血管内皮生长因子对恶性胸腔积液诊断价值的Meta分析

2017-03-15陈先梦孙耕耘

中华肺部疾病杂志(电子版) 2017年1期

陈先梦孙耕耘

·论著·

陈先梦孙耕耘

目的运用Meta 分析的方法综合评估血管内皮生长因子(VEGF)对恶性胸腔积液的诊断价值。方法通过计算机检索Best Evidence、Cochrane library、 PubMed、Web of Science、中国生物医学文献数据库(CBM)、中国期刊全文数据库(CNKI)、维普数据库(VIP)、万方数据库等，并结合网上查询(www. google. cn; www. baidu.com) 及文献追溯等方法，收集2000年1月至2016年5月国内外发表的相关文献进行筛选、质量评价及资料提取后，采用Meta-Disc 1.4和RevMan 5.3软件进行资料分析，并通过汇总各研究的灵敏度、特异度、阳性似然比、阴性似然比、诊断比值比以及绘制总的受试者工作曲线(SROC)评估VEGF对恶性胸腔积液的诊断价值。结果共搜索文献747篇，最终纳入10篇，样本量为893例患者，包括468例恶性胸腔积液及425例良性胸腔积液。VEGF诊断恶性胸腔积液的汇总灵敏度为0.72(95% CI 0.67,0.76)，汇总特异度为0.80(95%CI0.75,0.83)，汇总阳性似然比为3.81(95%CI2.40,6.06)，汇总阴性似然比为0.37(95%CI0.28,0.48)，汇总诊断比值比为12.79(95%CI6.33,25.84)，SROC曲线下面积(AUC)为0.8384。结论VEGF诊断恶性胸腔积液具有较高的灵敏度和特异度，可作为恶性胸腔积液非侵入性诊断的辅助工具。

血管内皮生长因子；胸腔积液；诊断； Meta分析

恶性胸腔积液是晚期恶性肿瘤的常见并发症之一，也可作为恶性肿瘤的首发症状或肿瘤治疗后的复发症状[1]，其主要发病机制为肺癌或其他部位的恶性肿瘤以及原发性肿瘤侵犯胸膜。在美国，恶性胸腔积液的年发患者数约为150 000～175 000例，中位生存期约4～9个月[2]。肺癌是恶性胸腔积液最常见的病因，肺癌伴胸腔积液的首诊检出率约为15%，并且随着病情发展至少有50%以上肺癌患者可并发胸腔积液[3]。恶性胸腔积液患者的主要症状为呼吸困难，咳嗽，胸痛等，可严重影响患者生活质量及预后。诊断恶性胸腔积液的金标准为胸水脱落细胞学发现肿瘤细胞或胸膜活检发现恶性肿瘤的病理变化，然而胸水脱落细胞学及胸膜活检的诊断阳性率较低，仅有约60%患者可通过金标准诊断的恶性胸腔积液[4]。近年来，越来越多研究者通过对胸水生物标记物的分析鉴别良恶性胸腔积液。血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor, VEGF) 是血管内皮细胞特异性的肝素结合生长因子，可在体内诱导血管新生，广泛分布于许多正常组织如脑、垂体、心脏、肺脏、肝脏、肾脏、肾上腺、胰腺等，也在多种恶性肿瘤组织中有不同程度的表达[5]。VEGF导致胸膜毛细血管通透性及渗出性增加，从而参与胸腔积液的形成，其在良恶性胸腔积液中均表达，并且在恶性胸腔积液的表达水平更高。因此，VEGF可作为恶性胸腔积液的诊断标志物，然而独立样本的含量较少，有一定的局限性且VEGF对于恶性胸腔积液发生发展的确切作用尚不清楚。本研究通过收集相关文献进行荟萃分析，从而科学地评价VEGF对恶性胸腔积液的诊断价值。

资料与方法

一、资料来源

首先通过计算机检索二次文献数据库(经过评估或筛选的循证医学信息资源)Best Evidence、Cochrane library 等，再检索原始文献数据库(未经过评估或筛选的信息资源)PubMed、Web of Science、中国生物医学文献数据库(CBM)、中国期刊全文数据库(CNKI)、维普数据库(VIP)、万方数据库等，并结合文献追溯和网上查询( www. google. cn; www. baidu. com) 等方法，收集2000年1月至2016年5月国内外发表的相关文献。英文检索词为pleural effusion/pleural fluid/malignant pleural effusions/MPE、vascular endothelial growth factor/vascular permeability factor/vasculotropin/VEGF/VPF、diagnosis、biomarker。中文检索词为胸腔积液/胸水/恶性胸腔积液、血管内皮生长因子/血管通透因子/血管调理素、诊断、生物标志物。

二、纳入和排除标准

1. 纳入标准：①2000年1月至2016年5月期间以论文形式发表的研究；②研究类型为诊断性试验；③研究内容为通过检测胸水VEGF表达水平辅助诊断恶性胸腔积液；④研究对象为经过细胞学或病理确诊为恶性胸腔积液并且接受胸水VEGF检测的患者；⑤直接或间接给出VEGF诊断恶性胸腔积液的统计学指标如真阳性值(TP)、假阳性值(FP)、真阴性值(TN)、假阴性值(FN)；⑥每组样本量大于30。

2. 排除标准：①文摘、综述、信件、述评、案例报道等文献材料；②数据不完整的研究；③重复发表、重复收录或资料雷同的研究；④研究对象未经过细胞学或病理学金标准确诊为恶性胸腔积液；⑤未设置对照组或对照组包括正常人；⑥样本量较少的文献。

三、文献筛选及资料提取

首先阅读文献标题和摘要，根据纳入标准和排除标准进行初筛，同时从排除的文献中随机抽取10%阅读全文以检查一致率，再通过阅读全文进行二次筛选，最终根据QUADAS量表的14个条目对纳入的文献进行质量评价。整理纳入的文献，并进行相关资料的提取如文章标题、第一作者、刊登杂志、发表时间、研究人群、样本量大小、样本采集时间、仪器和试剂的名称及来源、诊断参考标准、设计类型原始四格表数据等。以上过程均由两名研究者独立完成，意见不同时通过讨论或者第三方协助解决。

四、统计学方法

采用Meta-Disc 1.4和RevMan 5.3统计软件，首先对纳入的文献进行异质性检验，根据异质性检验结果选择相应合并方法：如各研究结果间无显著异质性(P>0.05)，则采用固定效应模型对效应量进行加权合并；如各研究结果间存在异质性(P≤0.05)，则采用随机效应模型对效应量进行加权合并。再通过计算研究的汇总灵敏度、特异度、阳性似然比、阴性似然比、诊断比值比及绘制汇总受试者工作曲线(SROC)，并计算曲线下面积(AUC)综合评估VEGF对恶性胸腔积液的诊断价值。

结果

一、检索结果及纳入文献

通过设定的检索词初步检索出747篇相关文献，其中PubMed 396篇、CBM115篇、CNKI160篇、维普数据库70篇，万方数据库6篇，Google和百度搜索与以上检索无重复文献0篇。首先通过阅读标题和摘要进行初筛，共排除727篇文献，再通过阅读全文进行二次筛选，最终共纳入10篇文献。文献检索流程及结构，见图1。

图1 文献筛选流程及结果

二、纳入研究的基本特征和质量评价

根据纳入标准及排除标准，最终纳入10篇，样本量为893例患者，包括468例恶性胸腔积液患者及425例良性胸腔积液患者，纳入研究的基本特征，见表1。根据QUADAS量表的14个条目对纳入的文献进行质量评价，见表2。

三、异质性检验

1. 阈值效应检验：本研究绘制出的汇总受试者工作曲线(SROC)平面图不呈“肩臂”状分布，提示不存在阈值效应。进一步计算灵敏度对数与(1-特异度)的Spearman相关系数=0.79，P=0.829，也表明不存在阈值效应。

表1 纳入研究的基本特征

注：TP：真阳性 FP：假阳性 FN：假阴性 TN：真阴性 ELISA：酶联免疫吸附测定 Real time-PCR：实时荧光定量聚合酶链式反应

表2 纳入研究的方法学质量评价

注：Y：是； N：否； U：不清楚；QUADAS条目：1.病例谱是否包含了各种病例及易混淆的病例；2.研究对象的选择标准是否明确；3.金标准能否准确区分有病、无病状态；4.金标准和待评价试验检测的间隔时间是否足够短，以避免出现疾病病情的变化；5.是否所有的样本或随机选择的样本均接受了金标准试验；6.是否所有病例无论待评价试验结果如何都接受了相同的金标准试验；7.金标准试验是否独立于待评价试验；8.待评价试验的操作是否描述的足够清楚且可进行重复；9.金标准试验的操作是否描述的足够清楚且可以重复；10.待评价试验的结果判断是否是在不知晓金标准结果的情况下进行的；11.金标准的结果判断是否在不知晓待评价试验结果的情况下进行的；12.当解释试验结果时可获得的临床资料是否与实际应用中可获得的临床资料一致；13.是否报告了难以解释/中间试验结果；14.对退出研究的病例是否进行解释

2. 非阈值效应检验：以诊断比值比(DOR)作为效应量使用Q检验探讨非阈值效应引起的异质性，结果显示Cochran-Q=34.16，P<0.001，表明存在非阈值效应引起的异质性。

根据以上结果，认为所纳入研究文献间存在异质性且来源于非阈值效应，故选用随机效应模型分析。

四、Meta分析结果

10个研究的汇总灵敏度和特异度分别为0.72(95%CI0.67,0.76)和0.80(95%CI0.75,0.83)，见图2；汇总阳性似然比和阴性似然比分别为3.81(95%CI2.40,6.06)和0.37(95%CI0.28,0.48)，见图3；诊断比值比(DOR)为12.79(95%CI6.33,25.84)，见图4；总的受试者工作曲线(SROC)；曲线下面积(AUC)为0.8384，Q=0.7704，见图5。依次排除每个研究后进行敏感性分析，结果显示汇总灵敏度和特异度均未见明显改变，表明Meta分析有较好的稳定性。

图2 VEGF诊断恶性胸腔积液的灵敏度和特异度森林图

图3 VEGF诊断恶性胸腔积液的阳性似然比和阴性似然比森林图

图4 VEGF诊断恶性胸腔积液的诊断比值比森林图

图5 VEGF对恶性胸腔积液诊断价值的汇总受试者工作曲线

五、发表偏倚

在可能影响Meta分析的偏倚中，以发表偏倚的影响程度较大且较难控制。本研究以诊断比值比(DOR)标准误的倒数为纵坐标，以诊断比值比(DOR)为横坐标绘制漏斗图用于评价发表偏倚，结果显示漏斗图呈对称分布，表明纳入的文献不存在发表偏倚，见图6。

图6 VEGF 恶性胸腔积液诊断价值的Meta分析漏斗图

讨论

近年来，肺癌及其他恶性肿瘤发病率逐年升高，恶性胸腔积液的发生率也在不断增加，恶性胸腔积液预后极差，严重影响患者的生活质量及缩短患者生存时间[16]。目前，如何确诊恶性胸腔积液仍是一个临床难题，胸水脱落细胞学及胸膜活组织病理是确诊恶性胸腔积液的重要手段，然而由于原发恶性肿瘤因素、胸水送检因素、检查技术因素等影响，恶性胸腔积液的诊断阳性率偏低。肿瘤标记物检测创伤小，较为安全，患者易接受，因此在恶性胸腔积液的诊断中起着重要的辅助作用。目前，临床上常用的肿瘤标记物主要为癌胚抗原(CEA)、细胞角蛋白21-1片段(CYFRA21-1)、神经元特异烯醇化酶(NSE)等，其对于良恶性胸腔积液的诊断价值已被众多研究证实[17-18]。VEGF是一种新的肿瘤标记物，研究表明渗出性胸腔积液中VEGF表达水平明显高于漏出性胸腔积液，而在渗出性胸腔积液中，VEGF在恶性胸腔积液的表达水平明显高于良性胸腔积液[19]。研究者们提出VEGF可用于诊断恶性胸腔积液，然而各项独立研究的样本量较少，检测方法各有不同，存在各种偏倚及误差，需要对大量研究文献进行汇总和分析，才能科学地评价VEGF对恶性胸腔积液的诊断价值。本研究通过对国内外近年来发表的有关VEGF诊断恶性胸腔积液的相关文献进行荟萃分析，目的在于评估VEGF诊断恶性胸腔积液的临床应用价值。

诊断性试验的敏感度和特异度是选择诊断性试验的基础，本研究结果显示VEGF诊断恶性胸腔积液的汇总灵敏度为0.72(95%CI0.67,0.76)，则VEGF诊断恶性胸腔积液的漏诊率约为0.28，提示VEGF识别恶性胸腔积液患者的能力较好；而汇总特异度为0.80(95%CI0.75,0.83)，则VEGF诊断恶性胸腔积液的误诊率约为0.20，提示VEGF识别良性胸腔积液患者的能力也较好。似然比主要用于判断一个诊断性试验区分有病和无病的能力大小，一般来说阳性似然比越大，阳性结果反映有病诊断的准确性越高。本研究中，汇总阳性似然比为3.81(95%CI2.40,6.06)，提示恶性胸腔积液患者出现VEGF高表达的机会是良性胸腔积液患者的3.81倍，反映VEGF诊断恶性胸腔积液准确性较高，而汇总阴性似然比为0.37(95%CI0.28,0.48)，则提示恶性胸腔积液患者不出现VEGF高表达的机会是良性胸腔积液患者的0.37倍。诊断比值比反映诊断试验的结果与疾病的联系程度，取值>1时，其值越大该诊断试验的判别效果较好，本研究的诊断比值比为12.79(95%CI6.33,25.84)，提示VEGF对良恶性胸腔积液的鉴别诊断效果较好。将灵敏度和特异度以图示方法结合绘制而成的受试者工作特征曲线(ROC)，可反映诊断试验灵敏度和特异度的关系，用于评估诊断试验的诊断价值。理论上，曲线下面积(AUC)越接近于1，该诊断试验的诊断价值越高，本研究中，VEGF诊断恶性胸腔积液的SROC曲线如图5，曲线下面积(AUC)为0.8384，Q=0.7704，均较接近1，提示VEGF检测在恶性胸腔积液的诊断中具有较高的临床应用价值。本研究同时通过绘制漏斗图对发表偏倚进行定性和定量评估，结果显示漏斗图对称性良好，无明显发表偏倚。

临床工作中对疾病的正确诊断十分重要，对诊断性试验的临床价值进行科学的分析和评估是必须的。随着医学不断发展，已有越来越多新的疾病诊断方法出现，但新的诊断性试验是否优于原来的诊断方法及是否有临床应用价值，这需要对诊断性试验进行科学地评估。近年来，越来越多的研究表明VEGF对恶性胸腔积液的诊断有着重要的临床意义，VEGF主要的生物学功能包括促进血管生长、增加血管通透性及促进肿瘤转移等。有报道称，恶性胸腔积液形成可能与肿瘤浸润或转移至胸膜后VEGF表达水平增加，从而促进肿瘤新生血管形成及增加血管通透性有关[20]。VEGF表达不仅有助于良恶性胸腔积液的鉴别诊断，也为临床抗血管生成治疗恶性胸腔积液提供了依据。本研究采用Meta分析方法评估VEGF诊断恶性胸腔积液的价值，结果表明VEGF诊断恶性胸腔积液的灵敏度和特异度较高，可作为恶性胸腔积液非侵入性诊断的辅助工具。

Meta 分析属于观察性研究而非实验性研究，因此结果可能受到偏倚、混杂等因素的影响。本研究严格按照文献纳入和排除标准进行文献筛选，因此无明显选择偏倚。然而仍存在一定的局限性：①本研究只涉及单个诊断指标的分析，未联合其他指标；②本研究纳入的样本含量较少，导致结果的精确性和检验效能较低；③本研究纳入文献中，VEGF作为诊断性试验，均未报告是否采用盲法检测，可能存在测量偏倚。基于当前证据，VEGF对恶性胸腔积液的诊断仍具有一定的临床价值，但鉴于本研究纳入文献在质量和数量上不足，尚需进行更多大样本、多中心、双盲的前瞻性研究才能获得更加严谨客观的证据。

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(本文编辑：张大春)

陈先梦，孙耕耘. 血管内皮生长因子对恶性胸腔积液诊断价值的Meta分析[J/CD]. 中华肺部疾病杂志(电子版)， 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

国家临床重点专科建设项目(2012.649)

230022 合肥，安徽医科大学第一附属医院呼吸内科

孙耕耘，Email：sungengy@126.com

R563

2016-07-20)