张红军 房延凤 刘伟 谢永宏 金发光 顾兴



·论著·

肺癌患者自身抗体与肿瘤标志物相关性分析

张红军 房延凤 刘伟 谢永宏 金发光 顾兴

目的探讨肺癌自身抗体与肿瘤标志物之间的相互关系。方法收集2016年9月至2016年12月收治于第四军医大学唐都医院呼吸内科的肺癌患者112例，分别采用酶联免疫吸附实验法和电化学发光免疫分析法检测肺癌患者7种自身抗体和5种血清学肿瘤标志物的水平，对所得患者自身抗体P53、PGP9.5、SOX2、GAGE7、GBU4-5、MAGE和CAGE，以及肿瘤标志物CEA、SCC、CA125、NSE和CYFRA21-1，的数据进行spearman相关性检验分析。结果不同病理类型肺癌患者的自身抗体水平，肺腺癌患者GAGE7中位数为7.30 U/ml，明显高于鳞癌、小细胞癌等其他类型的肺癌患者(P=0.041)，而P53、PGP9.5、SOX2、GBU4-5、MAGE和CAGE水平则无统计学差异。传统的肿瘤标志物CEA和CA125在肺腺癌中、SCC在肺鳞癌中明显升高(P值均<0.05)。经spearman相关性检验分析，在肺癌中，P53与CEA、SCC呈正相关(P值分别为0.024，0.016)，PGP9.5与NSE呈正相关(P<0.001)，GBU4-5与SCC、CA199呈正相关(P值分别<0.001，=0.011), MAGE与SCC、CA199呈正相关(P值分别=0.004，<0.001)。结论肺癌患者自身抗体与肿瘤标志物存在正相关，同时检测二者可相互补充，更益于肺癌的及时诊断。

自身抗体； 肿瘤标志物； 支气管肺癌

肺癌是目前发病率和死亡率居首位的恶性肿瘤，其死亡率高且5年生存率低于15%[1-2]，这是由于肺癌早期缺乏典型的临床症状，多数患者在确诊时已属晚期[3]，失去了手术治疗的机会。因此，早发现、早诊断是降低肺癌死亡率、改善患者生存的关键所在。据2006年新英格兰医学杂志报道的第一个大样本10年生存率研究结果显示IA肺癌患者10年生存率高达92%。所以，寻找有效的早期诊断技术和方法至关重要。目前，肺癌早期筛查的主要方法有胸部低剂量计算机断层扫描(low-dose computed tomography, LDCT)技术和血液分子标志物的检测。血液分子标志物主要包括小分子RNA(microRNAs)、循环肿瘤细胞(circulating tumor cell, CTC)及肺癌自身抗体。其中，肺癌自身抗体是免疫系统针对癌症产生的特异性反应，具有高敏感性和高特异性等特点，在肺癌发生早期的检出比影像学检测发现要早5年左右[4-5]。

目前肺癌自身抗体谱已经在北美广泛应用于临床，我国也于2015年11月由中国国家食品药品监督管理局(China Food and Drug Administration, CFDA)批准上市了7种肺癌自身抗体检测试剂盒[6]。随着肺癌自身抗体检测在临床上逐渐应用，诸多困惑临床医师的问题也随之显现出来，如自身抗体与肿瘤标志物相关性、二者的辅助诊断效能及自身抗体本身的特点等等。本研究报道了P53、PGP9.5、SOX2、GAGE7、GBU4-5、MAGE和CAGE等7种肺癌自身抗体在临床中的应用，并对上述问题进行了初步探讨。

对象与方法

一、研究对象

选择 2016年09月至 2016年12月由我院呼吸内科经治的肺癌患者112例，年龄34～88岁，平均年龄62岁，其中男性74例，女性38例；腺癌(adenocarcinoma)26例，鳞癌(squamous cell carcinoma)23例，小细胞癌(small cell carcinoma)28例，未分类癌(non classified carcinoma)28例，其它类型肿瘤(包括：纵隔转移瘤、右肺血管肉瘤、大细胞癌、喉癌肺转移、孤立性纤维性肿瘤及恶性胸腺瘤等)7例。患者入选标准：①所有患者均经电子支气管镜或经皮肺穿刺活检行病理学检查确诊；②所有患者均同时进行自身抗体和肿瘤标志物检测。

二、研究方法

对所有经治的肺癌患者均同时进行自身抗体(P53、PGP9.5、SOX2、GAGE7、GBU4-5、MAGE和CAGE)和肿瘤标志物(CEA、SCC、CA125、NSE和CYFRA21-1)检测，分析这两类辅助诊断指标的阳性率、水平及他们之间的相关性，并对其诊断效能进行比较，归纳肺癌患者自身抗体的规律性。

三、测定方法

全部患者均清晨空腹，予5 ml注射器抽取静脉血3 ml两管，分别进行自身抗体和肿瘤标志物测定。其中，自身抗体采用杭州凯保罗生物科技有限公司的七种自身抗体检测试剂盒用酶联免疫吸附实验法(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)进行检测，肿瘤标志物采用德国罗氏公司的 ELECYS 2010 型全自动电化学发光免疫分析测定仪(electro-chemiluminescence immunoassay, ECLI)进行检测。二者均使用其公司原装配套试剂盒，并按照试剂盒说明进行。

四、统计学方法

采用SPSS19.0软件进行统计学分析，计量资料因不服从正态分布，故用中位数(四分位数间距)形式表示，组间比较选用秩和检验；计数资料的阳性率用%表示，组间比较选用χ2检验Fisher精确检验；自身抗体与传统肿瘤标志物的相互关系采用spearman相关性检验分析，P<0.05为差异具有统计学意义。

结 果

一、不同年龄、性别及病理类型的肺癌患者自身抗体阳性率特征

与年龄小于60岁的肺癌患者相比较，年龄大于60岁者GBU4-5、MAGE的阳性率明显升高(P值分别为0.017、0.041)，而P53、PGP9.5、SOX2、GAGE7和CAGE的阳性率没有年龄差别。在112例肺癌患者中，男性74例，女性38例，研究发现自身抗体七项并无性别差异。另外，还进一步分析了不同病理类型的肺癌患者自身抗体阳性率，发现腺癌患者GAGE7阳性率高于鳞癌、小细胞癌等其他类型的肺癌患者(P=0.009)，而P53、PGP9.5、SOX2、GBU4-5、MAGE和CAGE则不存在病理类型方面的差异，见表1。

二、不同病理类型肺癌患者的自身抗体与肿瘤标志物水平

通过分析不同病理类型肺癌患者的自身抗体水平，发现肺腺癌患者GAGE7中位数为7.30 U/ml，明显高于鳞癌、小细胞癌等其他类型的肺癌患者(P=0.041)，而P53、PGP9.5、SOX2、GBU4-5、MAGE和CAGE水平则无统计学差异。传统的肿瘤标志物CEA和CA125在肺腺癌中、SCC在肺鳞癌中明显升高(P值均<0.05)，而CA199、NSE和CYFRA21-1在不同病理类型的肺癌患者中没有发现明显差异，见表2。

表1 不同年龄、性别及病理类型的肺癌患者自身抗体阳性率比较

注：包含0项未纳入统计

表2 不同病理类型肺癌患者的自身抗体与肿瘤标志物水平[M(P25-P50)]

表3 肺癌患者自身抗体与肿瘤标志物相关性分析

三、肺癌患者自身抗体与传统肿瘤标志物的相互关系

经spearman相关性检验分析显示，在肺癌中，P53与CEA、SCC呈正相关(P值分别为0.024，0.016)，PGP9.5与NSE呈正相关(P<0.001)，GBU4-5与SCC、CA199呈正相关(P值分别<0.001，=0.011), MAGE与SCC、CA199呈正相关(P值分别=0.004，P<0.001)，见表3。

在数据分析中发现，少数患者在0、21、42 d随访中仅存在自身抗体阳性，而传统肿瘤标志物一直处于阴性的现象。因这类样本数量很少，对自身抗体与肿瘤标志物相背离的情况尚不能进行统计分析。

四、肺癌患者自身抗体与肿瘤标志物的辅助诊断效能

在112例肺癌患者中，自身抗体7项中任一项大于其参考值者，视为自身抗体检测阳性，共53例，阳性率为47.3%。同理，5项传统肿瘤标志物中任一项大于其参考值者，视为肿瘤标志物检测阳性，共80例，阳性率71.4%。经χ2检验分析显示，肿瘤标志物辅助诊断效能优于自身抗体(P=0.031)，见表4。

表4 自身抗体与肿瘤标志物辅助诊断效能的比较(n)

讨 论

在肺癌患者体内，肿瘤细胞可表达少量异常的蛋白，即肿瘤特异性抗原，它们是肿瘤发生、发展过程中细胞坏死后释放、脱落或者外分泌的特异蛋白产物。这些肿瘤抗原能够通过多种途径获得免疫原性，其主要有：①蛋白过度表达、突变、折叠错误、不适当降解；②异常表达，如正常情况下肿瘤/睾丸抗原(Cancer/Testis Antigens)仅在人体生殖细胞中表达(如睾丸、卵巢囊胚)，但研究发现各种肿瘤中约有40个肿瘤/睾丸抗原家族成员异常表达(如MAGE、CAGE)；③蛋白转译后修饰，如糖基化、磷酸化、氧化、剪切后出现新的表位或增强自身表位的展示；④蛋白异位表达，如肿瘤细胞的胞内蛋白被分泌到胞外或重新定位到细胞表面[7-10]。在肿瘤发生的早期，机体的免疫系统就可识别这些肿瘤特异性抗原产生的自身抗体。基于免疫系统的信号放大功能，这些自身抗体早在2008年，Chapman等[4]就开始将其用于临床研究。他们使用ELISA实验对104例肺癌患者(82例非小细胞肺癌和22例小细胞肺癌)和50例正常人群血清中7种肿瘤自身抗体(P53、c-myc、HER2、NYESO-1、GAGE、MUG1和GBU4-5)进行了检测，发现单一抗体的阳性率在5%～36%之间，特异性在96%～100%之间，而7种自身抗体联合检测的灵敏度可达76%，特异性可达92%。之后，对肺癌自身抗体谱不断优化组合，并结合肺癌临床分期进行了许多研究[11-15]，使自身抗体的临床应用趋于成熟。

本研究发现自身抗体本身的特点： ①年龄大于60岁的肺癌患者GBU4-5、MAGE的阳性率较高；②腺癌GAGE7阳性率及水平高于其他类型的肺癌患者；③自身抗体没有性别差别。进一步分析发现，P53与CEA及SCC、PGP9.5与NSE、GBU4-5与SCC及CA199、MAGE与SCC及CA199分别存在正相关。另外，本研究还比较了自身抗体与肿瘤标志物辅助诊断效能，发现自身抗体并不优于传统肿瘤标志物，这和以前的研究结果存在明显差异。据2015年在第16届世界肺癌大会(WCLC)公布的英国NHS(国家医疗服务体系)第一阶段成果显示，肺癌自身抗体特异性、敏感性分别高达91%和81%[13，16-18]。造成这种差别的主要原因可能是：①所选样本以中晚期肺癌较多，而早期肺癌相对较少；②样本量小，代表性差。今后需扩大样本量，按照肺癌分期进一步研究，特别是探究肺癌自身抗体与肿瘤标志物背离现象的深层原因，这对于自身抗体在临床的广泛应用有重大意义。

综上所述，肺癌自身抗体与肿瘤标志物存在正相关关系，但在某些情况下自身抗体与肿瘤标志物会产生背离现象，这时如将二者相互补充，可能更益于肺癌的及时诊断。

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(本文编辑：张大春)

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Correlation between autoantibodies and tumor markers in patients with lung cancer

ZhangHongjun,FangYanfeng,LiuWei,XieYonghong,JinFaguang,GuXing.

Departmentofpulmonaryandcriticalcaremedicine,TangduHospital,theFourthMilitaryMedicalUniversity,Xi′an710038,China

GuXing,Email:guxingxg@163.com

Objective The levels of autoantibodies (P53, PGP9.5, SOX2, GAGE7, GBU4-5 and MAGE) and tumor markers (CEA, SCC, CA125, NSE and CYFRA21-1) were studied in patients with lung cancer, to explore their correlation between autoantibodies and tumor markers in lung cancer. Methods To collected 112 cases of patients with lung cancer were recruited in Department of Respiratory Medicine Tang Du Hospital the Fourth Military Medical University from September 2016 to December 2016. The autoantibodies P53, PGP9.5, SOX2, GAGE7, GBU4-5 and MAGE were measured by Enzyme-linked immunosorbent assay (ELSA). And their CEA, SCC, CA125, NSE and CYFRA21-1 were measured by Electro-Chemiluminescence Immunoassay (ECLI). Then the relations between Autoantibodies and Tumor Markers were analyzed by spearman correlation test. Results By analyzing the levels of autoantibodies in patients with different pathological types of lung cancer, the median of GAGE7 is 7.30 U/ml in Lung adenocarcinoma patients, the result was significantly higher than squamous cell carcinoma, small cell carcinoma and other types of lung cancer patients(P=0.041). But P53, PGP9.5, SOX2, GBU4-5, MAGE and CAGE were no statistical difference. CEA and CA125 in lung adenocarcinoma, and SCC in lung squamous cell carcinoma were significantly increased(P<0.05). There were positive correlations between P53 and CEA and SCC (P=0.024, 0.016, respectively), between PGP9.5 and NSE (P<0.001), between GBU4-5 and SCC and CA199 (P<0.001, 0.011, respectively), between MAGE and SCC and CA199 (P=0.004, <0.001, respectively). Conclusion There was a positive correlation between autoantibodies and tumor markers. The both complement each other and more conducive to timely diagnosis of lung cancer.

Autoantibodies; Tumor markers; Bronchiogenic carcinoma

10.3877/cma.j.issn.1674-6902.2017.02.006

国家自然科学基金资助项目(81071933)

710038 西安，第四军医大学唐都医院呼吸 与危重症医学科

顾兴， Email: guxingxg@163.com

R734.2

A

2017-02-10)