肿瘤标志物临床应用(定稿版)

内容介绍第一部分：肿瘤标志物的简介第二部分：肿瘤标志物的检测第三部分：肿瘤标志物的临床意义及案例第四部分:肿瘤标志物的临床使用第一页，共62页。第一部分：肿瘤标志物的简介第二页，共62页。肿瘤标志物发展的三个重要阶段

1964年苏联的Abelve发现甲胎蛋白（α-FetoproteinAFP）可用于肝细胞癌的诊断，其后Gold和Freedman从结肠癌组织中发现癌胚抗原（CarcinoembryonicAntigenCEA）。1975年以后由于单克隆抗体的应用，特别是一些与肿瘤有关的糖链抗体，又出现了一批可用于临床诊断的标志物，CA系列的单抗如：CA19-9、CA125等。1980年CooperWeinbery和Bishop发现癌基因，这将肿瘤标志的研究扩展提高到基因水平。第三页，共62页。肿瘤标志物（tumormarker）

指恶性肿瘤细胞分泌或脱落到体液或组织中的物质或是宿主对体内新生物反应而产生并进入到体液或组织中的物质；反映肿瘤存在和生长；包括蛋白质、激素、酶（同工酶）、多胺及癌基因产物等；由于存在于患者的血液、体液、细胞或组织中，可用生物化学、免疫学及分子生物学等方法进行测定，对肿瘤的辅助诊断、鉴别诊断、观察疗效、监测病情有无复发以及预后评价具有一定的价值。第四页，共62页。理想的肿瘤标志物

敏感性高；特异性高；肿瘤标志物浓度和肿瘤转移、恶性程度有关，能协助肿瘤分期和预后判断；肿瘤标志物浓度和肿瘤大小有关，标志物半衰期短，有效治疗后很快下降，较快反映体内肿瘤的实际情况；存在于体液特别是血液中易于检测。第五页，共62页。肿瘤相关抗原

既存在于恶性肿瘤中，也存在于良性肿瘤、胚胎组织甚至正常组织中。并非恶性肿瘤绝对特异性产物，只是在恶性肿瘤患者中量明显增多。同一肿瘤可含多种肿瘤标志物。不同肿瘤或同一肿瘤的不同组织类型既可有共同的标志物，也可有不同的标志物。肿瘤和肿瘤标志物不是一一对应的关系第六页，共62页。第二部分：肿瘤标志物的检测第七页，共62页。肿瘤标志物单指标检测如放免法、金标法、酶免法、电化学发光法多肿瘤标志物蛋白芯片集成检测如C12生化检测方法第八页，共62页。什么是C12？

C12是多肿瘤标志物蛋白芯片检测系统的简称。它采用最新的芯片技术，一次性集成检测样品中12种肿瘤标志物浓度。第九页，共62页。C12检测原理图抗原二抗酶膜一抗发光底物第十页，共62页。C12试剂盒第十一页，共62页。C12芯片点样顺序第十二页，共62页。C12生物芯片检测仪第十三页，共62页。芯片图样

正常人结肠癌

原发性肝癌卵巢癌第十四页，共62页。第三部分：肿瘤标志物的临床意义及典型案例第十五页，共62页。12种肿瘤标志物在C12技术中采用了12种肿瘤标志物：CEA（癌胚抗原）β-HCG（人绒毛膜促性腺激素）CA125（癌抗原125）CA15-3（癌抗原15-3）CA242（糖链抗原242）CA19-9（糖链抗原19-9）HGH（生长激素）PSA（前列腺特异性抗原）AFP（甲胎蛋白）f-PSA（游离前列腺特异性抗原）Ferritin（铁蛋白）NSE（神经原特异性烯醇化酶）第十六页，共62页。癌胚抗原(Carcinoembryonicantigen,CEA)【参考值】：血清〈5ng／mL。由Gold和Freedman于1965年首先从胎儿及结肠癌组织中发现的。分子量为22KD的多糖蛋白复合物，45％为蛋白质。一般情况下，CEA是由胎儿胃肠道上皮组织、胰和肝细胞所合成。

CEA属于非器官特异性肿瘤相关抗原，分泌CEA的肿瘤大多位于空腔脏器，如胃肠道、呼吸道、泌尿道等。在临床上，当CEA大于60μg/L时，可见于结肠癌、直肠癌、胃癌和肺癌。第十七页，共62页。多数报告肺癌CEA阳性率为50%，CEA高值，并肺部呈现肿瘤阴影，肺癌高度怀疑。由细胞分泌产生的CEA进入局部体液及血液中，因此在上述癌症的血清及胸、腹水，消化液内可出现CEA的异常增高。肺癌的胸水CEA往往高于血清。肠道炎症、息肉，肝硬化、肝炎，支气管炎、肺气肿、胃炎、肾病等也可有轻度升高。吸烟者有3.9％左右可>5ng/mL，重度吸烟者增高为13%

。癌胚抗原(Carcinoembryonicantigen,CEA)第十八页，共62页。患者：女性59岁湖南省邵阳市中心医院转中南大学湘雅医院病史：患者于2005年1月20日因腰骶部，右下肢疼痛在湖南省邵阳市中心医院X线、CT扫描后诊断为腰椎盘突出，在邵阳市中心医院做了腰椎盘突出手术后疗效不明显，于3月31日转至中南大学湘雅医院门诊。C12检测结果：CEA：16.11ng/ml，Ferritin：483.52ng/ml，CA125：92.65KU/L呈阳性其他检查：胸片提示右中肺有片状阴影，不排除肺癌的可能性。肺部CT提示右肺肿块，右肺癌？骨扫描提示全身多处骨质代谢异常，肺癌骨转移。临床诊断：肺癌骨转移典型案例第十九页，共62页。CA19-9（Carbohydrateantigen19-9）【参考值】：血清〈35KU/L。由Koprowski等与1979年用结肠癌细胞免疫小鼠，并与骨髓瘤杂交所得116NS19-9单克隆抗体。分子量为5000KD的糖类抗原，其结构为Lea抗原物质与唾液酸Lexa的结合物。

CA19-9为消化道癌相关抗原，主要是胰腺癌和结、直肠癌的标志物。

CA19-9＜1000KU/L有手术意义。肿瘤切除后CA19-9浓度会下降，如再上升，则可表示复发。第二十页，共62页。当胰腺癌根治性切除后，血清CA19-9水平在两周内迅速降至正常范围。如果术后血清CA19-9降低后再升高，往往提示肿瘤复发或远处转移。上升的血清CA19-9一般发生在有复发或转移临床表现之前2～9个月（平均8.2个月）CA19-9（Carbohydrateantigen19-9）第二十一页，共62页。肝癌和胃癌等消化道癌的阳性率也会很高，诊断敏感度为60.8%,同时检测CEA和AFP可提高阳性检测率。有腹腔及盆腔腹膜后淋巴结广泛转移的患者，CA19-9的水平高达376.4KU/L，平均为(175±168.4)KU/L。良性疾患时如胰腺炎和黄疸，CA19-9浓度也可增高，必须加以鉴别。

CA19-9（Carbohydrateantigen19-9）第二十二页，共62页。CA242（Carbohydrateantigen242)【参考值】：血清〈20KU/L。是较新的肿瘤标志物。是一种唾液酸化的鞘糖脂类抗原。总是和CA50一起表达，但两者受不同的单克隆抗体识别。对胰腺癌的诊断，优于CA199，敏感性可达66%～100%。对大肠癌的敏感性也达60%～72%。还可有助于肝癌、胃癌等其他肿瘤的诊断。第二十三页，共62页。CA242敏感性该项标志物检测不适用于鳞状细胞癌的诊断。第二十四页，共62页。敏感性：CA242与CA19-9在胆管良、恶性病变所致的梗阻性黄疸病人中，血清CA242阳性率分别为21%和65%；血清CA19-9分别为84%和79%。CA242敏感性较CA19-9低，特异性却高，对阻塞性黄疸的鉴别诊断具有重要意义。第二十五页，共62页。甲胎蛋白（alpha-fetoprotein，AFP）

【参考值】：血清〈20ng／mL。由Bergstrandh和Czar于1956年在人胎儿血清中发现的。AFP是一种在电场中泳动于α-球蛋白区的单一多聚体肽链的糖蛋白。分子量平均为70KD，含糖4％。总AFP中含有三种组分：AFP-L1来自良性肝病、AFP-L2来自孕妇、AFP-L3为HCC细胞特异。第二十六页，共62页。原发性肝细胞癌患者约77％AFP＞500ng／mL,约有18%的肝癌患者AFP不升高。生殖腺胚胎性肿瘤的患者血清中AFP可见升高。其它恶性肿瘤如胰腺癌、胆管癌等AFP含量也可升高；病毒性肝炎，肝硬化患者AFP有不同程度的升高，但其水平常＜500ng／mL，且常为AFP增高的一过性现象。妇女妊娠3个月后，血清AFP开始升高，7－8个月时达到高峰，一般在400ng／mL以下，分娩后3周恢复正常。若孕妇血清中AFP异常升高，应考虑有胎儿神经管缺损畸形的可能性。甲胎蛋白（alpha-fetoprotein，AFP）

第二十七页，共62页。甲胎蛋白（alpha-fetoprotein，AFP）

辅助诊断原发性肝癌的标准

AFP>500ng/ml持续4周。

AFP由低度逐渐升高不降。

AFP在200ng/ml以上的中等水平持续8周。

第二十八页，共62页。甲胎蛋白（alpha-fetoprotein，AFP）

原发性肝癌和继发性肝癌的鉴别诊断如AFP阳性，CEA阴性，则原发性肝细胞癌的阳性率为80－91％；如AFP阴性，CEA阳性，则继发性肝癌的阳性率为95％以上；如AFP和CEA均为阳性，则原发性肝细胞癌的可能性降低，而继发性肝癌的可能性增加。第二十九页，共62页。患者：女性81岁武汉协和医院病史：右上腹疼痛伴皮肤黄染8天。20天前无明显原因出现畏寒，进食后右上腹痛，伴返酸，无呕吐，近8天出现皮肤黄染。

C12检查结果：CA199：377.14KU/L、CA242：200KU/L、CA153：65.7KU/L、CA125：769.48KU/L、CEA：33.63ng/ml其它检查：MR检查提示左肝管及肝门部胆管多发结石梗阻，伴肝内胆管扩张，肝右叶占位性病变。临床诊断：结肠癌伴肝转移

典型案例第三十页，共62页。铁蛋白(Ferritin,Fe)

【参考值】：血清男性〈322ng／mL

女性〈219ng／mLRichter等从恶性肿瘤细胞株中分离出的糖蛋白。分子量：450KD

增高可见于：白血病、原发性肝癌、乳腺癌、肺癌、再生障碍性贫血以及难治性贫血、肝脏疾病、心肌梗塞等。降低可见于：缺铁性贫血、妊娠、哺乳期、营养不良等。

血清SF正常参考值范围变化很大，大部为15-300μg/L，<15μg/L为贮备铁衰竭，故因地区，试剂、年龄和性别之差异，最宜建立自己地区医院的正常参考值。第三十一页，共62页。CA125

（CancerAntigen125）【参考值】：血清〈35KU/L。由Bast等从上皮性卵巢癌抗原检测出。可被单克隆抗体OC125结合的一种糖蛋白。分子量为200KD。

CA125是上皮性卵巢癌和子宫内膜癌的标志物，浆液性子宫内膜样癌、透明细胞癌、输卵管癌及未分化卵巢癌患者的CA125含量可明显升高。第三十二页，共62页。当卵巢癌复发时，在临床确诊前几个月便可呈现CA125增高，尤其卵巢癌转移患者的血清CA125更明显高于正常参考值。CA125值和肿瘤大小、肿瘤分期相关。

50％I期卵巢癌患者和90％II期以上的卵巢癌患者血清CA125升高,有腹腔及盆腔腹膜后淋巴结广泛转移的患者，CA125水平高达2848KU/L，平均为(589±678)KU/L；95％的残存肿瘤患者的血清CA125浓度大于35KU/L。CA125（CancerAntigen125）第三十三页，共62页。在其他一些肿瘤如乳腺癌40％、胰腺癌50％、胃癌47％、肺癌44％、结肠直肠癌32％、其他妇科肿瘤43％。子宫内膜异位症、盆腔炎、卵巢囊肿、胰腺炎、肝炎、肝硬化等也有一定的阳性率。孕期起始3个月、月经期、子宫纤维变性、急性输卵管炎、肝病、胸腹膜和心包感染等。CA125（CancerAntigen125)第三十四页，共62页。第一个化疗周期后，CAl25水平如能降至原来水平的l/10，表明病情转归良好。当血清CAl25水平低于65KU/L时，卵巢癌患者的5年生存率为42％，生存率高于血清CA125＞65KU/L的患者。CA125测定和盆腔检查的结合可提高检测的特异性。CA125（CancerAntigen125）第三十五页，共62页。CA15-3（CcancerAntigen15-3）【参考值】：血清〈35ng／mL。由Hilkens等从人乳脂肪球上和Kufu等从肝转移乳腺癌细胞膜制成的单克隆抗体合二为一命名的。

CA15-3分子量为400KD。

CA153存在于多种腺癌内，如乳腺癌、肺腺癌及卵巢癌等。是检测乳腺癌一个重要的指标。可用于预测乳腺癌进展、转移、治疗和复发。第三十六页，共62页。当CAl53比原来水平升高25％时，预示病情进展或恶化。无变化亦意味病情稳定。由于CAl53对转移性乳腺癌诊断的敏感性和特异性均优于CEA，为诊断转移性乳腺癌的首选指标。CA153升高还可见于一些良性疾病如肝病和良性乳房疾病。

CA15-3（CancerAntigen15-3）第三十七页，共62页。乳腺癌患者与CA-153阳性率关系

第三十八页，共62页。患者：女性52岁病史：其母有乳腺癌史，自己有双侧乳腺小叶增生，自觉无任何不适症状，查体双侧乳房未扪及明显肿块。C12检测结果：CA199：52.78，CA153：61.84

其他检查：B超显示：左侧乳腺可见边界不清楚的小肿块，周围血管纹理紊乱，可见钙化点；CT检测，第一次CT检查断层扫描距离为0.5cm，未见明显肿块阴影，后扫描距离改为0.1cm，隐约可见肿块；探查性手术，术中冰冻切片提示：左侧乳房乳腺小叶增生，部分导管上皮高度增生活跃，局限性癌变

临床诊断：乳腺导管内癌

典型案例第三十九页，共62页。人绒毛膜促性腺激素(humanchorionicgonagotropinβ-HCG)【参考值】：血清〈3ng／mL。β-HCG是由胎盘滋养层细胞所分泌的一类糖蛋白类激素。

β-HCG可在血和尿中的浓度增高：

1、正常妊娠妇女

2、子宫内膜异位症、卵巢囊肿等非肿瘤状态

3、子宫内膜癌、葡萄胎、绒毛膜上皮癌，乳腺癌、睾丸癌、卵巢癌研究表明β-HCG可以在部分AFP和GGT均阴性的原发性肝癌患者、胃癌、大肠癌中呈高值部分非滋养层肿瘤如肺癌、膀胱癌等也见增高第四十页，共62页。β-HCG在非生殖系肿瘤细胞产生的机理可能为：起源于多潜能的干细胞，由于含有HCG的肿瘤细胞大多较原始或分化很差并具有高度恶性的特征。起源于生殖细胞，即肿瘤细胞是异位的绒毛膜上皮成分。起源于向滋养叶化生的细胞。人绒毛膜促性腺激素(humanchorionicgonagotropinβ-HCG)第四十一页，共62页。患者：男性45岁南昌医院转上海市徐汇区中心医院病史：先是感冒后开始出现咳嗽、咳少量黄脓痰，未予重视，一月后症状无减轻，于当地医院就医，胸片显示右肺下叶软组织阴影，用青霉素抗结核二周，咳嗽少有好转，复查胸片，病灶无明显变化，查支气管纤维镜，未作明确诊断，一月后转至上海市徐汇区中心医院，开始出现午后低热，无胸痛，痰血、盗汗等症状。C12检查结果：Beta-HCG：75ng/ml，CA125：146.84u/ml其它检查：CT显示：右肺下叶背段4-5cm类圆形软组织；免疫组化：肿瘤细胞HCG++,CA125+；病理报告：右下肺鳞腺癌（低分化），近肿瘤支气管旁淋巴结均见转移。临床诊断：右下肺鳞腺癌典型案例第四十二页，共62页。前列腺特异性抗原(Prostatespecificantigen,PSA)

血清PSA有两种分子形式：结合PSA和f-PSA。【参考值】：血清PSA〈5ng／mL

血清f-PSA〈1ng／mL

在正常男性中此参考值随年龄增加而轻度上升。

PSA为前列腺特异性抗原，由前列腺上皮细胞合成分泌至精液中，是精浆的主要成分之一。是一种丝氨酸蛋白酶。分子量34KD，编码基因定位于19q13。第四十三页，共62页。前列腺特异性抗原(Prostatespecificantigen,PSA)81%

13%5%1%

PSA在正常55-75岁男性中的分布81%。。。0-2ng/ml(1%)★13%。。。2-4ng/ml(15%)5%。。。4-10ng/ml(20%)1%。。。≥10ng/ml(>50%)★%ofcancercasesfoundingivenrange第四十四页，共62页。PSA是前列腺癌的特异性标志物，也是目前少数器官特异性肿瘤标志物之一。前列腺癌手术后，PSA浓度可逐渐降至正常。可检测和早期发现前列腺癌，监控疗效。在一些良性疾病，如：前列腺肥大、前列腺炎、肾脏等泌尿生殖系统的疾病患者，也可见PSA和f-PSA水平轻度升高。前列腺特异性抗原(Prostatespecificantigen,PSA)第四十五页，共62页。如何鉴别前列腺癌和前列腺增生症当f-PSA/PSA<0.1提示前列腺癌，f-PSA/PSA>0.25提示前列腺增生症。PSA浓度越高，f-PSA/PSA比值越小，前列腺癌可能性越大。PSA并非是男性所特有的指标在女性乳腺癌患者中有部分会出现指标升高，这与乳腺癌患者中存在的神经内分泌细胞有关。前列腺特异性抗原(Prostatespecificantigen,PSA)第四十六页，共62页。典型案例男性，40岁，寿险保额171.76万元，意外险保额10.5万元；

C-12检测结果显示PSA指标：12.58ng/ml、f-PSA指标：2.45ng/ml，两项指标均高于正常参考值；B超提示：前列腺增生；据此保险分公司暂时停止其投保；经医院确诊为前列腺癌。第四十七页，共62页。神经元特异性烯醇化酶(Neuron-specificenolaseNSE)

【参考值】：血清NSE〈13ng／mL烯醇化酶是催化糖原酵途径中甘油分解的最后的酶。由3个独立的基因片段编码3种免疫学性质不同的亚基α、β、γ，组成5种形式的同工酶αα、ββ、γγ、αγ、βγ。二聚体是该酶分子的活性形式，γ亚基同工酶存在于神经元和神经内分泌组织，称为NSE。

NSE的分子量为78KD。第四十八页，共62页。小细胞肺癌是一种恶性程度高并能分泌NSE的神经内分泌性质肿瘤，患者NSE水平明显升高。肾脏神经母细胞瘤患者NSE异常升高，而Wilms瘤则升高不明显。神经内分泌细胞肿瘤，如嗜铬细胞瘤、胰岛细胞瘤、甲状腺髓样癌、黑色素瘤，视网膜母细胞瘤等患者血清NSE也可增高。NSE也存在于正常红细胞中，标本溶血会影响测定结果。神经元特异性烯醇化酶(Neuron-specificenolaseNSE)

第四十九页，共62页。

生长激素(HGH)

【参考值】：血清〈7.5ng／mL。是垂体前叶α细胞分泌的蛋白质，其分子量约为21.5kD。正常情况下，呈脉冲式分泌，HGH受到下丘脑产生的生长激素释放素的调节，还受到性别、年龄和昼夜节律的影响，睡眠状态下分泌明显增加。

HGH的分泌量一般而言以20岁左右达到最高点，之后每10年减少14%

它能促进蛋白质合成，使身体具有生长能力的组织加速生长，刺激长骨和各种组织器官的生长，还具有促进脂肪分解、抑制葡萄糖利用而使血糖升高等。第五十页，共62页。生长激素(HGH)

HGH分泌增加可见于：饥饿、营养不良、低血糖、应激、运动等。肢端肥大症、巨人症等。应用某些药物如激素、胰岛素、精氨酸等。慢性肝病、肝硬化患者。垂体瘤、肾脏、肺脏等器官肿瘤。

HGH分泌减少可见于：

垂体性侏儒、垂体前叶功能减退、肥胖症和过度的赖散情绪。第五十一页，共62页。体检单位：上海某大型企业体检人数：1155名职业情况：无环境污染，偏重脑力劳动平均年龄：51岁健康状况：在岗职工典型案例第五十二页，共62页。一名职工经C-12体检初查发现，HGH指标阳性，8.97ng/ml，高出正常值（7.5ng/ml），其他标志物提示正常，体症正常。经华山医院CT检查，确诊为早期垂体微腺瘤（直径在0.5cm以下）一名职工经C-12体检初查发现：CA19-9指标阳性，86.62KU/l，高出正常值（35KU/l）；CA242指标阳性，61.68KU/l，高出正常值（20KU/l）。经瑞金医院诊断结果：腮腺软质皮肤样癌一名职工经C-12体检初查发现，f-PSA指标阳性，2.2ng/ml，高出正常值（1ng/ml）；有前列腺炎和肥大史；59岁。经瑞金医院临床确诊为：前列腺早期癌病变典型案例第五十三页，共62页。肿瘤标志临床应用价值

原发性肿瘤的发现和探测；肿瘤高危人群的普查；肿瘤复发和转移的监测；肿瘤的鉴别诊断；肿瘤治疗的疗效观察；预后判断；肿瘤免疫显像；肿瘤标志靶向治疗。

第五十四页，共62页。第四部分：肿瘤标志物的临床使用第五十五页，共62页。肿瘤标志物临床运用原则联合检测肿瘤标志物动态随访肿瘤标志物的浓度值第五十六页，共62页。联合检测常用的肿瘤标志物组合肿瘤肿瘤标志物组合

消化道肿瘤食管癌CEA