肖牘清 吳兆紅
廣州醫(yī)科大學附屬第三醫(yī)院心胸外科510150
肺癌是臨床最常見惡性腫瘤之一,2015年我國肺癌的發(fā)病和死亡例數分別達733 300例和610 200例[1],其發(fā)病率和病死率均居惡性腫瘤首位,占所有死亡原因第二位,僅次于心血管疾病。目前,60%肺癌患者診斷時已處于局部晚期(Ⅲ期)或晚期(Ⅳ期),在接受手術、放化療或靶向治療后,患者5年生存率仍低于15%[2]。血清腫瘤標志物的連續(xù)檢測有助于監(jiān)測腫瘤進展,部分血清腫瘤標志物已由美國食品藥品監(jiān)督管理局推薦為肺癌檢測常用標記物[3]。針對不同腫瘤分期和腫瘤類型,不同血清腫瘤標志物的敏感度不同,血清腫瘤標志物單一檢測較難滿足臨床需求。選擇幾種血清腫瘤標志物聯合檢測在精準和全面的推測腫瘤病理類型、療效轉歸及復發(fā)傾向等腫瘤行為具有一定臨床意義。本文就目前血清腫瘤標志物聯合檢測的臨床應用現狀作一綜述,以期能為肺癌的診斷、治療及研究提供相應的依據和方向。血清腫瘤標志物在肺癌患者的診斷、病理分型、腫瘤分期及療效預測等方面發(fā)揮作用,但血清腫瘤標志物對早期肺癌相對低下的診斷準確率(低于90%的特異度及不足30%的敏感度)限制了其在臨床上的廣泛應用[4]。為提高血清腫瘤標志物對肺癌診斷的特異度及敏感度,臨床常選用血清腫瘤標志物聯合檢測的方法,以下為幾種血清腫瘤標志物聯合檢測的臨床意義。
CEA是一種在胚胎和胎兒發(fā)育過程中產生的腫瘤相關抗原,屬于免疫球蛋白超家族的一員,可發(fā)揮先天免疫作用,由cold和Freedman于1965年在成人結腸癌組織中首先發(fā)現[5]。大量研究證實CEA作為肺癌腫瘤標志物的有效性,其中較多研究認為CEA與肺腺癌相關性較非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)其他病理類型高,僅少量研究認為肺鱗癌患者CEA水平較高。監(jiān)測CEA水平可推測NSCLC患者預后情況和評估療效[6]。CYFRA21-1是細胞角蛋白的可溶性片段,廣泛分布在層狀或鱗狀上皮中,由Pujol于1993年首次報道,并提出NSCLC特別是肺鱗癌患者CYFRA21-1水平常升高[7]。CYFRA21-1目前被認為是預測術后患者生存期的最佳指標,亦有大量研究認為其預測患者總生存期(overall survival,OS)的能力等同于或者更優(yōu)于CEA[8]。相比較于其他腫瘤指標,CEA和CYFRA21-1是最敏感的兩項指標,二者聯合檢測可提高肺癌診斷的準確率。
CEA與CYFRA21-1聯合檢測輔助肺癌診斷的價值優(yōu)于單一檢測。相比較于CEA、CYFRA21-1單獨檢測,二者聯合檢測可提高檢測的敏感度和特異度,降低疾病漏診和誤診率。Ma等[9]研究結果顯示,CEA、CYFRA21-1單獨檢測的敏感度分別為49.45%和59.67%,特異度分別為71.23%和90.529%,CEA與CYFRA21-1聯合檢測可提高敏感度至89.76%,提高特異度至82.43%。李乃慶等[10]的研究亦認為CEA與CYFRA21-1兩者聯合檢測可提高對NSCLC診斷的敏感度。另一項較早的研究結果顯示聯合檢測可提高檢測的敏感度,卻降低了檢測的特異度[11]。二者聯合檢測在提高敏感度及特異度上目前尚存爭議,原因可能是不同研究入組人數及病理類型各不相同,以及不同時期腫瘤生物標記物的檢測技術水平和檢測方法存在差異。
由于不同血清腫瘤生物標記物與腫瘤分期、類型的相關性不同,因此聯合幾種血清標記物可更加精準的推測患者預后,并在治療過程的早期發(fā)現進行性疾病,節(jié)省調整治療方案所需時間和成本,避免無效治療中造成的不必要損傷,延長患者的生存期。CYFRA21-1和CEA聯合檢測可以提供有效信息,幫助臨床醫(yī)師決定哪些患者需要接受術前新輔助化療,同時也是預測NSCLC患者化療療效和預后的可靠指標[12-13]。在一項研究中,與術前術后CEA、CYFRA21-1均正常的患者比較,術前或術后CEA、CYFRA21-1均升高的患者OS最短,差異有統計學意義(P<0.05)[14]。
CEA與CYFRA21-1聯合檢測有助于早期、全面判斷遠處轉移及復發(fā)傾向。既往隨機對照試驗證明,血清CYFRA21-1水平與腦轉移、骨轉移、淋巴結轉移、肝臟轉移、肺內轉移、胸膜轉移、腹膜轉移均相關(P值均<0.05)[15]。連續(xù)監(jiān)測肺癌患者血清CEA水平可判斷是否有骨轉移、淋巴結轉移以及腫瘤復發(fā)[16]。
1977年由Kato和Torigoe從宮頸鱗狀細胞癌組織中提純獲得SCC-Ag,SCC-Ag屬于絲氨酸蛋白酶抑制劑[17]。SCC-Ag水平升高常見于肺鱗癌患者,在肺鱗癌患者中,血清SCC-Ag水平與患者預后具有相關性,但其對于術后肺鱗癌患者的預測作用尚未被證明[18]。CYFRA21-1的發(fā)現對于NSCLC,尤其肺鱗癌具有重要意義。CYFRA21-1是目前檢測肺鱗癌的首選腫瘤標志物,Kulpa等[19]對200例肺鱗癌患者的研究結果表明,肺鱗癌患者中CYFRA21-1陽性率最高(67%),其次為SCC-Ag(32%)。
SCC-Ag與CYFRA21-1聯合檢測可進一步提高肺鱗癌的診斷率。Liu等[20]對SCC-Ag、CYFRA21-1在肺鱗癌患者中的診斷價值進行了評估,共納入305例肺鱗癌患者與153例肺部良性疾病的對照研究結果顯示,單獨血清SCCAg檢測時,其敏感度為41.20%,特異度為90.60%,準確率為58.06%;當與CYFRA21-1聯合檢測時,敏感度增至77.45%,準確率增至84.13%。
一項針對宮頸鱗狀細胞癌的相關研究認為,SCC-Ag和CYFRA21-1的聯合檢測可以有助于指導宮頸鱗狀細胞癌患者治療方案的個體化選擇[21],Cao等[22]的研究結果證實監(jiān)測術前血清CYFRA21-1和SCC-Ag的水平可預測食管鱗癌患者預后情況。SCC-Ag與CYFRA21-1聯合檢測可輔助鱗狀細胞癌的診斷、推測預后、評估療效等,但國內外較少研究論證二者聯合檢測在肺鱗癌患者中的臨床意義。
NSE是一種酸性蛋白酶,是神經內分泌腫瘤的特異性標志物,僅存在于神經元和神經內分泌細胞中[23]。小細胞肺癌(small cell lung cancer,SCLC)是一種惡性程度高的神經內分泌腫瘤,NSE可作為SCLC輔助診斷、監(jiān)測療效、預測復發(fā)的有效指標[24]。ProGRP是胃泌素釋放肽的前體結構,ProGRP水平升高常見于慢性腎臟病、肺神經內分泌腫瘤和甲狀腺髓樣癌[25]。在SCLC患者中,血清ProGRP比NSE的敏感度高,尤其是對化療后患者腫瘤復發(fā)的監(jiān)測,許多研究認為,相比較于ProGRP,血清NSE對SCLC患者OS的影響較大。因此,ProGRP與NSE聯合檢測將更有益于SCLC的診治。
在現有血清腫瘤標志物中,只有Pro-GRP與NSE聯合檢測可改善SCLC診斷的準確率[26]。血清ProGRP與NSE水平升高常見于SCLC,二者聯合檢測有助于區(qū)分肺癌病理類型。Korkmaz等[27]的研究結果表明,幾種血清腫瘤標志物聯合檢測有助于判斷肺癌病理類型,ProGRP與NSE水平較高者,可能考慮為SCLC。另一項研究認為NSE可明確鑒定良惡性肺部疾病,但無法準確鑒定SCLC及NSCLC,但ProGRP可有效鑒別良惡性肺部疾病、SCLC以及NSCLC,對SCLC患者進行ProGRP聯合NSE檢測能夠獲得顯著的鑒別診斷效果[28]。
CTCs由Ashworth于1869年首次提出,CTCs是腫瘤原發(fā)灶或轉移灶脫落后進入血液循環(huán)的腫瘤細胞,是癌癥轉移的一部分[29-31]。目前,CTCs可通過特殊技術在外周血液中被收集,而Cell-Search系統是美國食品藥品監(jiān)督管理局承認用于CTCs檢測的唯一技術。
CTCs直接來源于原發(fā)腫瘤,CTCs在協助肺癌輔助診斷,推測患者預后、療效及生存期方面是一項極具潛力的腫瘤標志物。一項結合20多項實驗,共計1 576例NSCLC患者的meta分析證明,CTCs在預測NSCLC預后中有著至關重要的作用,外周血中CTCs的出現意味著疾病生存期及OS的下降[32]。另一項研究表明,在第一次化療周期前后,CTCs水平是無進展生存期和OS的獨立后因素,在治療期間,連續(xù)監(jiān)測CTCs水平,可提供重要預后信息指導選擇最佳治療[33]。
盡管CTCs的上述作用已被證實,但由于CTCs檢測花費昂貴,其敏感度也較低,因此CTCs目前仍未被廣泛用于臨床。在更加簡便及精準的分離、富集CTCs技術尚未完善的背景下,尋求某種腫瘤標志物聯合檢測來提高CTCs檢測的敏感度,提高CTCs的臨床實用性顯得尤為重要。Chen等[33]的研究表明,CEA是眾多標記物中唯一與CTCs計數具有相關性的指標,CEA與CTCs的聯合檢測可以提高CTCs預測肺癌患者預后的能力,因此CEA與CTCs聯合檢測可彌補CTCs單獨檢測的缺陷,使CTCs能有效的應用于臨床,為不僅在診斷,同時在整個治療及生存期間監(jiān)測腫瘤進展,精準及全面的了解腫瘤行為提供更為可靠的依據。
綜上所述,不同血清腫瘤標志物在不同肺癌病理類型表現的敏感度各不相同,CEA是診斷肺腺癌最有價值的指標,CYFRA21-1對肺癌尤其是鱗癌具有較高的診斷價值,SCC-Ag對肺鱗癌具有一定的價值,ProGRP與NSE在NSCLC的診斷中具有重要意義[34]。不同血清腫瘤生物標記物聯合檢測具有以下優(yōu)點(表1):(1)血清腫瘤標志物聯合檢測可提高肺癌診斷敏感度,但特異度提升與否存在爭議;(2)CYFRA21-1與CEA聯合檢測可提高肺癌診斷的準確率,SCC-Ag與CYFRA21-1聯合檢測可提高肺鱗癌診斷的準確率;(3)在所有血清腫瘤標志物中,唯一可提高SCLC診斷準確率的是ProGRP與NSE聯合檢測;(4)聯合檢測可初步推測肺癌病理類型,指導治療決策;(5)CYFRA21-1、CEA、SCC-Ag、NSE等聯合檢測可推測患者預后及復發(fā)傾向;(6)CEA、NSE等聯合檢測與表皮生長因子受體突變有關,可推測靶向藥物治療情況,及早發(fā)現耐藥,避免藥物毒性作用大于治療作用[4,9,20,33,35-36]。
表1 不同血清腫瘤標記物聯合檢測的優(yōu)勢
目前,隨著研究者的不斷探索,血清腫瘤標志物種類較多,但全面檢測成本高,收益小,國內外尚無針對血清腫瘤生物標記物聯合檢測的統一標準。血清腫瘤生物標記物的檢測技術目前仍不完善,其檢出敏感度有待提高。血清腫瘤生物標記物在一些良性疾病、炎癥反應中也可升高,因此,腫瘤標記物升高不能作為診斷腫瘤的唯一手段,臨床上應該綜合影像學、病理學結果以提高腫瘤診斷的準確率,避免漏診和誤診。
血清腫瘤標志物聯合檢測可提高肺癌診斷的準確率,NSCLC患者優(yōu)先考慮CEA、CYFRA21-1、SCC-Ag聯合檢測,SCLC患者優(yōu)先選擇ProGRP與NSE聯合檢測。CEA、CYFRA21-1、SCC-Ag、ProGRP、NSE聯合檢測可初步判斷腫瘤病理類型,可為無法獲取腫瘤病理類型的患者,指導其臨床藥物選擇,改善晚期患者預后。
利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突