黄汉生
(广西科技大学第二附属医院,广西 柳州 545006)
肿瘤标志物主要通过癌细胞的代谢产生,在肿瘤细胞的合成、加工,然后分泌或者脱落到体液及组织中的生物活性物质。具有特异性的一些物质会因为肿瘤细胞的异常代谢而出现显著改变,升高或者降低。借助一定的检测手段对这些具有特异性的物质进行检测,通过测定其含量对肿瘤有辅助诊断价值,甚至可以用来判断治疗效果和疾病预后。血清、胸腹水中的肿瘤标志物敏感性、特异性较高,这种检测既操作简单而且基本都是无创的检查,目前临床上判断肿瘤的重要检测方法之一[1]。本文对血清、胸腹水中常见的肿瘤标志物进行分析总结,探究恶性胸腹水预后及癌症预后与肿瘤标志物之间的关系,为以后肿瘤标志物在疾病诊断、治疗等方面的应用提供参考。
血清、胸腹水中肿瘤标志物可以根据其组成分为蛋白类和非蛋白类,蛋白类标志物常见的有:甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)、糖链抗原50(CA50)、癌抗原125(CA125)、糖链抗原19-9(CA19-9)、糖链抗原153(CA153)、糖链抗原242(CA242)、糖链抗原724(CA724)、乳酸脱氢酶(LDH)、C-反应蛋白(CRP)、非小细胞肺癌相关抗原CYFRA21-1、肿瘤特异生长因子(Tumor Suppl ied Gr oup of Factor s,TSGF)、神经特异烯醇化酶(NSE)、铁蛋白(Fer r if in、Fe)等。
每种标志物都有其对应的功能,AFP 属于糖蛋白,主要来自胚胎的肝细胞,当肝细胞发生癌变时,本来不产生的细胞又恢复了产生 AFP 的功能,临床可作为诊断原发性肝癌的特异性指标[2],AFP 在其他肿瘤及良性疾病可呈假阳性,但其升高水平不如肝癌显著。CEA 是临床常用的肿瘤标志物,作为一种广谱的肿瘤标志物[3],通过连续随访检测其水平可反应恶性肿瘤术后的疗效及预后。高表达的CEA 来自由内胚层细胞分化的上皮类恶性肿瘤细胞,尤其是在腺癌细胞内,产生后随细胞脱落释放到血液、胸腹水。CA125 属于大分子糖蛋白,为卵巢癌相关抗原,研究发现在卵巢癌患者腹水CA125 明显增高。不仅卵巢细胞能产生,在子宫内膜、输卵管、肺、胸及消化道等部位的肿瘤中也有表达[4];可以用于卵巢良恶性肿瘤的鉴别诊断和预后判断;当组织发生恶变时,肿瘤细胞破坏组织结构,CA125 便释放到血液和胸腹水中。CA153 也是糖蛋白,常作为乳腺癌的特异性肿瘤标志物[5];研究发现肺癌患者血清的CA153 也有明显升高;它诊断恶性胸腔积液的敏感度为66.7%,特异度为90%;对癌性胸腔积液的检测具有较好的敏感性和特异性。文献报道[6]CA19-9 属于一种糖蛋白肿瘤抗原,存在于血清中,是胃肠肿瘤相关抗原,特别在胰腺癌、胆囊癌、胆管癌组织中的阳性率较高。CA19-9 对诊断胰腺癌的敏感性和特异性较高,但对检测恶性胸腔积液时敏感性和特异性相对较低[7]。CA242 是一种粘蛋白类型的糖蛋白,临床用于消化道恶性肿瘤诊断,如胰腺癌、结直肠癌的诊断,研究发现很多的良性疾病都升高,胰腺炎、肝硬化、肝炎等,但其升高的幅度较小[8]。LDH 属于糖酵解酶,广泛存在于心、肾、肝、脾、胰及肺等组织中,有研究认为采用LDH 比值来鉴别良恶性腹水,当LDH 比值大于0 .6 时,高度怀疑恶性腹水[9]。有学者认为定性测定CRP 在鉴别良恶性胸腹水和鉴别淋巴造血系统肿瘤与上皮性恶性肿瘤胸腹水中有重要意义[10]。CYFRA21-1 是非小细胞肺癌相关抗原,存在于单层及复层上皮肿瘤细胞胞浆内;其表达具有明显的组织特异性;临床上主要用于非小细胞肺癌(NSCLC)的诊断[11]。TSGF 是指与恶性肿瘤细胞生长有关的糖类物质及相应代谢物的统称,于机体细胞内外及各类体液中广泛存在。肿瘤细胞的代谢紊乱,导致机体体液内TSGF 水平出现上升[12]。VEGF 是血管生成的重要介质,它能作用于血管内皮细胞、促进其增殖,还能增加微血管、小静脉的通透性;VEGF 会刺激肿瘤细胞生长、转移[13]。NSE 属于能参与糖解的酶,由α、β、γ 三种亚基组成,可其中神经元特异性烯醇化酶是γ 亚基仅存在于神经元、神经内分泌细胞,临床上可作为小细胞肺癌(SCLC)、胶质细胞瘤的特异性标志物。NSE对于良、恶性胸腹水诊断中也具有较高特异性[14]。铁蛋白是一个非特异性指标,单独只有Fe 出现阳性对于诊断肿瘤无特殊预警意义,需要结合其他肿瘤标志物一同检测才能做出相应判断[15-16]。蛋白类的肿瘤标志物在血清、胸腹水中均可检测,但是有一些蛋白需要组织被破坏之后才会被释放至这些液体中,所以临床上除了蛋白类标志物检测,结合其他非蛋白类肿瘤标志物的检测也是十分有必要的;从保证诊断的准确率方面考虑,除了标志物检测CT、核磁等其他类型的检测已可作为诊断的依据。
非蛋白类有细胞学检查、细胞DNA 的分析、微量元素分析、RNA 等;腹水可以由肝硬化、结核性腹膜炎、恶性肿瘤等引起,腹水中的肿瘤细胞是在淋巴转移过程中漏出或渗出到腹水中;临床上为治疗和判断预后应先鉴别腹水的良、恶性,细胞学检查是最常用的诊断方法、也被称作诊断恶性腹水的“金标准”[17],其特异度高、灵敏度较低。胸、腹水的脱落细胞学检查,快速、准确、简便及患者痛苦少,是临床癌症早期诊断的重要手段之一。运用流式细胞术进行DNA 定量分析与倍体分析,当人体发生癌变或具有恶性潜能的癌前病变时,往往伴随着细胞DNA 含量的异常改变。通过检测可以在肿瘤早期发现恶性增殖的肿瘤细胞[18]。核仁组成区嗜银蛋白(AgNOR)染色较多用于肿瘤增殖活性的研究。NOR 是位于某些染色体上特殊部位的核糖体基因(r DNA,在蛋白质合成中起到非常重要的作用,核仁组成区的数目反映了细胞的增殖活性[19]。微量元素与肿瘤的发生、发展及治疗均密切相关,有研究发现在乳腺癌、前列腺癌、口腔癌等多种癌症患者体内均发现血清铜含量增高[20],血清锌含量下降。癌症患者与正常对照组检查血清锌、钡、镁、钙、铜、硒6 种微量元素含量,其诊断癌症的灵敏度、特异度、准确度为均比较高。人类端粒酶组成有端粒酶RNA、端粒酶协同蛋白和端粒酶逆转录酶。端粒酶是一种核糖核蛋白复合体,其中端粒酶逆转录酶是人端粒酶活性的主要决定因素,更具有特异性[21]。在正常的体细胞端粒酶一般为阴性,而在绝大多数恶性肿瘤中端粒酶呈活性状态。另外l nc RNA 功能研究表明,l nc RNA 异常表达与恶性肿瘤的发生、发展之间有着密切的关系;它可通过 DNA 甲基化、 组蛋白修饰和 mi RNA 调节等对肿瘤组织生长发挥重要作用[22]。
不同的肿瘤标志物可以反应出不同肿瘤的发生、发展及预后情况,早期通过血清、胸腹水的标志物检查对于癌症的诊断鉴别是很重要的,标志物虽然各有特性,但全面诊断肿瘤还需要结合其他检测手段,同时多种标志物的联合检测也是提高诊断准确率的重要方式,因此对于这些标志物在临床的应用有待更深入的研究。
临床上对于恶性胸水最直接的诊断方法是胸腔积液的细胞学检查,不过有时胸腔积液中存在不能发现癌细胞、癌细胞很少、癌细胞和间皮细胞无法鉴别的情况,通过细胞 DNA 的检查发现DNA 的变异能反映肿瘤细胞的异形性。胸腔积液肿瘤标志物对恶性胸腔积液进行诊断时,其阳性率、准确性相对较高,能与弥细胞学检查、细胞DNA 变异检查相互作为补充;提高了对于恶性胸腔积液诊断的准确率。胸腔积液一般不与血循环相通,肿瘤能够产生的这些标志物,随着细胞在胸膜腔中增殖、合成、分泌后释放到胸水中,由于不进入血循环被灭活,这些肿瘤产生的胸水中肿瘤标志物浓度可能会明显高于血清中的量,胸腹水中肿瘤标志物的检测[23],越来越受到临床肿瘤诊断医生的重视。
腹水诱发病因很多,如肝硬化、恶性肿瘤、肾病综合征、心功能衰竭、手术后淋巴漏等,其中恶性肿瘤占到将近20%,故如何在临床上腹水中肿瘤标志物检测对鉴别良胜及恶性腹水,判断预后等是十分重要。肿瘤标志物按照其在免疫、生化方面的特性,对肿瘤进行识别或明确诊断,在临床已经广泛应用。不过目前研究发现单一的肿瘤标志物对肿瘤的诊断缺乏特异性,且对良恶性肿瘤鉴别诊断的敏感性、特异性较低。因此有学者指出肿瘤标志物检测要实行多指标联合检测,大多数单一指标的临床意义并不高,而且特异性也不强,需要结合多个指标进行检测,从而弥补单一标志物在特异性、敏感性的不足,以便得到更准确的诊断及更有效的治疗。
胸腹水与血清肿瘤标志物联合检测,胸腹水或血清多项肿瘤标志物联合检测均可提高诊断恶性腹水的准确率。如腹水CEA 和CA19-9 联合检测对良恶性腹水的鉴别诊断价值高,通过联合检测两者及其在腹水/血清的比值能显著提高诊断的敏感性、准确性[24]。临床上检测 V EGF 可用于判断肿瘤分期及预后,监测血清VEGF 水平也能判断肿瘤转移以及疗效;将这些各有特点的肿瘤标志物联合检测能够从不同侧面反映出肿瘤的生长情况,从而实现更准确地诊断和疗效判断[25],但是联合检测具体的使用还需要结合实际和效果进行,避免盲目的随意组合,这样不仅加重了患者的经济负担也对临床指导意义不大。诊断肿瘤时应紧密结合临床表现和体征,如症状、影像学特点,有些特殊的肿瘤还需要动态观察相应的指标,才可以提高诊断的准确性。通过研究发现将全腹部CT、血清肿瘤标记物、腹水脱落细胞任意两种方法放在一起联合检测,对大部分恶性肿瘤敏感度较单项检测提升[26]。联合检测可以提高阳性率,为临床诊断肿瘤、恶性胸腹水提供更准确、更可靠的依据。
许多恶性胸、腹水患者血清肿瘤标志物水平正常或低于胸、腹水中的水平;对于这些疾病胸、腹水中肿瘤标志物的检测是十分必要且更有临床意义。血清中肿瘤标志物水平的高低是与肿瘤组织生长或转移密切相关的,要通过连续动态观察血清肿瘤标志物水平的变化才能有助于良、恶性腹水的鉴别诊断。恶性胸腔积液是癌症晚期的一种常见并发症,其中以肺癌、淋巴瘤以及乳腺癌比较常见。目前确诊恶性胸、腹水的最迅速、可靠、经济的方法是在患者血清和胸、腹水中直接查到癌细胞。但是由于血清、胸腹水不像痰液、细针穿刺等标本,是一种液态水性标本,用液基细胞学技术在胸、腹水检查中的优势不明显,需要结合其他的检查相互佐证[27]。虽然细胞学检查特异性虽高,如果由于胸腹水抽吸不易找到癌细胞就可能会导致漏诊,因此在细胞学检查阴性时也不能排除恶性肿瘤的诊断;而是要进行除了细胞学检测外,再行肿瘤标志物检测。肿瘤标志物在血清、以及胸腹水中的含量与肿瘤组织的生长、消退、转移有直接的定量关系[28]。良恶性胸腹水、良恶性肿瘤的鉴别是临床十分棘手的问题,只有结合多方位的肿瘤标志物检测才可能做出综合判断,不论是血清还是胸腹水中肿瘤标志物,都是能够早期准确诊断疾病的依据。
因此不论是癌症的诊断,还是良恶性胸腹水的鉴别,肿瘤标志物检测都是提高诊断特异性和准确率的方式。肿瘤标志物的单个或者联合检测对于疾病诊断都有一定临床意义,尤其是有些指标对于肿瘤、胸腹水的良恶性鉴别是有特异性的,从目前的的研究看来即使单一指标的检测无法反映真实情况,联合多个指标检测也是能够提供诊断参考的;具体什么肿瘤需要联合哪些指标检测还有待临床进一步的探索和研究。