硕士论文-胰腺癌患者血清肿瘤标志物检测的临床价值研究.pdf

中国协和医科大学 硕士学位论文 胰腺癌患者血清肿瘤标志物检测的临床价值研究 姓名：杨盈赤 申请学位级别：硕士 专业：外科学 指导教师：廖泉 20070501 中国协和医科大学硕士生毕业论文 缩略词( A b b r e v i a t i v e ) ( 按首字母排序) 缩略词英文全称中文全称 A N Na r t i f i c i a ln e u r a ln e t w o r k 人工神经网络 A U C a r e au n d e rc u r v e曲线下的面积 B P b a c kp r o p a g a t i o n前馈式误差逆传播网络 C A D c o m p u t e ra i d e dd i a g n o s i s计算机辅助诊断 C E A c a r c i n o e m b r y o n i ca n t i g e n癌胚抗原 D A B D i a m i n o b e n z i d i n e二氨基联苯胺 E D T A e t h y l e n ed i a m i n e t e t r a a c e t i ca c i d乙二胺四乙酸 e n z y m el i n k e d E L I S A 酶联免疫吸附分析法 i m m u n o s o r b e n ta s s a y F C A F u z z yc l u s t e ra n a l y s i s模糊聚类分析 F E R F u z z ye q u i v a l e n c er e l a t i o n模糊等价关系 F I F u z z yi d e n t i f y模糊识别 F S R F u z z ys i m i l a rr e l a t i o n模糊相似关系 N L R n e g a t i v el i k e l i h o o dr a t i o阴性似然比 N P V n e g a t i v ep r e d i c t i v ev a l u e阴性预测值 O D O p t i c a ld e n s i t y光密度 O P N O s t e p o n t i n骨桥蛋白 中国协和医科大学硕士生毕业论文 P B S P h o s p h a t e - b u f f e r e ds a l i n e磷酸盐缓冲液 P L R p o s i t i v el i k e l i h o o dr a t i o阳性似然比 P P V p o s i t i v ep r e d i c t i v ev a l u e阳性预测值 r e c e p t o r - b i n d i n gc a n c e ra n t i g e nS i S o 细胞表达的受体 R C A S l e x p r e s s e d o nS i S oc e l l s 结合癌抗原 R O C r e c e i v e r - o p e r a t i n gc h a r a c t e r i s t i c s受试者工作特征 r p m r e v o l u t i o n sp e rm i n u t e转| 贪钟 S DS t a n d a r dd e v i a t i o n标准差 中国协和医科大学硕士研究生毕业论文 中文摘要 研究背景： 胰腺癌是消化系统的恶性肿瘤，多数患者被发现时已是晚期，仅 1 5 2 0 的患者有根治手术切除的机会。目前胰腺癌诊断主要通过多 种影像学方法和血清肿瘤标志物联合检测进行检查，在排除胃肠疾 病、慢性胰腺炎和腹膜后肿瘤等疾病的基础上进行诊断。影像学检查 ( C T 或M R j ) 是最直接而有效的方法，然而其敏感性和特异性不高， 因此提高胰腺癌早期诊断的努力方向应是对有疑似胰腺癌症状的好 发人群积极行胰腺癌的临床筛查。肿瘤标志物的测定具有费用低、方 法简单和技术易于推广的特点，并且已在临床广泛应用，因此是对胰 腺癌高危人群进行筛查的理想指标。目前在胰腺癌诊断中临床应用比 较多是C A l 9 9 和C A 2 4 2 ，但敏感性和特异性并不理想，因此寻找有 效的胰腺癌血清肿瘤标志物的工作从未停止，目前已有了一定的进 展。我们检索文献发现，S i S o 细胞表达的受体结合癌抗原( R C A S l ) 和 骨桥蛋白( O P N ) 有可能和胰腺癌的发生和侵袭转移等生物学行为相 关，血清中R C A S l 和O P N 的浓度变化对胰腺癌的诊断可能有一定的 意义，但尚缺乏进一步的临床研究验证。另外，由于胰腺癌的发生与 多种因素相关，因此现有的肿瘤标志物的准确性和实用价值均有一定 局限，并且不可能依靠单独检测一项肿瘤标志物就能够特异性诊断胰 腺癌。目前常用的方法为多项肿瘤标志物的联合检测，但是由于传统 线性判别函数模型的限制，判别效果也不够理想。同时由于临床上一 中国协和医科大学硕士研究生毕业论文 些条件的限制，使收集到的诊断数据不够完整，对这些不完整的数据 应用传统的线性判别方法难以处理。模糊聚类分析法较好的克服了数 据间量纲不同的影响，也在一定程度上克服了变量间的不相关性。利 用该方法可较好地实现对不同的类别进行分类，进一步通过模糊识别 可以判别检测目标同实际模型问的贴近度，将模糊识别同计算机技术 结合，可以使计算机生成的程序更加智能化，结合临床肿瘤标志物检 测分析可能提高诊断的准确率。同时，随着计算机技术和生物信息学 的迅速发展，以非线性大规模并行分布处理为特点的人工神经网络 ( A N N ) 理论突破了传统的线性处理模式，以其高度的并行性，良好 的容错性和自适应能力成为人们探索和研究某些复杂大系统的有力 工具。 研究目的： 本实验拟在前期调研工作的基础上，首先应用E L I S A 、免疫组织 化学技术，研究胰腺癌患者血清及组织中R C A S l 和O P N 的表达情况， 以期明确其可能作为新的胰腺癌肿瘤标志物的临床应用前景；然后应 用模糊聚类识别和人工神经网络方法分别对目前临床已经广泛应用 的肿瘤标志物数据进行处理，构建诊断模型，并且同经典统计学 L o g i s t i c 回归方法进行诊断准确率的比较，探讨并提出提高胰腺癌诊 断和鉴别诊断准确率的分析方案，并构建应用软件模型，以期能够提 高血清肿瘤标志物在胰腺癌诊断中的临床应用价值。 中国协和医科大学硕士研究生毕业论文 研究方法和结果： 第一部分：血清肿瘤标志物R C A S I 和O P N 对胰腺癌的诊断价值 首先应用酶联免疫吸附( E L I S A ) 方法，检测4 6 例胰腺癌患者、 1 8 例慢性胰腺炎患者和2 0 例健康人血清中R C A S l 和O P N 的浓度， 并应用受试者工作曲线法( R O C 曲线法) 分析检测结果。结果显示 胰腺癌患者血清中R C A S l 和O P N 的浓度与慢性胰腺炎组和正常对 照组相比明显增高( 8 6 2 1 士6 3 6V S 2 1 5 1 4 - 4 9 3 ，1 4 4 0 4 - 2 5 4 ； 5 0 4 5 1 + 5 6 1 2v s 2 1 2 8 7 + 2 8 4 8 ，9 6 3 2 - + 2 6 4 6 ，P O 0 5 ) ，并且在分层 分析中，胰腺癌患者血清中O P N 的浓度在无法手术切除组高于可手 术切除组( 5 5 0 1 7 4 - 9 3 7 2v s 3 4 3 4 7 4 - 4 1 5 1P 0 0 5 ) ，而R C A S l 在重度 黄疸组高于轻度黄疸组( 1 3 4 0 5 4 - 1 3 4 3V S 。8 8 9 4 4 - 7 1 9 ，P O 0 5 ) ，同 时检索病历，对应同一患者C A l 9 9 等四种临床常规应用胰腺癌肿瘤 标志物结果构建R O C 曲线进行对比，R C A S l 、O P N 、C A l 9 9 、C A 2 4 2 、 C A 5 0 和C E A 的A U C 分别为0 8 2 7 、0 8 1 3 、0 8 0 5 、0 7 3 7 、0 5 3 0 和 0 7 2 7 ，P o 0 0 1 。然后应用免疫组织化学染色法对组织切片进行染 色。结果显示胰腺癌组织中R C A S l 的阳性率8 7 5 ( 2 8 3 2 ) ，慢性 胰腺炎组织4 0 ( 4 1 0 ) ，正常胰腺组织1 7 ( 1 6 ) ；胰腺癌组织 中O P N 的阳性率7 1 9 ( 2 3 3 2 ) ，慢性胰腺炎组织2 0 ( 2 1 0 ) ， 正常胰腺组织不染色。 中国协和医科大学硕士研究生毕业论文 第二部分：模糊聚类分析和人工神经网络模型处理血清肿瘤标志物 数据对胰腺癌临床诊断的价值 首先运用统计学单因素分析方法对2 1 3 例胰腺癌和8 6 慢性胰腺 炎患者的包括血清肿瘤标志物C A l 9 9 、C A 2 4 2 、C A 5 0 和C E A 等2 3 项诊断指标进行处理，结果显示性别、年龄、C A l 9 9 、C A 2 4 2 、C A 5 0 、 C E A 、W B C 、T b i l 和A L T 等9 个诊断指标在胰腺癌和慢性胰腺炎患 者的比较中有统计学意义。然后应用模糊聚类分析方法对患者血清肿 瘤标志物C A l 9 9 、C A 2 4 2 、C A 5 0 和C E A 四项诊断指标进行处理， 通过V i s u a lB a s i c6 ( v B ) 编程软件编写应用程序，运用模糊识别方 法评估血清肿瘤标志物联合检测对胰腺癌诊断的准确率。对相同的病 例库建立A N N 诊断模型，算法选用B P 网络，运用M a t l a b6 5 软件 编程实现A N N 的训练和测试。同时采用S T A T A8 0 软件建立二分类 L o g i s t i c 多元回归模型，分别将与模糊聚类分析模型和B P 人工神经 网络模型相同的自变量引入回归方程，将所有样本代回方程求得预测 值。最后应用V B 编程软件进行编程，构建以血清肿瘤标志物为主体 的胰腺癌诊断的应用软件模型。结果显示应用模糊聚类后建立的肿瘤 标志物界值分类模型标准进行模糊识别，对胰腺癌诊断的敏感性和特 异性( 9 8 6 7 ；7 8 5 7 ) 均高于L o g i s t i c 回归模型的敏感性和特异性 ( 9 3 3 3 ；1 4 2 9 ) ，P 0 0 5 。A N N 模型诊断的正确率和R O C 曲 线下面积( 8 9 6 ；O 9 3 2 ) 均大于L o g i s t i c 回归模型( 8 4 3 4 ，0 8 9 7 ) ， P 0 0 5 。 中国协和医科大学硕士研究生毕业论文 结论： 1 R C A S l 和O P N 作为一种血清肿瘤标志物在胰腺癌的诊断中有 意义，综合诊断能力明显优于C A 5 0 和C E A ，如果同时联合检测 C A l 9 9 和C A 2 4 2 ，则对提高胰腺癌诊断和胰腺肿瘤术前评估的准确 率有一定的临床意义。 2 R C A S l 和O P N 在胰腺癌组织中高表达，可能同胰腺癌的发生 和发展有一定关系。 3 应用模糊聚类分析后建立的分类模型标准进行模糊识别可提 高肿瘤标志物联合检测对胰腺癌诊断的准确率。 4 应用A N N 模型分析联合检测的肿瘤标志物指标诊断胰腺癌优 于传统的L o g i s t i c 回归模型。A N N 模型运行稳定，界面友好，可操 作性强，有较好的临床应用前景。 关键词：胰腺癌，肿瘤标志物，R O C 曲线，模糊聚类分析， A N N ，B P 网络，诊断 中国协和医科大学硕士研究生毕业论文 A B S T R A C T B a c k g r o u n d ： P a n c r e a t i cC a n C e ri sal e t h a ld i s e a s eo f d i g e s t i v es y s t e m U n f o r t u n a t e l y , m o s tp e o p l ea r ed i s c o v e r e dS Ol a t et h a tt h e r ea r eo n l y15 2 0 p a t i e n t so f w i t hp a n c r e a t i cc a n c e rh a v et h eo p p o r t u n i t yt ob eo p e r a t e d B e c a u s e p a n c r e a sl o c a t e sd e e p l yi na b d o m e na n db i o l o g i c a lb e h a v i o ro f p a n c r e a t i c c a n c e ri se s p e c i a l ，i ne a r l y s t a g eo f p a n c r e a t i cC a n C t h e r ei sf e ws p e c i f i c s y m p t o m s I ti sv e r yd i f f i c u l t yt od i a g n o s ep a n c r e a t i cc a n c e ri ni t se a r l y s t a g e S e r u mt u m o rm a r k e r st a k et h eh o p eo ft h ee a r l yp a n c r e a t i cc a n c e r d i a g n o s e sb e c a u s et h e i rd e t e c t i o nw i t hs i m p l em e t h o d ，l o wc o s t ，a n d q u i c k l yr e s u l tr e s p o n d i n g T h ee f f o r tt o f i n dt h en e ws e r u mt u m o r m a r k e r sw i t hh i l g hs p e c i f i c i t ya n ds e n s i t i v i t yi sn e v e rs t o p p e d H o w e v e r , n o n eo f e x i s t i n gs e r u mt u m o rm a r k e r sC a ns a t i s f yt h ec l i n i c a ln e e ds o l e l y B e c a u s et h el i m i t a t i o no ft h et r a d i t i o n a lc o m b i n a t i o n a le x a m i n a t i o n ，h o w t ob u i l dan e wa n de f f e c t i v em o d e li sad i l e m m at ot h ei n v e s t i g a t o r I n r e c e n t ，t h e r ei sas p r i n go ft h ec o m b i n a t i o nb e t w e e nl i f es c i e n c e s ， b i o e n g i n e e r i n ga n dc o m p u t e rt e c h n o l o g y W eC a na p p l yt h ef u z z yc l u s t e r a n a l y s i sm e t h o da n da r t i f i c i a ln e u r a ln e t w o r k s ( A N N ) t h e o r yt ot h ee a r l y d i a g n o s i so fp a n c r e a t i cC a n C e rw i t hc o m p u t e rt e c h n o l o g y , a n dt h e n i m p r o v et h ec l i n i c a lv a l u eo f s e r u mt u m o rm a r k e r s 一9 一 中国协和医科大学硕士研究生毕业论文 o b j e c t i v e s ： I nt h i ss t u d y , w ee m p l o y e dt h et e c h n o l o g yo fE L I S Aa n di m m u n o h i s t o - c h e m i c a lm e t h o dt oe v a l u a t et h ec l i n i c a lv a l u eo fh u m a nO P Na n d R C A S1i ne a r l yd i a g n o s i n go fp a n c r e a t i cc a n c e r W ee s t a b l i s hal l e W - t y p e m e t h o di nd i a g n o s i sp a n c r e a t i cc a n c e l w i t hc o m b i n a t i o n a le x a m i n a t i o no f s e r u mt u m o rm a r k e ru s i n gf u z z yc l u s t e ra n a l y s i sm e t h o da n da r t i f i c i a l n e u r a ln e t w o r k s ( A N N ) t h e o r y , t oe v a l u m et h e yd i a g n o s t i cv a l u ea n ds e t u pa p p l i c a t i o np r o g r a m M e t h o da n dR e s u l t ： P a r tIT h eD i a g o n a lV a l u eo fR C A S la n dO P Ni np a n c r e a t i c C a n C e r T h ec o n c e n t r a t i o no fR C A S1a n dO P Ni ns e r u mw a se x a m i n e db y E L I S A ，a n dt h e na n a l y z e dt h er e s u l t sb yR O C c u r v e T h es a m p l e si n c l u d e 4 6p a n c r e a t i cc a n c e rp a t i e n t s ，18c h r o n i cp a n c r e a t i t i sp a t i e n t s ，2 0n o r m a l p e r s o n s S e r u ml e v e l so f R C A S la n dO P Ni np a n c r e a t i cc a n c e rp a t i e n t si s h i g h e rt h a nt h a ti nc h r o n i cp a n c r e a t i t i sp a t i e n t sa n dn o r m a lc o n t r o l o b v i o u s l y ( 8 6 2 士6 3 6V S 2 1 5 1 a ：4 9 3 ，1 4 4 0 a ：2 5 4 ；5 0 4 5 1 士5 6 1 2V S 2 1 2 8 7 士2 8 4 8 ，9 6 3 2 - 4 ：2 6 4 6 ) ，P 0 0 5 I np a n c r e a t i cc a n c e l p a t i e n t s s e r u mO P Nl e v e li nt h et u m o rc a nn o tb ee x a i r e s i s e di sh i g h e rt h a nt h a ti n w h i c hC a nb ee x a i r e s i s e d ，a n ds e r u mR C A S li nt h e g r o u pw i t h o b s t r u c t i v ej a u n d i c ei sh i g h e rt h a nt h a tw i t h o u to b s t r u c t i v ej a u n d i c e T h e r ei ss t a t i s t i c a l l ys i g n i f i c a n td i f f e r e n c e s ，P O 0 5 C o m p a r e dO P Na n d 1 0 一 中国协和医科大学硕士研究生毕业论文 R C A S lw i t ht h eC A l 9 - 9 ，C A 2 4 2 ，C A 5 0a n dC E A ，R O CC U l V C So ft h e s e r u mt u m o rm a r k e r sw e r em a d ea n dt h eA U C ( a r e au n d e rc u r v e ) w a s c a l c u l a t e d T h eA U Co t R C A S1 ，O P N ，C A19 9 ，C A 2 4 2 ，C A 5 0a n dC E A a r eO 8 2 7 ，O 813 ，O 8 0 5 ，0 7 3 7 ，O 5 3 0a n dO 7 2 7 ，r e s p e c t i v e l y T h e e x p r e s s i o no fR C A S 1a n dO P Ni np a n c r e a t i cc a n c e r t i s s u e ，c h r o n i c p a n c r e a t i t i s t i s s u ea n dn o r m a l p a n c r e a st i s s u eW a sd e t e r m i n e db y i m m u n o h i s t o c h e m i s t r y T h er e s u l t ss h o wt h a tt h ep o s i t i v er a t eo f e x p r e s s i o no fR C A S 1a n dO P Ni np a n c r e a t i cC a n C e l p a t i e n t si sh i 【g h e r t h a nt h o s ei nc h r o n i cp a n c r e a t i t i sp a t i e n t sa n dn o r m a lp e r s o n P a r tI IT h eD i a g n o s t i cV a l u eo fA r t i f i c i a lN e u r a lN e t w o r ki n p a n c r e a t i cc a n c e r 2 1 3p a n c r e a t i cC a n C e ra n d8 6c h r o n i cp a n c r e a t i t i sw e r ec o l l e c t e d A b o u t7 0 o fa l lc a s e sw e r es e l e c t e dr a n d o m l yf o rt r a i n i n gs a m p l e s ，a n d t h eo t h e r6 0c a s e sf o rt e s t i n gs a m p l e F i r s t l yw ef i l t r a t e dt h e2 3v a r i a t i o n o fd i a g n o s i sf a c t o r si n c l u d i n gs e n l mt u m o rm a r k e r sC A l9 - 9e t cb y u s i n g s i n g l ef a c t o ra n a l y s i s T h er e s u l t ss h o wt h a tt h e r ei sd i f f e r e n tb e t w e e n p a n c r e a t i cc a n c e l p a t i e n t sa n dc h r o n i cp a n c r e a t i t i sp a t i e n t si n s e x ，a g e , C A l 9 - 9e t c ，P O 0 5 T h ev a r i a t i o no f C A l 9 - 9 ，C A 2 4 2 ，C A 5 0a n dC E A w e r ed e a lb yf u z z yc l u s t e ra n a l y s i sa n d f u z z yi d e n t i f i c a t i o nm e t h o d ，a n d t h e ne v a l u a t e dt h ev e r a c i t yo ft h i sm e t h o da n ds e tu pa p p l i c a t i o ns o f t w a r e T h er e s u l t sw e r ec o m p a r e dw i t hL o g i s t i cr e g r e s s i o no b t a i n e db yS P S S A i m i n ga tt h es a n l ed a t a b a s e ，C A l 9 9 ，C A 2 4 2 ，C A 5 0 ，C E A ，s e xa n da g e 中国协和医科大学硕士研究生毕业论文 w e r eo b s e r v e da n ds a v e da sv a r i a t i o n T h et r a i n e dA N N m o d e l ( B Pn e u r a l n e t w o r k sm o d e l ) w a su s e dt ot e s tt h eo t h e r6 0c a s e s ，o nw h i c hw e r e c o m p a r e dw i t hL o g i s t i cr e g r e s s i o no b t a i n e db yS P S S T h es e n s i t i v i t ya n d s p e c i f i c i t yo ft h ef u z z yc l u s t e ra n a l y s i sm o d e l ( 9 8 6 7 ；7 8 5 7 ) i sa l l b e t t e rt h a nt h o s eo f L o g i s t i cr e g r e s s i o nm o d e l ( 9 3 3 3 ；1 4 2 9 ) ， P 0 0 5 T h ed i a g n o s i se x a c t i t u d er a t ea n dA U Co f A N N m o d e l ( 8 9 6 ； 0 9 3 2 ) i sh i g h e rt h a nt h o s eo fL o g i s t i cr e g r e s s i o n ( 8 4 3 4 ，O 8 9 7 ) ， P 1 5 m g d l 的为2 0 例，血清总胆红素 1 5 m g d l 为标准( 北 京协和医院基本外科梗阻性黄疸减黄标准) 分为重度黄疸组和轻度黄 疸组，分别对各组病人的血清R C A S l 、O P N 、C A l 9 9 和C A 2 4 2 浓 度进行比较。使用统计软件S P S S1 3 0 版中独立样本t 检验进行数据 分析并构建R O C 曲线，采用x 2 检验对免疫组织化学检测结果进行分 析。P 0 0 5 认为差异有统计学意义。 中国协和医科大学硕士研究生毕业论文 实验结果 1 、肿瘤标志物检测结果 胰腺癌组患者的R C A S l 、O P N 、C A l 9 9 、C A 2 4 2 和C E A 水平与 慢性胰腺炎组相比显著升高C P 0 0 5 ) ，C A S 0 无显著差异。尽管慢性 胰腺炎患者血清O P N 水平也高于正常人对照组( 2 1 2 8 7 士2 8 4 8 n g m l V s 9 6 3 2 a ：2 6 4 6n g m 1 ) ，但胰腺癌患者血清O P N 水平升高更明显 ( 5 0 4 5 1 士5 6 1 2n g m lv s 9 6 - a ：2 6n g m 1 ) ，结果见表1 1 、1 2 。 表1 1 测试各组血清中R C A S I 和O P N 浓度的检测结果( s D ) N = 8 4 ；+ 尸 0 0 5 ，分别同胰腺癌组进行比较 表1 2 测试各组血清中C A l 9 - 9 等四种肿瘤标志物浓度的检验结果( p S D ) N = 6 4 ；+ P 0 0 5 ，同胰腺癌组进行比较 一2 6 中国协和医科大学硕士研究生毕业论文 2 、胰腺癌患者分层分析结果 在手术可切除组和手术无法切除组的比较中，手术无法切除组 O P N 、C A l 9 9 和C A 2 4 2 高于手术可切除组( P O 0 5 ) ，在重度黄疸组 和轻度黄疸组的比较中，重度黄疸组R C A S l 和C A l 9 9 高于轻度黄疸 组( P o 0 5 ) 结果见表1 3 、1 4 。 表1 3 可手术切除组和无法手术切除组血清肿瘤标志物测定结果( s D ) N = 4 6 ；叩 0 0 5 ，同手术可切除组相比较 表1 4 重度黄疸组和轻度黄疸组血清肿瘤标志物测定结果( s D ) N = 4 6 ；+ P 0 0 5 ，同重度黄疸组相比较 3 、R O CI l l l 线分析结果 应用S P S S l1 O 软件对检测结果处理，绘制出六种肿瘤标志物的 R O C 曲线。并计算各个肿瘤标志物R O C 曲线下面积A U C ( a r e au n d e r c u r v e ) 。R C A S l 、O P N 、C A l 9 9 、C A 2 4 2 、C A 5 0 和C E A 的A U C 分别 为0 8 2 7 、0 8 1 3 、0 8 0 5 、O 7 3 7 、0 5 3 0 和0 7 2 7 。处理结果统计学均有 显著性意义( P 0 0 0 1 ) ，可见R C A S l 、O P N 和C A l 9 9 曲线下面积较 大，结果见图1 1 。 一2 7 中国协和医科大学硕t 研究生毕业论文 R O CC u r v e 图1 1R C A S I 、O P N 和C A l 9 9 等六种肿瘤标志物的R o c 曲线 4 、免疫组织化学染色结果： 胰腺癌及慢性胰腺炎免疫组化染色结果如图1 2 1 9 所示。可见 R C A S l 和O P N 表达阳性部分为棕黄色，细胞核为蓝色。高倍镜 ( 4 0 x1 0 ) 显示，R C A S I 和O P N 表达部位主要位于胰腺癌细胞胞浆。 根据细胞是否呈色以及呈色面积大小判断R C A S l 和O P N 在标本中的 表达水平差异。呈色视为阳性，完全不呈色视为阴性。阳性反应中根 据染色面积分布( 5 0 ) 分为弱、中、强三级。 可见胰腺癌组织的强阳性( 卅) ，胰腺癌和慢性胰腺炎组织的中阳 性( + + ) 和胰腺癌、慢性胰腺炎和正常胰腺弱阳性( + ) 及阴性( 一) 结果见表1 5 。采用X 2 检验，对数据进行分析。在胰腺癌及慢性胰腺 炎患者的组织标本中R C A S l 和O P N 表达阳性( 包括+ 、+ + 和卅总 中国协和医科大学硕H 开究生毕业论文 和) 与阴性例数和各相应总例数的百分比率分别为8 7 5 ，4 0 和 7 2 ，2 0 。可见胰腺癌R C A S l 和O P N 阳性率高于慢性胰腺炎，统 计检验有显著差异( P O 0 0 1 ) 。正常胰腺组织R C A S l 仅有l 例弱阳 性，O P N 无阳性染色。 表1 5 不同胰腺病理组织标本中R C A S I 和O P N 表达水平差异 图1 2 正常对照组1 0 x 1 0 图I 3 正常对照组2 0 x 1 0 中国协和医科大学硕t 研究生毕业论文 图1 4R C A S l - t - + + 1 0 1 0 图1 5R C A S l + + + 2 0 x 1 0 图1 6R C A S l - t - + + 4 0 x 1 0 图1 7o P N + + + 1 0 1 0 图1 8O P N + + + 2 0 1 0图1 9O P N - I - + + 4 0 1 0 3 0 中国协和医科大学硕士研究生毕业论文 讨论 肿瘤标志物检测己广泛应用于临床，在肿瘤的诊断和预后的判断 中发挥了巨大作用。传统的胰腺癌肿瘤标志物通常指由肿瘤组织自身 合成、分泌的某些抗原、激素及酶类等。随着分子生物学技术的广泛 应用，将细胞癌变、增殖和转移过程中产生的相关癌基因、抑癌基因 及受体改变也包括入内。肿瘤标志物反映了肿瘤的存在和生长，被广 泛地应用于相关肿瘤的早期发现和诊断，也可以用于对肿瘤治疗效果 的评估和预后监测。目前比较普遍应用于胰腺癌诊断的血清学肿瘤标 志物有C A l 9 9 、C A 5 0 、癌胚抗原( C E A ) 和C A 2 4 2 等。但是，迄今为 止，尚未找到一种对胰腺癌的诊断敏感性和特异性均令人满意的血清 肿瘤标志物。C A l 9 9 为黏液糖蛋白抗原，是胰腺癌中研究和应用最 为广泛的一个肿瘤标志物，而且其阳性率最高，可达7 0 8 5 它 被称为胰腺癌诊断的“黄金标志物”。但是，C A l 9 9 对胰腺癌的特异 性也不高，并且许多其他疾病，如胆管炎症、卵巢囊肿、慢性肺部炎 症、糖尿病等，亦可引起C A l 9 9 的轻度升高，而导致假阳性结果u 3 1 。 而且C A l 9 - 9 的表达和肿瘤的生长部位无明显关系，所以一般不作为 胰腺癌的单独诊断指标。 到目前为止，仍没有一种血清肿瘤标志物对胰腺癌具有满意的敏 感性和特异性，因此寻找新的有效的胰腺癌血清肿瘤标志物的工作从 来没有停止过，并且有了一定的进展。R C A S l ( S i S o 细胞表达的受体 结合癌抗原) 是一种新的在多种器官发生肿瘤时表达的肿瘤相关抗 中国协和医科大学硕士研究生毕业论文 原。S i S o 是一名宫颈癌患者的细胞经过原代培养获得的人肿瘤细胞 株，而单克隆抗体2 2 1 1 是通过接种了S i S o 细胞株的小鼠提取的， 然后编码抗原2 2 1 1 的c D N A 被分离出来并被命名为R C A S l l l 4 1 。 有研究报道R C A S I 在肿瘤中的表达同肿瘤的早期发生I 阍、低分化1 p 1 研和预后不良相关卅2 1 1 。W i c h c r e k 等1 2 2 1 报道R C A S l 在肿瘤中的高表 达可能同宿主的免疫系统的耐受相关，他们的研究表明，R C A S l 可 能在下调机体免疫力方面发挥一定的作用。在对R C A S l 同胰腺癌的 关系的研究工作中，T e t s u r o 等| 6 1 报道R C A S l 在胰腺癌中高表达，并 且胰腺癌血清R C A S l 显著高于胰腺炎性疾病。K o j i 等学者刎的研究 结果进一步支持了T e t s u r o 的结论，但同时他也指出血清R C A S l 在 判断胰腺癌预后中的作用还需长期随访的研究结果来证实。骨桥蛋白 ( O P N ) 是一种糖磷蛋白，正常情况下由成骨细胞、动脉平滑肌细胞、 多种上皮细胞、活化T 细胞合成并分泌到体液中。O P N 的功能是一 种信号分子，与肿瘤的发生及转移相关，包括将细胞转化成为不依赖 支持物而生长，刺激转移和侵袭并提高其转移能力，防止凋亡，通过 结合补体因子H 而逃避补体介导的免疫攻击和直接刺激肿瘤细胞增 殖m 。在鉴别新的肿瘤标志物的全球基因组扫描计划中，几个研究机 构已经得出胰腺癌基因表达异常的结果。在过度表达的几种基因中， 只有极少数表达的是分泌蛋白，因此它们具有成为血清肿瘤标志物的 条件，包括尿激酶型纤维蛋白酶原激活剂、金属蛋白酶组织抑制剂和 O P N 。O P N 在胰腺癌患者中高表达为正常的7 9 倍嘲。K o l b 等1 2 4 1 的 研究结果显示，通过转染人O P N 基因可以显著提高胰腺癌细胞株的 中国协和医科大学硕士研究生毕业论文 侵袭性，而下调O P N 的表达，可以降低胰腺癌细胞株的侵袭性，提 示O P N 可能同肿瘤的侵袭力有关。在临床研究中，K o o p m a n n 等f 2 5 l 对5 0 例接受胰十二指肠切除术患者术前血清和2 2 例健康人的血清 O P N 水平进行了对比研究，结果表明二者之间有显著差异，但是他 们没有对血清O P N 的浓度在胰腺癌和慢性胰腺炎之间的差异进行研 究。 仅通过单独检测肿瘤标志物的敏感性、特异性来评估某种肿瘤标 志物在胰腺疾病良恶性鉴别诊断中的作用是不全面的，面临的最具体 问题就是这种方法不能综合这些指标进行评估，有着明显的局限性。 因此如何综合评价某种肿瘤标志物在诊断中的意义就成为临床的一 个现实问题。R O C 曲线又称受试者工作特征曲线( r e c e i v e r - o p e r a t i n g c h a r a c t e r i s t i c sc u r v e ) ，或称相对工作特征曲线( r e l a t i v eo p e r a t i n g c h a r a c t e r i s t i cc u r v e ) 。R O C 曲线下的面积大小可作为某一诊断方法准 确性评价的指标。这里所指的“诊断”是泛指某对象对确定事件做出 正常或异常判断的过程，在医学领域的运用可以理解为某种检验或诊 断方法对某种疾病有无的鉴别过程。R O C 曲线能将诊断方法的敏感 性与特异性结合起来进行分析，而不仅侧重于其敏感性或特异性，又 能表示为“曲线下的面积越大其诊断试验效果越好”。R O C 曲线法 的工作原理是先假设正常组有m 个观察值，异常组有n 个观察值， 如果观察值为异常，R O C 曲线下的面积( A U C ) 就是异常组每个观 察值大于正常组每个观察值的概率，其面积数在0 1 之间，曲线下 的面积越大其诊断试验效果越好。R O C 曲线法克服了其他准确性评 中国协和医科大学硕士研究生毕业论文 价指标的局限性，能将诊断方法的敏感性与特异性结合起来进行分 析，又对判断的准确性提供了直观的视觉印象，既全面又直观1 2 6 1 。 R O C 曲线法在医学诊断的各个领域都有结合应用报道，尤其是在影 像诊断学方面2 7 1 和血清标志物诊断方面的结合应用船I 更引人注目。 本实验研究通过对胰腺癌患者、慢性胰腺炎患者和正常健康人血 清进行检测，验证了胰腺癌组同正常对照组和慢性胰腺炎组相比， R C S A l 和O P N 浓度显著增高。R C A S l 在慢性胰腺炎组和正常对照组 之间无显著差异，尽管慢性胰腺炎患者血清O P N 水平也高于正常人对 照组( 2 1 2 d ：2 8n g m lV S 9 6 士2 6n g m 1 ) ，但胰腺癌患者血清O P N 水平 升高更明显( 5 0 4 + 5 6n g m lV S 9 6 士2 6n g m 1 ) 。同时经过对胰腺癌组 进行分层，血清R C A S l 的水平在重度黄疸组和明显高于轻度黄疸组。 梗阻性黄疸的发生同肿瘤的位置和进展程度关系密切，在本研究的检 测对象中，肿瘤位于胰头部的比例为8 0 ，结合国外学者的研究结果 提示R C A S l 在肿瘤中的表达同肿瘤的早期发生有一定的关系：血清 O P N 的水平在胰腺癌手术无法切除组明显高于胰腺癌手术可切除组， 这提示O P N 作为血清肿瘤标志物对胰腺肿瘤术前可切除性评估有一 定的临床意义。通过对检测数据进行R O C 曲线分析，可见R C A S l 、 O P N 和C A l 9 9 曲线下面积较大，对胰腺癌的综合诊断能力较强。本 实验研究采用免疫组化染色的方法，对胰腺癌组织、慢性胰腺炎组织 以及正常胰腺组织的R C A S l 和O P N 的表达水平进行了分析，结果显 示，胰腺癌R C A S l 和O P N 阳性率高于慢性胰腺炎和正常胰腺组织，虽 然R C A S l 和O P N 在慢性胰腺炎组织中也有表达，但多为+ + + ，而 中国协和医科大学硕士研究生毕业论文 在胰腺癌组织中的表达则以+ + + 为主，明显高于慢性胰腺炎组织中 的表达。 中国协和医科大学硕士研究生毕业论文 结论 1 R C A S l 和O P N 作为血清肿瘤标志物在胰腺癌的诊断中有意义，综 合诊断能力优于C A 2 4 2 、C A 5 0 和C E A 。如果同时联合检测 C A l 9 9 ，则对提