[摘要] 目的：探讨肺癌患者血清中TPS、CEA和血浆中TU M2-PK的临床应用价值。方法：采用ELISA法分别检测60例肺癌患者，54例良性肺部疾病和40例健康成人血清中TPS、CEA和血浆中TU M2-PK水平，并对28例肺癌患者进行术后1个月和3个月的随访检测。结果：肺癌组TU M2-PK、TPS、CEA水平明显高于良性肺疾病组和健康对照组（P<0.05）。3种肿瘤标志物单项检测时，TPS的敏感性（78.3%）最高，TU M2-PK的准确性（83.3%）最高；多项联合检测时，以TU M2-PK+TPS+CEA组合获得的敏感性（98.3%）和准确性（89.0%）最高，但特异性（83.0%）有所降低。3种肿瘤标志物水平随临床分期（TNM）增加而升高，Ⅰ、Ⅱ期和Ⅲ、Ⅳ期比较，TPS、CEA、TU M2-PK差异有统计学意义（P<0.05）。手术治疗后，3种肿瘤标志物均较术前明显下降。结论：3种肿瘤标志物在肺癌的诊断治疗中，具有一定的临床应用价值。TU M2-PK+TPS+CEA组合可明显提高肺癌诊断的敏感性和准确性。
[关键词] 肿瘤标志物；肺肿瘤；组织多肽特异性抗原；癌胚抗原；肿瘤M2型丙酮酸激酶
[中图分类号] R734.2[文献标识码]A [文章编号]1673-7210（2011）04（a）-020-03
Clinical value of combined determination of TU M2-PK, TPS, CEA in the patients with lung cancer
GUO Shangde1, WANG Zhongyi2, LIU Hong1, LIU Chunyun1, ZHANG Li1
1.Institute of Respiratory and Occupational Disease, Shanxi Datong University, Datong 037009, China; 2.Chest Surgery of the No.5 People′s Hospital of Datong City, Datong 037006, China
[Abstract] Objective: To investigate the clinical value of serum TPS, CEA and plasma TU M2-PK in lung cancer patients. Methods: The concentration of TPS, CEA and TU M2-PK were detected by ELISA in 60 lung cancer patients, 54 benign lung disease patients and 40 healthy people. Moreover follow-up visit was undertaken at one month and three months after surgery for lung cancer patients. Results: The level of TPS，CEA and TU M2-PK were significantly higher in lung cancer than those in benign lung disease and health controls (P<0.05). TPS showed the highest sensitivity (78.3%) and TU M2-PK showed the highest accuracy (83.8%) in single tumor marker detection, and TU M2-PK+TPS+CEA showed the highest sensitivity (98.3%) and accuracy (89.0%)， but lower specificity （83.0%） in combined tumor marker detection for diagnosis of lung cancer. The level of TPS, CEA, TU M2-PK in stage Ⅲ and stage Ⅳ were evidently higher than those in stage I,Ⅱ. After operation, a marked decreasing in these values was observed. Conclusion: There was specifically clinical application value of these three tumor markers for diagnosis and cure of lung cancer. The sensitivity and accuracy can be increased with combination of TU M2-PK+TPS+CEA in diagnosis of lung cancer.
[Key words] Tumor marker; Lung neoplasm; TPS; CEA; TU M2-PK
肺癌是目前发病率及病死率上升最快的恶性肿瘤之一，及早发现对肺癌的诊断、治疗及预后至关重要。近年来随着分子生物学技术的不断发展，肿瘤标志物在肺癌中的应用已被人们广泛认识，但单一标志物在肺癌诊断、监测肿瘤复发与转移、判断疗效和预后等方面还不甚理想。为此，笔者通过对肺癌患者血清中组织多肽特异性抗原（TPS）、癌胚抗原（CEA）及血浆中肿瘤M2型丙酮酸激酶（TU M2-PK）的水平进行检测，探讨其在临床中的应用价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料
收集2008年1月～2010年6月在大同市五医院住院患者的病例资料。其中，肺癌组60例，男39例，女21例；平均年龄63岁（40～76岁）；腺癌21例，鳞癌24例，小细胞肺癌15例，所有患者均经支气管镜活检或手术病检确诊；TNM分期：Ⅰ、Ⅱ期27例，Ⅲ期20例，Ⅳ期13例。良性肺疾病组选择肺炎、支气管炎、肺结核、肺脓肿等54例病例作为对照，其中，男30例，女24例；平均年龄44岁（16～72岁）。健康对照组40例为健康体检者，其中，男20例，女20例；平均年龄42岁（21～57岁）。
1.2 实验方法
1.2.1 血浆TU M2-PK的检测受检者于空腹无菌抽取外周静脉血2 ml，依地酸（EDTA）抗凝，2 h内离心，吸取血浆放置-20℃冰箱保存待测。采用德国ScheBo.Tech公司制备的TU M2-PK试剂盒，ELISA法测定血浆中TU M2-PK的浓度。
1.2.2 血清TPS和CEA的检测受检者于空腹无菌抽取外周静脉血2 ml，分离血清置-20℃保存待检测。采用ELISA方法检测，试剂构自瑞典CanAg公司，测定程序严格按照试剂盒所附说明书的步骤进行。
1.3 统计学分析
采用SPSS 13.0统计软件，计量资料数据以均数±标准差（x±s）表示，采用t检验，计数资料比较用χ2检验，以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 TPS、CEA及TU M2-PK的测定结果
肺癌组3种肿瘤标志物水平和阳性率均明显高于良性肺疾病组（P<0.05）和健康对照组（P<0.01）。对比良性肺疾病组和健康对照组3种肿瘤标志物水平，差异无统计学意义（P>0.05）（表1）。
2.2 3种肿瘤标志物对肺癌的诊断评价
TPS、CEA及TU M2-PK试剂临界参考值分别为80 U/L、5.0 μg/L、15 U/ml。单项检测中TPS的敏感性（78.3%）最高，TU M2-PK的准确性（83.8%）最高，CEA的特异性（97.9%）最高。两两组合及三项组合，可明显提高诊断的敏感性及准确性，以TU M2-PK+TPS+CEA组合获得的敏感性（98.3%）和准确性（89.0%）最高，但特异性有所降低（表2）。
2.3 3种肿瘤标志物水平与肺癌临床分期的关系
3种肿瘤标志物的浓度和阳性率均随临床分期的升高而呈上升趋势。Ⅰ、Ⅱ期与Ⅲ、Ⅳ期比较，TPS、CEA、TU M2-PK差异有统计学意义（P<0.05）；Ⅲ、Ⅳ期比较，3种肿瘤标志物差异无统计学意义（P>0.05）（表3）。
2.4 随访检测
60例肺癌患者中，对其中28例患者进行了术后1个月和3个月的随访检测，经B超及影像学检查未见复发转移。3种肿瘤标志物水平均较术前降低，手术前后比较，差异有统计学意义（P<0.05）。术后1个月与3个月比较差异无统计学意义（P>0.05）（表4）。
3 讨论
TU M2-PK作为近年来新发现的一种肿瘤标志物，在肾癌、胃癌、直肠癌等患者的血浆中有明显升高[1-2]。丙酮酸激酶（PK）是糖酵解途径的一个关键酶，有2种结构基因（L、M基因）和4种同工酶（L、R、M1、M2型），这4种同工酶通常以酶的活性四聚体形式存在，具有组织特异性。当细胞恶变时，PK同工酶谱发生变化，出现M2型表达上调[3]。TU M2-PK浓度升高，可导致大量糖酵解磷酸代谢物的积聚，供给肿瘤细胞所需能量，反映了肿瘤新陈代谢的特异性[4-5]。实验显示，肺癌组TU M2-PK水平显著高于良性肺疾病和健康对照组，且TU M2-PK准确性高于CEA和TPS，说明TU M2-PK作为肺癌的监测指标较CEA和TPS有更好的临床意义。TPS是一种与细胞角蛋白18呈高度相关的蛋白类抗原物质，在多种肿瘤及其各个阶段均有较高表达，其血清水平可以反映肿瘤细胞分裂增殖的情况，体现了肿瘤的生物学行为特征[6-7]，且与肿瘤负荷无关[8]。CEA是存在于癌和胚胎组织的一种高分子糖蛋白，目前作为腺癌的标志物已广泛应用于临床诊断[9]。实验发现，肺癌组TPS和CEA的浓度与良性肺疾病和健康对照组比较差异有统计学意义，二者的敏感性为78.3%和31.7%，特异性为85.1%和97.9%，与既往的研究结果相近[10]。我们同时观察到TPS、CEA、TU M2-PK在良性肺疾病组中敏感性分别为16.7%、3.7%、11.1%，在健康对照组中敏感性分别为12.5%、0、5.0%，表明单项肿瘤标志物检测有一定的假阳性，与TPS、CEA为非器官特异性肿瘤标志物，在其他疾病中也与分泌有关；TU M2-PK推测可能是与炎症反应代谢水平增加，需要糖酵解增强以提供能量相关。
本研究结果显示，3种肿瘤标志物两两组合及三项组合检测时，敏感性和准确性均有提高，以TU M2-PK+TPS+CEA联合最高，其敏感性为98.3%，准确性为89.0%，而特异性略有降低（83.0%），表明联合检测能有效减少因单一肿瘤标志物检测而导致的肺癌漏诊和误诊现象。3种肿瘤标志物水平随TNM递进而升高：Ⅲ、Ⅳ期与Ⅰ、Ⅱ期比较，TPS、CEA、TU M2-PK差异有统计学意义，提示临床分期越高，肿瘤活动度越大，TPS、CEA、TU M2-PK浓度也越高，这与血清TPS、CEA及血浆TU M2-PK水平能够反映疾病的严重程度的报道相一致[11-12]。笔者对28例行肺癌彻底切除术的患者进行了术后1个月和3个月的随访，结果显示，术后1个月和3个月TPS、CEA、TU M2-PK水平均较术前明显下降，说明手术具有有效清除和降低肺癌患者体内活性肿瘤标志物的作用，TPS、CEA、TU M2-PK的检测对手术疗效的监测具有一定的临床价值。但是，对于行剖胸探查、姑息切除和放化疗的肺癌患者没能进行有效的随访，同时3种肿瘤标志物在转移复发及生存期方面的应用等均有待进一步研究。
[参考文献]
[1]Weinberger R, Appel B, Stein A, et al. The pyruvate kinase isoenzyme M2 (Tu M2-PK) as a tumour marker for renal cell carcinoma [J]. Eur J Cancer Care (Engl),2007,16(4):333-337.
[2]Hardt PD, Ewald N. Tumor M2 pyruvate kinase: a tumor marker and its clinical application in gastrointestinal m alignancy [J]. Expert Rev Mol Diagn,2008,8(5):579-585.
[3]Mazurck S, Zwerschke W, Jansen Durr P, et al. Metabolic cooperation between different oncogenes during cell transformation: interaction between activated ras HPV-16 E7 [J]. Oncoqene,2001,20(47):6891-6898.
[4]Ventrucci M, Cipolla A, Racchini C, et al. Tumor M2-pyruvate kinase, a new metabolic marker for pancreatic cancer [J]. Dig Dis Sci,2004,49(7-8):1149-1155.
[5]黄薇,刘丽,吴倩,等.人肺鳞状细胞癌中肿瘤M2型丙酮酸激酶表达及临床意义的研究[J].肿瘤基础与临床,2009,22(1):5-7.
[6]Chen F, Luo X, Zhang J, et al. Elevated serum levels of TPS and CYFRA 21-1 predict poor prognosis in advanced non-small-cell lung cancer patients treated with gefitinib [J]. Med Oncol,2010,27(3):950-957.
[7]TU DG, Wang ST, Chang TT, et al. The value of serum tissue polypeptide specific antigen in the diagnosis of hepatocellular carcinoma [J]. Cancer,1999,85(5):1039-1043.
[8]Bjorklund B, Einarsson R. TPS (serum tissue polypeptide specific antigen) in oncologic practice: a review with reference to 300 cases of lung cancer [J]. Tumor Diagnosis and Therapy,1996,17(1):67-71.
[9]Ando S, Kimura H, Iwai N, et al. Optimal combination seven tumor markers in prediction of advanced stage at first examination of patients with non-small cell lung cancer [J]. Anticancer Res,2001,21(4B):3085-3092.
[10]李学祥,周善良,王慜杰,等.四项肿瘤标志联合检测在小细胞肺癌中的临床价值[J].中华检验医学杂志,2008,31(9):1011-1015.
[11]王国洪,万文徽,刘波,等.四种肿瘤标志检测非小细胞肺癌的临床应用研究[J].中华检验医学杂志,2003,26(8):491-494.
[12]Schneider J, Neu K, Velcovsky HG, et al. Tumor M2-pyruvate kinase in the follow up of inoperable lung cancer patients: a pilotstudy [J]. Cancer lett,2003,193(1):91-98.
（收稿日期：2011-01-18）