多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统在临床应用中的评价
引用本文
李心河, 单宁宁, 高扬, 王惠敏, 刘延红, 夏洪印, 邹雄, 侯明. 多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统在临床应用中的评价. 2009, 24(7): 523-526
LI Xinhe, SHAN Ningning, GAO Yang, WANG Huimin, LIU Yanhong, XIA Hongyin, ZOU Xiong, HOU Ming. Evaluation of clinical application of detection system of multi-tumor markers protein chip. Labratory Medicine, 2009, 24(7): 523-526
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LI Xinhe, SHAN Ningning, GAO Yang, WANG Huimin, LIU Yanhong, XIA Hongyin, ZOU Xiong, HOU Ming. Evaluation of clinical application of detection system of multi-tumor markers protein chip. Labratory Medicine, 2009, 24(7): 523-526
Copyright©2009, 《检验医学》编辑部
《检验医学》编辑部
多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统在临床应用中的评价
作者简介:李心河,男,1953年生,学士,副教授,主要从事肿瘤免疫研究。
摘要
目的
评价多肿瘤标志物蛋白芯片在健康人群的普查、肿瘤的早期诊断及监测预后的应用。
方法使用C-12型多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统(C-12)测定分析8 330例恶性肿瘤患者、9 657例良性疾病患者和23 531名健康体检者血清12种常见肿瘤标志物:甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)、糖类抗原199 (CA199)、糖类抗原242(CA242)、糖类抗原125(CA125)、糖类抗原153(CA153)、神经元特异性烯醇化酶(NSE)、前列腺特异性抗原(PSA)、游离前列腺特异性抗原(f-PSA)、铁蛋白(FER)、β-人绒毛膜促性腺激素(β-HCG)和人生长激素(HGH)。
结果C-12对健康人群肿瘤的检出率为7.03%,恶性肿瘤组的阳性率达85.6%。
结论运用C-12联合检测多种肿瘤标志物可以提高恶性肿瘤诊断的敏感性,可应用于预后及疗效观察,对肿瘤高危人群的普查具有一定的指导意义。
关键词:
肿瘤标志物; 蛋白芯片; 化学发光分析
中图分类号:R446.61
文献标志码:A
文章编号:1673-8640(2009)07-0523-04
Evaluation of clinical application of detection system of multi-tumor markers protein chip
Abstract
Objective
To evaluate the clinical application of C-12 multi-tumor markers protein chip (C-12) in healthy population census,early diagnosis in tumors and monitoring prognosis.
MethodsThe serum levels of 12 tumor markers,including carbohydrate antigen 199(CA199),neuron-specific enolase (NSE),carcinoembryonic antigen(CEA),carbohydrate antigen 242(CA242),carbohydrate antigen 125(CA125),carbohydrate antigen 153(CA153),alpha fetoprotein(AFP),ferritin(FER),free prostate specific antigen (f-PSA),prostate specific antigen(PSA),human chorionic gonadotropin(β-HCG) and human growth hormone(HGH),were determined in 8 330 malignant tumor patients,9 657 patients with benign disease and 23 531 healthy controls by C-12 system.
ResultsThe positive rates determined by the C-12 system in malignant tumor patients were 85.6% and 7.03% in healthy population.
ConclusionsCombined measurement of multiple serum tumor markers can significantly increase the diagnostic sensitivity for malignant tumor,and be used as an earlier tumor-screening tool to asymptomatic people,especially to the high risk people.
Keyword:
Tumor marker; Protein chip; Chemiluminescence assay
肿瘤是严重危害人类健康的恶性疾病, 其发病率和死亡率有逐年上升的趋势[1], 故早发现、早诊断、早治疗是提高患者生存率的关键。多数研究者主张采用联合检测肿瘤标志物的方法, 可弥补单项检测的不足, 有助于提高肿瘤的检出率[2]。C-12型多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统(C-12)主要是指通过微细加工工艺在固体芯片表面构建的微型化学分析系统, 从而实现对12种肿瘤标志物的准确、快速和大信息量的检测[3]。本实验室采用该诊断系统自2003年1月至今, 对8 330例各期肿瘤患者、9 657例良性疾病患者、163例肿瘤术后监测者和23 531名正常健康人血清甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)、糖类抗原199 (CA199)、糖类抗原242(CA242)、糖类抗原125(CA125)、糖类抗原153(CA153)、神经元特异性烯醇化酶(NSE)、前列腺特异性抗原(PSA)、游离前列腺特异性抗原(f-PSA)、铁蛋白(FER)、β -人绒毛膜促性腺激素(β -HCG)和人生长激素(HGH)含量进行分析。利用多因素判别分析探讨其在临床诊断中的使用价值。
材料和方法
一、检测对象
恶性肿瘤组8 330例均为山东大学齐鲁医院2003年1月至2008年4月住院及门诊患者, 其中男4 693例, 女3 637例, 年龄15~89岁, 平均年龄53岁, 经临床手术及病理检查确诊; 肿瘤术后监测组163例, 其中男91例, 女72例, 年龄16~79岁, 平均46岁, 均为恶性肿瘤组患者经手术、放化疗后定期监测者; 良性疾病组9 657例为同期住院及门诊患者, 其中男4 569例, 女5 088例, 年龄17~81岁, 平均年龄49岁; 健康体检组为健康体检者23 531名, 年龄8~92岁, 平均年龄51岁。
二、仪器和试剂
C-12及配套试剂; 瑞士罗氏公司生产E170全自动电化学发光分析系统(E170)及配套试剂。
四、评价方法
分组统计阳性例数, 如有单个指标超过临界值即判为阳性(FER单独升高不计入阳性数)。
五、统计学方法
采用SPSS 11.0软件包进行分析, 数据先经正态分布检验和方差齐性检验, 若符合正态分布和方差齐性的条件则进行单因素方差分析。
结 果
一、恶性肿瘤组与良性疾病组、健康体检组阳性率比较
恶性肿瘤组的阳性率(85.6%)显著高于良性疾病组(41.2%)及健康体检组 (7.03%)(P< 0.05)。随机抽取C-12测得的153例肿瘤标志物为阴性和141例肿瘤标志物为阳性的标本同时应用E170进行肿瘤标志物的检测, C-12检测为阴性的肿瘤标志物E170检测亦为阴性, 141例阳性标本E170检测对应的肿瘤标志物阳性率为98.1%, 结果差异无统计学意义。
二、恶性肿瘤组的检测结果
用C-12检测不同恶性肿瘤患者血清, 肝癌、胰腺癌、卵巢癌、肺癌、胃癌、结直肠癌患者阳性率较高, 分别为83.9%、88.7%、79.4%、69.9%、61.9%和76.4%。各种恶性肿瘤患者肿瘤标志物的阳性率见表2、3。
 | 表2 C-12检测常见肿瘤标志物的阳性率 (8 330例) |
| 表3 恶性肿瘤患者各种肿瘤标志物的阳性率 (8 330例, %) |
三、肿瘤术后监测组检测结果
对49例C-12阳性的肺癌患者、52例肝癌患者、14例卵巢癌患者和48例结直肠癌患者分别于根治性手术后第3~4周、第6~9周、3个月、6个月和12个月进行跟踪检测。检测值在第3~4周明显下降, 与术前检测值差异有统计学意义(P< 0.05)。但术后3个月、6个月和12个月血清肿瘤标志物之间差异无统计学意义。在随访过程中, 5例肺癌、6例肝癌、1例卵巢癌和4例结直肠癌患者检测中出现阳性并呈上升趋势, 后经临床检查如计算机断层扫描(CT)、B超或手术后病理检测确定为肿瘤复发或发生转移。
四、良性疾病组及健康体检组检测结果
良性疾病组肿瘤标志物的升高水平较恶性肿瘤组低, 且以单项或2项指标升高为主。23 531名健康体检者多种肿瘤标志物阳性1 656例, 阳性率为7.03%。经临床诊断其中1 489例为良性疾病, 追踪病史及进一步检查发现主要为慢性炎症、息肉、药物损害、子宫内膜异位症、妊娠等引起的肿瘤标志物升高。98例经临床病理确诊为恶性肿瘤, 健康体检者恶性肿瘤检出率为0.42%。69例不明原因肿瘤标志物升高, 现仍在追踪随访中。良性疾病患者中, 以单个肿瘤标志物升高为主, 占81.5%, 而恶性肿瘤患者多以3个或3个以上肿瘤标志物同时升高为主(80.7%)。见表4。
| 表4 C-12检测肿瘤标志物阳性的健康体检者 |
讨 论
恶性肿瘤在我国人口中的死亡率为108.39/10万, 占总死亡人数的17.9%, 高居死亡原因的第2位。因此早期发现、早期诊断和早期治疗对肿瘤患者具有重要意义。单指标肿瘤标志物检测往往存在特异性不强、阳性率偏低, 特别是早期肿瘤的检出率不高等缺点。多种肿瘤标志物联合检测可以克服这一缺点。
生物芯片是近几年发展起来的一种大规模集成化、简单、快速的分析方法, 主要是指通过微细加工工艺在固体芯片表面构建的微型化学分析系统, 从而实现对细胞、蛋白质、DNA以及其他生物组分的准确、快速和大信息量的检测。常用的生物芯片分为3类:基因芯片、蛋白芯片、芯片实验室。蛋白质芯片是利用芯片表面上的探针来捕获各种待检测的蛋白质, 最常用的探针是抗体[4]。目前, 蛋白芯片技术已经被广泛应用于多种肿瘤标志物的检测[5~7], 蛋白芯片系统克服了传统蛋白分析方法的缺陷, 可快速分析原始蛋白提取物或血液中的多种蛋白质, 同时提取血液、细胞或组织中多种蛋白质的信息。本实验检测结果表明, 在无任何临床症状的体检者中, 经多肿瘤标志物检测后, 确诊恶性肿瘤98例, 检出率为0.42%。在手术后定期监测的肿瘤患者中有5例肺癌、6例肝癌、1例卵巢癌和4例结直肠癌出现肿瘤标志物阳性并呈上升趋势, 后经临床检查如CT、B超或手术后病理检测确定为肿瘤复发或发生转移。说明多肿瘤标志物检测对肿瘤的监测及判断预后具有重要的临床价值。
目前均提倡采用多种肿瘤标志物联合检测, 可以缩短检测时间和成本。本研究发现, CA199+AFP+CEA+FER对肝癌诊断的价值较大, CA199+CEA+CA242+CA125对消化道恶性肿瘤的诊断阳性率较高, CA199+CA125+CEA+FER联合诊断有助于肺癌的早期诊断。C-12对恶性肿瘤的检测总阳性率为85.6%, 与各相关病种的常规血清肿瘤标志物的检测敏感性接近。由于12项指标的联合检测, C-12为许多常见的恶性肿瘤提供了多元化的阳性血清肿瘤标志物指标, 如肝癌患者除AFP有一定阳性比例外, CA199或/和CEA及FER也呈阳性。而对于单项肿瘤标志物阳性比例不高的肿瘤如肺癌、乳腺癌、胃癌等, C-12检测可以发现多种肿瘤标志物呈阳性, 有助于为临床治疗提供有效的监测指标。
蛋白芯片技术的建立为多肿瘤标志物的检测及其相关的研究提供快速、高信息量和更为直接的研究方法, 但由于肿瘤细胞生物特性的复杂及多态性, 到目前为止尚未找到一种特异性和敏感性达100%的肿瘤标志物。本研究显示, C-12对恶性肿瘤的检测总阳性率为85.6%, 对体检人群的肿瘤筛查也具有较好的敏感性和特异性。由于C-12具有高信息量、高通量、低成本的特点, 在适合肿瘤临床检测的同时, 对肿瘤高危人群进行肿瘤体检筛查也具有显著的临床意义。利用肿瘤标志物对肿瘤患者进行辅助诊断和筛查, 尚需进一步的完善和发展。
The authors have declared that no competing interests exist.
参考文献
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