肿瘤标志物检测的影响因素和临床应用新疆医科大学附属肿瘤医院黄艳春OtherDiseases其它疾病36.6%Cardiopathy心脏病17.74%SeveralTumors多种肿瘤24.9%CerebrovascularDiseases脑血管疾病21.28%恶性肿瘤、脑血管疾病、心脏病=高死亡率!人体常见的恶性肿瘤的发生部位肿瘤早期诊断早期根治的重要性肿瘤是严重威胁人类健康的重大疾病,死亡率高,因此人们害怕肿瘤。而防治肿瘤的最好办法是早期诊断、早期治疗。如胃癌早期行根治术,5年生存率达90%,如侵及肌层则下降为50-70%,如侵入浆膜则仅为8-17%。所以人们对肿瘤标志物的检测寄予了极大的希望。那么肿瘤标志物测定能否达到早期诊断的目的?能否对一般人群进行筛查?其临床意义到底有多大?评价有多高?引起了医学界的争议。目前临床应用中常见的问题1.对肿瘤标志物在肿瘤诊断中的作用认识和评价不一致,甚至错误。2.纠正“不用”和“滥用”两个极端。一、肿瘤标志物的定义肿瘤标志物(tumormarker,TM)是指在肿瘤的发生和增殖过程中,由肿瘤细胞本身所产生的或者是由机体对肿瘤细胞反应而产生的,反映肿瘤存在和生长的一类物质,包括蛋白质、激素、酶(同工酶)、多胺等。可在肿瘤患者血液或体液中检测到肿瘤标志物。二、理想的肿瘤标志物应具有:⑴灵敏度100%;⑵特异性100%;⑶器官特异性;⑷与肿瘤的大小或分期有关;⑸与预后有关;⑹监测肿瘤的复发。然而目前所应用的肿瘤标志物均未达到上述要求,但如正确合理使用,仍有很大临床价值,关键是要正确评价肿瘤标志物检测的临床意义。三、影响血液和体液中肿瘤标志物浓度的因素1.肿瘤的大小和肿瘤细胞的数目:肿瘤越大细胞越多,肿瘤标志物的浓度越高。2.肿瘤细胞合成和分泌肿瘤标志物的速度:肿瘤细胞合成和分泌肿瘤标志物的速度越快,血液循环中肿瘤标志物的浓度越高。3.肿瘤组织的血液供应好坏:若血液供应差,血液循环中肿瘤标志物的浓度低。4.肿瘤细胞是否有坏死和坏死的程度:肿瘤细胞坏死后,释放出大量肿瘤标志物,使肿瘤局部和血液中肿瘤标志物的浓度升高。5.肿瘤细胞的分化程度和肿瘤的分期:肿瘤细胞分化程度越差,恶性程度越高,越晚期,产生的肿瘤标志物越多。6.肿瘤细胞是否表达和合成肿瘤标志物:有些肿瘤细胞不表达、不携带肿瘤标志物,则在血液和体液中就检测不到。7.肿瘤标志物在体内的降解和排泄速度:若肝、肾功能差,排泄速度慢,则肿瘤标志物在体内可异常升高。四、肿瘤标志物检测的影响因素㈠分析前1.标本采集对检测结果的影响:⑴前列腺按摩、前列腺穿刺、射精、导尿和直肠镜检查后,血液PSA和PAP值可升高(宜在此操作过后一周取样);⑵肝、肾功能异常和胆道排泄不畅、胆汁淤滞等均可造成如CEA、ALP、GGT等浓度增高。⑶某些药物会影响肿瘤标志物的浓度,如抗雄激素治疗前列腺癌时可抑制PSA产生,导致PSA假阴性结果。⑷唾液和汗液污染标本可使鳞状上皮细胞癌相关抗原(SCC)、CA19-9浓度升高,CEA也会轻度升高。2.标本保存对检测结果的影响:⑴血液标本采集后应及时离心,若从采血到血清分离的间隔时间﹥60min,NSE浓度会从血小板中释放而增高;保存於4℃冰箱中,24小时内测定;如在2~3个月内测定,则应-20℃保存,避免反复冻融。⑵酶类和激素类肿瘤标志物不稳定,易降解,应及时测定或低温保存。⑶由于红细胞和血小板中也存在神经元特异性烯醇化酶(NSE),因此,样本溶血可使血液中NSE浓度增高(RBC中有大量的NSE,1%的溶血可使血清NSE升高5ug/L)。黄疸血样本,会引起PSA的检测值升高。㈡分析中1.测定方法和试剂对检测结果的影响:从方法学来看,肿瘤标志物测定方法很多,有放射免疫测定法,酶联免疫测定法,化学发光免疫测定法等,每种测定方法有自己的精密度和重复性,但手工操作的方法重复性较差,误差比较大,操作时要特别认真;用自动化仪器进行测定,重复性好,误差小。有研究报道,使用12种不同的CEA试剂盒检测某一混合血清中CEA的浓度,结果其差异超过100%。导致分析间误差的主要原因是没有测定的标准化,包括缺乏统一的抗原、抗原成分、校正品和参考方法等。因此,在工作中要尽量使用同一种方法,同一种仪器和同一厂家的试剂盒进行测定。2.交叉污染对检测结果的影响:当测定非常高浓度标本时,交叉污染成为一个导致假阳性的潜在问题。所以应不时地复查有无标本被交叉污染。3.嗜异性抗体对检测结果的影响:大多数肿瘤标志物的测定中常使用一对鼠单克隆抗体来与肿瘤抗原反应,如果病人血清中存在嗜异性抗体(特别是人抗鼠抗体),它可能在两种鼠单克隆抗体间起“桥梁”作用,导致在无抗原的情况下,出现肿瘤标志物浓度增高的假象。㈢分析后:1.参考值范围:不同标本如血液、尿液、胸、腹水等,必须有不同的参考值。不同地区、不同人群、不同方法、不同试剂和设备应建立自己的参考值范围。05101520253035治疗0123456月2.病人基础测定值的变化,对于结果的分析极有价值。故应监测病人治疗前、治疗中和治疗后各个阶段肿瘤标志物含量的变化,最好画一张肿瘤标志物含量的变化的曲线图,以便综合分析。3.一般病人的结果在排除检测方法引起的误差后,上升或下降25%都有临床价值。对于测定结果特别异常的标本必须复查,以防测定误差。4.由于肿瘤标志物测定其临床意义的特殊性,必须加强与临床的交流和沟通当改变肿瘤标志物检测方法和试剂时,必须通知临床,否则会影响结果的判断。5.必须知道肿瘤标志物的半寿期(手术后降到一半所需的时间),这有助解释某些肿瘤标志物,如AFP和hCG的浓度变化,对于临床疗效判断有重要意义。主要肿瘤标志物经手术后半寿期肿瘤标志物半寿期参考范围CEA3~4天<10ng/mLCA19-98.5天37UmlAFP4~5天10.9ng/mLPSA2.3~3.2天4ng/mLHCG12~20小时2.9mIU/mLCA15-38~15天28U/mlCA1254.8天35U/mlSCC20分1.5μg/LCYFRA21-14天3.3ng/mL五、肿瘤标志物的联合应用1.有关标志物联合检测--提高特异性2.阳性标志物动态观察--提高准确性肿瘤标志物检测的目的是要达到肿瘤的早期诊断,早期治疗,因此,希望找到特异性强,敏感性高的肿瘤标志物。肿瘤标志物的联合应用有助于提高检测的敏感性。一种肿瘤可分泌多种肿瘤标志物,而不同的肿瘤或同种肿瘤的不同组织类型可有相同的肿瘤标志物,而且在不同的肿瘤患者体内,肿瘤标志物的质和量变化也较大。因此,单独检测一种肿瘤标志物,可能会因为测定方法的灵敏度不够而出现假阴性,联合检测多种肿瘤标志物有利于提高检出的阳性率。为此,选择一些特异性较高,可以互补的肿瘤标志物联合测定,对提高肿瘤的检出率是有价值的。一个肿瘤细胞经过10次分裂能增殖至103个细胞,达1ug重的微小病灶,再经10次分裂,达106个肿瘤细胞,重约1mg。用生物物理方法,如X线,CT和超声等检查,只有当肿瘤大小至少到1~2cm时才能发现,而此时肿瘤细胞已达10亿(109)甚至更多。用免疫学方法检测时,肿瘤细胞需达到1百万个(106)才可检出,但此时可能已经发生肿瘤转移,而且也不是所有肿瘤在此时都能被检出。常用肿瘤标志物联合检测的临床应用肿瘤首选标志物补充标志物肺癌CEA、NSE、CYFRA21-1TPA、SCC、ACTH、降钙素、TSA肝癌AFPAFU、γGT、CEA、ALP乳腺癌CA15-3、CEACA549、hCG、降钙素、铁蛋白胃癌CA72-4CEA、CA19-9、CA242前列腺癌PSA、f-PSAPAP结肠直肠癌CEACA19-9、CA50胰腺癌CA19-9CA50、CEA、CA125卵巢癌CA125、CA724CEA、hCG、CA19-9睾丸肿瘤AFP、hCG宫颈癌SCCCA125、CEA、TPA膀胱癌CYFRA21-1TPA、CEA骨髓瘤本-周蛋白、β2-M为了使肿瘤标志物检测在临床中发挥更好的作用,中华检验学会肿瘤标志物专家委员会制定了《肿瘤标志物临床检测应用原则》肿瘤标志物临床检测应用原则(1)肿瘤标志物是肿瘤辅助诊断、预后判断、疗效观察、复发检测的重要指标。实验室应使用国家有关机构批准的仪器和试剂,做好室内质控和参加室间质评,以保证实验结果的准确性和重复性。肿瘤标志物临床检测应用原则(2)由于肿瘤标志物对于恶性肿瘤的诊断目前尚无足够的灵敏度和特异性,故主要用于肿瘤的辅助诊断。不能单凭肿瘤标志物阳性进行诊断;也不提倡对无症状人群进行普查(除甲胎蛋白和前列腺特异性抗原外),但可用于高危人群的筛查。肿瘤标记物检测的临床意义一般人群筛选-有限在有症状的人群中作辅助诊断-可以肿瘤分期-有限预测预后-可以监测治疗效果-可以追踪疾病的复发-可以肿瘤标志物临床检测应用原则(3)应用肿瘤标志物对高危人群进行筛查时应遵循下列原则:1、该肿瘤标志物对早期肿瘤有较高的灵敏度。2、测定方法的灵敏度高、特异性和重复性良好。3、对该肿瘤有较好的早期治疗的方法。4、筛查费用经济、合理。肿瘤标志物临床检测应用原则(4)由于绝大多数肿瘤标志物的器官特异性不强,因此肿瘤标志物阳性不能对肿瘤进行绝对定位。但极少数肿瘤标志物,如前列腺特异性抗原、前列腺酸性磷酸酶、甲胎蛋白和甲状腺球蛋白等对器官定位有一定价值。肿瘤标志物临床检测应用原则(5)一般而言,肿瘤标志物浓度与肿瘤大小和临床分期之间存在着一定的关联。但需注意各分期的肿瘤标志物浓度范围较宽,会有互相重叠。肿瘤标志物临床检测应用原则(6)肿瘤标志物的临床应用价值主要是对肿瘤的疗效判断和复发监测。它有助于评价手术、放疗、化疗和生物治疗手段是否有效。为确定何种肿瘤标志物适用于该患者的疗效、复发监测,应在治疗前寻找明确升高的肿瘤标志物作为监测指标。肿瘤标志物临床检测应用原则(7)使用不同方法、不同试剂测定同一种肿瘤标志物时,其值可能出现差异。同一患者在治疗前后及随访时,应采用同一种方法和试剂;在更换检测方法和试剂时,应作比对。肿瘤标志物临床检测应用原则(8)治疗结束后应测定治疗前升高的肿瘤标志物作定期随访。随访中如发现升高(高于首次值25%),应在1月内复测1次,若2次增高,则预示复发、转移,且早于临床发现。肿瘤标志物临床检测应用原则(9)同一肿瘤或不同类型肿瘤可有一种或几种肿瘤标志物浓度异常,同一肿瘤标志物可在不同肿瘤中出现。为提高肿瘤标志物的辅助诊断价值和确定肿瘤患者的随访指标,经科学分析、严格筛查,合理选择几项(3-5项)灵敏度高、特异性好的肿瘤标志物进行联合检测。肿瘤标志物临床检测应用原则(10)检验医学工作者应了解肿瘤标志物的方法学评价并积极参加对肿瘤标志物的评估和临床应用的讨论;检验医学学术团体应制定相应的肿瘤标志物应用原则。1.甲胎蛋白(AFP)AFP是早期诊断原发性肝癌最敏感、最特异的指标,适用于大规模普查。2.癌胚抗原(CEA)CEA是一种重要的肿瘤相关抗原,70-90%的结肠腺癌患者CEA高度阳性,在其它恶性肿瘤中的阳性率顺序为胃癌(60-90%)、胰腺癌(70-80%)、小肠腺癌(60-83%)、肺癌(56-80%)、肝癌(62-75%)、乳腺癌(40-68%)、泌尿系统肿瘤(31-46%)。3.糖类抗原125(CA125)CA125是卵巢癌和子宫内膜癌的首选标志物,迄今为止是用于卵巢癌的早期诊断、疗效观察、预后判断、监测复发及转移的最重要指标。CA125升高也可见于多种妇科良性疾病,如卵巢囊肿、子宫内膜病、宫颈炎及子宫肌瘤,胃肠道癌、肝硬化、肝炎等也有不同程度的升高。4.糖类抗原153(CA153)CA15-3是乳腺癌的最重要的特异性标志物。30%-50%的乳腺癌患者的CA15-3明显升高,是乳腺癌患者诊断和监测术后复发、观察疗效的最佳指标。CA15-3动态测定有助于II期和III期乳腺癌病人治疗后复发的早期发现。肺癌、胃肠癌、卵巢癌及宫颈癌患者的血清CA15-3也可升高。5.糖类抗原199(CA199)CA19-9是胰腺癌,胃癌,结、直肠癌、胆囊癌的相关标