講課 腫瘤標志物 - 副本

秦寶寧

濰坊市中醫(yī)院腫瘤標志物簡介及臨床應用人體癌癥地圖腫瘤標志物(tumormarkers，TM)

腫瘤標記物（tumormarker）又稱腫瘤標志物，是指特征性存在于惡性腫瘤細胞，

或由惡性腫瘤細胞異常而產生的物質，

或是宿主對腫瘤的刺激反應而產生的物質，

并能反映腫瘤發(fā)生、發(fā)展，監(jiān)測腫瘤對治療反應的一類物質。存在于腫瘤患者的組織、體液和排泄物中，能夠用免疫學、生物學及化學的方法檢測。腫瘤標記物的來源腫瘤細胞的代謝產物，如：糖酵解產物、組織多肽抗原、核酸分解產物。分化紊亂的細胞基因產物，如：異位的ACTH片斷，甲胎蛋白、癌胚抗原、胎兒同工酶。腫瘤細胞壞死崩解釋放進入血液循環(huán)的物質，主要是某些細胞骨架蛋白成分，如角蛋白成分Cyfra21-1，多胺類物質。腫瘤宿主細胞的細胞反應性產物，如：VCA-Ig-A、EA-Ig-A。腫瘤標記物發(fā)展的歷史第一階段，1846年～1928年，發(fā)現本周蛋白第二階段，1929年～1962年，發(fā)現一些激素、酶、同工酶和蛋白在腫瘤發(fā)生時異常，如：異位激素、促性腺激素、堿性磷酸酶、乳酸脫氫酶第三階段，1963年～1975年，發(fā)現了一些胚胎蛋白性標記物，AFP、CEA第四階段，1976年至今，單克隆抗體技術的建立，大量的腫瘤標記物涌現出來，如CA15-3、CA125、CA19-9等理想的TM：特異性高，對腫瘤與非腫瘤鑒別的準確性可達100%。敏感性高，能在極早期發(fā)現腫瘤，不漏診。在體液中的濃度應與瘤體大小、臨床分期密切相關，并可據此判斷預后。半衰期短，可根據其水平的升降監(jiān)測治療效果及腫瘤是否復發(fā)或轉移。腫瘤標記物的濃度和腫瘤轉移、惡性程度相關，可通過定量或定性檢測而協(xié)助腫瘤的分期和預后的判斷；存在于體液特別是血液中易于檢測。TM的臨界值設定原則

臨界值是指某一TM在正常人或良性疾病患者中的假定上限值

臨界值無固定數值，可隨試驗的目的而改變；鑒定盡可能多的腫瘤患者，降低臨界值以增加其敏感性（假陽性

，特異性）

最大可能地指示出腫瘤發(fā)生，臨界值可設定得高些，以增加其特異性（假陰性，敏感性）

TM的診斷價值很大程度上取決于臨界值的選擇；

在相對于健康人和良性疾病患者特異性為95%的臨界值水平上比較其數據，可提高此TM的敏感性TM評價治療有效性方案

（Beastall,1991)無效：TM濃度與治療前相比下降<50%改善：TM濃度與治療前相比下降>50%有效：TM濃度與治療前相比下降>90%顯效：TM濃度下降至臨界值以下

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％都有臨床價值。對于測定結果特別異常的標本必須復查，以防測定誤差。腫瘤標記物的分類由于腫瘤標記物的來源和性質非常復雜，至今尚未有一個統(tǒng)一的分類方法。目前的分類方法有兩種：一是按腫瘤標記物的來源，二是按腫瘤標記物本身的化學性質和免疫學特性。按腫瘤標記物的來源分類腫瘤的特異性標記物，指僅有某一種腫瘤所產生的特異性物質。腫瘤輔助標記物，在一類組織類型相似而性質不同的腫瘤發(fā)生時，其水平都有升高。按腫瘤標記物本身的性質分類胚胎抗原

甲胎蛋白（AFP）、癌胚抗原（CEA）糖類標記物

CAl9-9、CA-l25CA15-3蛋白類標記物

鱗狀細胞癌抗原（SCC）β2-微球蛋白（β2-m）細胞角蛋白組分19【CYFRA21-1】酶類標記物

前列腺特異抗原【t-PSA】神經元特異性烯醇化酶（NSE）酸性磷酸酶堿性磷酸酶激素類標記物

絨毛膜促性腺激素（HCG）、促腎上腺皮

質激素（ACTH）、降鈣素基因類標記物

c—myc、ras、p53、Rb其他腫瘤標記物

微量元素砷、銅、鐵、硒、鋅一、胚胎抗原

癌胚抗原（CEA）

甲胎蛋白（AFP）生化特性：糖蛋白，45~60%糖，電泳遷移率，6個抗原決定基分子量：180,000發(fā)生部位：胚胎及胎兒腸黏膜參考值范圍：＜3ng/ml臨床應用：監(jiān)測結直腸癌、胰腺癌、乳腺癌和肺癌癌病程及療效影響因素：5%吸煙者檢測值可至2.5~5ng/ml，1%至10~20ng/ml；肝炎疾病可使CEA水平短暫升高（1）癌胚抗原【CEA】99mTc(鍀）標記抗癌胚抗原單抗C50片段Fab’CEA在中晚期腫瘤中的陽性率胰腺癌88～91％肺癌76％結腸癌73％乳腺癌和卵巢癌73％膀胱癌、宮頸癌和子宮內膜癌中也有升高CEA的優(yōu)勢

CEA是一個結腸癌標記物，CEA與CA242聯合應用目前被認為是對結腸癌的最佳標記物的搭配。在整個直腸癌治療其間，CEA是一個有效的監(jiān)視指標，是發(fā)現復發(fā)的理想指標，其敏感性高于X線和直腸鏡。CEA的局限性只在腫瘤的中晚期才有較顯著的升高，也不只局限于某一類腫瘤，因此CEA對多數腫瘤的早期發(fā)現與鑒別診斷并無幫助。CEA具有較高的假陽性和假陰性，并不適合用于腫瘤的普查。預后的評估術前CEA水平正常的患者手術治愈率高，術后不易復發(fā)若術前CEA已升高者，則大多數已有血管壁、淋巴系統(tǒng)和周圍神經的侵犯和轉移，預后較差術后若癌癥有轉移或復發(fā)者，在臨床癥狀出現前10周～13個月，CEA就有可能開始升高，CEA濃度變化隨病情進展而升高伴CEA升高的良性疾病吸煙者潰瘍性結腸炎胰腺炎結腸息肉

生化特性：糖蛋白，4%糖，電泳-1-遷移率分子量：70，000發(fā)生部位：卵黃囊、胚胎肝參考值范圍：＜15ng/ml臨床應用：發(fā)現原發(fā)性肝細胞癌,監(jiān)測治療效果;用于診斷生殖細胞腫瘤影響因素：肝炎疾病可使AFP水平短暫升高;AFP可通過胎盤,妊娠32~36周可達高峰；羊水中AFP濃度與胎兒身長與孕周呈負相關（其95%參考上限5500~200ng/ml，24~41孕周），于正常提示胎兒畸形、死胎、無腦兒和開放性神經缺損等（2）甲胎蛋白【AFP】肝癌細胞AFP+++HCC患者外周血AFPmRNART-PCR（反轉錄）產物電泳圖譜臨床意義在我國60～70％的肝癌病人存在AFP高于正常值正常人血清AFP值為10～30μg/L。凡11AFP>500μg/L持續(xù)1個月或AFP>200μg/L持續(xù)2好個月，應高度懷疑肝癌，同時應有醫(yī)學影像學好的證據參與診斷低濃度（50～200μg/L）持續(xù)時間超過2個月的好患者，應視為肝癌的高危人群當谷丙轉氨酶（ALT）正常，用AFP來診斷肝h1癌，可取性可達100％在進行肝癌診斷時，應排除由妊娠、活動性肝炎、生殖腺胚胎癌、繼發(fā)性肝癌和少數消化道腫瘤等引起的AFP升高，通常由非原發(fā)性肝癌引起的AFP升高，一般都不會高于400μg/L3.6～5.2％的膽管上皮癌、84％以上的肝母細胞癌和70％左右的生殖性畸胎瘤及較少比例的胰腺癌、肺癌、腎癌和白血病患者也可出現AFP低濃度的異常升高良性病變中的AFP升高升高一般是散在的和暫時的肝炎病人，10％升高水平<50μg/L肝硬化病人，30％升高水平<

500μg/L缺點對原發(fā)性肝癌的敏感性只有70％左右對轉移性肝癌的診斷效果就更差對AFP指標陰性，臨床可疑的患者應結合其他檢查資料或多項指標聯合檢測，如同時檢測γ-GT-Ⅱ、AFU、ALP等，以期優(yōu)勢互補，減少漏診療效觀察和預后的評估若AFP及膽紅素同時明顯升高，病人存活期很短原發(fā)性肝癌在治療過程中，如AFP含量保持在術后水平，示病情穩(wěn)定；下降示病情好轉，持續(xù)不降說明療效不佳二、糖類標記物

糖類抗原標志物是由腫瘤細胞分泌的或者是腫瘤細胞表面的抗原。針對這些抗原的單克隆抗體已成為臨床上較為有用的腫瘤標志物，比天然分泌的標志物（如酶和激素）更敏感。分類由哺乳動物上皮細胞分泌的大分子量粘蛋白，如：CA125、CA15-3、CA549、CA27-29。其中CA15-3、CA549、CA27-29是異構體，都是乳腺癌的腫瘤標記物唾液酸巖藻糖的衍生物如：CA19-9、CA19-5、CA50、CA72-4、CA242，可作為消化道腫瘤、胰腺癌的標記物。生化特性：糖脂,Lewis()血型決定基半抗原分子量：

抗原:36,000;粘蛋白:106D發(fā)生部位：各種腫瘤,在胎兒胃腸道上皮細胞,許多粘膜細胞參考值范圍：＜37U/ml臨床應用：

與胰腺癌、膽囊癌、結腸癌和胃癌相關的腫瘤標志物，又稱胃腸癌相關抗原。目前認為檢測血清CA199可作胰腺癌、膽囊癌等惡性腫瘤的輔診指標。

影響因素：結直腸TM的第二選擇（1）糖類抗原19-9【CA19-9】臨床意義CA19-9在胰腺癌中的陽性率最高，常被認為是針對胰腺癌的一種腫瘤標記物檢測胰腺癌的治療效果及術后復發(fā)情況其他惡性腫瘤：肝膽管癌、胃癌、肝癌、直腸癌和乳腺癌的CA19-9都有升高在急性胰腺炎、膽汁淤積性膽管炎、膽道結石和肝臟疾患中CA19-9也有可能升高，但很少超過120kU/L，往往是呈“一過性”升高生化特性：糖蛋白，由兩個單克隆抗體：1.115D8抗乳脂膜及2.DF3抗乳腺癌細胞系所證實分子量：

115D8：400，000；DF3290，000發(fā)生部位：乳腺癌細胞和某些上皮細胞參考值范圍：＜28U/ml臨床應用：監(jiān)測乳腺癌療效影響因素：與CEA聯合檢測（2）癌抗原15-3【CA15-3】糖與多肽連接的兩種方式

？是1984年由Kufer和Hilkens發(fā)現，是由鼠抗人乳腺癌肝細胞轉移株的膜的單克隆抗體DF3制備的臨床意義CA15-3作為乳腺癌的主要標記物原發(fā)性乳腺癌和轉移性乳腺癌可有CA15-3的升高不能用于乳腺癌的早期診斷對晚期病人，當CA15-3>100kU/L時，肯定有轉移，敏感性高于CEA、TPA胰腺癌、肺癌、卵巢癌、直腸癌、肝癌中也可見到CA15-3的升高5.5％的正常人、一些良性肝病和良性乳腺病也可見有CA15-3的升高生化特性：糖蛋白,以卵巢癌細胞系免疫所獲單克隆抗體所證實分子量：

200,000發(fā)生部位：卵巢癌(膜結合物),胎兒和成人支氣管正常上皮細胞參考值范圍：＜35U/ml(＜65U/ml)臨床應用：監(jiān)測卵巢癌病程及療效，透明細胞癌，子宮內膜癌、輸卵管埃及未分化卵巢癌明顯升高影響因素：

來源于體腔上皮細胞衍生物的分化抗原(Müller’管上皮),特異性低；血清濃度輕微升高正常婦女，以及良性卵巢疾患，懷孕前3個月、行經期、肝硬化、子宮纖維變性、急性輸卵管炎、胸膜炎和心包感染等也稍高。

（3）糖類抗原125【CA125】CA125的半衰期僅4.8天，在血中很快代謝，所測即時結果能反映腫瘤近期的變化狀態(tài)CA125的臨床應用卵巢癌的輔助診斷觀察病情及預測預后--血清CA125升高（或降低）2倍的患者中大于80%的病例為病情進展（或消退）--CA125>35U/ml的病人中有95%在第二次手術時仍有腫瘤存在早期復發(fā)的監(jiān)測:75%的患者在腫瘤復發(fā)前一年左右時間CA125的水平就已升高

三、蛋白類標記物鱗狀細胞癌抗原(SCC)β2-微球蛋白（β2-m）細胞角蛋白組分19【CYFRA21-1】正常細胞在惡變過程中必將伴隨著細胞表型及基因型的改變，導致某些與腫瘤相關的基因出現異常的高表達，有些表達的蛋白還可分泌進入宿主體液中。當腫瘤快速分化、增值時，一些在正常組織中不表達的蛋白類型或組分可大量出現，如作為細胞支架的角蛋白，可作為腫瘤標記物。生化特性：糖蛋白,腫瘤抗原T4分子量：

48,000發(fā)生部位：主要存在于子宮頸鱗狀細胞癌,正常鱗狀上皮參考值范圍：＜2.5ng/ml臨床應用：監(jiān)測宮頸、耳、鼻、喉、肺和食管鱗狀細胞癌病程及治療影響因素：被皮膚或唾液污染后可導致假性高值是從子宮頸鱗狀細胞癌組織中分離出來的一種糖蛋白，存在于鱗狀細胞癌的胞漿內，是一種較好的鱗癌腫瘤標志物。牛皮癬、腎功能不全或肺、肝、乳腺的良性疾病病人，其血清SCCAg也可出現非特異性升高。此外汗液的污染也可引起假陽性結果。（1）鱗狀上皮細胞癌抗原【SCC】臨床意義早期腫瘤SCCAg很少升高，不適用于腫瘤的普查SCCAg在小細胞肺癌中并不升高，而在肺鱗癌中常出現異常升高，SCCAg的檢測有助于鑒別小細胞肺癌和非小細胞肺癌SCCAg在血液中的半衰期僅為數十分鐘，根治性腫瘤切除后，術前異常升高可在術后72h內迅速降至正常水平。姑息性切除術后，SCCAg水平可暫時性下降，但多數仍高于正常連續(xù)動態(tài)檢測SCCAg水平可以作為一項監(jiān)測肺及食管鱗癌療效，尤其是檢測手術療效的敏感指標SCC是最早用于診斷鱗癌的腫瘤標志物，其中子宮頸癌陽性率較高。食道癌30％～39％肺鱗癌39％～78％頭頸部癌34％～78％SCC陽性率子宮頸癌45％～83％生化特性：與IgG分子的重鏈和輕鏈的C片段同型,與HLA共同片段的部分相同分子量：

11,800發(fā)生部位：淋巴細胞,巨嗜細胞和一些上皮細胞表面參考值范圍：1.2~2.5mg/l臨床應用：

多發(fā)性骨髓瘤,非霍奇金淋巴瘤（NHL）影響因素：

在腎臟疾病診斷中也有重要意義

（2）β2-微球蛋白（β2-m）β2-微球蛋白（β2-m）的臨床應用淋巴系統(tǒng)腫瘤如慢性淋巴細胞白血病、淋巴細胞肉瘤、霍奇金淋巴瘤、非霍奇金淋巴瘤、多發(fā)性骨髓瘤等中升高尤為明顯檢測腦脊液中的β2M的水平有助于對腦膜白血病的診斷在78％的膽管癌、53％的原發(fā)性肝癌、48％的胃癌、45％的大腸癌、35％的肺癌、33％的食管癌和33％的膀胱癌中也可見有升高在一些非腫瘤性疾患如腎臟疾病、肝炎、肝硬化、風濕性關節(jié)炎以及一些傳染病中也可見有β2M的升高。生化特性：細胞角蛋白片段19分子量：

30,000發(fā)生部位：存在于許多組織中，特別是肺中參考值范圍：

＜3.3ng/ml臨床應用：

非小細胞肺癌影響因素：

被唾液污染后可導致假性高值（3）細胞角蛋白組分19【CYFRA21-1】細胞角蛋白陽性細胞肺癌腦轉移四、酶類標記物

酶類標記物的特點：1.酶類廣泛存在特異性不高2.敏感性較高，但其低特異性限制了酶類標記物的應用3.同工酶分析的應用提高了酶類標記物的敏感性和特異性4.目前臨床上主要測定酶的活性，酶的活性可受多種因素的影響和干擾，穩(wěn)定性較差，有不少學者建議以測定酶的質量來代替測定酶的活性生化特性：具有蛋白酶的活性，前列腺分泌產物分子量：36，000發(fā)生部位：前列腺分泌腺管參考值范圍：＜3.7ng/ml臨床應用：監(jiān)測前列腺癌影響因素：具有組織特異性，但不是腫瘤所特異的，注意：應在直腸癌指診前取血，前列腺癌患者多高于10ng/ml是一種由前列腺上皮細胞分泌的蛋白酶，主要存在于精液中，正常人血清內含量極微。分為少量的游離型PSA（f-PSA），大量的復合型PSA（c-PSA）。（1）前列腺特異抗原【t-PSA】總PSA（t-PSA）中80%以結合形式存在，稱復合PSA（c-PSA）；20%以游離形式存在，稱游離PSA（f-PSA）；t-PSA及f-PSA升高，而f-PSA/t-PSA比值降低，提示前列腺癌當總PSA在3.0~10.0ng/ml時，f-PSA/t-PSA比值低于0.19~0.10時，前列腺癌的可能性較大前列腺特異抗原PSA臨床意義PSA對前列腺癌具有高度的特異性，PSA測定對包膜內癌的敏感性為70％、轉移癌為100％前列腺肥大、前列腺息肉、前列腺炎時PSA也可輕度升高f-PSA和t-PSA的比例具有重要的診斷價值。血清中f-PSA/t-PSA比值為0.15可作為前列腺肥大和前列腺癌的鑒別臨界點，比值<0.15時前列腺癌的可能性較大。臨床上常用血清中f-PSA/t-PSA的比值來鑒別良、惡性前列腺腫瘤臨床分期和預后的判斷監(jiān)測前列腺癌的復發(fā)生化特性：烯醇化酶二聚體分子量：

87,000發(fā)生部位：神經系統(tǒng)的神經元和神經內分泌細胞,紅細胞,血小板參考值范圍：＜12.5ng/ml臨床應用：

神經元特異性烯醇化酶是小細胞肺癌(SCLC)和神經母細胞瘤的腫瘤標志物，可用于鑒別診斷、病情監(jiān)測、療效評價和復發(fā)預報。用神經元特異性烯醇化酶監(jiān)測小細胞肺癌的復發(fā)，比臨床確定復發(fā)要早4～12周。神經元特異性烯醇化酶還可用于神經母細胞瘤和腎母細胞瘤的鑒別診斷，前者神經元特異性烯醇化酶異常增高而后者增高不明顯。增高：見于小細胞肺癌（最敏感最特異的腫瘤標志物之一）、神經母細胞瘤、神經內分泌細胞腫瘤（如嗜鉻細胞瘤、胰島細胞瘤、黑色素瘤）等影響因素：

不要將血放置太久，否則將出現假高值；一小時內離心；檢測SCLC時，與CEA聯合應用（2）神經特異性烯醇化酶【NSE】。

臨床意義：用于小細胞肺癌患者的療效觀察、復發(fā)預測和預后評估NSE對小細胞肺癌的敏感度為80％，特異性為80～90％用于神經母細胞瘤的診斷、鑒別診斷、療效觀察、復發(fā)預測和預后評估，NSE對兒童型神經母細胞瘤陽性率為90％作為精原細胞瘤的腫瘤標記，68.7%的轉移性精原細胞瘤患者在行睪丸切除術前血清NSE水平可見升高

由于紅細胞和血小板中也存在神經元特異性烯醇化酶（NSE），因此，樣本溶血可使血液中NSE濃度增高（RBC中有大量的NSE，1%的溶血可使血清NSE升高5ug/L)。

黃疸血樣本，會引起PSA的檢測值升高。（3）血清堿性磷酸酶【ALP或AKP

】是一組底物特異性較低，在堿性環(huán)境中能水解很多磷酸單酯化合物的酶ALP在器官組織的含量：肝腎胎盤小腸骨＞＞＞＞磷酸對硝基酚（底物）2-氨基-2-甲基-1-丙酮（受體）+ALP對硝基酚+堿性溶液405nm變黃色，連續(xù)監(jiān)測法參考值：女性：1~12歲＜500U/L；＞15歲，40~150U/L男性：1~12歲＜500U/L；12~15歲，＜750U/L＞15歲，40~150U/LALP活力測定常作為肝膽疾病和骨骼疾病的臨床輔助診斷指標。升高：骨Paget病、膽道梗阻、惡性腫瘤骨轉移或肝轉移、佝僂病、骨軟化、成骨細胞瘤、甲狀旁腺功能亢進及骨折愈合期降低：少見，呆小癥、磷酸酶過少癥、維生素C缺乏癥。甲功低下、惡性貧血臨床意義阻塞性黃疸、肝硬化、肝壞死，堿性磷酸酶明顯升高（肝細胞性黃疸則升高不明顯）原發(fā)性和繼發(fā)性肝癌時堿性磷酸酶亦明顯升高，與癌組織中或癌腫周圍肝細胞合成堿性磷酸酶增加有關

其他腫瘤如乳腺癌、肺癌、卵巢癌、骨細胞瘤、骨肉瘤等，堿性磷酸酶增高時，提示可能有肝臟轉移

變形性骨炎、成骨細胞癌、佝僂病、骨軟化、甲狀腺及甲狀旁腺功能亢進、腎小管性酸中毒、遺傳性磷酸酶過多癥

很多藥物可使堿性磷酸酶增高