腫瘤標志物檢測的影響因素和應用原則

一、腫瘤標志物

（一）腫瘤標志物的定義

    腫瘤標志物（ tumor marker ， TM ）是指在腫瘤的發(fā)生和增殖過(guò)程中，由腫瘤細胞本身所產(chǎn)生的或者是由機體對腫瘤細胞反應而產(chǎn)生的，反映腫瘤存在和生長(cháng)的一類(lèi)物質(zhì)，包括蛋白質(zhì)、激素、酶（同工酶）、多胺及癌基因產(chǎn)物等。腫瘤抗原可以是腫瘤標志物，但腫瘤標志物不一定是腫瘤抗原。腫瘤患者血液或體液中腫瘤標志物的檢測，對腫瘤的輔助診斷、鑒別診斷、療效觀(guān)察、病情監測以及預后的評價(jià)具有一定的價(jià)值。

理想的腫瘤標志物應具有以下特性：

    ① 靈敏度高，使腫瘤能早期發(fā)現，早期診斷； ②特異性好，即腫瘤患者為陽(yáng)性，而非惡性腫瘤患者為陰性，因此， 能對良、惡性腫瘤進(jìn)行鑒別； ③能對腫瘤進(jìn)行定位， 即具有器官特異性； ④ 與病情嚴重程度、 腫瘤大小或分期有關(guān)，即腫瘤越大或越晚期， 腫瘤標志物濃度越高； ⑤ 監測腫瘤治療效果， 即腫瘤標志物濃度增高或降低與治療效果密切相關(guān)； ⑥監測腫瘤的復發(fā)，即腫瘤治療后腫瘤標志物濃度降低，腫瘤復發(fā)時(shí)明顯升高；⑦預測腫瘤的預后，即腫瘤標志物濃度越高，預后越差，反之亦然。但至今還沒(méi)有一種腫瘤標志物能完全滿(mǎn)足上述要求。

（二）腫瘤標志物的分類(lèi)

    腫瘤標志物可存在于細胞表面、細胞質(zhì)、細胞核和細胞外（血液，體液中）。腫瘤標志物的分類(lèi)和命名尚未完全統一，體液中的腫瘤標志物一般分為，胚胎抗原類(lèi)、糖鏈蛋白類(lèi)、激素類(lèi)、酶和同工酶類(lèi)及癌基因產(chǎn)物類(lèi)等。

    1.胚胎抗原類(lèi)：如 AFP、CEA等，是從肝癌、結腸癌的組織中發(fā)現的，而胚胎時(shí)期的肝、胃腸管組織也能合成，并存在于胎兒的血清中，因此稱(chēng)為胚胎抗原。

    2.糖鏈抗原類(lèi)：是用各種腫瘤細胞株制備單克隆抗體，來(lái)識別的腫瘤相關(guān)抗原，大多是糖蛋白或粘蛋白，如 CA125、CA15-3、CA19-9 等。

    3.激素類(lèi)：正常情況下不產(chǎn)生激素的某些組織，在發(fā)生惡變時(shí)能產(chǎn)生和釋放一些肽類(lèi)激素（異位內分泌激素）并導致相應的征候群，因此，這些異位內分泌激素升高也可作為腫瘤相關(guān)的標志物，如小細胞肺癌可分泌促腎上腺皮質(zhì)激素（ACTH ），患甲狀腺髓樣癌時(shí)降鈣素升高，患絨毛膜上皮細胞癌時(shí) hCG 明顯升高。

    4.酶和同工酶類(lèi)：當機體某個(gè)部位發(fā)生腫瘤時(shí) , 腫瘤細胞代謝異常，使某些酶或同工酶合成增加；或由于腫瘤組織的壓迫和浸潤，導致某些酶的排泄受阻，使腫瘤患者血清中酶活性異常升高。酶是較早發(fā)現并用于臨床診斷的一類(lèi)腫瘤標志物，如患肝癌時(shí) γ GT 升高， 患前列腺癌時(shí) PAP 升高等。

    5. 蛋白質(zhì)類(lèi)：β2微球蛋白，鐵蛋白等在腫瘤發(fā)生時(shí)會(huì )升高；多發(fā)性骨髓瘤時(shí)本 - 周蛋白陽(yáng)性，是臨床常用的腫瘤標志物。

    6.癌基因產(chǎn)物類(lèi)：癌基因的激活和抑癌基因的變異，可使正常細胞發(fā)生惡變，導致腫瘤的發(fā)生。因此，癌基因表達的蛋白可作為腫瘤標志物，如ras基因蛋白，myc基因蛋白，p53抑癌基因蛋白等。（三）影響血液和體液中腫瘤標志物濃度的因素

    1.腫瘤的大小和腫瘤細胞的數目：腫瘤越大細胞越多，腫瘤標志物的濃度越高。

    2.腫瘤細胞合成和分泌腫瘤標志物的速度：腫瘤細胞合成和分泌腫瘤標志物的速度越快，血液循環(huán)中腫瘤標志物的濃度越高。

    3.腫瘤組織的血液供應好壞：若血液供應差，血液循環(huán)中腫瘤標志物的濃度低。

    4.腫瘤細胞是否有壞死和壞死的程度：腫瘤細胞壞死后，釋放出大量腫瘤標志物，使腫瘤局部和血液中腫瘤標志物的濃度升高。

    5.腫瘤細胞的分化程度和腫瘤的分期：腫瘤細胞分化程度越差，惡性程度越高，越晚期，產(chǎn)生的腫瘤標志物越多。

    6.腫瘤細胞是否表達和合成腫瘤標志物：有些腫瘤細胞不表達、不攜帶腫瘤標志物，則在血液和體液中就檢測不到。

    7.腫瘤標志物在體內的降解和排泄速度：若肝、腎功能差，排泄速度慢，則腫瘤標志物在體內可異常升高。

二、腫瘤標志物檢測的影響因素和質(zhì)量控制

（一）分析前

    1. 標本的采集 血液標本的正確采集和保存是腫瘤標志物測定結果準確的重要保證。如前列腺按摩、前列腺穿刺、射精、導尿和直腸鏡檢查后，血液 PSA 和PAP 值可升高；肝、腎功能異常和膽道排泄不暢、膽汁淤滯等均可造成腫瘤標志物如 CEA 、 ALP 、 GGT 、細胞因子等濃度增高；某些藥物會(huì )影響腫瘤標志物的濃度，如抗雄激素治療前列腺癌時(shí)可抑制 PSA 產(chǎn)生，導致 PSA 假陰性結果； 唾液和汗液污染標本可使SCC 升高。

    由于紅細胞和血小板中也存在神經(jīng)元特異性烯醇化酶（ NSE ），因此，樣本溶血可使血液中 NSE 濃度增高。

    試管內的促凝劑，對某些項目的測定有干擾。

    2. 標本的保存 血液標本采集后應及時(shí)離心，保存 於 4 ℃ 冰箱中， 24 小時(shí)內測定；如在短期內測定，則應 -20 ℃ 保存，長(cháng)期保存應置-70 ℃ 冰箱 , 標本應防止反復凍融。酶類(lèi)和激素類(lèi)腫瘤標志物不穩定易降解，應及時(shí)測定或低溫保存。

（二）分析中

    1. 測定方法和試劑對檢測結果的影響：

    從方法學(xué)來(lái)看，腫瘤標志物測定方法很多，有放射免疫測定法，酶聯(lián)免疫測定法，化學(xué)發(fā)光免疫測定法等，每種測定方法有自己的精密度和重復性，但手工操作的方法重復性較差，誤差比較大，操作時(shí)要特別認真；用自動(dòng)化儀器進(jìn)行測定，重復性好，誤差小。

    不同的試劑盒測定也有差異 ,其原因可能是由于使用的單克隆抗體針對抗原的位點(diǎn)不同所致。有時(shí)即使使用同一抗體，也可能因抗原異質(zhì)性（如原發(fā)腫瘤轉移后，失去了原有的抗原性而停止分泌原有的腫瘤抗原）或基質(zhì)的影響而得到不同的結果。有研究報道，使用12 種不同的 CEA試劑盒檢測某一混合血清中 CEA 的濃度，結果其差異超過(guò) 100%。導致分析間誤差的主要原因是沒(méi)有測定的標準化，包括缺乏統一的抗原、抗原成分、校正品和參考方法等。因此在工作中要盡量使用同一種方法，同一種儀器和同一廠(chǎng)家的試劑盒進(jìn)行測定。

    2. “鉤狀效應”對檢測結果的影響：腫瘤標志物的范圍常涵蓋幾個(gè)數量級，“鉤狀效應”可將高濃度結果錯誤報告為低濃度。

    酶聯(lián)免疫測定或免疫放射測定時(shí)，若待測樣本中抗原濃度過(guò)高，會(huì )出現高濃度后帶現象，即“鉤狀效應”（ hook effect），此時(shí)免疫反應被明顯抑制，出現錯誤的低值，要消除這種干擾，只有對樣本進(jìn)行適當稀釋后重新測定。

    3. 交叉污染對檢測結果的影響：當測定很高濃度的標本時(shí)，交叉污染成為一個(gè)導致假陽(yáng)性的潛在問(wèn)題，所以應不時(shí)地復查有無(wú)標本被交叉污染。

    4. 嗜異性抗體對檢測結果的影響：大多數腫瘤標志物的測定中常使用一對鼠單克隆抗體來(lái)與腫瘤抗原反應，如果病人血清中存在嗜異性抗體（特別是人抗鼠抗體），它可能在兩種鼠單克隆抗體間起“橋梁”作用，導致在無(wú)抗原的情況下，出現腫瘤標志物濃度增高的假象。避免的辦法是在樣本中先加入提純的鼠IgG ，經(jīng)溫育后，再用 PEG 沉淀鼠 IgG 和人抗鼠 IgG復合物，然后再進(jìn)行測定。嗜異性抗體可出現在曾被鼠或寵物咬過(guò)的人，以及使用過(guò)動(dòng)物免疫劑（如單克隆抗體）治療過(guò)的人。

    5.腫瘤標志物檢測的質(zhì)量控制

    ⑴ 檢測結果的重復性要求：常規腫瘤標志物測定的變異系數，批內 CV<5% ， 批間 CV<10% （ 期望值 ） 。

    ⑵ 室內質(zhì)控標本的要求：室內質(zhì)控應包括陰性和陽(yáng)性低值和高值質(zhì)控血清，要能涵蓋腫瘤標志物測定的范圍 。

    ⑶ 室內質(zhì)控品要求：以血清為基質(zhì)。

    ⑷ 室內質(zhì)控圖：腫瘤標志物很少有參考方法，要堅持作室內質(zhì)控圖， 以均值為靶值，來(lái)判斷試驗的穩定性和重復性。

（三）分析后

    1 .參考值范圍：不同標本如血液、尿液、胸、腹水等，必須有不同的參考值。不同地區、不同人群、不同方法、不同試劑和設備應建立自己的參考值范圍。

    2 .病人基礎測定值的變化：對于結果的分析極有價(jià)值。故應監測病人治療前、治療中和治療后各個(gè)階段腫瘤標志物含量的變化，最好畫(huà)一張腫瘤標志物含量的變化的曲線(xiàn)圖，以便綜合分析。

    3 .上升或下降25％的臨床意義：一般病人的結果在排除檢測方法引起的誤差后，上升或下降 25 ％都有臨床價(jià)值。對于測定結果升高的標本必須復查，以防測定誤差。

    4 .加強與臨床的交流和溝通：由于腫瘤標志物測定其臨床意義的特殊性，必須加強與臨床的交流和溝通，當改變腫瘤標志物檢測方法和試劑時(shí)，必須通知臨床，否則會(huì )影響結果的判斷。建議醫師開(kāi)化驗單時(shí)提供簡(jiǎn)短的病人信息，如“手術(shù)后 ” “化療 3 次后 ” 等，這對解釋結果非常重要，還可幫助我們發(fā)現實(shí)驗室的偶然差錯。

    5 .必須知道腫瘤標志物的半壽期：這有助解釋某些腫瘤標志物，如 AFP 和 hCG 的濃度變化，對于臨床判斷療效有重要意義。

三、腫瘤標志物的聯(lián)合應用

    腫瘤標志物檢測的目的是要達到腫瘤的早期診斷，早期治療，因此，希望找到一 種特異性強，敏感性高的腫瘤標志物。敏感性反映的是檢出腫瘤的能力，敏感性越高，檢出腫瘤的可能性越大，若敏感性為 100%，則意味著(zhù)能檢出所有的腫瘤。特異性反映的是識別腫瘤的能力，特異性越高，誤診為腫瘤的可能性越小，若特異性為 100%，則意味著(zhù)所有的非腫瘤患者全是陰性，只有腫瘤患者是陽(yáng)性。

    敏感性和特異性常常是一對矛盾，提高了敏感性，降低了特異性，也就是說(shuō)提高了腫瘤的檢出率，同時(shí)提高了腫瘤的假陽(yáng)性率，導致病人不必要的恐慌；反之，提高了特異性，降低了敏感性，即提高了腫瘤診斷的準確性，降低了腫瘤的檢出率，也就是說(shuō)漏診，病人失去了早期治療的機會(huì )。我們至今尚未找到一 種特異性強，敏感性高，能使腫瘤早期發(fā)現的腫瘤標志物。

    另外，一種腫瘤可分泌多種腫瘤標志物，而不同的腫瘤或同種腫瘤的不同組織類(lèi)型可有相同的腫瘤標志物，而且在不同的腫瘤患者體內，腫瘤標志物的質(zhì)和量變化也較大。因此，單獨檢測一種腫瘤標志物，可能會(huì )因為測定方法的靈敏度不夠而出現假陰性，聯(lián)合檢測多種腫瘤標志物有利于提高檢出的陽(yáng)性率。為此，選擇一些特異性較高，可以互補的腫瘤標志物聯(lián)合測定，對提高腫瘤的檢出率是有價(jià)值的，如胰腺癌的診斷可用CA 19-9 、 CA 50 和 CEA 聯(lián)合測定；生殖細胞系惡性腫瘤用 hCG 和 AFP一起測定來(lái)提高檢出的靈敏度。常用腫瘤標志物的合理使用，見(jiàn)表

常用腫瘤標志物聯(lián)合檢測的臨床應用