乳腺癌患者血清可溶性肿瘤标志物的临床价值研究

乳腺癌患者血清可溶性肿瘤标志物的临床价值研究 赵 晶 刘 红 张爱敏① 顾 林 乳腺癌防治教育部重点实验室 天津市肿瘤防治重点实验室 天津医科大学附属肿瘤医院乳腺科 （天津市 300060） 摘要 目的：探讨血清可溶性肿瘤标志物CEA、CA-153、ICAM-1、E-selection单项及联合检测在乳腺癌中的诊 断价值。：选取不同临床分期乳腺癌患者130例，乳腺良性肿瘤患者30例，正常人群30例，通过酶联免疫吸附 法（ELISA）测定各项指标血清浓度并进行比较。结果：乳腺癌CEA、CA-153、ICAM-1、E-selection血清浓度均显著 高于良性肿瘤组及正常人群（P<0.01），且其血清浓度与肿瘤分期密切相关。在疾病进展的转移性乳腺癌中，各指标 出现明显升高（P<0.01）。CEA、CA-153、ICAM-1、E-selection单项检测对于乳腺癌的诊断敏感性较低，多指标联合 检测可不同程度提高检测的敏感性，以含CA-153及E-selection组合最为显著。结论：E-selection、ICAM-1、CEA、 CA-153均为乳腺癌重要的血清标志物，在肿瘤的发生、发展及转移过程中发挥重要的作用。对恶性肿瘤患者的多 指标联合检测可在不显著降低特异性的基础上提高诊断的敏感性，为判断预后及监测病情提供重要价值。 关键词 乳腺癌 肿瘤标志物 CEA CA-153 ICAM-1 E-selectin ① 检验科 通讯作者：刘红 ezxwm@163.com The Significance of Detecting Serum Soluble Tumor Markers for Patients with Breast Cancer ZHAO Jing, LIU Hong, ZHANG Aimin, Gu Lin Corresponding author: LIU Hong, E-mail: ezxwm@163.com Department of Breast Cancer, Cancer Institute and Hospital of Tianjin Medical University, Tianjin 300060, Chi- na Objective: To investigate the clinical value of detecting serum levels of CEA, CA-153, ICAM-1, and E-se- lectin for patients with breast carcinoma. Methods: Using chemiluminescent immunoassay, we detected the serum levels of CEA, CA-153, ICAM-1 and E-selectin in 130 patients with breast cancer, 30 patients with be- nign breast tumors and 30 healthy control subjects. Results: The serum levels of CEA, CA-153, ICAM-1, and E-selectin in the breast cancer group were significantly higher than those in the benign breast disease group and the control group (P<0.01). In the breast cancer group, the levels of these tumor markers were increased as the malignant degree increased and were remarkably higher in patients with metastasis (P<0.01). The com- bined detection of these four markers had a higher sensitivity than the independent detection of each marker. The sensitivity of combined detection of CA-153 and E-selectin was the most sensitive. Conclusion: E-se- lectin, ICAM-1, CEA, and CA-153 are important tumor markers of breast cancer and may play a significant role in the development and metastasis of breast cancer. E-selectin, ICAM-1, CEA, and CA-153 can be used as tumor markers in the diagnosis of breast cancer and may be of great value in assessing patient condition and predicting prognosis. Keywords Breast cancer; Tumor marker; CEA; CA-153; ICAM-1; E-selectin 乳腺癌是严重危害女性健康的恶性肿瘤，复 发、转移常是其治疗失败的主要原因。若能在患者 尚处于亚临床转移状态时及时、有效的给予正确治 疗，往往可控制肿瘤发展，提高生存率。因此，对乳 腺癌亚临床转移的早期诊断、早期治疗成为提高其 治疗效果的关键。目前，关于乳腺癌预后指标的研 究已不少见，其中部分已日渐成熟并应用于临床， 如ER、PR、Her-2等，但这些研究指标往往针对于原 发肿瘤组织而言，而对于乳腺癌术后体内缺乏临床 可病灶的患者，目前尚无特异性血清肿瘤标志 物以监测预后。此外，由于血清取材简便易行，同 时可以长期、动态、连续观测，因此，寻找乳腺癌相 关血清特异性标志物，早期判断患者病情预后，预 测复发、转移，成为乳腺癌研究的另一目标。 本研究通过酶联免疫方法对130例不同期别的 乳腺癌患者及30例乳腺良性肿瘤患者血清中可溶 中国肿瘤临床 ··1411 中国肿瘤临床 性肿瘤标志物E-selectin、ICAM-1、CEA、CA-153的 含量进行检测，并与30例正常人群进行对比，以明 确其在乳腺癌发生、发展中的作用及多指标联合检 测的预后价值。现将研究结果如下。 1 材料与方法 1.1 一般资料 所有病例均来源于天津医科大学附属肿瘤医 院2007年1月～2007年12月收治乳腺肿瘤患者，病 理资料完整。其中乳腺良性肿瘤患者30例（包括乳 腺纤维腺瘤15例，导管内乳头状瘤9例，囊性增生 病5例，脂肪坏死1例）；年龄23～69岁，平均年龄 50.5岁。乳腺癌组患者130例，其中男性乳腺癌患 者1例；年龄31～77岁，平均48.9岁；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期患 者各30例，Ⅳ期40例；Ⅳ期患者中，远处淋巴结转 移5例，骨转移11例，肝转移5例，肺转移7例，脑转 移3例，多脏器转移9例。所有研究对象排除妊娠、 感染、肝肾功能不全、糖尿病、心功能衰竭、脑溢血等 并发症。另外选取我院健康体检人员30例为正常对 照组；年龄26～57岁，平均43.4岁。 1.2 标本收集 抽取受试者清晨空腹静脉血 3ml，室温静置 30min，分离血清，-20℃冰箱保存待测。良性肿瘤 患者及Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期患者于手术前取血，Ⅳ期病例于 首次化疗前1天取血，并定期于每完成2个疗程化 疗后14天取血，进行连续动态检测。正常对照组血 清于健康查体时获得。 1.3 检测方法 采用ELISA测定受试对象血清中E-selectin、I- CAM-1、CEA、CA-153浓度（试剂盒购自博士德生物 公司）。试验过程严格按照试剂盒说明书操作。 1.4 统计学 试验数据采用χ2及t检验进行统计学分析。 2 结果 2.1 各组血清E-selectin、ICAM-1、CEA、CA-153水 平 见表 1。不同分期乳腺癌各组E-selectin、I- CAM-1、CEA、CA-153水平均显著高于乳腺良性疾 病组及正常对照组（P<0.01），而乳腺良性疾病组患 者与正常对照组相比较各指标未见统计学差异（P> 0.05）。同时，不同临床分期乳腺癌患者之间各指标 存在明显差异，Ⅲ、Ⅳ期乳腺癌血清E-selectin、I- CAM-1、CEA、CA-153水平均显著高于Ⅰ、Ⅱ期患 者，且Ⅲ、Ⅳ期患者之间亦存在显著差异（P<0.05）。 2.2 各血清标志物水平与疗效的关系 见表2。对Ⅳ期乳腺癌进行连续动态检测，与 治疗前血清水平进行比较。在治疗有效组患者 （CR+PR+SD）中，各指标均出现不同程度下降，但仍 显著高于正常人群及良性患者。其中，E-selectin在 治疗前后出现显著性差异（P<0.05），而其余标志物 改变无统计学意义。在疾病进展组中，各指标出现 明显升高（P<0.01）。 2.3 各指标在乳腺癌中诊断中的意义 根据检测结果，以正常人群 x±2s为限定值，判 断各指标阳性表达情况。CEA、CA-153、ICAM-1、 E-selectin 在 乳腺癌诊断中的敏感性分别为 25.38%、46.15%、47.69%、54.62%。单个指标进行诊 断时，E-selectin对Ⅲ、Ⅳ期乳腺癌具有较高的敏感 性，而CEA则对乳腺癌具有最高的特异性。见表3。 2.4 多指标联合检测对乳腺癌的诊断意义 选取敏感性相对较高的 CA-153、ICAM-1、 E-selectin血清指标，进行不同形式的联合检测，结 果可见，不同形式的组合均可不同程度的提高诊断 的敏感性，其中，在两项指标联检中，CA-153+E-se- lection检测敏感性明显高于其他组合（P<0.01），三 项指标检测时，以CA-153+ICAM-1+E-selectin敏感 性最高。见表4。 组别 正常对照组 良性疾病组 乳腺癌组 Ⅰ+Ⅱ期 Ⅲ期 Ⅳ期 例数 30 30 60 30 40 E-selectin（ng/ml） 20.71±14.23 22.52±18.60 38.18±20.47 50.95±34.43 94.61±38.55 ICAM-1（ng/ml） 202.54±50.62 232.81±69.11 291.30±62.32 357.46±90.72 480.97±137.36 CEA（ng/ml） 1.46±1.21 1.53±1.09 4.08±3.45 9.87±5.26 13.11±16.30 CA-153（U/ml） 10.27±8.76 11.53±9.34 26.42±19.53 54.36±21.17 80.09±35.18 表1 各组血清E-selectin、ICAM-1、CEA、CA-153水平 x±s Table 1 Expression of E-selectin, ICAM-1, CEA and CA-153 in different groups ··1412 表4 不同指标联合检测在乳腺癌诊断中的价值 % Table 4 The sensitivity and specficity of different combination of these four markers in diagnosing breast cancer 3 讨论 近年来随着分子生物学技术的发展，肿瘤标志 物的免疫分析技术、单克隆抗体技术等广泛应用， 相继发现了多种肿瘤标志物，其中与乳腺癌相关的 肿瘤标志物亦不少见，包括CA15-3、CA125、p53、血 管细胞粘附分子、纤维连接蛋白、CEA等。但目前 研究结果显示，多数指标单项检测常存在一定的局 限性，使部分患者不能得到及时诊断，因此未能广 泛应用于临床。如何筛查这些标记物，把敏感性和 特异性较好的几种标记物组合起来或建立一种判 别式来提高其对某种肿瘤的临床诊断价值，已成为 许多肿瘤研究者感兴趣的问。 关于CA-153与乳腺癌的研究，目前已比较成 熟，被认为是诊断乳腺癌较为特异的肿瘤标志物之 一，在不同临床分期、手术前后及复发转移前后患 者均有明显差异，可为临床诊断及治疗提供辅助， 但单项检测往往有一定的局限性，且在乳腺癌的早 期敏感性较低，使部分患者不能得到及时诊断。文 献报道，CA-153在乳腺癌中的阳性率为22.5%～ 55.6%［1～3］，其中早期癌表达率更低。CEA是常见的 恶性肿瘤标志物之一，不仅常见于肺癌、消化道肿 瘤的组织和血清中，在乳腺癌患者血清中也可发现 CEA含量与肿瘤病情进展的相关性［4］。同CA-153 相比较，CEA的临床特异性较高，但敏感性更低，漏 诊患者较多。本研究中CEA、CA-153敏感性分别为 25.38%和46.15%，特异性为93.33%、91.67%，对Ⅰ、 Ⅱ期乳腺癌的敏感性分别为 6.67%、16.67%及 23.33%、36.67%，与文献报道一致。由此说明， CEA、CA-153是乳腺癌诊断的可靠指标，但其单独 进行检测时，由于其敏感性有限，不能满足临床诊 断需要。 E-selectin是细胞粘附分子选择素家族中的重 要成员，能介导血小板、内皮细胞与中性粒细胞、单 核细胞、淋巴细胞之间的粘附，同时可增强肿瘤血 管生成以及远处病灶中肿瘤细胞与内皮细胞的粘 附，在多种肿瘤的进展过程中发挥作用［5～8］。关于 E-selectin在乳腺癌的作用，研究发现，其在乳腺癌 患者组织的表达强度和（或）患者血浆中的浓度与 乳腺癌预后密切相关，其高表达提示患者预后较 差，易发生侵袭转移。Matsuura在研究乳腺癌患者 血清E-selectin的浓度变化时发现，乳腺癌患者血浆 中可溶性E-selectin的浓度与肿瘤的分期密切相关， 随疾病的进展其浓度出现明显增加。Hebbar等通 过ELISA法对乳腺癌进行分析发现E-selectin浓度 在正常人群、良恶性乳腺肿瘤患者中具有明显差 别，其浓度与远处转移和总生存期密切相关（P< 0.05）。同时，在出现远处转移患者中，有肝转移患 者血清E-selectin 浓度明显高于无肝转移患者。 表3 各指标在不同分期乳腺癌中的敏感性、特异性 % Table 3 The sensitivity and specificity of the four markers in diagnosing breast cancer of different stages 指标 CEA CA-153 ICAM-1 E-selectin 敏感性 Ⅰ期(n=30) 6.67 23.33 30.00 30.00 Ⅱ期(n=30) 16.67 36.67 26.67 43.33 Ⅲ期(n=30) 23.33 53.33 60.00 66.67 Ⅳ期(n=40) 47.50 65.00 67.50 72.50 合计(n=130) 25.38 46.15 47.69 54.62 特异性 93.33 91.67 91.67 88.33 联合指标 CA-153 +CEA① CA-153 + ICAM-1② CA-153 + E-selectin③ CA-153 +CEA+ ICAM-1④ CA-153 +CEA+ E-selectin⑤ CA-153 + ICAM-1+ E-selectin⑥ CA-153+CEA + ICAM-1+ E-selectin⑦ 敏感性 49.23 56.15 77.69 66.15 79.23 84.62 86.92 P值 ①③<0.01 ②③<0.01 ④⑥<0.01 ⑤⑥>0.05 ⑥⑦>0.05 特异性 90.00 90.00 86.67 88.33 95.00 85.00 81.67 表2 Ⅳ期患者各标志物水平与治疗疗效关系 Table 2 Relationship of the levels of these four markers with efficacy in stage Ⅳ patients 指标 E-selectin（ng/ml） ICAM-1（ng/ml） CEA（ng/ml） CA-153（U/ml） 治疗前① 94.61±38.55 480.97±137.36 13.11±16.30 80.09±35.18 治疗有效组② 72.15±19.27 447.12±112.93 11.15±6.07 72.41±27.55 疾病进展组③ 171.41±60.16 671.53±202.37 18.67±8.59 132.42±47.61 P值 ①②<0.05，①③<0.01 ①②>0.05，①③<0.01 ①②>0.05，①③<0.01 ①②>0.05，①③<0.01 乳腺癌患者血清可溶性肿瘤标志物的临床价值研究 ··1413 中国肿瘤临床 ICAM-1-1亦属于细胞粘附分子，为免疫球蛋白家 族成员之一，主要分布于内皮细胞、纤维母细胞、肾 上皮细胞等，参与介导细胞间粘附、识别，在肿瘤浸 润和转移、机体免疫功能调节及肿瘤诊断预后等方 面具有重要意义。目前研究表明，ICAM-1在多种 恶性肿瘤，如胰腺癌、胆囊癌、胃癌、结肠癌、食管癌 患者中血清阳性率明显高于良性患者［9～11］，在儿童 Hodgkin's病研究外周血中lCAM-1水平与治疗效果 呈负相关。肺癌患者中 ICAM-1浓度与预后相关 联，低ICAM-1者具有较高的生存率。 在本研究中，通过对E-selectin、ICAM-1、CEA、 CA-153在正常人群、乳腺良性肿瘤患者及不同分期 乳腺癌患者中血清浓度检测，结果表明，四种肿瘤 标志物在乳腺癌患者中、良性肿瘤患者及正常人群 血清浓度存在明显差异；同时，随着疾病的进展，其 浓度也出现明显增加，早期乳腺癌、局部进展期乳 腺癌及转移性乳腺癌中，其血清浓度均存在统计学 差异（P<0.01），从而表明，E-selectin、ICAM-1、CEA、 CA-153均为乳腺癌重要的血清标志物，在肿瘤的发 生、发展及转移过程中发挥重要的作用。此外，对 转移性乳腺癌进行动态连续监测，结果表明，患者 血清浓度与治疗效果密切相关，在治疗有效患者 中，E-selectin浓度出现显著变化，在疾病进展病例 中，各指标亦出现明显升高（P<0.01）。因此，对于进 展期乳腺癌患者进行血清监测，能有效判断病情， 若出现血清指标的早期升高，应予以高度重视，密 切观察。通过进一步对检测指标的敏感性及特异 性分析发现，虽然各指标在肿瘤的进展中发挥重要 作用，但单独应用于临床诊断时仍具有一定的局限 性，尤其是对于早期乳腺癌，CEA、CA-153、I- CAM-1、E-selectin 的 敏 感 性 分 别 为 11.67% 、 30.00%、28.33%、36.67%，漏诊率较高。因此，建立 多指标的联合检测以提高诊断的特异性及敏感性 具有实际意义。本研究通过不同形式的联合检测， 分析其诊断价值，结果发现，不同形式的组合均可 不同程度的提高诊断的敏感性，以包含CA-153及 E-selectin 指标组合敏感性较高，其中以 CEA、 CA-153、ICAM-1、E-selectin四项指标联检敏感性 最高，达到86.92%，而特异性下降并不显著，尚在临 床检测接受范围内。但在临床实际操作中，可选取 CA-153+ICAM-1+E-selectin或 CA-153+E-selectin 组合进行检测，简便可靠。 参考文献 1 张金池,陈林兴,姚映斐.血清CA15-3与CEA,SF联检对乳腺癌的 诊断价值[J].放射免疫学杂志,2005,18(1):69-71. 2 徐 怡,吉 军,谌宏鸣.CA72-4、CA153联合检测在乳腺癌诊断 中的应用[J].中华临床医学研究杂志,2003,8(82):129-130. 3 丁波泥,陈道瑾,吴君辉,等.乳腺癌中CA125、CA15-3的表达及其 意义[J].中国医师杂志,2005,7(1):49-51. 4 罗光辉,曲士杰,方 机.联合检测血清肿瘤四项对恶性肿瘤早期 诊断与动态检测的意义[J].广东医学,2004,25(6):703-704. 5 O'Hanlon DM, Fitzsimons H, Lynch J, et al. 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