【推荐】肿瘤标志物评估与应用标准

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目前在美国和大多数发展中国家，癌症仍然是一个主要的健康问题。据估计2003年美国约有一百三十万人被诊断为癌症，超过50万的人会死于癌症。在美国，每四个死亡者中就有一个是由癌症导致的。这些统计显示临床医生在诊断与治疗癌症方面面临着巨大挑战，对实验室也一样，它们必须开发和提供用于癌症检测的可靠方法。
仔细评估检测方案和用于检测的试剂并向临床推荐用于检测癌症是检验医学专家和工作者的职责。本文将简述一些用于不同癌症的检测方法以及肿瘤标志物在筛检、诊断和监测癌症方面的作用。

什么是肿瘤标志物？
    实验室用于检测和监测癌症的测试被称为“肿瘤标志物”。虽然 “肿瘤标志物”意味着这类检测是专门用于肿瘤检测的，但实际上肿瘤标志物的检测还存在很多的局限性。“肿瘤标志物”的检测已有20到30年的时间，目前有关肿瘤标志物的特定临床应用反映出了联邦管理机构（FDA）所设定的技术和要求方面的进展。
一般来说，肿瘤标志物来自于肿瘤自身或是由机体针对肿瘤的反应所产生。肿瘤标志物可以出现在包括血液、尿液、脑脊液（CSF）和渗出液等所有的体液中。肿瘤标志物由大小不等的分子构成，如多肽、蛋白质、糖蛋白、酶、激素、免疫球蛋白、粘蛋白、细胞角质蛋白和低分子代谢物等。大部分肿瘤标志物表示着肿瘤的发生并且也是恶性转化的副产品。表1概述了最常见的肿瘤标志物以及它们各自的临床用途。

表1。 肿瘤标志物和临床应用
甲胎蛋白（AFP）：肝细胞癌和急、慢性肝炎时AFP浓度会升高。AFP和ß-hCG都升高时可用于胚胎细胞癌的诊断。
ß-葡糖苷酸酶：柔脑膜瘤时可在CSF中出现。
ß-2-微球蛋白：为一种小分子蛋白，患B细胞淋巴瘤、慢性淋巴细胞性白血病、瓦尔登斯特伦氏病和多发性骨髓瘤时浓度会升高。
降钙素：一种由甲状腺分泌的激素，在髓样甲状腺癌时浓度升高。
癌胚抗原（CEA）：在20世纪60年代中期被发现与胃肠道肿瘤有关的一种胚胎性抗原，在发生肝癌和胃癌时浓度升高。
CA-125：在约80%的卵巢上皮细胞癌患者中浓度会升高。
CA15-3(BR27.29)：一种大分子量糖蛋白，转移性乳腺癌时浓度会升高。治疗成功时浓度会降低。
CA19-9：一种与胰腺癌和结肠癌相关的大分子量蛋白。
细胞角蛋白：细胞角蛋白是上皮细胞中的蛋白质。在膀胱转移性细胞癌患者的尿液中可发现浓度升高。
5-羟基吲哚乙酸(5-HIAA) ：5-HIAA是神经递质5-羟色胺的终端代谢产物。消化道肿瘤患者尿中会出现升高的5-HIAA。
高香草酸(HVA)：尿液中的HVA是儿茶酚胺、多巴胺和尿香草扁桃酸(VMA)的终端代谢产物。HVA可以用于神经母细胞瘤的诊断和治疗监测。
ß-人绒毛膜**(ß-HCG)：一个已为人熟知的与绒毛膜癌有关的胎盘抗原。可以和AFP联合用于胚胎细胞癌的检测。
免疫球蛋白：在浆细胞病如多发性骨髓瘤和瓦尔登斯特伦氏巨球蛋白血症中可见升高。
乳酸脱氢酶同功酶：LD存在于正常人体内。发生柔脑膜肿瘤时会出现LD同功酶5。
神经元特异性烯醇化酶(NSE)：NSE是一个糖酵解酶，在神经母细胞瘤、胰岛细胞癌和小细胞性肺癌时可见升高。
前列腺特异性抗原(PSA)：PSA是目前用于前列腺癌检测的最敏感的一种非侵入性检测。PSA和直肠指检被推荐用于前列腺癌的筛检。
前列腺酸磷酸酶(PAP)：一种与前列腺癌骨转移相关的酶。
末端脱氧核苷酰转移酶(Tdt)：Tdt是一种DNA多聚酶，出现在急性淋巴细胞性白血病病人的原始细胞中。
甲状腺球蛋白：患炎性甲状腺疾病、甲亢或各种甲状腺癌时升高，对鉴定残余性转移性癌症很重要。
尿激酶纤溶酶原激活剂(µPA)：µPA是一种提示肿瘤转移的蛋白酶，乳腺癌组织中µPA浓度增高提示预后较差。
香草扁桃酸(VMA)：神经母细胞瘤和嗜铬细胞瘤会出现尿VMA升高。

判断肿瘤标志物的有效性理想的肿瘤标志物是指专由恶性组织产生或仅仅在发生恶变的组织中升高，会出现在所有癌症病人的血液中;而所有未患癌症的人的血液中没有或仅有低浓度的肿瘤标志物。然而令人遗憾的是，这样的肿瘤标志物并不存在。因而这就需要实验室对现有肿瘤标志物的局限性进行评价并向临床医生推荐其最佳使用范围。

灵敏度与特异性的比较肿瘤标志物的诊断或临床灵敏度是指伴有升高或阳性肿瘤标志物结果的癌症病人的比例。例如，早期结肠癌病人中只有10%会出现CEA升高，但是在转移性肿瘤病人中有60%到70%会出现CEA升高。所以早期结肠癌CEA的诊断灵敏度很低。另一方面，90%滋养层恶性变的病人血液中会出现高浓度的ß-hCG。因此在检测滋养层疾病方面，ß-hCG这一肿瘤标记物的诊断灵敏度很高，接近理想的肿瘤标志物。
诊断灵敏度不能与分析灵敏度相混淆，分析灵敏度是指一种分析物的最低检测浓度，该检测浓度95%的情况下都能与0值区分开。检测中低度的可测量的能用于分辨从0到95%的浓度。了解一个肿瘤标志物如PSA的分析灵敏度是非常重要的，因为PSA在浓度很低的时候就有很高的准确性，所以临床诊断能在低浓度变化的基础上作出。
检测最低值和分析灵敏度取决于方法的不同。不同厂家生产的试剂在分析灵敏度方面存在着显著差异。因此检测和确立每个肿瘤标志物试验的分析灵敏度是实验室的职责。
分析特异性是试验程序（如免疫检测）的一种特性，能体现出一种试验在检测分析物时是否不受干扰和与其它分子仅存在低度交叉反应的程度。分析特异性必须要与诊断特异性区别开，后者表示采用一种特定的肿瘤标志物进行检测时，检测结果为阴性或正常的未患癌症人群的比例。诊断特异性很差的肿瘤标志物检测对临床、心理和费用等方面造成的影响是巨大的。例如，一个针对乳腺癌的肿瘤标志物的诊断特异性如果是99%，那么对10万名妇女进行检测的话就会有1%或者说是有1000名妇女被错误地诊断为乳腺癌。这就是为什么血液循环中的肿瘤标志物检测不能用于对大量、无症状的人群进行筛检。没有一种肿瘤标志物能达到100%的诊断灵敏度和特异性。表2列出了肿瘤标志物的临床用途。

表2。肿瘤标记物的临床应用
用药方式                建议使用
癌症筛检                建议使用经过选择的肿瘤标志物
癌症诊断                不建议使用
癌症复发的检测          建议使用
癌症治疗的监测          建议使用

肿瘤标志物测定的有效性与质量评估肿瘤标志物检测的有效性保证了实验室检测的质量以及临床医生根据检测结果制订治疗方案的准确性。所有肿瘤标志物的检测试剂都必须按照CLIA（临床实验室改进法案）的要求进行评论、测试和有效性确认。这一过程包括对试剂的准确度、精密度、检测结果的可报告范围、线性、参考范围、分析灵敏度和分析特异性等性能指标的确认。当然不是所有的试剂都需要验证的。必须确认的有精密度、准确度和多样品比较。
检测试剂的所有特征必须被仔细存档。如果没有存档数据的话，实验室不能声称一种试剂可以在一定浓度下用来检测某种物质。对大多数的肿瘤标志物来讲已经有了一个很大的经过评价的数据库，实验室可以采用其已经公布的参考范围数据。如果实验室需要检测的是一个特殊患者人群，那就需要建立或确定相应的参考范围。当一种检测方法不再被使用后，有关该方法的确定和实验室主任的批准文件等应至少保存2年以便在需要时能查阅。存档文件应包括所有的确认数据和性能指标。实验室主任必须保证监测不同批号的试剂变化，新批号的试剂和对照品应与现有使用的试剂或对照品进行平行检测。每个月都要重新确认所有测试的质控数据。所有分析物都要进行内部熟练程度的检测。

分析前需要考虑的事项分析前要考虑的事项很重要，因为它们有可能对肿瘤标志物的检测结果产生很大影响。显著影响结果的分析前因素有：使用不适当的标本采集管，如采集血标本时用肝素试管而不是EDTA；采集标本后处理和存贮方法不正确，如不及时从血凝块中分离血清和血浆；在不适当的临床条件下进行肿瘤标志物的检测（如要求一个患前列腺或尿道感染的病人进行PSA检测）。
质量评估的最后一方面是要明确大部分的肿瘤标志物检测是不可以互换的。在一个实验室由一种特定的方法进行的肿瘤标志物检测与另一个实验室用另一种方式进行的检测结果可能不一致。因检测方法不同而引起的检测结果的差异会引起结果判断上的混淆，并由此可能导致治疗方法的不当。肿瘤标志物数据报告应包括测定方法的描述，这一信息是永久性医疗记录的一部分。当实验室从一种检测方法换为另一种方法时，这种与方法相关的事宜同样也很重要。用不同设备进行肿瘤标志物测定时不能假定为是一致的，必须对它们的不一致性进行评估。

结论肿瘤标志物分析在癌症病人的治疗和监测方面具有重要的临床辅助意义。检测过程须进行全面细致的考虑。测定方法的选择、有效性和性能的判定是临床实验室的职责。实验室应必须能够提供准确、精密和控制良好的试验结果以便建立起肿瘤标志物的正确临床用途。

参考文献(略)

作者简介：Martin Fleisher，PhD， 纽约Memorial Sloan-Kettering癌症中心临床生化实验室主任。