医院培训课件：《肿瘤实验诊断基础》

肿瘤实验诊断基础

每10秒钟就有一人检测出癌症，

每20-30秒就有一人因为癌症失去生命全国每过一分钟就有6人被诊断癌症

据中央电视台报道

:全国肿瘤登记中心发布的《2012中国肿瘤登记年报》显示，全国每年新发肿瘤病例有312万，也就是说全国平均每分钟有6个人被诊断为癌症，每年中国因癌症死亡的病例达270万，占到居民死因的13％，每7－8人当中就有一人因为癌症死亡。——2013年2月5日发布的消息而与空气污染相关的肺癌发病率更是逐年上升。

中国每年270万人死于癌症

成居民第一死因

过去30年，中国癌症死亡率增加了80%，每年因此去世的有270万人，癌症已成中国居民的第一死因。人人谈癌色变，个个闻癌丧胆！

多种因素导致癌症患者与日俱增！环境污染

瘦肉精三聚氰胺不良习惯

染色馒头食品安全生活压力抑郁压抑心理因素还记得他们吗？梅艳芳死于子宫癌沈殿霞死于肝癌赵丽蓉死于肺癌陈晓旭死于乳腺癌傅彪死于肝癌罗京死于淋巴癌李媛媛死于宫颈癌王均瑶死于直肠癌癌症面前人人平等

癌症不仅对病人本身是一大打击，对于病人的家属更是一无法接受的现实。

很多家庭因癌致贫、因癌返贫，一人患癌，全家致贫，很多贫困家庭的肿瘤患者被迫放弃治疗。

癌症防治的唯一出路：

早发现早诊断早治疗“三早”是解决问题的根本，而“早发现”则是“三早”的根本，早发现是解决癌症防与治的关键中的关键！癌症患者如果能早期发现，治愈率可达80％以上。因此，早期肿瘤诊断已成为全世界医务人员长期以来极尽全力研究的热门课题。几种恶性肿瘤的发现肺癌:

从1个细胞发展到1g（109细胞，1cm3）4.2-8年宫颈癌:

间变原位癌浸润癌各需10年鼻咽癌:EB病毒阳性发现癌20-30年肝癌:AFP阳性发现1-2cm癌大于10个月

(普查发现平均4.5cm临床发现平均10cm)

资料来源：复旦大学医学院胆癌研究所

诊断技术在肿瘤中的临床应用病史和体格检查实验室检查（组织学检查、肿瘤标记物、分子诊断）影像学检查B超诊断CT诊断MRI诊断放射性诊断：PET-CT诊断

即使最先进的检查技术和手段也存在着现实局限性，即在目前最精确的也仅仅是只能发现0.5cm以上的肿块。当肿块无症状而渐渐长到为自身所觉察的大小时，部分肿瘤已经处于中晚期，有的肿瘤已经发生了转移，很多病人已经丧失了最佳的治疗时期。

肿瘤的分子诊断肿瘤标志物的检测肿瘤的实验诊断基础第一篇

肿瘤标志物的检测第一部分：肿瘤标志物检测肿瘤标志物的发展概况肿瘤标志物的定义肿瘤标志物的分类肿瘤标志物的应用肿瘤标志物的定义

肿瘤标志物（TumorMarker，TM）：是由肿瘤细胞产生的，存在于细胞、组织或体液中，能用化学或免疫方法定量的、能证实癌肿存在（或在某一脏器存在）的、能监测肿瘤治疗和预后的物质。这些物质必须在正常人中不存在或者是在癌肿患者中出现的水平显著高于正常人。

肿瘤标志物发展概况1845Bence-Jones本周蛋白1930ZondekHCG1959Markert同工酶1963AbelevAFP1965Gold&FreemanCEA1969Hubner&Todaro癌基因1975Kohler&Milstein单克隆抗体1978Herberman提出肿瘤标志物概念1979英国第7届肿瘤发生

TM被确认并应用临床

生物学和医学会议1980Koprowski CA19-91981BastetalCA1251981ColcheretalCA72-41984KufeetalCA15-3…...肿瘤标志物的分类（化学特性）癌胚抗原类标志物糖类抗原标记物酶类标志物激素类标志物癌基因其他理想的肿瘤标志物的标准

特异性100%

灵敏度100%

器官特异性与肿瘤大小或分期有关能进行疗效观察与预后有关可靠的预测价值

然而目前所应用的肿瘤标志物均未达到上述要求，但如正确合理使用，仍有很大临床价值，关键是要正确评价肿瘤标志物检测的临床意义。肿瘤标志物的临床应用

正常人群中的筛查有症状者的辅助诊断癌症的临床阶段的分期疾病进程的预后指标评估治疗方案判断癌症是否复发治疗应答的监测普查一般不适宜对无症状人群进行普查以CEA普查结肠癌为例：肿瘤标志物用于普查的五项原则应十分清楚该肿瘤的发病率应能检测早期肿瘤该肿瘤的早期治疗比晚期治疗更经济有效测定方法的灵敏度、特异性和重复性良好普查所需费用能被接受定位

TM基本上不能对肿瘤定位

极少数TM如PSA，甲状腺球白等具器官特异性，但不是肿瘤特异性。确诊通常不能进行确诊因为TM无足够的灵敏度，不能排除假阴性结果。但本周蛋白(多发性骨瘤）、AFP（肝癌）、-HCG（绒毛膜癌）和降钙素（C-细胞癌）等有助确诊。分期

大多数TM与疾病分期有关，且浓度与肿瘤大小通常存在关联但并不能根据个体测得值来判断肿瘤大小，也不能以TM浓度精确指示各期肿瘤，因为各期肿瘤的TM浓度范围极广，且互相重叠。预后术前TM浓度增加，术后降低，表示这些TM对此肿瘤有预后价值。在病程监测中，TM的浓度增加或降低与疾病的预后密切相关。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肿瘤标志物临床运用原则联合检测同一肿瘤可含有一种或多种TM不同肿瘤或同种肿瘤的不同组织类型可有共同的TM，也有不同的TM使用组合检测可提高灵敏度肿瘤和肿瘤标志物不是一一对应的关系肿瘤标志物临床运用原则动态监测每个病人总是最佳自身对照，须有基础数据及动态检测数据恶性肿瘤患者，tm浓度明显高于正常值，或者是浓度呈逐步攀升，治疗后会下降，复发时又升高非恶性肿瘤者，往往指标增加的程度不高，或者出现一过性升高。肿瘤标志物临床运用原则

定期测定应根据不同病人、不同肿瘤制定测定时间表治疗前1-2次确定基础值治疗后2-14天内测定第一次，以后每月测一次治疗后1-2年内TM显著降低后每三月测一次治疗后3-5年每年测1-2次治疗后6年每年测1次每次改变治疗方案，或怀疑复发和转移时，应及时测定TM浓度治疗0123456月

病人基础测定值的变化，对于结果的分析极有价值。故应监测病人治疗前、治疗中和治疗后各个阶段肿瘤标志物含量的变化，最好画一张肿瘤标志物含量的变化的曲线图，以便综合分析。

TM评价治疗有效性方案

无效：TM浓度与治疗前相比下降<50%改善：TM浓度与治疗前相比下降>50%有效：TM浓度与治疗前相比下降>90%显效：TM浓度下降至临界值以下肿瘤标志物的临床意义肿瘤标志物检测菜单

20102011HE4CyfraPIVKA*CA15-3AFPProGRPCA19-9PSAF-PSACA125PepsinogenISCCPepsinogenIIB2MCEANSECA242CA724CA50一、胚胎抗原类标志物甲胎蛋白AFP（alpha-fetoprotein）1

胎儿发育早期，由肝脏和卵黄囊合成的一种血清糖蛋白，电泳时位于白蛋白和α1球蛋白之间，胎儿出生后不久即逐渐消失，成人血清中含量甚微。AFP异质体

刀豆素（ConA）AFP异质体小扁豆凝集素（LCA）LCA结合型AFP≥25％，原发性肝癌

<25％，良性肝病临床意义在我国60～70％的肝癌病人存在AFP高于正常值正常人血清AFP值为10～30μg/L。凡11AFP>500μg/L持续1个月或AFP>200μg/L持续2好个月，应高度怀疑肝癌，同时应有医学影像学好的证据参与诊断低浓度（50～200μg/L）持续时间超过2个月的好患者，应视为肝癌的高危人群当谷丙转氨酶（ALT）正常，用AFP来诊断肝h1癌，可取性可达100％在进行肝癌诊断时，应排除由妊娠、活动性肝炎、生殖腺胚胎癌、继发性肝癌和少数消化道肿瘤等引起的AFP升高，通常由非原发性肝癌引起的AFP升高，一般都不会高于400μg/L。3.6～5.2％的胆管上皮癌、84％以上的肝母细胞癌和70％左右的生殖性畸胎瘤及较少比例的胰腺癌、肺癌、肾癌和白血病患者也可出现AFP低浓度的异常升高。

良性病变中的AFP升高升高一般是散在的和暂时的肝炎病人，10％升高，水平<50μg/L；肝硬化病人，30％升高，水平<500μg/L；缺点对原发性肝癌的敏感性只有70％左右对转移性肝癌的诊断效果就更差对AFP指标阴性，临床可疑的患者应结合其他检查资料或多项指标联合检测，如同时检测γ-GT-Ⅱ、AFU、ALP等，以期优势互补，减少漏诊。

疗效观察和预后的评估若AFP及胆红素同时明显升高，病人存活期很短原发性肝癌在治疗过程中，如AFP含量保持在术后水平，示病情稳定；下降示病情好转，持续不降说明疗效不佳癌胚抗原CEA（carcinoembryonicantigen）2

是一种可溶性糖蛋白，胚胎期主要存在于胎儿的胃肠管、胰腺和肝脏。胃肠道恶性肿瘤时可见血清CEA升高，在乳腺癌、肺癌及其他恶性肿瘤中也可出现表达，并分泌于体液中。

临床意义恶性肿瘤的辅助诊断：CEA在中晚期肿瘤中的阳性率胰腺癌88～91％肺癌76％结肠癌73％乳腺癌和卵巢癌73％膀胱癌、宫颈癌和子宫内膜癌中也有升高

CEA的优势

CEA是一个结肠癌标记物，CEA与CA242联合应用目前被认为是对结肠癌的最佳标记物的搭配。在整个直肠癌治疗其间，CEA是一个有效的监视指标，是发现复发的理想指标，其敏感性高于X线和直肠镜。CEA的局限性只在肿瘤的中晚期才有较显著的升高，也不只局限于某一类肿瘤，因此CEA对多数肿瘤的早期发现与鉴别诊断并无帮助CEA具有较高的假阳性和假阴性，并不适合用于肿瘤的普查

预后的评估术前CEA水平正常的患者手术治愈率高，术后不易复发若术前CEA已升高者，则大多数已有血管壁、淋巴系统和周围神经的侵犯和转移，预后较差术后若癌症有转移或复发者，在临床症状出现前10周～13个月，CEA就有可能开始升高，CEA浓度变化随病情进展而升高伴CEA升高的良性疾病吸烟者溃疡性结肠炎胰腺炎结肠息肉

二、糖类抗原标志物

糖类抗原标志物是由肿瘤细胞分泌的或者是肿瘤细胞表面的抗原。针对这些抗原的单克隆抗体已成为临床上较为有用的肿瘤标志物，比天然分泌的标志物（如酶和激素）更敏感。

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。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。

30-50％I期卵巢癌患者和80％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/LCA125

（CancerAntigen125）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）CA15-3【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。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

乳腺癌患者与CA-153阳性率关系

乳腺癌分期阳性率I5%～30%II15%～50%III60%～70%IV65%～90%（二）糖类抗原19-9（CA199）

CA19-9是胰腺、胃和肠癌的标记物。癌组织中的CA19-9浓度要高于正常组织或炎性组织；是胰腺癌诊断较好的指标，还可用于胃肠癌的检测和筛选。伴有黄疸的良性疾病患者也可出现CA19-9升高，但一般不>120/ml，经临床处理后可恢复到正常值范围。CA19-9的临床应用诊断--可以作为胰腺和胆管癌较好的标志物用于临床，胰腺癌的阳性率可达70%-92%，胆管癌为66.7%--对胃癌、肝癌和结直肠癌的阳性率分别可达25%-60%、56%-60%，18%-58%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的临床应用CA242【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。CA242敏感性肿瘤阳性率胰腺癌和结肠癌≥50%直肠、胆囊、肺、胃、乳腺癌30%-49%骨转移癌、贲门、食道、肝癌、卵巢癌＜30%该项标志物检测不适用于鳞状细胞癌的诊断。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。CA242CA19-9胆管良性病变21%（特异性：79%）84%（16%）胆管恶性病变65%79%CEA、CA19-9、CA242

联合检测主要用于筛查消化系统恶性肿瘤，如胃癌、结直肠癌、胰腺癌、胆囊癌等。CEA较为广谱，可以用于多种腺癌临床随访。部分胆结石、胆管炎、胰腺炎病人CA19-9、CA242显示阳性。

人附睾分泌蛋白4（HE4）—

卵巢癌新的标志物

卵巢癌早期诊断的高敏感性的肿瘤标志物

卵巢癌标志物（CA125）CA-125同样可在下列情况中升高:子宫内膜异位怀孕出血性囊肿腹部炎症CA125针对于卵巢癌的诊断价值在30-50%of一期患者中升高>80%的晚期患者中升高需要更为出色的诊断方法:帮助患者选择正确的治疗方式,以获得最佳的治疗效果然而I/II期卵巢癌检出灵敏度较低敏感性特异性人附睾特异性蛋白--HE4在卵巢癌中表达丰富，但在癌旁组织中不表达

Schummeretal1999提示为卵巢癌生物标志物

Hellströmetal.2002卵巢癌早期诊断的高敏感性的肿瘤标志物HE4对子宫内膜癌的敏感性优于CA125各肿瘤标志物针对于I期卵巢癌的灵敏度表现

Sensitivity(%)atMarkerROC-AUC(%)95%Specificity98%SpecificityCA12570.015.17.7HE476.545.930.8SMRP64.630.315.4CA72-474.723.123.1CA125+HE475.139.538.4CA125+SMRP72.830.623.0CA125+CA72-471.730.023.1CA125+HE4+CA72-475.538.438.4HE4独立检测针对于I期卵巢癌具有最佳灵敏度MooreRGetal.GynecolOncol2008;108:402-408多联肿瘤标志物灵敏度表现_针对所有卵巢癌类型及期别进行统计Sensitivity(%)atMarkerROC-AUC(%)95%Specificity98%SpecificityCA12583.643.323.9HE490.872.964.2CA125+HE491.476.471.6CA125+SMRP86.356.850.7CA125+CA72-486.245.131.4HE4+SMRP91.471.665.7HE4+CA72-490.970.267.2CA125+HE4+SMRP91.174.771.7CA125+HE4+CA72-491.478.771.5CA125与HE4联合检测对于卵巢癌具有最佳灵敏度表现MooreRGetal.GynecolOncol2008;108:402-408

ROMA指数风险分级

ROMA指数绝经前：＞7.4%患有卵巢癌高风险ROMA指数绝经后：＞25.3%高风险绝经前妇女:PI=-12.0+2.38xLN[HE4]+0.0626xLN[CA125]绝经后妇女:PI=-8.09+1.04xLN[HE4]+0.732xLN[CA125]预测可能性(患有卵巢癌的可能性)预测可能性%=exp(PI)/[1+exp(PI)]*100研究结论卵巢癌早期诊断的高敏感性的肿瘤标志物HE4是卵巢癌检测敏感性最高的肿瘤标志物，特别是早期无症状的I期卵巢癌HE4对子宫内膜癌的敏感性优于CA125HE4升高，CA125正常提示卵巢癌或其他类型的肿瘤，如子宫内膜癌更好的对妇科良性卵巢肿块和囊肿与卵巢癌进行鉴别诊断HE4与CA125联合使用能够更好的判断绝经前或绝经后盆腔肿块的良恶性HE4与CA125联合使用比单独使用能更准确的判断疾病的良恶性，HE4联合CA125改善卵巢癌治疗的管理HE4监测卵巢癌的疾病状态，HE4水平反应治疗疗效并早期发现疾病复发多数卵巢癌HE4和CA125同时升高，但有些卵巢癌只出现一个肿瘤标志物的升高，两者联合使用，可避免单一应用的阴性结果造成疾病复发监测的漏诊。胃蛋白酶原I/II（PGI/PGII）

筛查胃癌和评价幽门螺旋杆菌（HP）根除治疗效果的指标、消化性溃疡复发和胃癌切除术后复发的判定指标胃癌的形成过程正常的胃粘膜healthystomachmucosa

浅表性胃炎superficialgastritis

萎缩性胃炎atrophicgastritis

胃癌gastriccarcinoma

胃螺旋杆菌感染

利用胃蛋白酶原(PG)法进行筛查

随访研究表明，慢性萎缩性胃炎的胃癌发病危险增高中、重度萎缩性胃炎的胃癌年发生危险性为0.5%-1%胃蛋白酶原I/II（PGI/II）分泌部位PGⅠ是胃底腺的主细胞和颈粘液细胞分泌;PGⅡ除主细胞和颈粘液细胞分泌外，幽门腺和十二指肠腺亦可产生.1.贲门腺部位 2.胃底腺部位3.幽门腺部位 4.十二指肠腺部位分泌胃蛋白酶原Ⅰ分泌胃蛋白酶原Ⅱ1、2、3、4分泌胃蛋白酶原Ⅱ2分泌胃蛋白酶原Ⅰ1.贲门腺部位 2.胃底腺部位3.幽门腺部位 4.十二指肠腺部位胃蛋白酶原I/II(PGI/II)PGI是检测胃泌酸腺(胃底腺)细胞功能的指针，胃酸分泌增多PGI升高，胃酸分泌减少或胃粘膜腺体萎缩PGI降低；PGII与胃底粘膜病变的相关性较大(相对于胃窦粘膜)，其升高与胃底腺管萎缩、肠上皮化生或假幽门腺化生、异型增生有关；PGI/II比值进行性降低与胃粘膜萎缩进展相关.胃蛋白酶原筛查方案胃蛋白酶原I&II萎缩性胃炎的确认

(PGIandPGI/II)

进一步确认

(e.g.胃镜检测)PGI/IICutoff值的选取PGI<70ng/mL

ANDPGI/PGII<3PGI/II比值进行性降低与胃粘膜萎缩进展相关.实例：日本五年随访的判定标准血清PG值 阳性度PGI>70ng/ml或者PGI/PGII>3.0 （-)正常

NormalPGI≤70ng/ml并且PGI/PGII≤3.0（+）轻度萎缩

MildatrophyPGI≤50ng/ml并且PGI/PGII≤3.0 （++）中度萎缩

ModerateatrophyPGI≤30ng/ml并且PGI/PGII≤2.0 （+++）高度萎缩

Advancedatrophy胃癌普查的初筛指标PG法的优势联合测定血清PGI和PGI/II比值是判定正常胃底粘膜或慢性萎缩性胃炎/肠化乃至胃癌的合适、可靠的无创性试验(non-invasiveassays)优点①胃癌检出率高于X线检查者2倍以上.②操作简便③病人耐受好④费用低⑤快速等优点利用血液检查进行胃癌筛查的好处简便易行，容易增加到常规生化检查中检查前，检查后无不良，不适反应

因不使用X线，保证孕妇的安全

ray

胃癌切除术后复发的判定指标胃癌切除术后患者血清的PG水平显著低于术前；胃癌复发者PGI／II升高；未复发者无明显改变。三、酶类标志物

根据来源可分为两类：

组织特异性酶：因组织损伤或变化使储存在细胞中的酶释放（如前列腺特异性抗原）非组织特异性酶：主要是肿瘤细胞代谢强，特别是无氧酶酵解增强，大量释放入血液中（如已糖激酶）（一）前列腺特异性抗原（PSA）

PSA是前列腺的特异性标记物 属于器官特异性抗原，不具备肿瘤特异性

PSA属于酶类肿瘤标记物，具有糜蛋白酶样和胰蛋白酶的活性

PSA在正常男性含量小于4

g/L游离PSA在正常男性含量小于1

g/L前列腺癌、前列腺增生、前列腺炎和前列腺损伤都会导致血清PSA升高血清PSA在男性其他正常组织中和患其他癌肿时血清PSA都不会升高。前列腺癌的诊断644358总准确率899191PV-(%)402833PV+(%)592744特异性(%)799286敏感性(%)血清PSA超声直肠指检诊断方法

在区别良性与恶性前列腺疾病时测定游离PSA（f-PSA）与总PSA（tPSA)的比率或复合PSA(cPSA)与tPSA的比率更有临床价值。

f-PSA／tPSA大于25%：多为良性病人。

f-PSA／tPSA小于10%：多为前列腺癌。

cPSA在前列腺癌病人血清中的含量明显高于良性肿瘤病人（二）神经原特异性烯醇化酶（NSE）同功酶类肿瘤标志物，正常仅存于神经组织和红细胞中正常人血清值为<13

g/L小细胞肺癌、神经母细胞瘤和神经内分泌肿瘤及脑损伤时升高待测标本绝对禁止溶血，溶血可出现NSE血清水平升高NSE的临床意义NSE在小细胞肺癌中的阳性率明显高于对照组，NSE可作为小细胞肺癌的高特异、高灵敏的肿瘤标志物跟踪监测癌肿病情进展和疗效判断

--肺癌

NSE高于11.8µg/L预示肺癌患者生存期较短；化疗24小时后NSE下降是治疗效果良好的标志。其他癌症癌症复发的早期标志，尤其是存在胸腔、肝、骨骼、脑、脊髓转移NSE升高的癌症患者5年存活率仅为5%~12%NSE的临床应用60.966.8PV-(%)10084.2PV+(%)10093.7特异性(%)43.043.0敏感性(%)鉴别小细胞肺癌与良性肿物鉴别小细胞与非小细胞肺癌NSE反应参数四、激素类肿瘤标志物

激素类肿瘤标志物根据分泌激素的部位不同而分为正位性激素和异位性激素两类。不同类型的恶性肿瘤可分泌不同种类的异生性激素或分泌出同一种的激素，而同一种肿瘤细胞可分泌一种或多种不同的异生性激素。人绒毛膜促性腺激素（HCG）

糖蛋白类激素，由蛋白核心与位于羧基端的以唾液酸为终止的侧链组成两个亚基组成:

&

:与

-LH,TSH和FSH相同

:与

-LH有交叉由合胞体滋养层细胞产生被证实是一种原始物质

(可作为一种有用的肿瘤标志物)HCG临床应用：HCG上升：几乎所有绒毛膜上皮细胞癌、70%的非精原细胞性睾丸癌，胃肠道、肺、乳腺肿瘤时亦可见。HCG水平与肿瘤大小、疾病预后有关脑脊液中HCG上升提示肿瘤有脑转移可用于监测治疗胃泌素释放肽前体(Pro-GRP)——

肺癌（小细胞性）新的标志物ProGRP较之现有的标志物（NSE）是对小细胞肺癌复发进行预测的更有效的标志物主要发现ProGRP在预测复发及转移可能性方面的表现要优于NSE，并能取代NSE对小细胞肺癌的治疗进行监测-200-150-100-5005010015041723244410344511225122735684214PatientNo.DaysProGRPNSEDay0表示临床确诊复发ProGRP更有助于预测复发,因为较之NSE，它能在复发前更长的时间表现出异常*AdvancedLifeScienceInstitute,Sapporo,JapanProGRPvs.NSE(2006NACBTumorMarkerGuideline)ProGRP是小细胞肺癌的一个非常可靠的指标,具有很好的灵敏度和特异性…非常有助于组织分型。当单独使用时,要远优于NSE…NSE对于筛查而言,缺少灵敏度和特异性。高浓度的NSE也只是怀疑有小细胞肺癌,缺少特异性,很多文献建议使用NSE在诊断SCLC的时候要结合ProGRP。宫颈癌–85%肺癌–30%头部及颈部癌症

–90%食道癌–50%肛门癌–85%皮肤癌–20%鳞状上皮细胞抗原（SCC）——鳞状上皮细胞癌各类癌症中性质为鳞状上皮细胞癌的比例：宫颈癌期别与SCC阳性率宫颈癌各阶段SCC-Ag浓度上升的患者百分比SCC-Ag>1.9ng/L的患者百分比期别Sources:DeBruijn,et.al.“TheClinicalValueofSquamousCellCarcinomaAntigeninCanceroftheUterineCervix.”TumorBiology19:505-516.1998.在未经治疗的宫颈癌患者的最初诊断中,血清SCC浓度为阳性的比例约占55%

“SCC-Ag浓度与癌症临床分期密切相关.”-NACB/lmpg/tumor_LMPG_draft_PDF.stm关注值1:SCC>1.9µg/L,患者即使淋巴结状态为阴性,其疾病复发的相对危险约为SCC正常的患者的3.5倍.关注值2:SCC>5µg/L,是针对于局部晚期宫颈癌患者化疗响应状况预测的最佳独立鉴别点.如SCC>5µg/L,则无病存活期大大下降

预后价值Source:DeBruijn,et.al.“TheClinicalValueofSquamousCellCarcinomaAntigeninCanceroftheUterineCervix.”TumorBiology19:505-516.1998.癌症治疗效果监测

鳞状上皮细胞宫颈癌IIIB期间分化中度患者放疗期间SCC浓度变化过程.3个月的放疗后尽管原发性肿瘤退缩,但浓度持续缓慢上升.7个月后证明骨转移.

放疗期间SCC浓度的持续上升则意味着肿瘤的生长或癌细胞扩散至辐射区域以外.Source:DeBruijn,et.al.“TheClinicalValueofSquamousCellCarcinomaAntigeninCanceroftheUterineCervix.”TumorBiology19:505-516.1998.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肿瘤标志物临床运用原则联合检测同一肿瘤可含有一种或多种TM不同肿瘤或同种肿瘤的不同组织类型可有共同的TM，也有不同的TM使用组合检测可提高灵敏度肿瘤标志物的合理应用肿瘤首选标志物补充标志物肺癌ProGRP、NSE、CYFRA21-1CEA、SCC肝癌AFPAFU、CEA、ALP乳腺癌CA15-3、CEAhCG、铁蛋白胃癌CA72-4、CA50CEA、CA19-9、CA242、前列腺癌PSA、f-PSA结肠直肠癌CEA、CA242CA19-9、CA50胰腺癌CA19-9CA50、CEA、CA125卵巢癌HE4、CA125CEA、hCG、CA19-9睾丸肿瘤AFP、hCG

宫颈癌SCCCA125、CEA、CA19-9膀胱癌无CEA鼻咽癌EBSCC骨髓瘤本-周蛋白、β2-M

引起假阳性的因素

在良性疾病时，如炎症性疾病会使一些肿瘤标志表达增加，肝脏疾病良性时AFP、CA19-9、CEA和TPA及肾功能衰竭的b2-微球蛋白、CA15-3、CA19-9、CEA和PSA水平均会升高；有一些生理变化，如妊娠时AFP、CA125、HCG会升高，月经时CA125也会升高；在肿瘤手术治疗、化疗及放疗过程中，由于肿瘤组织受到破坏或肿瘤坏死时某些肿瘤标志产生增加，从而影响肿瘤标志的测定，造成假阳性。

引起假阴性的因素产生肿瘤标志的肿瘤细胞数目少；细胞或细胞表面被封闭；机体体液中一些抗体与肿瘤标志（肿瘤抗原）形成免疫复合物；肿瘤组织本身血循环差，其所产生肿瘤标志物不能分泌到外周血中。

第二篇

肿瘤的分子诊断基础肿瘤临床分子诊断技术的应用进展二、肿瘤的分子诊断内容蛋白组学相同的基因组不同的蛋白组肿瘤临床分子诊断技术的应用进展二、肿瘤的分子诊断内容蛋白组学在分子水平上描述蛋白和DNA的特性是理清基因功能的关键基因组学蛋白组学DNAmRNAt-RNAt-RNAt-RNAt-RNA核糖体()

蛋白CHOPO4()

翻译后修饰XX具有活性的蛋白

肿瘤的分子诊断

应用分子诊断技术，对肿瘤发生发展的病理学机制及生物学行为能从分子水平上加以认识，其范围覆盖分子生物学和细胞生物学。研究较为深入当属癌基因、抑癌基因及其它相关基因。

肿瘤的分子诊断内容诊断预后评估判定治疗效果分子内容基因突变基因表达有无类型位置效应有无水平效应临床应用检测技术PCR基因测序蛋白芯片核酸杂交免疫化学

肿瘤的分子诊断内容样本内容与遗传有关的基因突变检测技术PCR基因测序蛋白芯片基因测序免疫化学血液肿瘤组织血浆DNA变化血浆变中癌基因表达检测肿瘤标志物的检测肿瘤细胞的基因突变肿瘤细胞的基因表达肿瘤细胞的蛋白表达PCR

分子诊断的特点灵敏度高特异性强适用范围广取材一般不受组织限制癌基因原癌基因抑癌基因其它相关基因分子检测的重点癌基因所编码的产物与细胞的肿瘤性转化相关。它以显性的方式对细胞生长起阳性作用，并促进细胞增殖、转化。一、癌基因(oncogene)

指在体外能引起细胞转化，在体内能诱发肿瘤的基因。癌基因的名称一般用三个斜体小写字母表示:myc、ras、src等。病毒癌基因(virusoncogene,v-onc)存在于病毒基因组中的一段核苷酸片段（癌基因），它不编码病毒的结构成分，对病毒复制也没有作用，但可以使细胞持续增殖、转化。如src（一）病毒癌基因

调节和启动转录LTRgagpolenv

srcLTR

长末端重复序列癌基因正常的病毒基因产生病毒核心蛋白产生逆转录酶和整合酶

产生病毒外膜蛋白产生酪氨酸激酶*病毒基因组结构如前，在该病毒基因结构中，它除含有病毒复制所需的基因（如gag、pol及env）外，还含有一种特殊的转化基因即src能导致所培养的细胞转化并呈恶性表型，也能在动物中引起恶性肿瘤，这种基因被称为病毒癌基因（v-onc）。第一个被鉴定的蛋白质-是酪氨酸蛋白激酶基因，它来自RousSarcomaVirus，称为src（二）细胞癌基因细胞癌基因(cellular-oncogene,c-onc)从肿瘤组织细胞中分离出的致癌的基因片段，即它是来自细胞中的致癌基因。（它由正常细胞基因组中的原癌基因(proto-oncogenes,pro-onc)转化而来。二、原癌基因1、概念：在正常细胞组织中存在的与癌基因相同相似的（高度同源）核苷酸片段。它是基因的正常版本，是癌基因的前体，这类基因的表达产物与正常细胞的生长，增殖、分化及调控等相关。正常情况下，这些原癌基因处于静止或低表达的状态，对细胞无害，对维持细胞正常功能具有重要作用，当其被活化时，细胞发生癌变。某些物理、化学及感染性因等能使原癌基因激活。3、细胞原癌基因的分类及其产物①生长因子，如sis，②生长因子受体，如fms、erbB，③蛋白激酶及其它信号转导组分，如src、ras、raf，④与细胞周期调控相关的蛋白，如RB、P53、bcl-1⑤转录因子，如myc、fos、jun等。细胞外生长因子

sisP28跨膜的生长因子受体c-src、c-abl、c-mos

、c-raf细胞内信号传导体c-src、c-abl、c-ras、c-mas、H-ras、K-ras、N-ras、crk核内转录因子

myc、fos与细胞周期调控相关的蛋白，如RB、P53、bcl-1原癌基因的产物目录（原癌基因）基本概念：抑癌基因(cancersuppressivegene,anti-oncegene)抑制细胞过度生长、增殖从而遏制肿瘤形成的基因。在70年代广泛研究癌基因之前，通过体细胞杂交、流行病统计学及细胞遗传学分析已指出，存在能抑制细胞转化的基因表型。三、抑癌基因的（二）、常见的抑癌基因肿瘤临床分子诊断技术的应用进展二、肿瘤的分子诊断内容

蛋白组学肿瘤临床分子诊断技术的应用进展二、肿瘤的分子诊断内容蛋白组学表面增强激光解吸离子化(SELDI)

化学表面–蛋白表达谱:疏水性H50–C9链H4–C16链

阳离子WCX2-羧酸盐金属离子亲和层析金属螯合物(Cu,Ni,Zn,Ga,Mn,…)常态NP20–SiO2阴离子SAX2–4O

铵盐PS-10orPS-20蛋白耦合抗体–抗原受体–配体

DNA–蛋白生物表面–蛋白相互作用检测:肿瘤临床分子诊断技术的应用进展二、肿瘤的分子诊断内容2、蛋白组学肿瘤临床分子诊断技术的应用进展二、肿瘤的分子诊断内容蛋白组学通过比较蛋白图谱可以容易地找出标志物SELDI技术比2DPAGE速度快，可重复性高这一技术用以发现多种疾病的生物标志物，如卵巢癌、乳腺癌、前列腺和膀胱癌肿瘤临床分子诊断技术的应用进展二、肿瘤的分子诊断内容2、蛋白组学肿瘤临床分子诊断技术的应用进展三、肿瘤的分子诊断内容2、核酸检测

血浆DNA(plasmaDNA)

又被称为循环DNA(circulatingDNA),是存在于循环血液中的细胞外DNA(cell-freeDNA)。循环DNA能反映人体内新陈代谢的状况,是健康评判的一个重要指标。人外周血液中的血浆循环DNA量和质的改变与多种疾病(包括肿瘤、复合性严重外伤、器官移植、妊娠相关疾病、感染性疾病、器官衰竭等)关系密切,因此血浆DNA作为一种无创性检测指标,有望成为某些疾病早期诊断、病程监测、疗效及预后评估的一种重要的分子标志物。

（1）、血浆DNA含量检测肿瘤临床分子诊断技术的应用进展二、肿瘤的分子诊断内容（1）、血浆DNA含量检测血浆DNA浓度检测

研究发现，正常健康人群循环系统游离DNA平均约为7ng/ml；肿瘤患者循环系统游离DNA水平明显升高，可达到29ng/ml；术后游离DNA水平迅速下降至18ng/ml，并随病情的好转进一步下降。这种游离DNA的升高可发生在肿瘤早期，出现于临床症状发生之前。由于血清标本来源方便和非侵入性等优点，因此血液中游离DNA定量检测可预测受检者早期肿瘤的发生风险，从而采取有针对性的预防和治疗措施。肿瘤临床分子诊断技术的应用进展二、肿瘤的分子诊断内容（1）、血浆DNA含量检测肿瘤临床分子诊断技术的应用进展二、肿瘤的分子诊断内容血浆DNA基因检测①检测DNA甲基化包括P16基因、MGMT基因、DAPK基因、TMS1基因、RASSF1A基因。②检测基因突变：K-RAS基因突变、P53基因突变、FHit基因突变。③微卫星检测：MSA-2,3,4,5,12,16检测（1）、血浆DNA含量检测肿瘤临床分子诊断技术的应用进展二、肿瘤的分子诊断内容血浆RNA检测

检测HER2/NEU以及HNrnp-b-1基因，文献报道联合两种基因可以发现100%肺癌患者。（1）、血浆DNA含量检测肿瘤临床分子诊断技术的应用进展二、肿瘤的分子诊断内容（2）、基因组检测

科学家们预计，当完成了人类基因组项目之后应该能够发现一些与人体常见疾病和性状相关的遗传信息。但人类基因组图谱公布之后大家突然发现，现实与预期的完全不同，科学家们居然一无所获。但我们真的就不能从人类基因组图谱当中发现一点有价值的东西吗？肿瘤临床分子诊断技术的应用进展二、肿瘤的分子诊断内容（2）、基因组检测Dual-specificityphosphatase6(DUSP6),monocyte-to-macrophagedifferentiationassociatedprotein(MMD),signaltransducerandactivatoroftranscription1(STAT1),v-erb-b2avianerythroblasticleukemiaviraloncogenehomolog3(ERBB3),lymphocyte-specificproteintyrosinekinase(LCK).结论五个基因指纹与非小细胞肺癌的无复发生存期和总生存期密切相关肿瘤临床分子诊断技术的应用进展三、肿瘤的分子诊断内容4、基因组检测根据五个基因指纹RT-PCR检测的不同结果，用Kaplan-Meier法分析非小细胞肺癌患者的生存时间

Overallsurvivalandrelapse-freesurvivalareshownforthe101patientswithNSCLC(PanelAandPanelB,respectively)andforthe59patientswithstageIorIIdisease(PanelCandPanelD,respectively).Overallsurvivalisalsoshownfortheindependentcohortof60patients(PanelE),forthe42patientsinthiscohortwhohadstageIorIIdisease(PanelF),andforthe86patientsdescribedinanindependentsetofpublishedNSCLCmicroarraydata10(PanelG).肿瘤临床分子诊断技术的应用进展二、肿瘤的分子诊断内容4、基因组检测70个预后相关基因表达谱监督分析van´tVeeretal.,Nature415,p.530-536,200270个与预后显著相关的基因肿瘤标本肿瘤临床分子诊断技术的应用进展

细胞增殖

血管新生

与细胞外基质的黏附

局部侵犯

进入血管内、存活、

外渗

细胞增殖血管新生

与细胞外基质的黏附

未知功能的基因

(25)70个预后相关基因与肿瘤细胞生物学各个方面均有关如何评估乳腺癌患者的复发风险传统病理学标准OncotypeDX基因组学时代的新工具…年龄肿瘤大小淋巴结状态ER/PR

HER2肿瘤分期辅助化疗

基于电脑模式RS

=+

0.47xHER2指数

-0.34xER指数

+1.04x细胞增殖指数+0.10x细胞侵润指数

+0.05xCD68-0.08xGSTM1-0.07xBAG1细胞增殖Ki-67STK15SurvivinCyclinB1MYBL2雌激素ERPRBcl2SCUBE2细胞侵润Stromelysin3CathepsinL2HER2GRB7HER2BAG1GSTM1参考基因Beta-actinGAPDHRPLPOGUSTFRCCD68Paiketal,NEJM2004;351:2817-2616个肿瘤基因和5个参考基因构成了OncotypeDX基因组，根据这些基因的表达情况计算复发指数：OncotypeDX21-基因复发指数肿瘤临床分子诊断技术的应用进展二、肿瘤的分子诊断内容（2）、基因组检测

低复发指数（RS）与最小化疗获益相关；

高复发指数（RS）与较好的化疗获益相关。

OncotypeDX复发指数提供了简洁、定量的个体预后信息，是具有统计学意义、与患者年龄、肿瘤大小和肿瘤分期分级无关的独立指标。OncotypeDX肿瘤临床分子诊断技术的应用进展二、肿瘤的分子诊断内容（3）microRNA检测非编码-RNA：曾经被认为是毫无意义的「多余物」tRNArRNAsnRNAtmRNARnasePRNAvRNAsgRNAsMRPRNASRPRNAs端粒酶RNA转录/染色体结构调节因子转录调节因子蛋白功能调节因子RNA/蛋白定位调节因子RNA转录

调节RNA

miRNAsiRNA

piRNA

反义

RNA编码蛋白的mRNA非编码RNA转录核仁小RNAs管家

RNAs非编码-RNA在复杂的基因组学中起重要作用

microRNA（miRNA）是长度在18～25个核苷酸左右的内源性非编码小分子RNA。miRNA在进化上高度保守，具有转录后基因调控功能。它由基因组DNA编码，在RNA聚合酶II的作用下被转录。这些小分子通过RNA诱导的沉默复合体（RNA-inducedsilencingcomplex,RISC）靶向到达mRNA，进而行使阻遏翻译或引导酶切的功能。最近有研究表明，miRNA具有多种生物学功能，如调节细胞发育、分化、增殖、凋亡等。肿瘤临床分子诊断技术的应用进展二、肿瘤的分子诊断内容microRNAs肿瘤形成诊断

预后miR-9神经母细胞瘤miR-10b乳腺癌miR-15,miR-15a白血病，垂体瘤miR-16,miR-16-1白血病，垂体瘤miR-17-5p,miR-17-92肺癌，淋巴瘤miR-20a淋巴瘤，肺癌miR-21乳腺癌，胆管癌，头颈肿瘤，白血病胰腺癌miR-29,miR-29b白血病，胆管癌miR-31结直肠癌miR-34a胰腺癌神经母细胞瘤miR-96结直肠癌miR-98头颈部肿瘤miR-103胰腺癌miR-107白血病，胰腺癌miR-125a,miR-125b神经母细胞瘤，乳腺癌miR-128胶质瘤miR-133b结直肠癌miR-135b结直肠癌miR-143结肠癌miR-145乳腺癌，结直肠癌miR-146甲状腺癌microRNAs肿瘤形成

诊断

预后miR-155,has-miR-15