許利芳 胡克
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血清CEA、SCCA、CYFRA21-1、NSE與血漿D-D聯合檢測對肺癌診斷的臨床意義
許利芳 胡克
目的 探討癌胚抗原(CEA)、鱗狀細胞癌抗原(SCCA)、細胞角蛋白19片段21-1(CYFRA21-1)、神經元特異性烯醇化酶(NSE)及D-二聚體(D-D)聯合檢測對肺癌診斷的臨床意義。 方法 分別檢測170例肺癌患者、44例肺部良性腫瘤患者及90例同期體檢健康者血清CEA、SCCA、CYFRA21-1、NSE及血漿D-D含量并計算上述指標診斷肺癌的靈敏度與特異度。 結果 肺癌組血清CEA、SCCA、CYFRA21-1、NSE及血漿D-D水平均高于肺部良性腫瘤組及健康對照組(P均<0.05);肺癌患者血清CEA、NSE及血漿D-D水平在Ⅲ/ Ⅳ期均明顯高于Ⅰ/Ⅱ期(P<0.05);腺癌中CEA靈敏度最高(68.4%,65/95), 小細胞肺癌中NSE靈敏度最高(71.4%,20/28),鱗癌中CYFRA21-1靈敏度最高 (66.0%,31/47);血清CEA、SCCA、CYFRA21-1、NSE及血漿D-D單項檢測對肺癌診斷的靈敏度分別為50.6%、37.6%、51.8%、52.4%、62.4%,特異度分別為91.8%、85.1%、87.3%、82.1%、89.6%,5項聯合檢測的靈敏度上升至85.3%,但特異度下降至76.1%。結論 血清CEA、SCCA、CYFRA21-1、NSE與血漿D-D聯合檢測對肺癌輔助診斷有重要的臨床意義,且優于單項檢測。
肺癌;癌胚抗原;鱗狀細胞癌抗原;細胞角蛋白19片段21-1 ;神經元特異性烯醇化酶;D-二聚體
肺癌是全球最常見惡性腫瘤之一,其發病率及死亡率居各類惡性腫瘤的首位[1]。早期肺癌患者常無特異的表現,但肺癌的惡性程度高、進展快,大部分肺癌患者被確診時已是晚期,往往治療效果欠佳。目前臨床影像學檢查特異性較低,無法鑒別肺部良性結節與早期肺癌,而獲取細胞學及病理學證據往往需要有創檢查,早期肺癌患者有創檢查的陽性率低且反復取材很難實現。因此,尋找更加簡單、有效的方法用于早期肺癌的診斷十分必要。隨著分子生物學及免疫學研究進展,血清腫瘤標志物對肺癌的早期診斷、療效、預后等方面應用廣泛并且有重要的意義,但目前尚未發現一種特異的腫瘤標志物對不同病理類型的肺癌的診斷具有較高的敏感度及特異度。本研究通過檢測血清CEA、SCCA、CYFRA21-1、NSE及血漿D-二聚體水平來探討其對肺癌的診斷及鑒別診斷的意義。
一、資料
肺癌組:2013年1月至2016年2月在武漢大學人民醫院胸外科、腫瘤科、呼吸內科住院并經細胞學或病理學確診為肺癌患者170例,其中腺癌95例、小細胞肺癌28例、鱗癌47例;TNM分期:Ⅰ期36例、Ⅱ期23例、Ⅲ期44例、Ⅳ期67例;其中男性117例、女性53例,年齡32歲-83歲;采集標本時,所有患者均未行手術、放療、化療等治療。良性腫瘤組:同期該院住院的良性腫瘤患者44例,均經病理學確診,其中肺炎性假瘤13例、錯構瘤20例、血管瘤11例;其中男30例,女14例,年齡29歲-82歲;正常對照組:同期該院的體檢健康者90例, 其中男 59例、女31例; 年齡30歲-79歲。三組患者均排除自身免疫系統疾病、血液系統疾病及除肺癌外其他部位惡性腫瘤,一般資料差異無統計學意義,具有可比性。
二、標本采集與處理
所有調查對象空腹抽取靜脈血4mL,3 000r/min 離心 10min,血清CEA、SCCA使用化學發光法檢測(儀器型號為雅培ARCHITECT I2000全自動化學發光儀),血清NSE、CYFRA21-1檢測采用化學發光法(儀器采用德國羅氏公司Cobase 601全自動電化學發光儀),血漿 D-二聚體檢測采用免疫比濁法(儀器為日本Sysmex 公司型號為 CA7000的全自動凝血儀),所有試劑均為儀器配套試劑盒,標本采集及儀器使用均嚴格按照說明書進行。根據實驗室檢測標準,以CEA>5ng/mL、SCCA>1.5ng/mL、CYFRA21-1>3.3ng/mL、NSE>16.3ng/mL、D-D>0.55mg/L判定為陽性,聯合檢測時若有1個及1個以上的指標陽性則判定為陽性,否則判定為陰性。
三、統計學方法

一、正態性檢驗
將各組血漿D-D、血清CEA、SCCA、CYFRA21-1、NSE值進行Kolmogrov-Smirnov檢驗,結果均呈非正態分布,故所有計量資料采用非參數檢驗。
二、三組患者血清CEA、SCCA、CYFRA2l-1、NSE及血漿
D-D 含量比較使用Kruskal-Wallis H 檢驗:肺癌組患者的血清CA125、CEA、SCCA、CYFRA21-1、NSE及血漿D-D水平均明顯高于良性腫瘤組和健康對照組(P<0.05),而良性腫瘤組與健康對照組血清CA125、CEA、SCCA、CYFRA21-1、NSE及血漿D-D水平差異均無統計學意義(PCEA=0.514, PSCCA=0.482,PCYFRA21-1=0.765, PNSE=0.450,PD-D=0.386)。(見表1)。

表1 肺癌組、肺良性腫瘤組、健康對照組血清CEA、SCCA、CYFRA2l-1、NSE及血漿 D-D測定結果比較M(P25,P75)
三、不同病理類型肺癌血清CA125、CEA、SCCA、CYFRA21-1、NSE及血漿 D-D 含量比較
使用Kruskal-Wallis H 檢驗,腺癌CEA水平顯著高于鱗癌和小細胞肺癌(P<0.05),鱗癌與小細胞肺癌CEA水平差異無統計學意義(P=0.499);鱗癌血清SCCA、CYFRA21-1含量高于小細胞肺癌及腺癌(P<0.05),小細胞肺癌與腺癌比較差異均無統計學意義(PSCCA=0.124,PCYFRA21-1=0.098);小細胞肺癌NSE水平高于鱗癌和腺癌,差異具有統計學意義(P<0.05),鱗癌與腺癌NSE水平差異無統計學意義(P=0.471);不同病理類型的肺癌血漿D-D差異無統計學意義(P=0.341)。(見表2)。

表2 不同病理類型肺癌血清CEA、SCC、CYFRA2l-1、NSE及血漿 D-D含量比較M(P25,P75)
四、不同TNM分期的肺癌患者血清CEA、SCCA、CYFRA2l-1、NSE及血漿 D-D 含量比較
采用Mann-WhitneyU檢驗,Ⅲ/Ⅳ期肺癌患者血清CEA、NSE及血漿D-二聚體水平均明顯高于Ⅰ/Ⅱ期,差異均具有統計學意義(P<0.05),而兩組患者血清SCCA、CYFRA21-1水平差異均無統計學意義(PSCCA=0.094,PCYFRA21-1=0.338)。(見表3)。
五、血清CEA、SCCA、CYFRA2l-1、NSE及血漿D-D單項檢測
對肺癌診斷的評估,血清CEA、SCCA、CYFRA2l-1、NSE及血漿D-D診斷肺癌的靈敏度分別為50.6%、37.6%、51.8%、52.4%、62.4%,特異度分別為91.8%、85.1%、87.3%、82.1%、89.6%。5個指標聯合檢測的靈敏度為85.3%,明顯高于各指標單獨檢測,但聯合檢測特異度下降至76.1%。(見表4)。
六、不同病理類型肺癌各指標的靈敏度
CEA在腺癌中的靈敏度最高,分別68.4%, CYFRA21-1在鱗癌中敏感性最高,分別為66%, NSE在小細胞肺癌敏感性最高,為71.4%。(見表5)。

表3 不同TNM分期肺癌血清CEA、SCC、CYFRA2l-1、 NSE及血漿 D-D含量比較M(P25,P75)

表4 肺癌血清中單個項目及聯合檢測的靈敏度和特異度比較(%)

表5 不同病理類型肺癌中各參數的靈敏度比較(%)
肺癌是全球最常見惡性腫瘤,全球每年因肺癌死亡的患者約為140萬,占各種惡性腫瘤死亡總人數的18%[2]。早發現、早診斷、早治療可明顯提高肺癌患者的生存率,由于痰脫落細胞學檢測的靈敏度很低,經皮肺穿刺活檢和纖支鏡取活檢等有創檢查對早期肺癌檢出率較低,且難以反復操作,并可能出現各種并發癥,部分患者難以接受,血清腫瘤標志物檢測雖非肺癌的診斷標準,但由于其操作簡便、安全,近年來已作為肺癌的輔助診斷方法在臨床得到廣泛應用。
本研究發現肺癌患者血清CEA、SCCA、CYFRA21-1、NSE及血漿D-D水平均明顯高于肺部良性腫瘤及健康組(P<0.05),表明上述指標對肺癌的診斷均有一定的意義。血清CEA、SCCA、CYFRA21-1、NSE及血漿D-D單項檢測對肺癌診斷的靈敏度分別為50.6%、37.6%、51.8%、52.4%、62.4%,特異度分別為91.8%、85.1%、87.3%、82.1%、89.6%,5個指標聯合檢測可使靈敏度上升至85.3%,由于肺癌預后差,提高靈敏度較大程度降低肺癌的漏診率,對肺癌輔助診斷具有重要意義。本研究結果顯示Ⅲ/ Ⅳ期肺癌患者血清CEA、NSE及血漿D-D水平均明顯高于Ⅰ/Ⅱ期,提示其血清水平隨病情進展而升高,故可作為肺癌患者評估病情提供依據。
CEA是1965年Gold[3]等從結腸癌提取出來的一種酸性糖蛋白,它可以執行癌細胞間或者癌細胞與基質膠原之間的粘附反應,在腫瘤的生長及轉移過程中起著十分關鍵的作用,是目前公認的腫瘤標志物之一。CEA在正常成人血清中含量極低,在胃腸道惡性腫瘤中高表達,特異性高,多用于胃腸道惡性腫瘤的診斷、療效判斷及轉歸,近年來對肺癌的輔助診斷價值也日益得到重視[4-5]。本研究發現腺癌血清CEA的含量及靈敏度(68.4%)最高,顯著高于鱗癌和小細胞肺癌(P<0.05),提示CEA對肺腺癌有較好的診斷價值,與之前研究[5-6]一致。SCCA是Kato等[7]1977年用單克隆技術從宮頸鱗狀細胞癌患者宮頸標本中分離、提純出的一個糖蛋白片段,其廣泛存在于惡變的上皮細胞中,其中以鱗癌最為顯著。本研究發現血清SCC-Ag在肺癌的靈敏度較低(37.6%),但在鱗癌的靈敏度較高(53.3%),高于小細胞肺癌及腺癌,提示其對鱗癌的特異性較高,與倪軍[5]、陸國軍[8]等人的報道類似。CYFRA21-1是細胞角蛋白家族成員之一,當腫瘤細胞溶解或死亡時大量的細胞角蛋白19可溶性片段進入血液循環,使其血清水平明顯升高,其可作為非小細胞肺癌檢測的首選標志物[9],本研究顯示肺鱗癌組CYFRA21-1在血清中表達水平及靈敏度明顯高于腺癌和小細胞癌,進一步證實了CYFRA21-1對肺鱗癌有較高的診斷價值。NSE是糖酵解過程中的一種關鍵酶,在神經細胞、神經內分泌細胞及這些細胞所引發的腫瘤細胞中具有較高的濃度,而小細胞肺癌是一種常見的起源于神經內分泌細胞的腫瘤,已有多項研究[4、8、10-11]表明血清NSE可作為小細胞肺癌的診斷指標,且與對非小細胞肺癌的預后有重要意義。本研究也發現小細胞肺癌患者血清 NSE表達水平明顯高于其他病理類型肺癌,其靈敏度高達71.4%, 并且Ⅲ/Ⅳ期的血清含量較Ⅰ/Ⅱ期明顯升高,提示CEA與肺癌的侵犯程度相關。D-D是纖維蛋白經纖溶酶水解后產生的一種特異性交聯纖維蛋白降解產物,是特異性反映體內高凝狀態和繼發性纖溶亢進的標志物之一,不僅與肺栓塞、慢性阻塞性肺疾病、肺炎等多種肺部疾病的關系密切,也有不少關于D-D與肝臟、血液、心臟及顱腦等方面的研究。近年研究發現D-D在惡性腫瘤的檢測中的也具有廣泛的用途,可能與癌細胞釋放的二磷酸腺苷可產生引起血小板聚集的產物、腫瘤組織產生的大量組織因子直接激活外源性途徑后纖維蛋白原升高及腫瘤侵襲血管壁對血管內壁造成機械性損傷等因素有關。活化的凝血系統物質可以促進腫瘤的生長、浸潤及轉移,多種惡性腫瘤如肝癌、乳腺癌、宮頸癌、結直腸癌及胃癌等患者血漿中D-D水平均有所升高。本研究所納入的病例均排除了除肺癌外合并其他部位惡性腫瘤的患者,結果表明肺癌患者血漿D-D明顯高于良性腫瘤及健康對照組,單項檢測D-D敏感性較血清CEA、SCCA、CYFRA21-1、NSE高,但其在不同病理類型肺癌的含量差異無統計學意義,而且本研究還發現血漿D-D含量與肺癌TMN分期有關,Ⅲ/Ⅳ期肺癌含量明顯高于Ⅰ/Ⅱ期,提示肺癌的凝血-纖溶系統功能亢進有利于腫瘤浸潤及轉移,與張金虹、李珺等[12-13]研究一致。
綜上,血清CEA、SCCA、CYFRA21-1、NSE與血漿D-D檢測對肺癌的篩查具有重要的參考價值,聯合檢測可提高診斷的敏感性及準確度,為肺癌患者的診斷提供依據,同時有助于判斷分期及預后,值得在臨床上推廣。
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Value of the CEA, SCCA, CYFRA21-1, NSE and D-D combined detection in the diagnosis of lung cancer
XULi-fang,HUKe
DepartmentofRespiratory,People'sHospitalofWuhanUniversity,Wuhan,Hubei430060,China
Objective To evaluate the clinical value of combined detection of Carcino-embryonic antigen (CEA), squamous cell carcinoma antigen (SCCA), Cytokeratin 19 fragment 21-1 (CYFRA21-1), neuronspecific enolase (NSE) and D-dimer (D-D)in patients with lung cancer. Methods The levels of serum CEA, SCCA, CYFRA21-1, NSE, and plasma D-dimer in 170 lung cancer cases, 44 cases with benign lung benign tumor and 90 healthy controls were detected respectively. The sensitivity and specificity of those markers for the diagnosis of lung cancers were calculated. Results The lung cancer group showed higher serum CEA, SCCA, CYFRA21-1, NSE and plasma D-dimer levels than those in the benign lung tumor group and the healthy control group (Pboth<0.05). The levels of serum CEA, NSE and plasma D-dimer at stage Ⅲ/Ⅳ were higher than stageⅠ/Ⅱ(Pboth<0.05). The highest sensitivity markers for adenocarcinoma, SCLC and SCC were CEA (68.4%, 65/9), NSE (71.4%, 20/28) and CYFRA21-1 (66.0%, 31/47) respectively. The sensitivity of serum CEA, SCCA, CYFRA21-1, NSE, and plasma D-dimer in the diagnosis of lung cancer was 50.6%, 37.6%, 51.8%, 52.4% and 62.4% respectively, and the specificity was 91.8%, 85.1%, 87.3%, 82.1% and 89.6%. The combined sensitivity was 85.3%, but the specificity decreased to 76.1%. Conclusion The combined detection of serum CEA, SCCA, CYFRA21-1, NSE and plasma D-dimer plays an important role in the diagnosis of lung cancer and is better than single assay.
lung cancer; carcino-embryonic antigen; squamous cell carcinoma antigen; cytokeratin 19 fragment 21-1; neuronspecific enolase; D-dimer
10.3969/j.issn.1009-6663.2017.02.011
430060 湖北 武漢,武漢大學人民醫院呼吸內科
胡克,E-mail::huke-rmhospital@163.com
2016-06-02]