血管內皮生長因子對惡性胸腔積液診斷價值的Meta分析

陳先夢 孫耕耘

·論著·

血管內皮生長因子對惡性胸腔積液診斷價值的Meta分析

陳先夢 孫耕耘

目的運用Meta 分析的方法綜合評估血管內皮生長因子(VEGF)對惡性胸腔積液的診斷價值。方法通過計算機檢索Best Evidence、Cochrane library、 PubMed、Web of Science、中國生物醫學文獻數據庫(CBM)、中國期刊全文數據庫(CNKI)、維普數據庫(VIP)、萬方數據庫等，并結合網上查詢(www. google. cn; www. baidu.com) 及文獻追溯等方法，收集2000年1月至2016年5月國內外發表的相關文獻進行篩選、質量評價及資料提取后，采用Meta-Disc 1.4和RevMan 5.3軟件進行資料分析，并通過匯總各研究的靈敏度、特異度、陽性似然比、陰性似然比、診斷比值比以及繪制總的受試者工作曲線(SROC)評估VEGF對惡性胸腔積液的診斷價值。 結果共搜索文獻747篇，最終納入10篇，樣本量為893例患者，包括468例惡性胸腔積液及425例良性胸腔積液。VEGF診斷惡性胸腔積液的匯總靈敏度為0.72(95% CI 0.67,0.76)，匯總特異度為0.80(95%CI0.75,0.83)，匯總陽性似然比為3.81(95%CI2.40,6.06)，匯總陰性似然比為0.37(95%CI0.28,0.48)，匯總診斷比值比為12.79(95%CI6.33,25.84)，SROC曲線下面積(AUC)為0.8384。 結論VEGF診斷惡性胸腔積液具有較高的靈敏度和特異度，可作為惡性胸腔積液非侵入性診斷的輔助工具。

血管內皮生長因子； 胸腔積液； 診斷； Meta分析

惡性胸腔積液是晚期惡性腫瘤的常見并發癥之一，也可作為惡性腫瘤的首發癥狀或腫瘤治療后的復發癥狀[1]，其主要發病機制為肺癌或其他部位的惡性腫瘤以及原發性腫瘤侵犯胸膜。在美國，惡性胸腔積液的年發患者數約為150 000～175 000例，中位生存期約4～9個月[2]。肺癌是惡性胸腔積液最常見的病因，肺癌伴胸腔積液的首診檢出率約為15%，并且隨著病情發展至少有50%以上肺癌患者可并發胸腔積液[3]。惡性胸腔積液患者的主要癥狀為呼吸困難，咳嗽，胸痛等，可嚴重影響患者生活質量及預后。診斷惡性胸腔積液的金標準為胸水脫落細胞學發現腫瘤細胞或胸膜活檢發現惡性腫瘤的病理變化，然而胸水脫落細胞學及胸膜活檢的診斷陽性率較低，僅有約60%患者可通過金標準診斷的惡性胸腔積液[4]。近年來，越來越多研究者通過對胸水生物標記物的分析鑒別良惡性胸腔積液。血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor, VEGF) 是血管內皮細胞特異性的肝素結合生長因子，可在體內誘導血管新生，廣泛分布于許多正常組織如腦、垂體、心臟、肺臟、肝臟、腎臟、腎上腺、胰腺等，也在多種惡性腫瘤組織中有不同程度的表達[5]。VEGF導致胸膜毛細血管通透性及滲出性增加，從而參與胸腔積液的形成，其在良惡性胸腔積液中均表達，并且在惡性胸腔積液的表達水平更高。因此，VEGF可作為惡性胸腔積液的診斷標志物，然而獨立樣本的含量較少，有一定的局限性且VEGF對于惡性胸腔積液發生發展的確切作用尚不清楚。本研究通過收集相關文獻進行薈萃分析，從而科學地評價VEGF對惡性胸腔積液的診斷價值。

資料與方法

一、資料來源

首先通過計算機檢索二次文獻數據庫(經過評估或篩選的循證醫學信息資源)Best Evidence、Cochrane library 等，再檢索原始文獻數據庫(未經過評估或篩選的信息資源)PubMed、Web of Science、中國生物醫學文獻數據庫(CBM)、中國期刊全文數據庫(CNKI)、維普數據庫(VIP)、萬方數據庫等，并結合文獻追溯和網上查詢( www. google. cn; www. baidu. com) 等方法，收集2000年1月至2016年5月國內外發表的相關文獻。英文檢索詞為pleural effusion/pleural fluid/malignant pleural effusions/MPE、vascular endothelial growth factor/vascular permeability factor/vasculotropin/VEGF/VPF、diagnosis、biomarker。中文檢索詞為胸腔積液/胸水/惡性胸腔積液、血管內皮生長因子/血管通透因子/血管調理素、診斷、生物標志物。

二、納入和排除標準

1. 納入標準：①2000年1月至2016年5月期間以論文形式發表的研究；②研究類型為診斷性試驗；③研究內容為通過檢測胸水VEGF表達水平輔助診斷惡性胸腔積液；④研究對象為經過細胞學或病理確診為惡性胸腔積液并且接受胸水VEGF檢測的患者；⑤直接或間接給出VEGF診斷惡性胸腔積液的統計學指標如真陽性值(TP)、假陽性值(FP)、真陰性值(TN)、假陰性值(FN)；⑥每組樣本量大于30。

2. 排除標準：①文摘、綜述、信件、述評、案例報道等文獻材料；②數據不完整的研究；③重復發表、重復收錄或資料雷同的研究；④研究對象未經過細胞學或病理學金標準確診為惡性胸腔積液；⑤未設置對照組或對照組包括正常人；⑥樣本量較少的文獻。

三、文獻篩選及資料提取

首先閱讀文獻標題和摘要，根據納入標準和排除標準進行初篩，同時從排除的文獻中隨機抽取10%閱讀全文以檢查一致率，再通過閱讀全文進行二次篩選，最終根據QUADAS量表的14個條目對納入的文獻進行質量評價。整理納入的文獻，并進行相關資料的提取如文章標題、第一作者、刊登雜志、發表時間、研究人群、樣本量大小、樣本采集時間、儀器和試劑的名稱及來源、診斷參考標準、設計類型原始四格表數據等。以上過程均由兩名研究者獨立完成，意見不同時通過討論或者第三方協助解決。

四、統計學方法

采用Meta-Disc 1.4和RevMan 5.3統計軟件，首先對納入的文獻進行異質性檢驗，根據異質性檢驗結果選擇相應合并方法：如各研究結果間無顯著異質性(P>0.05)，則采用固定效應模型對效應量進行加權合并；如各研究結果間存在異質性(P≤0.05)，則采用隨機效應模型對效應量進行加權合并。再通過計算研究的匯總靈敏度、特異度、陽性似然比、陰性似然比、診斷比值比及繪制匯總受試者工作曲線(SROC)，并計算曲線下面積(AUC)綜合評估VEGF對惡性胸腔積液的診斷價值。

結 果

一、檢索結果及納入文獻

通過設定的檢索詞初步檢索出747篇相關文獻，其中PubMed 396篇、CBM115篇、CNKI160篇、維普數據庫70篇，萬方數據庫6篇，Google和百度搜索與以上檢索無重復文獻0篇。首先通過閱讀標題和摘要進行初篩，共排除727篇文獻，再通過閱讀全文進行二次篩選，最終共納入10篇文獻。文獻檢索流程及結構，見圖1。

圖1 文獻篩選流程及結果

二、納入研究的基本特征和質量評價

根據納入標準及排除標準，最終納入10篇，樣本量為893例患者，包括468例惡性胸腔積液患者及425例良性胸腔積液患者，納入研究的基本特征，見表1。根據QUADAS量表的14個條目對納入的文獻進行質量評價，見表2。

三、異質性檢驗

1. 閾值效應檢驗：本研究繪制出的匯總受試者工作曲線(SROC)平面圖不呈“肩臂”狀分布，提示不存在閾值效應。進一步計算靈敏度對數與(1-特異度)的Spearman相關系數=0.79，P=0.829，也表明不存在閾值效應。

表1 納入研究的基本特征

注：TP：真陽性 FP：假陽性 FN：假陰性 TN：真陰性 ELISA：酶聯免疫吸附測定 Real time-PCR：實時熒光定量聚合酶鏈式反應

表2 納入研究的方法學質量評價

注：Y：是； N：否； U：不清楚；QUADAS條目：1.病例譜是否包含了各種病例及易混淆的病例；2.研究對象的選擇標準是否明確；3.金標準能否準確區分有病、無病狀態；4.金標準和待評價試驗檢測的間隔時間是否足夠短，以避免出現疾病病情的變化；5.是否所有的樣本或隨機選擇的樣本均接受了金標準試驗；6.是否所有病例無論待評價試驗結果如何都接受了相同的金標準試驗；7.金標準試驗是否獨立于待評價試驗；8.待評價試驗的操作是否描述的足夠清楚且可進行重復；9.金標準試驗的操作是否描述的足夠清楚且可以重復；10.待評價試驗的結果判斷是否是在不知曉金標準結果的情況下進行的；11.金標準的結果判斷是否在不知曉待評價試驗結果的情況下進行的；12.當解釋試驗結果時可獲得的臨床資料是否與實際應用中可獲得的臨床資料一致；13.是否報告了難以解釋/中間試驗結果；14.對退出研究的病例是否進行解釋

2. 非閾值效應檢驗： 以診斷比值比(DOR)作為效應量使用Q檢驗探討非閾值效應引起的異質性，結果顯示Cochran-Q=34.16，P<0.001，表明存在非閾值效應引起的異質性。

根據以上結果，認為所納入研究文獻間存在異質性且來源于非閾值效應，故選用隨機效應模型分析。

四、Meta分析結果

10個研究的匯總靈敏度和特異度分別為0.72(95%CI0.67,0.76)和0.80(95%CI0.75,0.83)，見圖2；匯總陽性似然比和陰性似然比分別為3.81(95%CI2.40,6.06)和0.37(95%CI0.28,0.48)，見圖3；診斷比值比(DOR)為12.79(95%CI6.33,25.84)，見圖4；總的受試者工作曲線(SROC)；曲線下面積(AUC)為0.8384，Q=0.7704，見圖5。依次排除每個研究后進行敏感性分析，結果顯示匯總靈敏度和特異度均未見明顯改變，表明Meta分析有較好的穩定性。

圖2 VEGF診斷惡性胸腔積液的靈敏度和特異度森林圖

圖3 VEGF診斷惡性胸腔積液的陽性似然比和陰性似然比森林圖

圖4 VEGF診斷惡性胸腔積液的診斷比值比森林圖

圖5 VEGF對惡性胸腔積液診斷價值的匯總受試者工作曲線

五、發表偏倚

在可能影響Meta分析的偏倚中，以發表偏倚的影響程度較大且較難控制。本研究以診斷比值比(DOR)標準誤的倒數為縱坐標，以診斷比值比(DOR)為橫坐標繪制漏斗圖用于評價發表偏倚，結果顯示漏斗圖呈對稱分布，表明納入的文獻不存在發表偏倚，見圖6。

圖6 VEGF 惡性胸腔積液診斷價值的Meta分析漏斗圖

討 論

近年來，肺癌及其他惡性腫瘤發病率逐年升高，惡性胸腔積液的發生率也在不斷增加，惡性胸腔積液預后極差，嚴重影響患者的生活質量及縮短患者生存時間[16]。目前，如何確診惡性胸腔積液仍是一個臨床難題，胸水脫落細胞學及胸膜活組織病理是確診惡性胸腔積液的重要手段，然而由于原發惡性腫瘤因素、胸水送檢因素、檢查技術因素等影響，惡性胸腔積液的診斷陽性率偏低。腫瘤標記物檢測創傷小，較為安全，患者易接受，因此在惡性胸腔積液的診斷中起著重要的輔助作用。目前，臨床上常用的腫瘤標記物主要為癌胚抗原(CEA)、細胞角蛋白21-1片段(CYFRA21-1)、神經元特異烯醇化酶(NSE)等，其對于良惡性胸腔積液的診斷價值已被眾多研究證實[17-18]。VEGF是一種新的腫瘤標記物，研究表明滲出性胸腔積液中VEGF表達水平明顯高于漏出性胸腔積液，而在滲出性胸腔積液中，VEGF在惡性胸腔積液的表達水平明顯高于良性胸腔積液[19]。研究者們提出VEGF可用于診斷惡性胸腔積液，然而各項獨立研究的樣本量較少，檢測方法各有不同，存在各種偏倚及誤差，需要對大量研究文獻進行匯總和分析，才能科學地評價VEGF對惡性胸腔積液的診斷價值。本研究通過對國內外近年來發表的有關VEGF診斷惡性胸腔積液的相關文獻進行薈萃分析，目的在于評估VEGF診斷惡性胸腔積液的臨床應用價值。

診斷性試驗的敏感度和特異度是選擇診斷性試驗的基礎，本研究結果顯示VEGF診斷惡性胸腔積液的匯總靈敏度為0.72(95%CI0.67,0.76)，則VEGF診斷惡性胸腔積液的漏診率約為0.28，提示VEGF識別惡性胸腔積液患者的能力較好；而匯總特異度為0.80(95%CI0.75,0.83)，則VEGF診斷惡性胸腔積液的誤診率約為0.20，提示VEGF識別良性胸腔積液患者的能力也較好。似然比主要用于判斷一個診斷性試驗區分有病和無病的能力大小，一般來說陽性似然比越大，陽性結果反映有病診斷的準確性越高。本研究中，匯總陽性似然比為3.81(95%CI2.40,6.06)，提示惡性胸腔積液患者出現VEGF高表達的機會是良性胸腔積液患者的3.81倍，反映VEGF診斷惡性胸腔積液準確性較高，而匯總陰性似然比為0.37(95%CI0.28,0.48)，則提示惡性胸腔積液患者不出現VEGF高表達的機會是良性胸腔積液患者的0.37倍。診斷比值比反映診斷試驗的結果與疾病的聯系程度，取值>1時，其值越大該診斷試驗的判別效果較好，本研究的診斷比值比為12.79(95%CI6.33,25.84)，提示VEGF對良惡性胸腔積液的鑒別診斷效果較好。將靈敏度和特異度以圖示方法結合繪制而成的受試者工作特征曲線(ROC)，可反映診斷試驗靈敏度和特異度的關系，用于評估診斷試驗的診斷價值。理論上，曲線下面積(AUC)越接近于1，該診斷試驗的診斷價值越高，本研究中，VEGF診斷惡性胸腔積液的SROC曲線如圖5，曲線下面積(AUC)為0.8384，Q=0.7704，均較接近1，提示VEGF檢測在惡性胸腔積液的診斷中具有較高的臨床應用價值。本研究同時通過繪制漏斗圖對發表偏倚進行定性和定量評估，結果顯示漏斗圖對稱性良好，無明顯發表偏倚。

臨床工作中對疾病的正確診斷十分重要，對診斷性試驗的臨床價值進行科學的分析和評估是必須的。隨著醫學不斷發展，已有越來越多新的疾病診斷方法出現，但新的診斷性試驗是否優于原來的診斷方法及是否有臨床應用價值，這需要對診斷性試驗進行科學地評估。近年來，越來越多的研究表明VEGF對惡性胸腔積液的診斷有著重要的臨床意義，VEGF主要的生物學功能包括促進血管生長、增加血管通透性及促進腫瘤轉移等。有報道稱，惡性胸腔積液形成可能與腫瘤浸潤或轉移至胸膜后VEGF表達水平增加，從而促進腫瘤新生血管形成及增加血管通透性有關[20]。VEGF表達不僅有助于良惡性胸腔積液的鑒別診斷，也為臨床抗血管生成治療惡性胸腔積液提供了依據。本研究采用Meta分析方法評估VEGF診斷惡性胸腔積液的價值，結果表明VEGF診斷惡性胸腔積液的靈敏度和特異度較高，可作為惡性胸腔積液非侵入性診斷的輔助工具。

Meta 分析屬于觀察性研究而非實驗性研究，因此結果可能受到偏倚、混雜等因素的影響。本研究嚴格按照文獻納入和排除標準進行文獻篩選，因此無明顯選擇偏倚。然而仍存在一定的局限性：①本研究只涉及單個診斷指標的分析，未聯合其他指標；②本研究納入的樣本含量較少，導致結果的精確性和檢驗效能較低；③本研究納入文獻中，VEGF作為診斷性試驗，均未報告是否采用盲法檢測，可能存在測量偏倚。基于當前證據，VEGF對惡性胸腔積液的診斷仍具有一定的臨床價值，但鑒于本研究納入文獻在質量和數量上不足，尚需進行更多大樣本、多中心、雙盲的前瞻性研究才能獲得更加嚴謹客觀的證據。

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(本文編輯：張大春)

陳先夢，孫耕耘. 血管內皮生長因子對惡性胸腔積液診斷價值的Meta分析[J/CD]. 中華肺部疾病雜志(電子版)， 2017， 10(1)： 29-34.

Diagnostic value of vascular endothelial growth factor for malignant pleural effusion: A Meta-analysis

ChenXianmeng,SunGengyun.

DepartmentofRespiratoryMedicine,theFirstAffiliatedHospitalofAnhuiMedicalUniversity,Hefei230022,China

Sungengyun,Email:sungengy@126.com

Objective To asses the diagnostic value of vascular endothelial growth factor (VEGF) in malignant pleural effusion by Meta-analysis. Methods We not only searched Best Evidence, Cochrane library, PubMed, CBM, CNKI ,VIP, Wanfang Data et al but also checked online (www.google.cn; www.baidu.com) and traced literature to gather the relevant research literature on VEGF for the diagnosis of malignant pleural effusion from January 2000 to May 2016. Then we used Meta-Disc 1.4 and RevMan 5.3 software for data analysis to evaluate the diagnostic value of VEGF in malignant pleural effusion by calculating the pooled sensitivity, specificity, the likelihood ratio(LR), diagnostic odds ratios (DOR) and conducting summary receiver operating characteristic curve(SROC curve). Results Totally 747 articles were searched and finally 10 were included with sample size of 893 cases, including 468 cases of malignant pleural effusion and 425 cases of benign pleural effusion. The summary estimates for VEGF in the diagnosis of MPE were: sensitivity 0.72(95%CI0.67, 0.76), specificity0.80 (95%CI0.75,0.83), positive likelihood ratio 3.81(95%CI2.40,6.06), negative likelihood ratio 0.37(95%CI0.28,0.48), diagnostic odds ratio 12.79(95%CI6.33,25.84) and the SROC area under the curve(AUC) 0.8384. Conclusions VEGF in pleural effusion has potential diagnostic value with advanced sensitivity and specificity and it can be used as adjunct tool for non-invasive diagnosis of malignant pleural effusion.

Vascular endothelial growth factor; Pleural effusion; Diagnosis; Meta-analysis

10.3877/cma.j.issn.1674-6902.2017.01.007

國家臨床重點專科建設項目(2012.649)

230022 合肥，安徽醫科大學第一附屬醫院呼吸內科

孫耕耘，Email：sungengy@126.com

R563

A

2016-07-20)