第3節(jié)　胰腺癌相關腫瘤標志物檢查

一、腫瘤標志物概述

腫瘤標志物的概念是1978年在美國召開的人類腫瘤免疫診斷大會上由Herberman首次提出的，并于次年在英國第七屆腫瘤發(fā)生生物學和醫(yī)學會議上得到確認。近年來，隨著人們對腫瘤發(fā)生發(fā)展機制研究的不斷深入，特別是免疫學、分子生物學、細胞工程學以及相應生物新技術的飛速發(fā)展，越來越多的腫瘤標志物被發(fā)現(xiàn)，并在臨床實踐中獲得廣泛應用。

腫瘤標志物是指在腫瘤的發(fā)生及增殖過程中，由腫瘤細胞產生的或是由機體對腫瘤發(fā)生免疫反應而產生的，存在于腫瘤細胞內部或分泌至血液、體液及其他組織中的，能夠起到輔助診斷、指導治療、監(jiān)測療效、判斷預后等作用的物質。一個理想的腫瘤標志物應具備以下幾個方面的特點：①較高的靈敏度，即腫瘤患者人群中表達應為陽性。②較高的特異度，即健康及良性疾病人群中表達應為陰性。③與腫瘤大小、惡性程度、發(fā)展階段、轉移潛能等存在定性或定量關系，即通過對腫瘤標志物的檢測，能夠較好地反映出體內腫瘤動態(tài)變化的實際情況。④檢測方便，易于普及推廣。然而，迄今為止，幾乎沒有任何一種腫瘤標志物能夠同時滿足上述要求。

腫瘤標志物尚無統(tǒng)一的分類標準，通常按照其生物學性質分為如下幾類：

正常組織細胞癌變的過程中，酶的表達水平及活性常出現(xiàn)異常，并且常伴有胚胎型同工酶或異位酶的升高。常見的酶類腫瘤標志物有堿性磷酸酶（ALP）、乳酸脫氫酶（LDH）、神經元特異性烯醇化酶（NSE）、肌酸激酶（CK）、巖藻糖苷酶（AFU）、基質金屬蛋白酶（MMP）、谷胱甘肽轉移酶（GST）等。

主要包括甲胎蛋白（AFP）、癌胚抗原（CEA）、本周蛋白（Bence-Jones）、鐵蛋白（SF）、前列腺特異性抗原（PSA）、人附睪上皮分泌蛋白4（HE4）等。蛋白質類腫瘤標志物是臨床應用中最重要的腫瘤標志物之一，如甲胎蛋白是原發(fā)性肝癌最靈敏、最特異的指標，前列腺特異性抗原對前列腺癌的早期診斷具有重要的指導意義。

是正常細胞轉化為惡性細胞時，由腫瘤細胞分泌的或者表達于腫瘤細胞表面的特殊含糖復合物，常見的有CA125（卵巢癌）、CA19-9（胰腺癌、肝癌、膽管癌）、CA72-4（胃癌、卵巢癌）、CA15-3（乳腺癌）、CA50（結直腸癌、胰腺癌、胃癌）等。

腫瘤發(fā)展過程中，內分泌組織可以反應性地增加或減少相關激素的分泌，并且正常情況下不分泌激素的組織也可隨著腫瘤的出現(xiàn)而逐漸開始分泌“異位激素”。常見的作為腫瘤標志物的激素包括兒茶酚胺類（腎上腺素E、去甲腎上腺素NE、多巴胺DA等）、人絨毛膜促性腺激素（hCG）、降鈣素（CT）、促胃液素前體釋放肽（ProGRP）等。

主要包括受體類（雄激素受體AR、雌激素受體ER、表皮生長因子受體EGFR）、病毒類（EB病毒、乙肝病毒、單純皰疹2型病毒）、核酸類（基因，microRNA）等，此處不一一贅述。

二、胰腺癌腫瘤標志物

胰腺癌作為致死率最高的惡性腫瘤之一，目前的五年生存率仍然低于5%。由于缺乏特異性的臨床癥狀及體征，以及影像學檢查本身的滯后性，使得胰腺癌的早期診斷至今仍未取得突破性的進展。因此，尋找高效的腫瘤標志物來幫助胰腺癌的早期診斷及提供治療靶點顯得尤為重要。下面對常見的胰腺癌腫瘤標志物作簡要介紹。

癌胚抗原是一組具有異質性的蛋白多糖復合物，由50%~80%的糖類成分和一條約800個氨基酸的蛋白鏈構成，是臨床上第一個被用于診斷胰腺癌的腫瘤標志物。Goonetilleke等對13項研究、1323名患者的系統(tǒng)綜述表明，CEA診斷胰腺癌的靈敏度和特異度分別為54%（40%~92%）和79%（59%~90%）。由于CEA靈敏度較低，加之其并非胰腺癌的特異性腫瘤標志物，而是廣泛存在于各種消化道腫瘤（如結直腸癌、胃癌等）以及其他疾病（如腸道炎癥、肝硬化、腎功能不全、閉鎖性黃疸等）中，因此其對胰腺癌的篩選及早期診斷并無太大價值，現(xiàn)主要用于與其他腫瘤標志物聯(lián)合檢測來提高診斷的準確性，以及對胰腺癌患者進行病情監(jiān)測、療效觀察及預后評估。

最主要的糖類抗原是糖類抗原19-9（CA19-9）。

1979年研究者利用單克隆抗體116NS199分離結直腸癌的腫瘤相關抗原時首次發(fā)現(xiàn)了CA19-9，并于2年后發(fā)現(xiàn)胰腺癌中也有CA19-9的高表達。CA19-9是迄今為止對胰腺癌敏感性最高、臨床應用最廣泛和最有價值的腫瘤標志物。Katherine.E等對大量臨床研究進行Meta分析的結果表明，以采用放射免疫分析法測定出的血清CA19-9﹥37U/ml為標準來診斷胰腺癌，其靈敏度和特異度分別為78.2%（76.1%~80.2%）和82.8%（79.9%~85.3%）。此外，研究證實，CA19-9的水平高低與胰腺腫瘤的分期及可切除性密切相關。隨著腫瘤分期的增加，術前患者體內的CA19-9水平也呈上升趨勢，并且可手術切除患者CA19-9的平均水平明顯低于不可手術切除患者，提示著我們可以利用CA19-9水平來判斷患者是否適合手術以及胰腺腫瘤是否出現(xiàn)了局部進展和遠處轉移。

CA19-9除了可以提供指導臨床治療決策的信息，也能提供關于胰腺癌患者的預后信息。一方面，術前及術后CA19-9水平是胰腺癌患者生存時間的一個獨立預后因子。研究表明，術前CA19-9<37U/ml的患者，其術后生存期顯著高于術前CA19-9﹥37U/ml者。術后CA19-9<180U/ml的患者與術后CA19-9﹥180U/ml的患者，其中位生存期分別為21個月和9個月。另一方面，CA19-9也常用來預測患者對化療藥物的反應，并以此為依據來指導對患者的治療。有研究表明，局部進展期或晚期胰腺癌患者接受吉西他濱化療8周后，若其CA19-9水平相較基線下降超過20%，則其中位生存期顯著高于未達20%者，分別為268天和110天。由此不難看出，CA19-9具有診斷腫瘤、指導腫瘤分期、評估腫瘤可切除性、預測患者生存期及治療效果等多方面的重要價值，因此成為胰腺腫瘤最重要的腫瘤標志物之一。值得注意的是，雖然CA19-9已經應用30多年，但目前國際上仍無統(tǒng)一的定量診斷標準。

雖然CA19-9是應用最廣泛的胰腺癌腫瘤標志物，但仍存在很多的局限性。首先，CA19-9是一種唾液酸化的Lewis血型抗原，而5%~10%的胰腺癌患者不能表達此抗原，因而不能產生CA19-9，形成了臨床上“CA19-9假陰性”的特殊病人群體，需要尋找其他的腫瘤標志物來對此類人群進行檢測。Luo等對47例Lewis抗原陰性的胰腺癌患者進行研究發(fā)現(xiàn)，CEA和CA125不僅顯示出了較高的特異度（98.0%和93.8%），并且與其他腫瘤標志物相比，CEA在Ⅰ、Ⅱ期胰腺癌患者中敏感度較高（60.9%），CA125在Ⅲ、Ⅳ期胰腺癌患者中敏感度較高（75.0%），且均與腫瘤的轉移和治療效果密切相關，因此有望將CEA和CA125作為Lewis抗原陰性胰腺癌患者檢測的腫瘤標志物。其次，CA19-9不是胰腺癌特異性的腫瘤標志物，在其他惡性腫瘤及良性疾病（如胃癌、結直腸癌、急慢性胰腺炎、膽道梗阻、膽管炎）中也有一定程度的升高，從而降低了其診斷的準確性。最后，在早期胰腺癌和微小胰腺癌中，CA19-9的敏感度較低。例如腫瘤小于2cm的胰腺癌患者中，CA19-9的陽性率僅為60.7%，限制了其在篩查無癥狀人群及診斷早期胰腺癌中的應用價值，可作為影像學檢查的輔助指標。

其他常見的胰腺癌糖類抗原還包括CA125、CA50、CA242、CA72-4等，但其靈敏度和特異度相比CA19-9均較低，主要用于與CA19-9及其他腫瘤標志物的聯(lián)合檢測，此處不做具體敘述。

進展與爭議

近年來，microRNA類物質（以下簡稱miRNA）越來越多地引起了人們的關注，并逐漸成為一種相對新型的腫瘤標志物。miRNA是一類由18~25個核苷酸構成的具有同質性的非編碼RNA，主要負責調控轉錄后mRNA的翻譯和降解。在人類基因組能夠編碼的1000余種miRNA中，很多被證實與胰腺癌的發(fā)生發(fā)展有關，并且能夠相對穩(wěn)定地存在于組織和血液中，可以通過cDNA微陣列、qRT-PCR等技術檢測出來。目前，國內外已有相當多與此相關的研究報道。例如，Preis等研究了106例胰腺腫瘤細針穿刺樣本，發(fā)現(xiàn)腫瘤細胞中miR-10b的水平要明顯高于周邊的正常導管上皮，并且低水平miR-10b患者對于新輔助治療的敏感性要明顯優(yōu)于高水平者。又如，CoteGA等對215名胰腺癌患者體內的10種miRNA進行檢測，發(fā)現(xiàn)miR-10b、miR-155、miR-106b均有顯著意義的升高，其對胰腺腫瘤診斷的靈敏度和特異度均超過了90%，顯示出了良好的臨床應用價值。miRNA在胰腺癌的早期診斷、胰腺良惡性疾病的區(qū)分、治療效果的預測等諸多方面存在獨特的優(yōu)勢，是目前最有望大規(guī)模應用于臨床的腫瘤標志物之一。

隨著基因組學、蛋白質組學和其他生物信息技術的發(fā)展，越來越多的新型腫瘤標志物逐漸進入人們的視野。例如，一項對50例胰腺癌患者及50例健康對照者的研究表明，巨噬細胞抑制細胞因子1（MIC-1）對胰腺癌診斷的靈敏度和特異度分別達到了90%和94%，明顯高于傳統(tǒng)的CA19-9，是一種更有助于早期診斷胰腺癌的腫瘤標志物。又如，骨橋蛋白（OPN）是由成骨細胞、巨噬細胞等產生并分泌至體液中的一種糖磷蛋白，通過與信號轉導受體的結合，使細胞獲得不依賴支持物而生長增殖的能力。血清OPN診斷胰腺癌的靈敏度和特異度分別為80%和97%，其靈敏度和CA19-9類似，但特異度明顯高于CA19-9。并且胰腺癌患者中OPN的含量是對照組的2.5倍，而慢性胰腺炎中并沒有OPN的表達，從而較好地將胰腺良惡性疾病區(qū)分開來。有趣的是，很多胰腺癌新型腫瘤標志物的診斷敏感度具有分期依賴性，例如在胰腺上皮內瘤變（PanIN）1、2、3期的患者中，單克隆抗體PAM4顯示的靈敏度分別為62%、86%和91%，鈣連接蛋白S100A6也同樣呈現(xiàn)出類似的遞增變化趨勢，提示著我們可以利用這些腫瘤標志物對胰腺癌進行早期診斷。新型胰腺癌腫瘤標志物種類繁多，此處由于篇幅所限不一一展開，但由于對其的研究遠不如傳統(tǒng)的腫瘤標志物深入，因此將新型腫瘤標志物廣泛應用于臨床尚需時日。

三、腫瘤標志物的聯(lián)合檢測在胰腺癌診斷中的價值

迄今為止，沒有任何一種胰腺癌腫瘤標志物能夠同時滿足較高的靈敏度和特異度，因而臨床上經常需要將兩種及以上的腫瘤標志物聯(lián)合起來進行檢測。談到聯(lián)合檢測，首先應該明確兩個基本概念：串聯(lián)檢測和并聯(lián)檢測。串聯(lián)檢測指的是同時對多種腫瘤標志物進行檢測，當且僅當所有腫瘤標志物的含量均超過臨界值時，才為檢測陽性。此種方法提高了檢測的特異度，減少了誤診率，但卻容易導致靈敏度的降低，也即增加了漏診率。與之相反，并聯(lián)檢測指的是同時對多種腫瘤標志物進行檢測，只要有一種腫瘤標志物的含量超過臨界值，即為檢測陽性。此時檢測的靈敏度提高，漏診率降低，但與此同時，檢測的特異度隨之下降，誤診率明顯增加。目前對于胰腺癌腫瘤標志物的聯(lián)合檢測，主要是基于上述兩種檢測思路進行設計的。

2004年Jiang等利用CA72-4、CA50、CA19-9和CA242四種傳統(tǒng)的腫瘤標志物，對129名胰腺癌患者和21名健康對照者進行聯(lián)合檢測。結果表明，串聯(lián)檢測可以獲得92%的診斷特異度，但靈敏度僅為52%，并聯(lián)檢測將靈敏度提升至89%，然而特異度卻降低為62%。次年，Ni等將CA19-9、CA242和CEA三種腫瘤標志物聯(lián)合起來，對115名胰腺癌患者和30名胰腺良性疾病患者進行串聯(lián)檢測。然而結果令人失望，聯(lián)合檢測的靈敏度和特異度分別僅為55%和77%，甚至還不如CA19-9單獨檢測的準確性高。此后，又有許多研究者嘗試對傳統(tǒng)腫瘤標志物進行不同形式的組合，例如，Duraker等對CA19-9、CA125和CEA三種腫瘤標志物進行了研究。其中，CA19-9與CA125的并聯(lián)檢測獲得了92%的最高靈敏度，而CEA與CA125的串聯(lián)檢測獲得了98%的最高特異度。如果同時考慮靈敏度和特異度，則應采用CA19-9與CEA的并聯(lián)檢測，其靈敏度和特異度分別為86%和72%。

除了對傳統(tǒng)的胰腺癌腫瘤標志物進行聯(lián)合檢測之外，越來越多的研究者嘗試將傳統(tǒng)的腫瘤標志物與新型腫瘤標志物聯(lián)合起來，或者對不同的新型腫瘤標志物進行聯(lián)合，企圖獲得靈敏度和特異度均較高的聯(lián)合形式。2007年，Groblewaska等將CA19-9與巨噬細胞集落刺激因子（M-CSF）進行聯(lián)合，對62名胰腺癌患者（術前及術后30天）和65名健康對照者進行串聯(lián)檢測，結果表明其對胰腺腫瘤診斷的靈敏度和特異度高達84%和95%，并且術前M-CSF水平是胰腺腫瘤患者生存期的一個重要預測因子。2009年，F(xiàn)irpo等選取75名胰腺癌患者、32名慢性胰腺炎患者、42名其他胰腺良性疾病患者以及150名健康對照者，聯(lián)合血清淀粉樣蛋白A（SAA）、結合珠蛋白以及CA19-9三種腫瘤標志物對其進行檢測，最終獲得了81%和96%的診斷靈敏度及特異度。而此項研究中CA19-9單個指標的診斷靈敏度和特異度分別為77%和91%，從而說明了三種標志物的聯(lián)合檢測可以顯著提高總體診斷的準確度，可以將胰腺惡性腫瘤和胰腺良性疾病及健康人群有效區(qū)分開來。

近些年來，有關傳統(tǒng)腫瘤標志物與新型腫瘤標志物聯(lián)合檢測的研究報道層出不窮，如CA19-9與HSP27的聯(lián)合，CA19-9與CA125及LAMC2的聯(lián)合，CA19-9與miR16及miR196a的聯(lián)合等，其中不乏具有良好臨床應用前景的聯(lián)合檢測方法。胰腺腫瘤標志物的聯(lián)合檢測是日后發(fā)展的必然趨勢。

四、胰腺癌腫瘤標志物的發(fā)展前景

胰腺癌的早期診斷是降低患者死亡率、提高其生活質量的關鍵。雖然影像學以及臨床檢驗學技術已經獲得了長足進步，但迄今為止，對胰腺癌患者的診斷仍然主要靠術中或術后的病理檢查結果，獲得反饋時多已屬于惡性腫瘤晚期。所以，尋找一種兼具較高的靈敏度和特異度、且在腫瘤發(fā)展早期即出現(xiàn)于患者體內的高效腫瘤標志物迫在眉睫。目前已經有許多針對新型腫瘤標志物的研究正在進行，但遺憾的是，還沒有任何單一的腫瘤標志物能夠取代CA19-9在胰腺癌臨床診治中的重要地位。因此，尋找高效胰腺癌腫瘤標志物是目前也將是未來相當長一段時間內的研究熱點，高效胰腺癌腫瘤標志物也有望成為胰腺癌早期診斷最重要的手段。

此外，由于單一的腫瘤標志物難以同時滿足較高的靈敏度和特異度，因而將兩種或兩種以上的腫瘤標志物聯(lián)合起來進行檢測，是未來胰腺癌腫瘤標志物的發(fā)展方向。很多研究者已經為此做了大量有益的嘗試，但仍有許多可能具備巨大臨床應用價值的聯(lián)合檢測方式尚未被人們發(fā)現(xiàn)和熟知。需要盡快挖掘更靈敏、更特異的聯(lián)合檢測方式，并對其臨床檢驗效能進行比較、驗證和確認，爭取早日實現(xiàn)臨床轉化。

WHO在腫瘤療效評價標準中對腫瘤標志物作了如下描述，“腫瘤標志物不能單獨用來進行診斷。然而，如開始時腫瘤標志物高于正常水平的上限，當所有的腫瘤病灶完全消失且臨床評價為完全緩解時，它們必須恢復到正常水平。”胰腺癌是一種全身系統(tǒng)性疾病，胰腺癌腫瘤標志物是一種有效的臨床檢驗手段，但切忌以點代面，應與患者的癥狀、體征、影像學檢查、病理檢查等多方面因素進行綜合分析與評價，從而對胰腺癌患者做出正確合理的診治。

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1.趙建國，廖泉，趙玉沛.胰腺癌分子標志物研究進展.中華普外科手術學雜志，2013，7（3）：224-226.

2.王歡，李慶芳，印凡.胰腺癌新的生物學標志物探討.中華保健醫(yī)學雜志，2015，17（2）：166-170.

3.Goonetilleke KS，Siriwardena AK.Systematic review of carbohydrate antigen（CA19-9）as a biochemical marker in the diagnosis of pancreatic cancer.Eur J Surg Oncol，2007，33（3）：266-270.

4.Poruk KE，Gay DZ，Brown K，et al.The Clinical Utility of CA19-9 in Pancreatic Adenocarcinoma：Diagnostic and Prognostic Updates.Curr Mol Med，2013，13（3）：340-351.

5.Luo G，Liu C，Guo M，et al.Potential Biomarkers in Lewis Negative Patients With Pancreatic Cancer.Ann Surg，2017，265（4）：800-805.

6.Liu L，Xu HX，Wang WQ，et al.Serum CA125 is a novel predictive marker for pancreatic cancer metastasis and correlates with the metastasis-associated burden.Oncotarget，2016，7（5）：5943-5956.

7.Xu HX，Liu L，Xiang JF，et al.Postoperative serum CEA and CA125 levels are supplementary to perioperative CA19-9 levels in predicting operative outcomes of pancreatic ductal adenocarcinoma.Surgery，2017，161（2）：373-384.

8.Cote GA，Gore AJ，McElyea SD，et al.A pilot study to develop a diagnostic test for pancreatic ductal adenocarcinoma based on differential expression of select miRNA in plasma and bile.Am J Gastroenterol，2014;109（12）：1942-1952.

9.Bünger S，Laubert T，Roblick UJ，et al.Serum biomarkers for improved diagnostic of pancreatic cancer：a current overview.J Cancer Res Clin Oncol，2011，137（3）：375-89.

10.Chan A，Prassas I，Dimitromanolakis A，et al.Validation of biomarkers that complement CA19.9 in detecting early pancreatic cancer.Clin Cancer Res，2014，20（22）：5787-5795.