第十七章體液腫瘤標志物一、概述 二、酶類腫瘤標志物三、激素類腫瘤標志物四、胚胎抗原類腫瘤標志物五、特殊蛋白質類腫瘤標志物

主要內容六、糖蛋白抗原類腫瘤標志物七、癌基因蛋白類腫瘤標志物八、其他腫瘤標志物九、臨床應用的幾個問題腫瘤是嚴重威脅人類健康的頭號殺手。腫瘤是失去了正常生物調控的異常生長分化的細胞和組織。腫瘤的臨床特征：一是腫瘤的轉移特性，轉移是大多數腫瘤治療失敗的原因。二是早、中期腫瘤無癥狀，有臨床癥狀而來就診者，或腫瘤已太大，無法切除；或已經轉移，病屬晚期。早期發現，早期診斷，早期治療是我國腫瘤診治的國策。在當前所有的醫學手段上，對于無癥狀的腫瘤病人，腫瘤標志物的異常常是早期發現腫瘤的唯一線索。

第一節概述一、腫瘤標志物的發展史二、腫瘤標志物的概念三、臨床應用范圍

返回章一、腫瘤標志物的發展史

本周氏蛋白

激素、酶、同功酶、蛋白

胚胎蛋白

高靈敏高特異標志物

第一階段1864～1928

第二階段1929～1962

第三階段1963～1975

第四階段1976至今

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二、腫瘤標志物的概念

腫瘤標志物定義

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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產生的物質或是宿主對腫瘤反應而產生的物質。這些物質存在于腫瘤細胞和組織中，也可進入血液和其他體液，當腫瘤發生、發展時，這些物質明顯異常。

二、腫瘤標志物的概念廣譜腫瘤標志物：可在多種腫瘤呈陽性的腫瘤標志物，稱為廣譜腫瘤標志物。除少數腫瘤外，大部分腫瘤往往會有多個腫瘤標志物陽性。腫瘤標志物的相對特異性：大多數腫瘤標志物在某一組織類型的多種癌癥上呈陽性，但陽性率不一。往往把陽性率較高的一種腫瘤或一類腫瘤看成這一標志的主要應用對象。

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腫瘤標志物

主要應用范圍甲胎蛋白AFP肝癌和精原細胞瘤CA125卵巢癌CA19-9胰腺癌CA15-3乳腺癌CA72-4胃癌降鈣素(Calcitonin)髓性甲狀腺癌癌胚抗原CEA直結腸癌絨毛膜促性激素hCG非精原細胞瘤,絨毛膜上皮細胞癌,葡萄胎,精原細胞癌雌激素受體乳腺癌內分泌治療的療效估計和預后判斷孕激素受體乳腺癌內分泌治療的療效估計和預后判斷前列腺特異抗原PSA前列腺癌鱗狀細胞癌抗原SCCA鱗狀細胞癌組織多肽性抗原TPA膀胱癌和肺癌一些常用腫瘤標志物及其主要應用范圍理想的腫瘤標志物應符合以下條件：

敏感性高；特異性高；較快反映體內腫瘤的實際情況；能協助腫瘤分期和預后判斷；存在于體液特別是血液中易于檢測。理想的腫瘤標志物

返回節胚胎抗原類

標志物性質糖蛋白類其他腫瘤標志特殊蛋白質類癌基因蛋白類激素類酶和同功酶類腫瘤標志物的分類

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人體腫瘤標志物的種類與器官定位

返回節注：癌胚抗原（CEA）堿性甲胎蛋白（BFP）免疫抑制堿性蛋白（IAP）組織多肽抗原（TPA）糖類抗原（癌抗原,CA)胰癌胚胎抗原（POA）α-甲胎蛋白（AFP）蛋白維生K缺乏或拮抗誘發蛋白(PIVKA-II）鱗狀細胞癌(SCC)神經元特性異烯醇化酶

(NSE)前列腺酸性磷酸酶(PAP)前列腺特異抗原(PSA)人絨毛膜促性腺激素(hCG)香草扁桃酸(VMA)同型香草酸(HVA)三、臨床應用范圍腫瘤由單一腫瘤細胞克隆、分化而來。大部分腫瘤細胞倍增時間約40～140天。直徑1cm的腫瘤，大約含有109個腫瘤細胞，是原始腫瘤細胞倍增30次的結果。一個實體瘤從1個腫瘤細胞到109細胞約需8～18年。物理儀器的最低檢測限是1cm（109個腫瘤細胞），生化標志最低檢測限為108細胞。理論上，利用生化標志能在亞臨床期較早地發現腫瘤。腫瘤的早期診斷

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腫瘤生長、腫瘤大小和方法的關系

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部分腫瘤細胞倍增時間

腫瘤類型癌細胞倍增時間（天）原發性肺癌

腺癌147小細胞肺癌84非小細胞肺癌77乳腺癌

原發灶108

肺癌轉移77

軟組織轉移21淋巴瘤28肺癌轉移，細胞來自于

兒童肉瘤28

成人肉瘤49

返回節篩查是指用快速的試驗，將表面健康的人區分為可能患病者（試驗陽性者）和可能無病者（試驗陰性）。。篩查不具有診斷意義，陽性者必需進一步經臨床確診。對人群的篩查稱普查。在所有的標志中，能用于普查無癥狀腫瘤病人的標志只有兩個，前列腺特異抗原和甲胎蛋白。

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腫瘤的鑒別診斷

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腫瘤標志物常用于鑒別良惡性腫瘤，此時臨床己獲得足夠證據證明患者可能患某臟器腫瘤，腫瘤標志物往往能提供有用的信息幫助區分良、惡性腫瘤。腫瘤標志的升高水平常和腫瘤的大小和惡性程度有關，腫瘤標志物的定量檢測可以有助于臨床分期，能判斷疾病處于穩定期、進展期或惡化期

腫瘤的預后判斷

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一般來說治療前腫瘤標志物濃度明顯異常，表明腫瘤較大，患病較長可能已有轉移，預后較差。另有一些指標專用于觀察預后，如乳腺癌的雌激素受體和孕激素受體，上皮生長因子受體（EGFR）、癌基因c-erbB-2編碼蛋白(c-erbB-2)等腫瘤的療效監測

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大部分腫瘤標志物的檢測值和腫瘤治療效果相關。標志物下降程度反映了治療成功程度。在成功的治療，如腫瘤的完全切除和有效的放、化療后，腫瘤標志物應明顯下降，下降至正常或治療前水平的95％認為治療成功。如手術或放、化療后腫瘤標志物未能如預期的下降，說明治療失敗。U/mlCA153在治療監測中的應用

返回節腫瘤的復發預報

返回節關于直腸癌和乳腺癌腫瘤標志應用中建議：手術后的病人應每隔2～3個月測定一次腫瘤標志，連續至少兩年。在未再給予治療時，至少連續二次（兩個時間間期）腫瘤標志物呈直線上升，可認為腫瘤復發。正在治療的病人，腫瘤標志物升高，意味疾病的惡化。惡化定義為腫瘤標志物測定值增加25％，為了可靠，2～4周應再復查一次。CA15-3出現異常CA15-3水平與乳腺癌疾病進程

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第二節酶類腫瘤標志物一、酶類腫瘤標志物的特點二、常用的酶類腫瘤標志物

返回章一、酶類腫瘤標志物的特點

返回節存在廣泛，涉及多種酶類；特異性不高；敏感性較高；同功酶的應用提高了酶標志的敏感性和臟器特異性；酶活性測定影響因素多，穩定性差，應以酶質量測定代替酶活性測定。堿性磷酸酶（ALP）前列腺特異抗原(PSA)乳酸脫氫酶（LD）神經元特異性烯醇化酶（NSE）谷胱甘肽–S–轉移酶（GST）γ–谷氨酸轉肽酶(γ-GT)及其同功酶基質金屬蛋白酶（MMPs)等二、常用的酶類腫瘤標志物

返回節ALP是應用較廣泛的腫瘤標志物：ALP，特別是肝型ALP同工酶升高最常見于原發性和繼發性肝癌。胎盤型ALP同工酶(PALP)升高見于卵巢癌、胃腸道癌、精原細胞癌和霍奇金氏病。骨型ALP同功酶(BALP)是判斷癌癥骨轉移的很好標志。動態觀察ALP及其同功酶的變化可以有助于判斷預后。堿性磷酸酶（ALP）

返回節PSA是存在于精液中的蛋白酶，它和緩激肽家族同源。它是由Hara于1971年發現的，1979年正式命名為前列腺特異抗原，是前列腺癌最主要的腫瘤標志物。美國1995年的一項調查表明，利用它可發現小至直徑的前列腺癌，PSA有高度臟器特異性，但部分良性前列腺病（BPH）也能升高。前列腺特異抗原(PSA)

返回節正常人PSA主要存在于精液中，其濃度（～）約為血清(<0.4μg/L)的100萬倍。當腫瘤發生時，前列腺和淋巴系統間組織屏障破壞，前列腺內容物進入血循環，使血中PSA升高，每克前列腺癌使血清PSA升高3μg/L。血中的總PSA（t-PSA）包括兩種形式，較少的是游離PSA（f-PSA），大量存在的是與α1-抗糜蛋白酶（ACT）或α2巨球蛋白（A2M）結合的復合物(c-PSA)。PSA生化特性

返回節目前檢測PSA的方法多用放免法和酶免法，檢測極限為／L，陽性參考值為>4μg/L當閾值4μg／L時,PSA的敏感度78％，當閾值降至時，敏感度92％，兩者特異性分別為33％、23%，當閾值升至時，特異性提高至90%。PSA的檢測

返回節1.早期發現前列腺癌PSA是目前可用于篩查的標志，在低濃度時和良性前列腺增生有重疊。改善PSA早期診斷能力的辦法有：①以年齡調整參考值范圍上限；②測定PSA增長速率；③測定PSA密度,即PSA濃度／超聲測量前列腺體積；④f-PSA/t-PSA比例。目前臨床上以第④條最常用PSA的臨床應用

返回節2.前列腺癌的臨床分期和預后判斷

PSA和前列腺癌的惡性程度及轉移有關，PSA陽性病人大都處于A-D2期，PSA濃度越高惡性度越高；如果PSA＞50μg／L，絕大部分病人伴有癌癥浸潤和轉移。3.前列腺癌的復發監測前列腺癌術后第一年，每三個月測一次PSA，第二年，每四個月測一次，以后每六個月測一次,直至第五年。總PSA檢測

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PSA和游離PSA檢測

返回節良性前列腺疾病時游離的PSA水平較惡性前列腺疾病時高

返回節腫瘤病人激素升高的機制：內分泌組織反應性地增加或減少激素的分泌；或異位激素的分泌。激素類腫瘤標志物的特點：惡性腫瘤異位激素分泌量少且不恒定，臨床應用較多的是hCG；大部分腫瘤和激素關系并不固定，有時同一種腫瘤可分泌多種激素，有時幾種腫瘤分泌同一種激素；分泌激素最多的是肺癌；有些腫瘤發生時，激素本身并不改變，但激素受體改變，如乳腺癌病人雌激素和孕酮水平不增加或增加很少，但其受體數量明顯改變。

第三節激素類腫瘤標志物

返回章根據ASCO建議，乳腺組織細胞質中的雌激素受體和孕酮受體(PR)已為乳腺癌診治的常規項目60％陽性病人內分泌治療較有效，95％的陰性病人治療無效，1／3乳腺癌轉移病人雌激素受體較低。臨床根據受體測定結果制定相應的治療方案，內分泌治療有效者生存期較長，預后較好。

返回節HCG是在妊娠期由胎盤滋養細胞分泌的糖蛋白，HCG正常參考值上限為。正常孕婦在早期βHCG升高，直至分娩后下降。腫瘤組織分泌的HCG多為β亞單位。100％滋養體瘤和絨毛膜上皮細胞癌βHCG異常升高，可達100萬IU／L。βHCG的中度升高見于精原細胞睪丸癌，70％非精原細胞性睪丸癌(往往和AFP同時升高)βHCG低度升高。人絨毛膜促性腺激素(HCG)

返回節1960年Abeley在鼠肝，1964年Tatarinov在肝癌病人的血清中找到了AFP并用于臨床。l965年Gold和Freeman發現了CEA。AFP和CEA都屬胚胎抗原類物質，這類物質是胎兒期才有的蛋白，成人后逐漸下降、消失。在癌腫病人這些胚胎抗原重新出現，可能和惡性細胞轉化時激活了某些在成人已關閉了的基因有關。

第四節胚胎抗原類腫瘤標志物一、甲胎蛋白二、癌胚抗原

返回章甲胎蛋白(AFP)生化特性:AFP是一種含4％碳水化合物的單鏈糖蛋白，AFP和白蛋白基因都定位于第四號染色體4q11～4q21區域，AFP和白蛋白的氨基酸順序十分近似，高度同源性。AFP是胎兒循環中的主要蛋白。胎兒誕生后18個月，白蛋白合成逐漸增加，AFP濃度隨之下降，健康成人血清中AFP低于10μg／L，婦女妊娠6個月后AFP可達500μg／L。一、甲胎蛋白

返回節AFP和肝癌:良性肝病如肝炎、肝硬化病人血清中AFP升高，但95％小于200μg/L；AFP超過500μg/L，谷丙轉氨酶基本正常，意味著存在肝癌。大約80％

～90％肝癌患者AFP升高，近一半的肝癌可測到高濃度的AFP。AFP濃度和肝癌大小有關。治療監測和預后判斷:AFP＞500ng/L,膽紅素＞2mg/L病人存活期很短；AFP急劇增長意味肝癌轉移；術后AFP仍＞200ng／L，肝癌組織未完全切除或有轉移。

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返回節AFP和生殖細胞瘤:

精原細胞瘤可分為精原細胞型、卵黃囊型、絨毛膜上皮細胞癌和畸胎瘤。AFP和hCG結合可用于為精原細胞瘤分型和分期，精原細胞型AFP正常，βHCG升高；卵黃囊瘤AFP升高，絨毛膜上皮細胞癌的病人hCG升高，而畸胎瘤兩者均正常；90％非精原細胞性睪丸癌至少一項升高。

返回節癌胚抗原(CEA)的生化特性:CEA屬細胞表面的糖蛋白家族，胎兒在妊娠二個月后由消化道分泌CEA，出生后消失。正常組織含CEA的有：支氣管，唾液腺，小腸，膽管，胰管，尿道，前列腺。大部分健康人群CEA血清濃度小于，抽煙者CEA會升高，一般低于5mg／L。少數肺和支氣管疾病、腸道炎癥和慢性肝病人血清CEA＞5mg／L。二、癌胚抗原

返回節CEA和臨床:大約70%直腸癌、55％胰腺癌、50%胃癌、45％肺癌、40%乳腺癌、40％尿道癌、25%卵巢癌病人CEA升高。當CEA比正常持續升高5～10倍，強烈提示惡性腫瘤特別是腸癌的存在。在整個直腸癌治療期間，CEA是一個有效的監視指標，是發現復發的理想指標，其敏感性高于X線和直腸鏡。CEA還常用于監視胰腺癌、胃癌、肺癌、乳腺癌的治療。

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第五節特殊蛋白質類腫瘤標志物一、角蛋白（CK）三、鱗狀細胞癌抗原二、組織多肽抗原、特異性組織多肽抗原

返回章四、鐵蛋白腫瘤細胞中最豐富的是CKl8和CK19，細胞分解后釋放至血中。Cyfra21-l，是CKl9的一種，對肺癌特別是非小細胞肺癌（NSCLC）有較高診斷價值。一、角蛋白(CK)

返回節組織多肽抗原（TPA）是低分子量角蛋白的混合物，特異性組織多肽抗原（TPS）是TPA在血中的特異部分。TPA的升高表明細胞處于增殖轉化期，TPA、TSA是一早期出現的敏感的廣譜腫瘤標志物，但特異性較低。

二、組織多肽抗原、特異性組織多肽抗原

返回節在子宮頸癌、非小細胞肺癌、皮膚癌、頭頸部癌、消化道癌、卵巢癌和泌尿道腫瘤中都可見SCCA升高。

鱗狀細胞癌抗原（SCCA）常用于腫瘤的治療監視和預后判斷。三、鱗狀細胞癌抗原

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返回節鐵蛋白在多種腫瘤中均可升高，是一廣譜腫瘤標志物。四、鐵蛋白

返回節糖蛋白抗原類標志物是一種由腫瘤細胞分泌或本身是腫瘤表面抗原的含碳水化合物的蛋白，遠較酶和激素類標志物特異。糖蛋白抗原類標志物可粗分為兩類：CA125、CAl5-3、CA549、CA27-29是哺乳動物上皮細胞分泌的大分子量粘蛋白(mucin)，是卵巢癌、乳腺癌的腫瘤標志物。CAl9-9、CAl9-5、CA50、CA72-4、CA-242是唾液酸巖藻糖的衍生物，常為消化道腫瘤、胰腺癌的標志。

第六節糖蛋白抗原類腫瘤標志物一、CAl25三、CAl9-9、CA19-5、CA50、CA242二、CAl5-3、CA27-29、CA549四、CA72-4

返回章50％I期卵巢癌病人和90％II期以上的卵巢癌病人血清CA125升高，CA125和腫瘤大小及分期相關。

CAl25在鑒別卵巢包塊的良惡性上特別有價值，能協助制訂正確的手術方案，還可判斷殘存腫瘤情況，是少數正在試用于普查的腫瘤標志物。

CA125常和CEA聯合測定，計算兩者比例比單一標志好，提高卵巢癌診斷的敏感性和特異性。一、CAl25

返回節CAl5-3、CA27-29、CA549都來自Mucin，其抗原決定簇僅有微小差別。在乳腺癌等多種腫瘤中，三個指標都可升高，成為觀察腫瘤復發和轉移的標志，CAl5-3更為常用。1997年美國FDA批準Mucin1作為診斷轉移性乳腺癌的首選指標及Ⅱ/Ⅲ期乳腺癌復發的檢測指標。二、CAl5–3、CA27－29、CA549

返回節CAl9-9臟器特異性不強，在各種腺癌中都可升高，胰腺癌陽性率最高，可達99％，其水平和胰腺癌的分期有關，且能提示胰腺癌復發。CA50和CA19-5、CA19-9差別很小，CA50升高最多見于消化道癌癥，CA50診斷胰腺癌陽性率最高達80%～97％。有人認為CA19-9和CA50有互補作用，同時測定，可以提高檢測的特異性和敏感性。CA-242、CA50和CAl9-9作用十分近似，比較起來ＣAl9-9的敏感性和特異性都好一些，更為常用。三、CAl9-9、CA19–5、CA50、CA242

返回節患者A：治療無效患者C：治療有效后復發患者B：治療有效患者D：復發經化療后緩解

返回節CA19-9水平變化的臨床意義

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返回節CA72-4的敏感性不高，但它和CEA在診斷腫瘤時有互補作用，兩者同時使用可提高診斷胃癌的敏感性和特異性。四、CA72-4

返回節標志名抗體癌癥CA125oc125卵巢癌CA153DF3,115D8卵巢癌乳腺癌CA549BC4E549,BC4N154乳腺癌，卵巢癌CA27-29B27,29乳腺癌，卵巢癌DU-PAN-2DU-PAN-2胰腺癌，卵巢癌，胃腸道腫瘤，肺癌CA19-919-9胰腺癌，肝癌，胃癌CA19-519-5胰腺癌，卵巢癌，胃癌CA50c50胰腺癌，直腸癌，胃癌CA72-4B27.3，CC49胰腺癌，卵巢癌，胃癌CA242C242胰腺癌，胃癌糖蛋白抗原類腫瘤標志物特性一覽表

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第七節癌基因蛋白類腫瘤標志物一、ras基因蛋白二、myc基因蛋白三、erbB-2基因蛋白四、p53抑癌基因蛋白五、bcl基因蛋白

返回章一、ras基因蛋白

返回節ras基因突變多見于神經母細胞瘤、膀胱癌、急性白血病、消化道、乳腺癌，其表達產物p21蛋白增加并且和腫瘤的浸潤度、轉移相關。二、myc基因蛋白

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在B、T淋巴細胞瘤、肉瘤、小細胞肺癌、神經母細胞瘤患者中發現myc基因的激活，且多見于轉移的腫瘤組織，目前myc基因蛋白主要用于腫瘤的復發和轉移判斷。三、erbB-2基因蛋白

返回節erbB–2基因激活多見于乳腺癌（Paget病）、卵巢癌和胃腸道腫瘤。erbB-2基因蛋白p185在乳腺癌預后判斷中有價值。

四、p53抑癌基因蛋白

返回節乳腺癌、胃腸道腫瘤、肝細胞癌及呼吸道腫瘤病人都可測到p53抑癌基因突變表達的p53蛋白，陽性率為15％～50％五、bcl基因蛋白

返回節bcl基因在各類淋巴瘤、急慢性白血病、何杰金氏病、乳腺癌和甲狀腺髓樣癌等病中均可呈陽性

第八節其他腫瘤標志物一、唾液酸和唾液酸酰基轉移酶二、多胺

返回章多種腫瘤唾液酸（SA）和唾液酸酰基轉移酶(ST)活性升高，并和腫瘤的浸潤、轉移有關。脂結合唾液酸（LSA）更敏感、更特異，應用更多。SA是廣譜腫瘤標志物，常和其他標志結合，提高腫瘤診斷的敏感性和特異性。一、唾液酸和唾液酸酰基轉移酶

返回節二、多胺

返回節多胺是一個比較敏感的廣譜腫瘤標志物，但測定方法的受限難以在臨床推廣。腫瘤標志物是當今的熱點。人體有60余種惡性腫瘤，已有100多種腫瘤標志物，總結和統一有關腫瘤標志物的認識，對臨床合理、正確應用腫瘤標志有重要的價值。腫瘤標志物的評估對腫瘤標志物的臨床規范應用起了很好的指導作用。

第九節臨床應用的幾個問題一、腫瘤標志物的評估二、腫瘤標志物的檢測方法和質量控制三、多種標志腫瘤標志物聯合應用

返回章腫瘤標志物的實驗設計評估設立健康人群組，非腫瘤病人組，不同分期的病人組，每亞組病例應＞200人。試驗應為結合臨床治療觀察的前瞻性研究。結論要用meta分析，如做回顧性研究須用多因素分析。一、腫瘤標志物的評估

返回節腫瘤標志物決定值的確定方法--ROC曲線法在應用腫瘤標志物作定量檢測時，最重要的是確定決定值。在各種確定決定值的統計方法中，當前最為提倡的是ROC曲線法。不同的決定值畫出不同的ROC曲線，曲線下面積最大的相對應的決定值最好。

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不同的cut-off值對各項評估指標的影響，圖中健康人和患者各50人

TN：真陰性TP：真陽性FN：假陰性FP：假陽性

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曲線下的面積越大標志物敏感性和特異性越高圖中的腫瘤標志物應用價值大小依次為A>B>C>D

返回節統計指標名稱計算公式敏感性真陽性/所有腫瘤病人×100%特異性真陰性/所有非腫瘤病人×100％陽性預測價值真陽性/真陽性＋假陽性×100%陰性預測價值真陰性/真陰性＋假陰性×100%準確率（有效率）(真陽性＋真陰性)/總病例數％腫瘤標志物的統計指標

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不同的應用對腫瘤標志物的要求應用特異性敏感性精密度濃度范圍篩查無特殊要求高無特殊要求無特殊要求診斷極高極高無特殊要求無特殊要求治療監視無特殊要求高嚴格范圍寬復發重要極高無特殊要求無特殊要求惡化無特殊要求無特殊要求無特殊要求無特殊要求

返回節1.標本的收集和保存2.測定標本的注意事項室間質控和室內質控免疫測定的結果很容易受到干擾高濃度的鉤狀效應在用EIA測定時，標本的沖洗不當常常是造成誤差的原因。3．結果分析二、腫瘤標志物的檢測方法和質量控制