联合检测肿瘤标志物在结直肠癌的诊断价值

曾庆海，张诗颜（通讯作者）（福建省连城县医院　检验科，福建连城36600；福建中医药大学附属福鼎医院　检验科，福建福鼎35500）



联合检测肿瘤标志物在结直肠癌的诊断价值

曾庆海1，张诗颜2（通讯作者）
（1福建省连城县医院检验科，福建连城366200；
2福建中医药大学附属福鼎医院检验科，福建福鼎355200）

〔摘要〕目的：评价血清癌胚抗原（CEA）、糖类抗原-199（CA199）、和胸苷激酶l（TK1）联合检测在诊断结直肠癌中的诊断价值。方法：测定133例结直肠癌患者、103例良性肠病患者血清CEA、CA199 和TK1水平，用Logistic回归模型制作ROC曲线，并且计算曲线下面积（AUCROC）以评价各肿瘤标志物的诊断价值。结果：结直肠癌组与良性肠病组的诊断性能评价，结直肠癌组的肿瘤标志物水平大于良性肠病组的肿瘤标志物，差异有统计学意义（Z= -5.185 - -4.241， P 均< 0.05）。各ROC曲线下最佳cut-off值：CEA为3.36 ng/L、CA199为7.90 ng/L和TK1为1.51 pmol/L；各ROC曲线下面积：CEA为0.697，CA199 为0.683，TK1为0.661，联合检测为0.757；联合检测的约登指数高。结论：血清CEA、CA199和TK1三项联合检测在结直肠癌的诊断中起到优势互补作用，三项联合检测可增加CRC诊断价值。

〔关键词〕癌胚抗原；糖类抗原-199；胸苷激酶l；联合检测；敏感度；特异度

恶性肿瘤是世界首位严重影响人类健康的疾病，其中结直肠癌（colorectal cancer， CRC）发病率和死亡率非常高，是目前重要恶性肿瘤之一。在我国结直肠癌的死亡率居恶性肿瘤死亡率第5位，发病率及病死率维持在很高水平。近年来，CRC的发病率和病死率呈现上升的趋势，2011年CRC发病率及病死率分别是23.03/10万和11.11/10万，与2010年的发病率为20.90/10万和病死率10.05/10万相比较所有上升[1-2]。在美国，CRC的发病率和病死率居高不下，据美国国家健康统计中心（NCHS）预测2013年CRC的发病人数和病死人数分别高达14.79万和5.08万[3]，而预测2015 年CRC的发病人数和病死人数达到13.27万和4.97万[4]，发病率和病死率均占恶性肿瘤的发病率和死亡率第3位。所以早期预防与早期确诊并使用有效治疗手段对减少结直肠癌的发病率与死亡率至关重要。

目前大便隐血试验（fecal occult blood， FOB）和肠镜检查被广泛应用于筛查结直肠癌[5]。大便隐血试验的敏感性低，肠镜应用可以有效筛查结直肠癌，但其为侵入性检查且费用高，不易让患者接受，从而限制应用。近来血清肿瘤标志物对结直肠癌的筛查和诊断起了一定的应用价值。本文应用Logistic回归和ROC曲线探讨了CEA、CA199及TK1在结直肠癌诊断中的临床价值。

1　资料和方法

1.1对象

收集2013年5月至2015年5月福建中医药大学附属福鼎医院和福建省连城县医院住院或门诊尚未接受治疗的CRC患者133例，其中男77例，女56例，年龄32～84岁，平均59.6岁。良性肠病组103例（结肠息肉59例，慢性结肠炎24例，溃疡性结肠20例），男58例，女45例，年龄25～78岁，平均53.4岁。所有患者均经肠镜或手术病理组织明确诊断。

1.2方法

标本采集，患者于治疗前空腹静脉采血5.0 ml，注入真空采血管中，静置30 min，3000 r/min离心30 min，分离血清置-20℃保存待测。

血清CEA、CA199测定采用免疫化学发光法，仪器为美国贝克曼库尔特公司DXI800全自动化学发光免疫分析系统，试剂和校准品采用公司原装配套试剂。血清TK1测定使用深圳华瑞同康生物有限公司的CIS型化学发光数字成像仪器和TKl（胸苷激酶l）配套诊断试剂盒，TKl浓度测定使用点印迹免疫酶化学发光法（DotblottingCLIEA）。

1.3统计学处理

数据经正态性检验，非正态分布的计量数据，用中位数、四分位数（P25～P75）表示，数据间比较采用Mann-Whitney U检验（非参数检验）；符合正态分布的计量资料以±s表示，样本间均数比较采用t检验。计数资料的组间比较采用χ2检验。诊断效能评价指标采用敏感度、特异度、准确度、阳性预测值、阴性预测值表示。统计学处理使用SPSS22.0统计软件进行。同时采用SPSS22.0软件绘制受试者工作特征曲线（Receiver operating characteristic，ROC）并进行Logistic回归，评价各标志物指标单独和联合检测CRC的诊断价值。

2　结果

2.1CRC组、良性肠病组临床参数资料

CRC患者与良性肠病患者的年龄、性别比较，年龄和性别差异无统计学意义（P>0.05），见表1。

表1　CRC组与良性肠病组临床参数资料[例（%）]

2.2肿瘤标志物Kolmogorov-Sminov检验

各组间肿瘤标志物水平进行Kolmogorov-Sminov检验，得到Z=0.169-0.425，均P<0.001，数据呈非正态分布，统计使用非参数检验。

2.3CRC组和良性肠病组CEA、CA199和TK1检测结果

两组肿瘤标志物结果比较，癌症组显著高于良性组，差异有显著统计学意义（P<0.001），见表2。

表2　结直肠癌组和良性肠病组血清CEA、CA199和TK１测定结果[中位数（P25-P75）]

2.4对CRC组和良性肠病组进行ROC曲线分析

CRC组与良性肠病组ROC曲线分析。CRC诊断以病理确诊为金标准，绘制CEA，CA199和TK1单独检测的ROC曲线（图1），再以CEA，CA199和TK1为自变量，建立Logistic回归模型，Logit （P） = -1.205 + 0.223 CEA + 0.11 CA199 + 0.271 TK1，通过模型中的概率值来拟合联合检测的ROC曲线，进行诊断试验诊断效果的比较见表3。

图1　ROC曲线分析

表3　ROC曲线下的面积及相关参数评价

3　讨论

目前CEA和CA19被普遍认为消化道肿瘤的标志物[5]，常用于结直肠癌的诊断及筛查。本研究显示CEA和CA199在结直肠癌和良性肠病差异有统计学意义（P<0.001）。表3中ROC曲线显示CEA诊断的敏感度43.6%，这提示结直肠癌时约56%的患者CEA为阴性，此结果与有关文献相近[6]。Stiksma等[7]研究7.3%结直肠癌CEA阴性而CA199呈阳性，18.0%结直肠癌CEA阳性而CA199阴性者，CA199在诊断结直肠癌时是对CEA的一个补充，因此联合检测CA199和CEA可以提高结直肠癌的诊断效率。本文ROC曲线下的CA199的敏感度和特异度分别达到66.9%和64.1%，且ROC曲线下的面积达0.683，其对CRC的诊断效能得到认可，与有关文献[7-9]相近。因此结直肠癌诊断中要联合检测CEA和CA199。

细胞质胸苷激酶1（TK1）为DNA补救合成途径关键酶，细胞增殖时表达，包括肿瘤细胞和非肿瘤细胞。恶性肿瘤是增殖性疾病，有研究[10-11]显示肿瘤时TK1表达在上升，并且TK1为早期检测肿瘤的标志物[12]。健康人体TK1水平极少或检测不出，近来血清TK1水平被作为一种新的肿瘤标志物。TK1临床上应用有其局限性，由于个体差异，部分增殖性疾病患者细胞增殖速率低下，从而使TK1浓度低下而呈假阴性；女性正常生理月经期和妊娠期，细胞为增殖阶段使TK1升高而造成假阳性，所以TK1检测结直肠癌时必须结合临床方用做出正确的诊断。本文表3中TK1在结直肠癌中的敏感度为71.4%和特异度61.2%，ROC曲线下面积为0.661，提示TK1对结直肠癌的诊断有价值，与李青峰[10]研究相似。

本研究发现，联合检测CEA、CA199和TK1和单项检测，可提高阴性预期值、约登指数和ROC曲线下的面积，使诊断性能大大提高。综上所述，三项血清肿瘤标志物CEA、CA199和TK1联合检测比单项肿瘤标志物检测在结直肠癌的诊断中更有应用价值，三项联合测可以互相补充，有效提高CRC诊断各项性能指标。三项指标为目前临床上常用的肿瘤标志物，检测经济、方便，并且患者无不适反应，容易接受。

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Diagnostic Value of Combined Detection of CEA， CA199 and TK1 for Colorectal Cancer

ZENG Qing-hai1，ZHANG Shi-yan2
（1Affiliated liancheng Hospital；2Affiliated Fuding Hospital， Fujian University of Traditional Chinese Medicine， Fujian Fuding 355200， China）

Abstract Objective：Aim The purpose of the present study was to evaluate the diagnostic efficiency for colorectal cancer （CRC）with the combined analysis of carcino-embryonic antigen （CEA）， carbohydrate antigen 199 （CA199） and thymidine kinase 1 （TK1）. Methods:Serum levels of CEA， CA199， and TK1 were measured in： 133 patients with CRC and 103 patients with benign colorectal diseases. The diagnostic value was analyzed using the logistic regression equation and receiver operating characteristic curves （ROC）. Results:The serum levels of CEA， CA199， and TK1 in patients with CRC were significantly higher than those in patients with benign colorectal diseases （Z= -5.185 to -4.241， P<0.001 in all）. Receiver operating characteristic curves （ROC） in patients with CRC versus those with benign colorectal diseases indicated the optimal cut-off value was 3.36 ng/L for CEA， 7.90 ng/L for CA199，and 1.51 pmol/L for TK1. The area under ROC curve （AUC） was 0.697 for CEA， 0.683 for CA199， 0.661 for TK1 and 0.757 for the combination of the tested tumor markers. The combination resulted in a higher Youden index. Conclusion:The conjoint detection of serum CEA， CA199， and TK1 could play complementary role in the diagnosis of CRC and could significantly improve the Youden index for the diagnosis of CRC.

Key words：CEA， CA199， CA125， TK1， combination test， sensitivity， specificity

收稿日期：2015-06-18

〔中图分类号〕R735.3

〔文献标识码〕A

〔文章编号〕1002-2376（2015）10-0002-03