细胞角质素片段19对消化系统恶性肿瘤的诊断价值
2021-06-24薛桥臻李敬敬
薛桥臻,李敬敬
(1.北京市延庆区医院(北京大学第三医院延庆医院)检验科,北京 102100;2.保定市第一中心医院内分泌实验室,河北 保定 071000)
0 引言
消化系统恶性肿瘤[1]在全球范围内均具有很高的发病率,尤其是在发展中国家,随着生活水平的不断提高,生活和工作压力的加大,其发病率有逐年升高且逐步年轻化的趋势。众所周知,在消化系统恶性肿瘤的临床治疗中,肿瘤细胞的分化程度及病理分期是决定患者手术方式的主要因素,同时对患者术后生存率的高低有着重要影响。例如结直肠癌[2],其原位癌根治术后的5年生存率达90%,局部切除术后的5年生存率下降为70%,而发生远处转移时姑息性手术后的5年生存率仅为13%,所以消化系统恶性肿瘤的早期诊断和恶性程度的预测是临床治疗及改善预后的关键。肿瘤标志物[3-4]是由肿瘤细胞本身代谢或者机体为了对肿瘤进行应答而产生的一种物质,可于病程早期出现在肿瘤患者的血液、尿液或身体组织中,对于恶性肿瘤的早期筛查诊断、治疗方式的选择等方面均起着至关重要的作用。细胞角质素片段19(Cyfra21-1)是近年来新发现的一种肿瘤标志物,对于非小细胞肺癌[5]具有良好的诊断灵敏度和特异度。近期研究发现[6],Cyfra21-1在确诊的消化道系统患者血清中也有不同程度的升高,但具体的诊断效能如何尚需进一步的分析研究,本研究通过检测消化系统肿瘤患者的肿瘤标志物,进一步分析Cyfra21-1对消化系统肿瘤的诊断效能及恶性程度预测的价值。
1 资料与方法
1.1 研究对象
2018年3月至2020年1月于我院确诊的消化系统肿瘤患者110例为观察组,年龄32~84岁,平均(62.36±11.13)岁,其中胃癌30例、直肠癌31例、结肠癌27例、胰腺癌8例、原发性肝癌7例、肿瘤3例、胆管癌3例、胆囊癌1例。肿瘤患者的TNM分期:Ⅰ期患者26例、Ⅱ期患者30、Ⅲ期和Ⅳ期患者分别为28例和26例。肿瘤细胞的分化程度:高中分化患者68例,低分化患者42例。同时期于我院就诊的消化系统良性病变患者90例作为对照组,年龄18~85岁,平均年龄(55.75±16.16)岁,其中胃肠炎37例、胃肠息肉30例、肠梗阻10例、胃肠间质瘤3例、胰腺炎3例、胆囊结石伴胆囊炎3例、肝囊肿2例、肝血管瘤1例、结肠黑病变1例。观察组纳入标准:于我院首诊确诊为消化系统恶性肿瘤,并有明确术后病理分期结果的病人。排除标准:①以前有恶性肿瘤病史的患者;②有严重脏器功能衰竭的患者;③没有明确病理结果的患者;④已经接受过治疗的消化系统恶性肿瘤患者。两组患者均已签署知情同意书,自愿参与研究。
1.2 检测方法
受试者均于晨起空腹状态下抽取静脉血3.0mL,血液标本于采集后2 h内送检,以5000r/min转速离心10分钟分离血清,采用电化学发光仪(RocheCo-bas601)以及配套试剂对血清 Cyfra21-1、CEA、CA199、CA125、CA724进行检测,测定方法严格按照说明书进行操作。
1.3 统计学处理
采用SPSS 22.0进行统计学分析,计量资料经Kolmogorov-Smiynov检验为偏态分布,以四分位数表示M(P25,P75),组间比较采用非参数Mann-Whitney U检验,Cyfra21-1和肿瘤细胞分化程度及病理分期的相关性采用Spearman相关性分析,运用Logsitic回归分析构建联合诊断模型,血清肿瘤标志物诊断效能的分析采用受试者工作特征曲线(ROC),P<0.05认为有统计学意义。
2 结果
2.1 比较两组血清中Cyfra21-1的表达水平
观察组血清中Cyfra21-1的表达水平明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),结果见表1。
表1 两组血清中Cyfra21-1的表达水平比较M(P25,P75)
2.2 Cyfra21-1与消化系统肿瘤分化程度及病理分期的相关性分析
Spearman分析显示,Cyfra21-1与肿瘤的病理分期存在较好的相关性(r=0.44,P<0.05),而与肿瘤细胞的分化程度相关性较低 (r=0.26,P<0.05)。
表2 Cyfra21-1水平与肿瘤分化程度及病理分期的相关性分析
2.3 Cyfra21-1和其他常见消化系统肿瘤标志物诊断效能的比较
经ROC曲线分析,4种常见消化系统肿瘤标志物CEA、CA125、CA199、CA724与 Cyfra211的 AUC 分别为 0.74、0.63、0.65、0.67、0.73,其中 CEA 和 Cyfra211的 AUC 均大于 0.70,对消化道肿瘤具有较高的诊断效能,见表3。
表3 5种肿瘤标志物对消化系统肿瘤诊断效能的ROC曲线分析
2.4 Cyfra21-1与CA199联合检测可提高对消化系统肿瘤的诊断效能
利用Logistic回归构建用于诊断消化系统恶性肿瘤的联合诊断模型,结果显示CA199和Cyfra21-1被纳入模型(表4),用ROC曲线进一步验证联合诊断模型的预测概率,结果如表5所示,CA199和Cyfra21-1联合后,AUC=0.78,大于其他任何单项指标,其诊断效能进一步提高。
表4 CA199和Cyfra211的Logistic回归分析
表5 CA199和Cyfra211联合预测概率的ROC曲线分析
3 讨论
血清肿瘤标志物[7]是由肿瘤本身或宿主微环境在肿瘤的发生、发展过程中产生的物质,在肿瘤发生初期即可在患者的细胞、组织或体液中被检测到,且检测方法简便无创,对肿瘤患者的早期筛查诊断、病情判断等具有重要的临床价值,近年来已被广泛应用于临床,CEA、CA199、CA724、CA125是与消化系统恶性肿瘤密切相关的肿瘤标志物,且已有众多研究证实,如Campos-da-Paz M等[8]的研究表明,CEA不仅是结直肠癌的推荐预后标志物,可用于肿瘤诊断以及监测治疗反应,它还可通过多种方式增强结直肠癌的转移潜力。陈夏明等[9]也有研究报道,胃癌患者的CEA、CA199、CA724血清水平与正常对照组相比明显升高,其联合检测可提高胃癌的诊断灵敏度和特异度,且能有效预测胃癌的临床分期。同时,CA199[10]也是监测和诊断胰腺癌敏感性和特异性最高的指标之一。
Cyfra21-1[11]是细胞角蛋白19的可溶性片段,广泛存在于正常组织上皮细胞中,当细胞发生恶化,大量激活的蛋白酶促使细胞角蛋白19溶解并释放入血,导致血清中Cyfra21-1表达升高。Cyfra21-1最初主要用于非小细胞肺癌[5,12]的检测,且具有较好的诊断灵敏度和特异度。近年来研究发现,Cyfra21-1也是食管癌及胃癌的早期诊断指标之一,血清Cyfra21-1水平与初治原发食管鳞癌患者TNM分期和细胞分化程度存在等级正相关关系[13]。在Gwak H K[14]等人的研究探讨了Cyfra21-1在胃癌中的诊断效能,其研究结果显示Cyfra21-1在≥2.0和1.2ng/mL的临界值时的敏感性分别为50%和78.1%,并且对于胃癌的诊断其ROC曲线下面积为0.978(95%CI:0.964-0.991),高于 CA199、CA724。可见血清Cyfra21-1也是较理想的辅助诊断指标,其检测有利于提高胃癌的检出阳性率。
为了进一步明确Cyfra21-1对消化系统肿瘤的诊断效能,在本研究中,我们对比了Cyfra21-1在消化系统恶性肿瘤患者和良性疾病对照组患者血清中的表达,发现Cyfra21-1在消化系统肿瘤患者血清中表达明显升高,差异有统计学意义(P<0.05),经Spearman相关性分析发现Cyfra21-1与消化系统肿瘤的病理分期存在良好的相关性(r=0.44),而与肿瘤细胞的分化程度相关性不大(r=0.26),进一步的ROC曲线分析结果发现Cyfra21-1对消化系统肿瘤具有较高的诊断价值(AUC=0.73),而CA199与Cyfra21-1两项联合分析可进一步提高其诊断效能(AUC=0.78)。本研究证明了Cyfra21-1在整个消化系统恶性肿瘤早期诊断及病理分期预测方面的价值,为临床发现和治疗消化系统肿瘤提供了又一条重要的参考依据,当其升高时,临床医生应考虑到消化系统恶性肿瘤的可能性,但同时需要注意,一些非恶性疾病如肾衰竭[15]、糖尿病[16]等也可引起Cyfra21-1的升高,所以寻找一个明确的界值对于鉴别良恶性疾病至关重要,在本研究中,Cyfra21-1的临界值为2.65ng/mL时,诊断灵敏度和特异度分别为64%,77%,AUC=0.73,对于消化系统恶性肿瘤显示出较好的诊断效能,但由于本研究观察组中收集的病例数量有限,且各类肿瘤病例数量不均,可能会对Cyfra21-1的诊断界值的确定存在一定影响,仍需更进一步的研究对此进行明确。
总之,肿瘤标志物的检测对消化系统恶性肿瘤的早期诊断和治疗具有重要的参考价值,在临床发现和诊断恶性肿瘤中具有重要的作用,但目前的肿瘤标志物尚存在各种各样的缺陷,仍需不断寻找具有更高诊断效能的标志物,并辅以内镜及影像学方面的检测结果,来实现消化系统恶性肿瘤的早发现、早治疗。