尿液CYFRA21-1诊断膀胱癌的Meta分析*
2014-12-16龙嘉杰郭旭光广州医科大学附属第三医院检验科广州5050广州医科大学金域检验学院广州508
夏 勇,龙嘉杰,郭旭光(.广州医科大学附属第三医院检验科,广州 5050;.广州医科大学金域检验学院,广州 508)
膀胱癌是泌尿系统最常见的恶性肿瘤[1]。膀胱镜检查是临床诊断膀胱癌的金标准。然而,膀胱镜检查时侵入性检查,并发症多、花费高。此外,扁平型肿瘤或由于操作不当都可能造成漏诊。细胞学一直是被公认的诊断方式以替代膀胱镜检查,但其亦存在主观性较强、对于恶性程度低的肿瘤敏感度较低等缺点[2]。近年来,许多用于诊断膀胱癌的肿瘤标志物不断涌现,细胞角蛋白19-片段(CYFRA21-1)也成为其中一员。
CYFRA21-1是一种低分子质量(400×103)的酸性角蛋白,免疫组化证实其位于单个层复层上皮和上皮细胞内的细胞角蛋白19的可溶性片段,当细胞死亡时,它以溶解片段的形式被释放到细胞质中。CYFRA21-1最初主要用于检测非小细胞肺癌,后来的研究发现它在膀胱癌的诊断显示出更好的敏感性和特异性。
当肿瘤细胞坏死,细胞溶解释放CYFRA21-1,尿液中的CYFRA21-1水平增高,并且其浓度在一定程度上能预测疾病的发生、发展、预后以及治疗效果。
当细胞发生癌变时,由于肿瘤细胞的坏死溶解而使CYFRA21-1释放使尿中含量增高,且能反映病情的预后和治疗疗效[3]。
因为CYFRA21-1为非特异性肿瘤标志物,其对膀胱癌的诊断价值需要进一步的研究。因此,本文为了正确、科学的评价CYFRA21-1对膀胱癌诊断的价值,检索文献提取资料后并进行Meta分析。
1 资料与方法
1.1 文献检索的策略以“CYFRA21-1”、“膀胱癌”主题词联合检索1990~2013年PubMed、EMBASE、The Cochrane Library数据库,查看相关文献的参考文献以查找可能符合纳入标准的文献。
1.2 文献筛选和资料提取检索文献后,按纳入标准和排除标准初步筛选文献,筛选到的文献进一步查阅全文,最终纳入的研究进行Meta分析,提取各研究的发表作者、年份、地区、研究人数、疾病的确诊情况、检测方法、检测结果、cut-off值、假阴性例数(FN)、真阴性例数(TN)、假阳性例数(FP)、真阳性例数(TP),并提取各研究的四格表信息。
1.3 纳入与排除标准(1)研究类型:纳入的文献必须是关于膀胱癌准确性的诊断性试验,可提取四格表信息;(2)研究对象:膀胱癌患者、健康对照组、非膀胱癌泌尿系统疾病患者,膀胱癌患者必须经金标准方法证实;(3)诊断实验方法:应用酶联免疫吸附法(ELISA)检测尿液中CYFRA21-1含量;(4)测量指标:特异度、敏感度、阴性似然比(NLR)、阳性似然比(PLR),受试者工作特性曲线(ROC)下面积;(5)排除标准:会议摘要、编者来信、综述等文献。
1.4 质量评价根据Cochrane协作网推荐的诊断试验质量评价标准(QUADAS)对纳入的研究进行质量评价,由两名评价者独立评价,若评价不一致者,经讨论或者第三名评价者决定。QUADAS 14条标准具体描述见参考文献[5],每一条均以“是”、“否”、“不清楚”进行评价,评价为“是”的得1分、“否”的0分、“不清楚”的得0.5分从而计算出每篇文献的质量评分。1.5 统计学方法 运用Meta-Disc 1.4软件进行Meta分析,汇总结果。阈值效应引起的异质性本文是通过计算敏感度对数与(1-特异度)对数的Spearman相关系数来分析的,异质性来源用Meta回归的方法分析。如果纳入的研究不存在异质性,就采用固定效应模型对相关指标进行合并,反之则采用随机效应模型对其进行合并。计算合并的效应尺度:合并的敏感度、合并的特异度、合并的似然比、合并的诊断比值比(DOR)及其95%可信区间(CI),并对综合受试者工作特征(SROC)进行分析,计算SROC曲线下面积(AUC)。
2 结 果
2.1 检索结果描述检索到相关文献共163篇,其中PubMed数据库52篇,EMBASE数据库108篇,The Cochrane Library数据库3篇。三个数据库检索的文献中,重复的有45篇。通过进一步的筛查和确认,最终纳入文献11篇[5-15]。
2.2 纳入研究的情况本研究最终纳入11篇文献,可提取得到16个研究结果。16个研究发表时间为1996~2012年,共3 395例患者。在纳入的11篇文献中,有10篇文献均以病理诊断作为金标准,1篇未提及金标准。所有研究未提及结果观察是否采用盲法。16个研究均未报告难以解释的结果。详细的文献QUADAS质量评价结果见表1。
表1 最终纳入的11篇文献具体QUADAS评分结果
2.3 文献所提的资料数据最终纳入11篇文献,共16个研究的提取的资料见表2。
表2 最终16个研究所提的资料数据
2.4 统计分析结果利用Meta-Disc软件,16个研究并发的敏感度为71%及并发的特异度为75%,并发的阳性似然比为5.16及并发的阴性似然比为0.23,并发的诊断比值比为29.14。
2.5 异质性分析本研究中,敏感度和特异度的χ2检验值分别为268.51、410.83及阳性似然比和阴性似然比的Cochran Q检验值为286.80、330.54,提示本研究存在异质性。当存在阈值效应时,Spearman相关系数呈正相关性且ROC平面散点图呈现“肩臂形”外观。在本研究中,Spearman相关系数为-0.121,P=0.656,且ROC平面散点图不是典型的“肩臂形”外观,提示本研究不存在阈值效应。
2.6 异质性分析本文将异质性来源的参数确定为每个研究的对象区域、纳入研究的病例数量、纳入研究的肿瘤患者人数、截断值的不同以及研究的质量评分,利用Meta-Disc软件分别进行回归分析,按P值由大到小逐个剔除[16],最终结果显示本系统中研究间的异质性来源与每个研究的肿瘤患者人数有关。
2.7 并发诊断比数比及拟合SROC因为研究的异质性,故采用随机效应模型对Meta分析相关指标进行分析。并发的诊断比数为29.14。
3 讨 论
由于膀胱癌的早期症状以血尿为主,但引起血尿的病因有很多如泌尿系统感染、结石等,往往容易漏诊。尿细胞学检查可作为血尿的初步筛查,但其检出率较低,不易于鉴别出分化良好的肿瘤细胞亦可导致漏诊。虽然膀胱镜检查可作为检测膀胱癌的金标准,但费用高,且检查过程往往引起患者不适,不适合作为筛查使用。所以临床上急切需要寻找敏感度高、特异性好的膀胱癌肿瘤标志物。CYFRA21-1对膀胱癌的诊断敏感度和特异度都较好,近年来备受关注。
在本研究中,本文着重讨论尿中水平对膀胱癌的诊断价值。在本研究结果中显示:CYFRA21-1对膀胱癌诊断的汇总敏感度为71%,说明其漏诊率为29%,汇总的特异度为特异度为75%,说明其误诊率为25%。似然比是评价诊断试验真实性的重要综合指标。本文汇总的阳性似然比为5.16提示通过检验膀胱癌肿瘤患者尿中CYFRA21-1的其结果为阳性的机会是无肿瘤患者的5.16倍。汇总的阴性似然比为0.23,提示尿CYFRA21-1检测膀胱癌错误判断的机会是正确判断的0.23倍。本研究中并发的诊断比值比为29.14,提示尿CYFRA21-1检测膀胱癌的判别效果比较好。
由于本研究存在高异质性,较之加权汇总的敏感度和特异度,以SROC和AUC来评价尿中CYFRA21-1诊断膀胱癌的准确性是更为合理的指标。SROC不是简单地强调诊断试验的特异性和敏感性,它更注重对某一诊断试验方法的综合的全面的评价。AUC是用来评判诊断试验的准确性,其取值范围在0.5~1.0之间,取值在0.9以上时,表示诊断准确性较高。本研究通过Moses线性模型绘制了CYFRA21-1的SROC曲线,并得出其AUC为0.908 2,表明用ELISA方法检测尿液中的CYFRA21-1水平可以辅助诊断膀胱癌。
本文共纳入Meta分析的数据来自11篇文献,但均来自不同的年代,不同的民族,不同的研究对象,其检测人群选择、检测方法技术、cut-off值等存在异质性的研究都可能会降低检验效能。分析本文纳入研究敏感度和特异度差异较大的原因可能为:检测人群伴随症状不同、肿瘤的分期分级不同、如方法学不同、试剂的选择不同、检测人员的技术不同;对照组组患者基本情况差异较大;每个研究采用的截断值不同等。本研究中CYFRA21-1的检验结果存在异质性,spearman系数则提示异质性是由非阈值效应所引起的。本文认为,诊断试验临床效能的评价依赖于敏感度和特异度,而敏感度和特异度取决于所选的临界值。应用较高的截断值会增加假阴性的例数,降低了诊断试验的敏感度,但同时较高的截断值也会降低假阳性患者的例数,提高的诊断试验的特异度,反之亦然。而本研究的Meta回归分析显示,其异质性主要源于肿瘤组。每个研究间肿瘤组人数不同,患者的肿瘤分期所占比例也不一。肿瘤分期分级越高,肿瘤细胞就越多,而被破坏溶解的正常细胞也随之增多,导致溶解释放到尿液中的CYFRA21-1的含量也增大[17]。当其实验组选用某一临界值作为标准时,若其肿瘤组内肿瘤分期分级高的患者人数较多时,会增加肿瘤组的阳性率,敏感度亦升高;若其肿瘤组内肿瘤分期分级低的患者人数较多时,会增加肿瘤组阴性率,亦敏感度降低。
在本研究中,尿CYFRA21-1水平诊断膀胱癌的敏感度和特异度都并不是太高,虽然存在一定的异质性,但拟合的SROC曲线下面积为0.908 2,表明尿液CYFRA21-1诊断膀胱癌的效能还是比较高的。为了能更好地明确尿CYFRA21-1对膀胱癌的诊断价值,还需多方合作,采取统一的实验标准,以减少偏倚,得出更为准确的评价结果。
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