照组 正常对照组200例阳性率 100例阳性率 80例2.81±1.55 CA19-9(U/mL) 296.73±1193.42**(60/200=30%) 13.53±11.70(5/100=5%) 13.11±9.63 CA242(U/mL) 29.91±45.70**(55/200=27.5%) 7.87±7.19(5/100=5%) 6.77±6.93 CA72-4(U/mL) 34.45±110.64*(57/200=28.5%) 6.13±8.05(16/100=16%) 7.61±5.32 PGI(ng/mL) 53.47±31.33** 88.63±29.17 90.52±25.61 PGI/PGII比值 3.42±1.78**CEA(ng/mL) 18.99±68.08**(92/200=46%) 2.72±2.23(11/100=11%)9.33±6.12 8.52±5.74
3 胃癌患者血清 CA242、CA19-9、CEA及CA72-4的诊断敏感度和特异度
单独检测血清肿瘤标志物 CEA、CA242、CA19-9及CA72-4,对胃癌诊断的敏感度和特异度如下,CEA敏感度最高为42%,特异度是90.8%,其次是CA19-9和 CA242,CA19-9敏感度和特异度分别为33.8%和89.0%,CA242的敏感度和特异度分别为29.5%和89.7%。CA72-4的敏感度和特异度分别是28.5%和78.0%。CA72-4对胃癌诊断的敏感度和特异度相对于其他 3个 TMs表现不佳。CEA、CA242和CA19-9联合检测,可提高对胃癌诊断的敏感性(53%)。从ROC曲线分析可知,CEA较其他标志物在区分胃癌和胃良性疾病方面具有优势,CA19-9和CA242的作用比较近似,而 CA72-4对胃癌诊断的特异性较其他标志物更低,结果见图1。
4 血清CA242、CA19-9、CEA及CA72-4在胃癌随访中的变化情况
200 例胃癌患者在随后8个月至1年的随访中,因各种原因流失的患者共 124例,76例患者中有 21例复发。统计分析显示,复发患者血清 CEA较无复发患者明显升高(P<0.01),CA19-9和CA242亦升高,与无复发比较具有统计学差异(P<0.05)。血清 CA72-4复发前后无统计学差异,有待适当扩大样本量进行分析。结果见表3。
表3 CEA、CA242、CA19-9及CA72-4在胃癌随访中的情况
胃癌是与幽门螺旋杆菌感染、饮食、环境和机体遗传因素等相关的恶性肿瘤[3],萎缩性胃炎被认为是胃癌的重要癌前病变[4]。我国是胃癌发病率和死亡率最高的国家之一,发病呈明显的地域分布。胃癌患者的治疗效果如何,生存期和预后的判断都与是否早期诊断、早期合理的治疗密切相关,这也是目前临床对恶性肿瘤性疾病最有效的治疗手段。但因绝大多数胃癌患者临床症状不明显,临床尚缺乏非侵袭性的、可靠的无创检测手段,虽然胃镜检查是了解胃黏膜状况的主要途径,但其侵入性和较高的费用使其不适合人群胃癌的普查,因此很多胃癌患者在诊断时已是中晚期,使得胃癌成为与肿瘤死亡相关的主要原因之一。
CEA,CA19-9,CA242和 CA72-4是目前临床常用的肿瘤标志物,在很多肿瘤的辅助诊断,治疗效果的评估等方面具有重要的临床应用价值。由于肿瘤发生发展过程是非常复杂的,不同个体间 TMs表达的差异,单个肿瘤标志物受到诊断灵敏度和特异度的限制,使得 TMs目前还不能作为恶性肿瘤诊断的主要依据,对恶性肿瘤均无特异的筛查或诊断价值。但是,如果选择一些特异性较高,可以互补的 TMs联合测定,对提高肿瘤的检出率具有重要价值[5-6]。
本研究中,我们分析了临床常用血清肿瘤标志物CA242,CEA,CA19-9和CA72-4在胃癌中的诊断价值,结果显示,胃癌患者血清 CEA,CA19-9,CA72-4和CA242水平显著高于良性疾病组和正常对照组,而在胃良性疾病和正常对照组间无差异。结果提示,这些指标在胃癌的辅助诊断中具有一定的价值。通过对每个指标敏感度和特异性的分析显示,单个指标对胃癌诊断的敏感度都比较低,其中CEA水平最高为42%,其他指标均比较低。ROC曲线分析显示,CEA针对胃癌的特异性较好,为90.8%,CA19-9和 CA24-2针对胃癌的特异性相似,而CA72-4对胃癌诊断的灵敏度和特异性均比较差,加之该指标受到患者本身饮食及药物等影响,单独检测 CA72-4不宜作为胃癌筛查的血清标志物。当CEA,CA242及 CA19-9联合检测时,对胃癌诊断的灵敏度可提高到53%。可见 TMs联合检测对胃癌诊断的灵敏度有所改善。
本研究观察了随访的76例胃癌患者,经8个月至1年的随访,有21例胃癌患者复发。结果显示胃癌复发患者血清CEA较无复发患者明显升高,其差异具有非常显著性意义,血清 CA19-9和 CA242胃癌复发患者亦升高。入选的胃癌患者因 CA72-4本身阳性率不高,复发前后无统计学差异,有待适当扩大样本量进行分析。由此提示,血清 CEA,CA19-9及CA242联合检测可作为胃癌复发的监测指标,而诊断意义不大,很多研究亦是如此[7-10]。另外研究发现,血清PGI及PGI/PGII比值在胃粘膜状况的评估方面具有一定的价值,伴有萎缩性病变的胃癌患者血清 PGI水平及 PGI/PGII比值降低,这可能提示血清 PGI及PGI/PGII比值是评价胃粘膜状况的指标。
总之,单独检测CEA、CA242、CA19-9及CA72-4对胃癌的诊断意义不大,联合检测可改善对胃癌诊断的阳性率,CEA、CA19-9及 CA242等多种标志物联合检测对胃癌复发的监测具有重要临床价值。
[1]Ferlay J,Shin H R,Bray F,et al.Estimates of worldwide burden of cancer in 2008:GLOBOCAN 2008.Int J Cancer,2010,127(12):2893-2917.
[2]Jemal A,Bray F,Center M M,et al.Global cancer statistics.CA Cancer J Clin,2011,61(2):134.
[3]De Vries A C,van Grieken N C,Looman C W,et al.Gastric cancer risk in patients with premalignant gastric lesions:a nationwide cohort study in the Netherlands.Gastroenterology,2008,134(4):945-952
[4]Vannella L,Lahner E,Osborn J,et al.Risk factors for progression to gastric neoplastic lesions in patients with atrophic gastritis.Aliment Pharmacol Ther,2010,31(9):1042-1050.
[5]Shibutani M,Maeda K,Nagahara H,et al.Significance of CEA and CA19-9 combination as a prognostic indicator and for recurrence monitoring in patients with stage II colorectal cancer.Anticancer Res,2014,34(7):3753-3758.
[6]Takakura Y,Ikeda S,Imaoka Y,et al.An elevated preoperative serum carbohydrate antigen 19-9 level is a significant predictor for peritoneal dissemination and poor survival in colorectal cancer.Colorectal Dis,2015,17(5):417-425.
[7]Park I J,Choi G S,Lim K H,et al.Serum carcinoembryonic antigen monitoring after curative resecti on for colorectal cancer:clinical significance of the preoperative level.Ann Surg Oncol,2009,16(11):3087-3093.
[8]Hara M,Sato M,Takahashi H,et al.Carcinoembryonic antigen elevation in post-hepatectomy patients with colorectal cancer liver metastasis indicates recurrence with high accuracy.Hepatogastroenterology,2013,60(128):1935-1939.
[9]Distler M,Pilarsky E,Kersting S,et al.Preoperative CEA and CA 19-9 are prognostic markers for survival after curative resection for ductal adenocarcinoma of the pancreas-a retrospective tumor marker prognostic study.Int J Surg,2013,11(10):1067-1072.
[10]Byström P,Berglund A,Nygren P,et al.An explorative study on the clinical utility ofbaseline and serialserum tumourmarker measurements in advanced upper gastrointestinal cancer.Oncol Rep,2010,24(6):1645-1652.
(李 凌编辑)
Combined Detection of Multiple Tumor Markers in Assistance Diagnosis of Gastric Cancer
LIU Zhong-juan,ZHANG Rui-li,LIU Juan-juan,GAO Xue-hui,QIN Xu-zhen GUO Zi-jian
(Department of Laboratory Medicine,Peking Union Medical College Hospital,Chinese Academy of Medical Science,Beijing 100730,China)
Objective To evaluate the clinical assistant diagnostic significance of multi-tumor markers in Gastric cancer(GC).Methods 200 patients with definitive diagnostic GC were detected by upper gastrointestinal endoscopy and histopathological examination of endoscopic biopsy,100 patients with benign digestive disease and 80 normal controls were diagnosed by endoscopy.The common serum tumor markers CEA,CA19-9 and CA72-4 of all patients and controls were detected by Electrochemiluminescence Immunoloassay(ECLIA),and CA24-2,PGI and PGII in serum were measured by Enzyme Linked Immunosorbent Assay(ELISA).Results Serum levels of multiple tumor markers were significantly higher in the GC than those in the benign digestive disease and healthy control groups(CEA,CA19-9 and CA24-2,P<0.01 respectively;CA72-4,P<0.05),and there was no significant difference between benign digestive disease groups and the healthy control(P>0.05).With a single tumor marker for GC diagnosis,the sensitivity of CEA was the highest(42%).Combined detection of the tumor markers could increase the sensitivity of diagnoses in patients with GC(53%).The serum levels of CEA,CA19-9,CA24-2 and CA72-4 were significantly decreased in post-treatment patients with GC than in those with pretreatment patients(P<0.01),and the levels of serum CEA,CA19-9 and CA24-2 of the recurrence patients with GC increased significantly.Moreover,as atrophy was observed in patients with GC,PGI and PGI/PGII-ratio levels were significantly decreased compared with the controls(P<0.01).Conclusion The patients with low levels of serum PGI and PGI/PGII-ratio may be strongly associated with high risk forgastric cancer.Combined detection of serum multi-biomarkers can improve the positive rate of diagnosis of gastric cancer,and have more significance in judging the recurrence.
Stomach neoplasms; Tumor markers; Carbohydrate antigen 19-9; Cancer antigen 72-4;Carcinoembryonic antigen; Carbohydrate antigen 242;Pepsinogen
10.11748/bjmy.issn.1006-1703.2016.01.001
2015-06-18;
2015-10-12
刘中娟(1966—),女,主任技师,医学硕士。专业:肿瘤及免疫病实验室诊断。Tel:69159740
郭子建,医学博士,正研究员。Tel:010-65159740;E-mail:guozj@pumch.cn