蛋白芯片检测肿瘤标志物及其与其他方法的比较

1、蛋白芯片检测肿瘤标志物及其与其他方法的比较娄加陶1 顾军2 高春芳3 范列英4 赵虎5 李智6 沈霞7 孔宪涛8 仲人前8（1上海交通大学附属胸科医院，上海 200030 2上海闸北区中心医院，上海 200070 3第二军医大学附属东方肝胆外科医院，上海 200438 4上海同济大学附属东方医院，上海 200120 5复旦大学附属华东医院，上海 200040 6上海同济大学附属第十人民医院，上海 200072 7上海交通大学附属新华医院，上海 200092 8第二军医大学附属长征医院，上海 200003通讯地址：娄加陶，男，博士，e-mail:jiatao1001）【摘要】目的：研究多肿瘤标志

2、物蛋白芯片检测系统（C-12）检测肿瘤标志物的性能及其与国外检测系统的比较。方法：分别选用湖州数康公司多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统C-12、罗氏（Roche）Modular E170、Elecsys 2010和雅培（Abbott）I2000等4种检测系统对AFP、CEA、PSA、f - PSA、CA125、CA15-3、NSE、CA242、-HCG、Ferritin、CA19-9和HGH等12种临床常见肿瘤标志物进行检测，所测得的数据进行统计学分析。结果：多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统C-12与Roche E170、2010和Abbott I2000 等4种检测系统在12种肿瘤标志物的检测中符合

3、率显示显著相关（r>0.8），而且灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值等均有很高的一致性。结论：多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统C-12与Roche E170，2010和Abbott I2000在检测12种肿瘤标志物中具有较高的一致性，对肿瘤标志物的检测具有较高的实用价值。【关键词】 肿瘤标志物；蛋白芯片检测系统【Abstract】 Objective To evaluate the analytical value of biochip diagnostic system C-12 in the quantitative analysis of tumor markers and its

4、 comparison with abroad analytical systems. Methods Biochip diagnostic system C-12, Roche E170, 2010 and Abbort I2000 were used to detect respectively 12 clincal commonly types of clincal tumor markers: AFP、CEA、PSA、f -PSA、CA125、CA15-3、NSE、CA242、-HCG、Ferritin、CA19-9 and HGH. Results Significantly cor

5、relation was found between system C-12 and RocheE170, 2010, Abbott I2000(all r>0.8), and sensitivity, specificity, predictive value of positive and negative test were all highly consistency. Conclusion There are highly consistency between four systems in the analysis of 12 serum tumor markers.【Ke

6、y words】 tumor marker; biochip diagnostic system.蛋白质芯片技术是近年来在生命科学领域中迅速发展起来的高新科技，具有高灵敏度、高通量、高特异性且微型化等特点1，它把多种纯化的检测蛋白（如抗体）高密度排列在固定支持物表面上，使样品中的靶蛋白（如抗原）特异性地与之结合，通过微加工技术和微电子技术在固体芯片表面构建微型生物化学分析系统，对靶蛋白进行定性、定量检测2。本实验应用多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统C-12、Roche E170、2010和Abbott I2000等4种检测系统分别对多家医院住院以及门诊患者标本的肿瘤标志物进行检测，检测的项目为AF

7、P、CEA、PSA、f - PSA、CA125、CA15-3、NSE、CA242、-HCG、Ferritin、CA19-9和HGH等12种肿瘤标志物，分析、评价多肿瘤蛋白芯片检测系统C-12在肿瘤检测中的临床应用价值。1 材料与方法1.1 样本收集 上海长征医院、上海华东医院、上海第十人民医院、上海东方肝胆外科医院、上海胸科医院、上海东方医院、上海闸北区中心医院等7家医院各自收集住院及门诊患者标本，共2500余例，9800余单项。空腹采集外周血2ml，无溶血、脂血，2000rpm离心8min，分离血清，4保存且在5天内检测完毕。1.2 仪器与试剂HD - 2001A 型系列生物芯片检测仪和多肿

8、瘤标志物蛋白芯片检测试剂盒均由湖州数康生物科技有限公司研制生产。Roche Modular E170和Elecsys 2010电化学发光分析系统由罗氏公司生产，Abbott I2000化学发光分析系统由美国雅培公司生产，试剂、校准品和质控物均为原装配套试剂、校准品和质控物。1.3 多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统测定原理多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统是基于双抗体夹心法的化学发光检测方法，在固相基质上包被12种肿瘤标志物的抗体，捕捉被检者血清中对应的肿瘤标志物，结合第二抗体（标有示踪标志物），然后催化化学反应产生光信号，用专门的HD - 2001A 型系列生物芯片检测仪读取光信号，对肿瘤标志物进行定量

9、检测。所有操作过程均严格按照实验室发光分析仪的SOP文件进行。1.4 多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统操作步骤待测血清100l加入蛋白芯片中，蛋白芯片置37，100rpm摇床振荡30min，弃去孔内液体；洗涤液冲洗，然后将芯片放入洗盒，注满洗液，摇床37, 250 rpm 振荡洗涤8min，取出芯片弃去盒内液体；洗涤4次，加100l反应液，置37, 100 rpm摇床振荡30min, 取出芯片弃去孔内液体；用洗液冲洗各孔，分离芯片上下部分，同样重复洗涤4次；将检测液A和B等体积混合，在膜表面加入20l混合的检测液，放入蛋白芯片检测仪，分析数据。1.5 Roche Modular E170、Elec

10、sys2010和Abbott I2000的检测按照各仪器操作说明书进行检测分析。1.6 结果判定多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统（C-12），12种肿瘤标志物的临界值为AFP < 20ng/ml；CEA < 5ng/ ml； PSA <5ng/ml；f - PSA<1ng/ml；CA125<35KU/ L；CA15-3 <35KU/L；NSE < 13ng/ ml；CA242< 20KU/ L；-HCG< 3ng/ ml；Ferretin男性< 322ng/ml、女性< 219ng/ml；CA19-9 < 35U/ ml；HG

11、H < 7.5ng/ ml。超过临界值为阳性。同时，各医院检验科提供Roche Mudular E170、Elecsys2010和Abbott I2000的实测结果。1.7 统计学分析 使用SPSS13.0统计软件进行统计分析，显著性检验采用x2检验，spearman进行相关性分析。2 结果2.1 多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统C-12与Roche E170比较 在Roche E170和多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统C-12进行AFP等12项肿瘤标志物的检测中，两种检测系统的符合率均达到了90%以上。相关性分析得出两者的相关系数均在0.846以上，灵敏度，特异度，阳性预测值，阴性预测值等均很

12、高，表明两种仪器在AFP等12种肿瘤标志物的检测中两者具有较高一致性，见表1。表1C-12和E170的统计结果检测系统AFPCEAPSAf-PSACA19-9CA125NSECA15-3CA242-HCGC-12E170（+）（+）2331861037636522837162524（）（）809949346171694323144154447（+）（）1931463871310（）（+）71910529223100例数1068118546325811265801851748134符合率（%）97.695.89795.7949597.897.798.8100相关系数r0.9320.8560.91

13、70.9010.870.8990.9360.8780.971灵敏度（%）97.190.791.293.892.691.292.594.1100100特异度（%）97.796.398.996.696.197.999.398.199.6100阳性预测值（%）92.585.796.392.792.997.097.484.296.2100阴性预测值（%）99.197.797.297.296.093.698.099.4100100注：符合率=(共阳+共阴)/总数×1002.2 多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统C-12与Roche 2010比较 通过相关性分析和符合率的计算，Roche 2010和多

14、肿瘤标志物蛋白芯片检测系统C-12进行AFP等12项肿瘤标志物的检查中，两者的相关系数、符合率、灵敏度，特异度，阳性预测值，阴性预测值等均很高，表明这两者仪器在AFP等12种肿瘤标志物的检测中两者具有较高一致性，见表2。表2 C-12和Roche 2010的统计结果检测系统AFPCEAPSAf-PSACA19-9CA125NSECA15-3CA242-HCGC-122010（+）（+）181883013317720345150（）（）369475170219483382309830（+）（）218001008100（）（+）21500104197100例数3916962003726646123

15、62980符合率（%）99%95.3%100%094.6%99.4%95.6%97.8%90.7%0相关系数r0.8950.885100.8860.9850.9040.9080.7320灵敏度（%）9092.6100093.197.891.486.5600特异度（%）99.596.3100095.610097.999.71000阳性预测值（%）9091.3100093.110096.297.81000阴性预测值（%）99.596.9100095.699.295.297.889.20注：符合率=(共阳+共阴)/总数×1002.3 多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统C-12与Abbott I2

16、000比较 通过数据分析可以得出，多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统C-12与Abbott I2000之间的符合率以及相关性均很高，分为超过90%和0.8，灵敏度，特异度，阳性预测值，阴性预测值也很高，表明两种仪器在AFP等12种肿瘤标志物的检测中，具有很高的一致性，结果见表3.表3 C-12和Abbott I2000的统计结果检测系统AFPCEAPSAf-PSACA19-9CA125NSECA15-3CA242-HCGC-12I2000（+）（+）122366596201000（）（）2762663131212150017200（+）（）36111050200（）（+）0010650100例数29

17、12953938287222018500符合率（%）999894.997.494.495.5098.400相关系数r0.890.8810.8260.9110.8450.89300.86200灵敏度（%）10010085.710090.892.5090.900特异度（%）98.997.896.996.995.596.8098.900阳性预测值（%）8079.385.785.785.592.5083.300阴性预测值（%）10010096.910097.296.8099.400注：符合率=(共阳+共阴)/总数×1003 讨论 肿瘤标志物是指在恶性肿瘤发生和增殖过程中，由肿瘤细胞的基因表达

18、而合成分泌的或是由机体对肿瘤反应而异常产生或升高的，反映肿瘤存在的化学类物质，它们不存在于正常人体内或含量很低，而在肿瘤患者中的表达大大超过在正常组织里，它们的存在或量变可以提示肿瘤的性质，借以了解肿瘤的组织发生、细胞分化、细胞功能，以帮助肿瘤的诊断、分类、预后判断以及治疗指导3。在目前无更敏感、更特异早期检查恶性肿瘤的手段前，相关抗原的测定仍不失为有效的诊断手段，并且受到全世界的重视，不应它是相关抗原而轻视它。多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统(C-l2)基于生物芯片技术的原理，通过分析12种临床常用的肿瘤标志物含量，从而实现了对12种肿瘤的联合诊断。由于多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统C-12临床应

19、用时间较短，评价工作还不完善，本文将其与几种仪器之间进行配对比较以期对其进行初步评价。本研究对AFP、CEA等12种肿瘤标志物在四台分析系统(多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统C-12，Roche E170，Roche 2010，Abbott I2000)的检验结果进行对比分析，在做好室内质量控制和室间质量评价的基础上，使用配套试剂、校淮品和质控品，结果表明12种肿瘤标志物在四台不同仪器分析系统之间的检验结果显示良好的相关性，C-12与Roche E170的符合率均大于94%，相关系数均大于0.856；C-12与Roche 2010的符合率均大于90.7%，相关系数均大于0.732；C-12与Abo

20、rtt I2000的符合率均大于94.6%，相关系数均大于0.826。同时，C-12与其它几种仪器之间比较时，灵敏度，特异度，阳性预测值，阴性预测值等均很高，所以在12种肿瘤标志物的检查中，四种分析系统间具有良好的一致性，基本满足临床要求。多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统C-12对12种肿瘤标志物联合检测，一次可同时检测12种常用的肿瘤标志物，充分显示了蛋白芯片大通量、节省时间的检测优势。如检测成本在可接受的情况下，比较适合健康体检者尤其是高危人群的肿瘤标志物的筛查，以便辅助肿瘤的早期诊断。另外，在明确肿瘤诊断后（如影像学、活检），如何筛选一个最佳的疗效观察指标，多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统C-12也有其一定的优势。当然，不同的抗原抗体反应的最佳条件（如温度、酸碱度、孵育时间）是不一样的，如何将不同的抗原抗体反应统一到一个条件下进行，并产生最佳结果，这是保证蛋白芯片成功的关键所在，也是难点所在。从多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统C-12与其他三种检测系统的比较中也可看出，所测结果具有很高的一