前列腺癌实验室诊断指标的ROC曲线分析

靳 冰 王珍光 马 骢

前列腺特异性抗原(prostate-specific antigen，PSA)已发现20多年，是前列腺癌的标志物，但特异性不高，一些良性前列腺疾病，特别是前列腺增生(benign prostate hyperplasia，BPH)患者的血清tPSA也可以升高。当tPSA处于4～10 ng/ml(诊断灰区)时，也会影响PSA的诊断价值。我们通过受试者工作特征曲线(receiver operator characteristic curve，ROC 曲线)对游离前列腺特异性抗原(fPSA)，总前列腺特异性抗原(tPSA)及其比值(fPSA/tPSA)的诊断价值进行了比较。

1 材料和方法

1.1 研究对象

2009年1月至2009年12月期间收治的前列腺癌患者500例，年龄54～89岁，平均(71.2±5)岁;前列腺增生患者480例，年龄56～87岁，平均(68±4)岁;选择500例健康体检男性为对照组，年龄50～70岁，平均(60.1±5)岁。

1.2 标本的采集与处理

所有被测患者必须在抽取静脉血前至少10天内无任何前列腺操作，包括直肠指检，经直肠B超检查，尿道膀胱镜检查及前列腺穿刺活检，以确保tPSA与fPSA检测的准确性。空腹抽取静脉血，分离血清用于检测tPSA与fPSA。

1.3 检测方法

tPSA与fPSA用雅培公司I2000型全自动免疫发光分析仪与配套试剂、标准品进行测定。

1.4 统计学方法

2 结果

2.1 PCA组、BPH组与健康对照组tPSA、fPSA及fPSA/tPSA的检测结果比较

PCA组患者血清tPSA明显高于BPH组和健康对照组(P＜0.05)，fPSA/tPSA比值低于BPH组和健康对照组(P＜0.01)，fPSA高于BPH组和健康对照组(P ＜0.01)，见表1。

表1 三组tPSA、fPSA及f-PSA/t-PSA检测结果的比较±s)

表1 三组tPSA、fPSA及f-PSA/t-PSA检测结果的比较±s)

注:▲为与健康对照组比较，P＜0.05;△ 为与BPH组比较，P＜0.05;■与健康对照组比较为，P ＜0.01;□为与 BPH 组比较，P ＜0.01

fPSA/tPSA健康对照组组别 tPSA(ug/L) fPSA(ug/L)0.52 ±0.24 0.19 ±0.08 0.37 ±0.08 BPH 组 5.68 ±3.34▲ 1.58 ±1.0■ 0.29 ±0.12■PCA 组 18.83 ±9.8▲△ 4.12 ±3.0▲△ 0.21 ±0.15■□

2.2 ROC 曲线分析

以健康男性、BPH患者和PCA患者为分析人群，将所有可能的切点作为阈值进行灵敏度和特异性计算，以灵敏度为纵坐标、1-特异性为横坐标，应用专业软件绘制ROC曲线图(图1)。应用医学统计软件SPSS13.0进行分析，确定 tPSA、fPSA与 f-PSA/t-PSA的阈值分别为7.14 μg/L、1.31 μg/L 及0.235，阈值处tPSA、fPSA与f-PSA/t-PSA的灵敏度分别为85.7%、71.4% 与 35.7%，特异性分别为 81.6%、68.4% 和36.8%，tPSA、fPSA与t-PSA/t-PSA分别及联合检测的ROC 曲线下面积分别为0.905、0.770、0.352 与0.968。

图1 tPSA、fPSA与f-PSA/t-PSA分别检测的ROC曲线图

3 讨论

PSA属于糖蛋白，被认为是目前最重要的PCA标志物。但它也有缺点，首先PSA不具有肿瘤特异性，在前列腺的良性和恶性疾病患者的血浆中都可以发现PSA，在25%～86%的前列腺增生与前列腺炎患者中可以发现PSA水平增高［1］。另外最近研究认为它并不具备组织特异性［2］。

ROC曲线是对检测指标取不同的诊断标准时所得的真阳性率(灵敏性，sensitivity)和假阳性率(1-特异性，1-specificity)作图所得到的曲线。ROC曲线能将各种诊断方法的敏感性和特异性结合起来分析，还能表现“曲线下面积越大其诊断试验效果越好”，全面又直观［3］。本文中tPSA、fPSA与f-PSA/t-PSA分别及联合检测的 ROC 曲线下面积分别为0.905、0.770、0.352与0.968，三者联合检测可以提高对前列腺癌的诊断。ROC曲线上尽量靠近左上方时Youden指数大的点为最佳预值点，此点的试验的灵敏性与特异性均较高，同时误认率与漏诊率最小。通过ROC曲线分析，tPSA、fPSA 与 f-PSA/t-PSA 的阈值分别为 7.14 μg/L、1.31 μg/L及 0.235，阈值处 tPSA、fPSA 与 f-PSA/t-PSA 的灵敏度分别为85.7%、71.4%与35.7%，特异性分别为 81.6% 、68.4%和 36.8%。

fPSA/tPSA比值是近年来比较关注的PSA应用指标，但该指标在前列腺疾病的诊断价值上存在较大争议。有报道认为fPSA/tPSA比值对于PSA灰区PCA的诊断有重要的临床价值，能够提高诊断PCA的能力［4］。在本文中，由ROC曲线可以观察到，fPSA/tPSA比值在机会曲线之下，其诊断价值远远低于其他指标。根据fPSA的生化特点和临床实践，我们认为这可能与fPSA的血清浓度低，监测本身稳定性较差、患者年龄、前列腺体积等影响因素有关。也有报道认为，fPSA/tPSA比值并不适用于所有的前列腺疾病患者，而只适用于前列腺在2～20μg/L之间的一组人群，在这组人群中BPH患者占很大比例［5］。哈佛大学等证实PSA与PCA的分期、分级经组织活检认为呈交叉，需运用危机率与年龄调节参考范围来解决。患者年龄在50～64岁，PCA的危机率分别为56%、24%、17%、5%，年龄在65～74岁，PCA的危机率分别为55%、35%、23%、20%、9%，所有结果均要以概率来分析，tPSA在大于4.0μg/L或fPSA/tPSA比值小于15%作为PCA诊断的截点［6］。

总之，tPSA、fPSA及f/t可作为PCA的实验室检测指标，同时测定 fPSA、tPSA，并用 f/t值联合诊断PCA明显优于单独使用tPSA，为PCA的早期诊断提供了更加可靠的实验室依据，而前列腺组织活检应是最标准的方法来肯定或排除PCA。

［1］ Rohde V，Weidner W，Katalinic A.Decrease in prostate cancer incidence and mortality in Germany-effects of opportunistic PSA screening ormore〔J〕.Urol lnt，2009，83(2):134.

［2］ Gao X，Porter AT，Grignon DJ，et al.Diagnostic and prognosticmarkers for human prostate cancer〔J〕.Prostate，1997，31(4):264.

［3］ 陈卫中，潘小平，宋兴勃，等.ROC曲线中最佳工作点的选择〔J〕.中国卫生统计，2007，23(2):157.

［4］ Mosaic Dallas.Clinical utility of prostate carcinoma molecular diagnostic tests〔J〕.Rev Urol，2008，10(1):44.

［5］ Schlemmer Hp.Prostate carcinoma〔J〕.Radiologe，2008，48(1):45.

［6］ Albiqes-Sauvin L，Massard C，Fizazi K，et al.Prognosis and predictive factors in prostate cancer〔J〕.Bull Cancer，2009，96(4):439.