MSCT参数、CA199、NSE在早期肺癌诊断及预后中的应用

黄伟 郑继坤 杨燕 毛晓雯 张永康

肺癌作为一种来源于支气管黏膜/腺体的恶性肿瘤,近年来,受职业、环境、吸烟、饮食等多种因素,该病发病率逐年增长,严重威胁患者生命安全[1-3]。临床早期肺癌诊断多以病理组织学检查为主,该检查结果明确,但需采集病理标本,具有一定创伤性,且不利于准确判断患者预后[4]。多层螺旋CT(multisliecs helieal CT,MSCT)作为一类无创性影像学诊断方法,具有扫描速度快、分辨率高、图像清晰、可定量检测等特点[5,6],在慢性阻塞性肺疾病等其他肺部疾病中已有报告[7,8],但MSCT定量参数在肺癌早期诊断及预后预测中的研究相对较少。血清肿瘤标志物检测作为一种简便、快速的检测方法已广泛应用于恶性肿瘤早期诊断及预后预测中,其中肿瘤相关抗原199(CA199)作为一种自癌细胞株中分离获得的糖蛋白抗原,与肿瘤发生、发展密切相关[9];神经特异性烯醇化酶(NSE)属于糖酵解酶,在神经元及神经细胞内广泛存在,与体内肿瘤发生关系密切[10]。基于此,本研究尝试分析MSCT参数、CA199、NSE在早期肺癌诊断及预后中的应用价值,旨在为临床诊疗提供依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2017年5月至2021年4月我院早期肺癌患者90例作为观察组,均符合2015年《肺癌诊断指南》中肺癌相关诊断标准[11],临床资料详细完整,排除合并其他呼吸系统疾病、肝肾功能不全、其他恶性肿瘤者。观察组男54例,女36例;年龄38～67岁,平均年龄(52.39±7.26)岁;另选取同期健康体检者50例作为对照组,均无呼吸系统疾病、肺功能正常,其中男30例,女20例;年龄34～68岁,平均年龄(51.15±8.52)岁。2组基线资料具有均衡性。

1.2 方法

1.2.1 MSCT检查:受检者入院当天采用佳能AquilionONETSX-305A MSCT机进行扫描,仪器参数设置:管电压120 kV、智能模式下管电流4～17 mAs、螺距0.994、X线球管转速0.5 s/r、视野500 mm、矩阵512×512、扫描图像层厚1 mm,层间距5 mm;扫描前对患者进行深吸气末、深呼气末屏气训练,指导患者保持仰卧位,双手上举于头部,分别在深吸气末、深呼气末时相进行扫描,一次屏气情况下完成全部扫描。全肺扫描3～4 s;所得图像资料上传至计算机赋值检查系统,计算深吸气末、深呼气末容积及平均肺密度,计算肺容积差、肺容积比、肺密度差,其中肺容积差=深吸气末肺容积-深呼气末肺容积、肺容积比=深呼气末肺容积/深吸气末肺容积,肺密度差=深呼气末平均肺密度/深吸气末平均肺密度。

1.2.2 血清CA199、NSE检测:受检者入院当天,空腹状态下抽取5 ml肘静脉血,3 800 r/min离心处理5 min,离心力(xg)2772,分离血清、血浆,置于-20℃环境下待检;采用罗氏公司cobas602电化学发光仪及其原装配套试剂以电化学发光法测定CA199、NSE水平,操作严格遵循仪器及试剂盒说明书进行。

1.3 预后判定 90例患者均进行预后追踪随访,随访日期截止至2021年4月,所有患者随访时间均>3年,平均随访时间(3.78±0.35)年,其中复发、死亡、出现新病灶、肺癌转移及慢性阻塞性肺疾病合并症等判定为预后不良(n=43),无转移、无复发、病灶面积缩小或消失等判定为预后良好(n=47)。

2 结果

2.1 2组MSCT参数、CA199、NSE水平 观察组肺容积差低于对照组,肺容积比、肺密度差、CA199、NSE水平高于对照组(P<0.05)。见表1。

表1 2组MSCT参数、CA199、NSE水平比较

2.2 MSCT参数与CA199、NSE水平相关性 Pearson相关分析可知,早期肺癌患者MSCT参数中的肺容积差与CA199、NSE水平呈负相关关系(P<0.05),肺容积比、肺密度差与CA199、NSE水平呈正相关(P<0.05)。见表2。

表2 肺癌患者MSCT参数与CA199、NSE水平相关性

2.3 MSCT参数、CA199、NSE水平与早期肺癌关系的Logistic回归分析 Logistic回归分析显示,MSCT参数肺容积差、肺容积比、肺密度差、CA199、NSE水平均为早期肺癌发病影响因素(P<0.05)。见表3。

表3 MSCT参数、CA199、NSE水平与早期肺癌关系的Logistic回归分析

2.4 MSCT参数、CA199、NSE水平对早期肺癌的诊断价值 绘制ROC曲线,评价MSCT参数、CA199、NSE水平对早期肺癌的诊断价值,发现MSCT参数肺容积差、肺容积比、肺密度差、CA199、NSE水平联合诊断AUC最大,为0.866,具有良好诊断效能。见表4,图1。

表4 MSCT参数、CA199、NSE水平对早期肺癌的诊断价值

图1 MSCT参数、CA199、NSE水平对早期肺癌诊断价值的ROC曲线

2.5 MSCT参数、CA199、NSE水平与早期肺癌临床分期的关系 早期肺癌临床分期Ⅰ期患者肺容积差高于Ⅱ期患者,肺容积比、肺密度差、CA199、NSE水平低于Ⅱ期患者,差异有统计学意义(P<0.05),且采用Spearman进行相关性分析,显示早期肺癌患者MSCT参数肺容积差与临床分期呈负相关关系,肺容积比、肺密度差、CA199、NSE水平与临床分期呈正相关关系(P<0.05)。见表5。

表5 MSCT参数、CA199、NSE水平与早期肺癌临床分期的关系

2.6 预后情况 早期肺癌患者根据MSCT参数、CA199、NSE平均值分为高水平组与低水平组,其中肺容积差高水平组随访3年预后不良率低于低水平组,肺容积比、肺密度差、CA199、NSE高水平组预后不良率高于低水平组,差异有统计学意义(χ2=6.621、12.264、13.492、15.120、17.103,P<0.05)。见图2。

图2 预后曲线

3 讨论

MSCT检查凭借其扫描时间快、密度分辨率高、后期图像处理能力强等优势逐渐成为早期肺癌诊断最常用方法之一,其不仅可任意角度重建图像,呈现病灶位置、密度、大小及支气管截断佂等形态,还可对患者肺部参数进行定量分析[12-14]，本研究将早期肺癌患者MSCT定量参数与健康人进行分析对比,发现观察组肺容积差低于对照组,肺容积比高于对照组,初步研究说明MSCT定量检测肺部容积可有效区分肺癌与健康人群。此外,早期肺癌患者肺密度差高于健康人,肺密度差可反映肺部通气功能、肺局部微循环等,是由肺部血流、肺组织及气体潴留情况相对比例决定[15],肺密度差升高提示早期肺癌患者通气功能下降,局部血液循环不畅,符合肺癌疾病特点,充分说明MSCT定量检测肺密度差可有效区分肺癌与健康人群,准确度较好。但考虑到本研究纳入早期肺癌患者多为中老年群体,MSCT扫描时患者保持仰卧体位,膈肌下降不充分,MSCT难以达到完全深呼吸气状态,本研究同步进行血清肿瘤标志物CA199、NSE检测,并分析MSCT参数与CA199、NSE水平的相关性,以进一步提高诊断准确性。CA199作为一种低聚糖类粘蛋白的糖类抗原,最初来源于人结肠细胞株SW1116,存在于胚胎胃肠黏膜上皮及一些恶性肿瘤细胞表面,作为胰腺癌、直肠癌肿瘤标志物,主要应用于消化系统恶性肿瘤诊断中[16,17]。随着临床研究的不断发展,发现CA199也存在于肺癌、卵巢癌、乳腺癌及淋巴癌等其他恶性肿瘤中,其抗原具有广谱性,可用于多种恶性肿瘤诊断[18,19]。当发生肺癌时,肿瘤细胞产生的CA199经胸导管进入血液循环,致使血清CA199水平明显上调[20]。NSE作为参与糖酵解途径的烯醇化酶,广泛存在与神经元及外周神经内分泌细胞中,在神经细胞、神经内分泌细胞及其所引发的肿瘤细胞中呈过表达状态[21]。当神经元及神经内分泌细胞破裂情况下,机体血清中NSE水平急剧升高,而小细胞肺癌是具有神经分泌特性的肿瘤,已有研究证实,NSE可用于小细胞肺癌诊断,并可用于与非小细胞肺癌的鉴别诊断[22],目前已被公认为是小细胞肺癌的高灵敏性、高特异性的首选血清肿瘤标志物。本研究中早期肺癌患者MSCT参数肺容积差与CA199、NSE水平呈负相关关系,肺容积比、肺密度差与CA199、NSE水平呈正相关关系(P<0.05),充分显示了MSCT参数与血清肿瘤标志物较高的相关性,故本研究绘制ROC曲线,评价二者联合诊断早期肺癌价值,发现联合诊断AUC最大,分析原因,可能是由于血清肿瘤标志物从肿瘤细胞生物学变化评价,而MSCT从患者肺组织容积及密度变化判定,二者相互补充,具有良好诊断效能。此外,血清肿瘤标志物可用于预测肺癌患者预后,故推测MSCT参数可用于早期肺癌患者预后预测。本研究初步分析MSCT参数、CA199、NSE水平早期肺癌临床分期关系,发现其相关系数均较高,提示MSCT参数、CA199、NSE水平与早期肺癌病情进展有关,进一步研究证实MSCT参数、CA199、NSE水平与早期肺癌患者预后情况有关,但本研究样本量较小,还需临床多中心、多渠道取样,作进一步证实。

综上所述,早期肺癌患者MSCT参数肺容积差较低,肺容积比、肺密度差、CA199、NSE水平较高,临床检测其变化,可用于疾病早期诊断,且MSCT参数与CA199、NSE水平具有良好相关性,可为患者预后预测提供依据。