胰腺癌患者血清腫瘤標(biāo)志物檢測的臨床價值研究.pdf

1、研究背景： 胰腺癌是消化系統(tǒng)的惡性腫瘤，多數(shù)患者被發(fā)現(xiàn)時已是晚期，僅15～20％的患者有根治手術(shù)切除的機會。目前胰腺癌診斷主要通過多種影像學(xué)方法和血清腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合檢測進行檢查，在排除胃腸疾病、慢性胰腺炎和腹膜后腫瘤等疾病的基礎(chǔ)上進行診斷。影像學(xué)檢查(CT或MRI)是最直接而有效的方法，然而其敏感性和特異性不高，因此提高胰腺癌早期診斷的努力方向應(yīng)是對有疑似胰腺癌癥狀的好發(fā)人群積極行胰腺癌的臨床篩查。腫瘤標(biāo)志物的測定具有費用低、方

2、法簡單和技術(shù)易于推廣的特點，并且已在臨床廣泛應(yīng)用，因此是對胰腺癌高危人群進行篩查的理想指標(biāo)。目前在胰腺癌診斷中臨床應(yīng)用比較多是CA19-9和CA242，但敏感性和特異性并不理想，因此尋找有效的胰腺癌血清腫瘤標(biāo)志物的工作從未停止，目前已有了一定的進展。我們檢索文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，SiSo細(xì)胞表達(dá)的受體結(jié)合癌抗原(RCAS1)和骨橋蛋白(OPN)有可能和胰腺癌的發(fā)生和侵襲轉(zhuǎn)移等生物學(xué)行為相關(guān)，血清中RCAS1和OPN的濃度變化對胰腺癌的診斷可能有一定

3、的意義，但尚缺乏進一步的臨床研究驗證。另外，由于胰腺癌的發(fā)生與多種因素相關(guān)，因此現(xiàn)有的腫瘤標(biāo)志物的準(zhǔn)確性和實用價值均有一定局限，并且不可能依靠單獨檢測一項腫瘤標(biāo)志物就能夠特異性診斷胰腺癌。目前常用的方法為多項腫瘤標(biāo)志物的聯(lián)合檢測，但是由于傳統(tǒng)線性判別函數(shù)模型的限制，判別效果也不夠理想。同時由于臨床上一些條件的限制，使收集到的診斷數(shù)據(jù)不夠完整，對這些不完整的數(shù)據(jù)應(yīng)用傳統(tǒng)的線性判別方法難以處理。模糊聚類分析法較好的克服了數(shù)據(jù)間量綱不同的影響

4、，也在一定程度上克服了變量間的不相關(guān)性。利用該方法可較好地實現(xiàn)對不同的類別進行分類，進一步通過模糊識別可以判別檢測目標(biāo)同實際模型間的貼近度，將模糊識別同計算機技術(shù)結(jié)合，可以使計算機生成的程序更加智能化，結(jié)合臨床腫瘤標(biāo)志物檢測分析可能提高診斷的準(zhǔn)確率。同時，隨著計算機技術(shù)和生物信息學(xué)的迅速發(fā)展，以非線性大規(guī)模并行分布處理為特點的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)理論突破了傳統(tǒng)的線性處理模式，以其高度的并行性，良好的容錯性和自適應(yīng)能力成為人們探索和研究

5、某些復(fù)雜大系統(tǒng)的有力工具。 研究目的： 本實驗擬在前期調(diào)研工作的基礎(chǔ)上，首先應(yīng)用ELISA、免疫組織化學(xué)技術(shù)，研究胰腺癌患者血清及組織中RCAS1和OPN的表達(dá)情況，以期明確其可能作為新的胰腺癌腫瘤標(biāo)志物的臨床應(yīng)用前景；然后應(yīng)用模糊聚類識別和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法分別對目前臨床已經(jīng)廣泛應(yīng)用的腫瘤標(biāo)志物數(shù)據(jù)進行處理，構(gòu)建診斷模型，并且同經(jīng)典統(tǒng)計學(xué)Logistic回歸方法進行診斷準(zhǔn)確率的比較，探討并提出提高胰腺癌診斷和鑒別診斷準(zhǔn)確

6、率的分析方案，并構(gòu)建應(yīng)用軟件模型，以期能夠提高血清腫瘤標(biāo)志物在胰腺癌診斷中的臨床應(yīng)用價值。 研究方法和結(jié)果： 第一部分：血清腫瘤標(biāo)志物RCAS1和OPN對胰腺癌的診斷價值首先應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)方法，檢測46例胰腺癌患者、18例慢性胰腺炎患者和20例健康人血清中RCASl和OPN的濃度，并應(yīng)用受試者工作曲線法(ROC曲線法)分析檢測結(jié)果。結(jié)果顯示胰腺癌患者血清中RCAS1和OPN的濃度與慢性胰腺炎組和正常對照組

7、相比明顯增高(86.21±6.36 vs.21.51±4.93，14.40±2.54；504.51±56.12 vs.212.87±28.48，96.32±26.46，P<0.05)，并且在分層分析中，胰腺癌患者血清中OPN的濃度在無法手術(shù)切除組高于可手術(shù)切除組(550.17±93.72 vs.343.47±41.51 P<0.05)，而RCAS1在重度黃疸組高于輕度黃疸組(134.05±13.43 vs.88.94±7.19，P<0.

8、05)，同時檢索病歷，對應(yīng)同一患者CA19-9等四種臨床常規(guī)應(yīng)用胰腺癌腫瘤標(biāo)志物結(jié)果構(gòu)建ROC曲線進行對比，RCAS1、OPN、CA19-9、CA242、CA50和CEA的AUC分別為0.827、0.813、0.805、0.737、0.530和0.727，P<0.001。然后應(yīng)用免疫組織化學(xué)染色法對組織切片進行染色。結(jié)果顯示胰腺癌組織中RCAS1的陽性率87.5％(28/32)，慢性胰腺炎組織40％(4/10)，正常胰腺組織17％(1/

9、6)；胰腺癌組織中OPN的陽性率71.9％(23/32)，慢性胰腺炎組織20％(2/10)，正常胰腺組織不染色。 第二部分：模糊聚類分析和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型處理血清腫瘤標(biāo)志物數(shù)據(jù)對胰腺癌臨床診斷的價值首先運用統(tǒng)計學(xué)單因素分析方法對213例胰腺癌和86慢性胰腺炎患者的包括血清腫瘤標(biāo)志物CA19-9、CA242、CA50和CEA等23項診斷指標(biāo)進行處理，結(jié)果顯示性別、年齡、CA19-9、CA242、CA50、CEA、WBC、Tbil和

10、ALT等9個診斷指標(biāo)在胰腺癌和慢性胰腺炎患者的比較中有統(tǒng)計學(xué)意義。然后應(yīng)用模糊聚類分析方法對患者血清腫瘤標(biāo)志物CA19-9、CA242、CA50和CEA四項診斷指標(biāo)進行處理，通過Visual Basic 6(VB)編程軟件編寫應(yīng)用程序，運用模糊識別方法評估血清腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合檢測對胰腺癌診斷的準(zhǔn)確率。對相同的病例庫建立ANN診斷模型，算法選用BP網(wǎng)絡(luò)，運用Matlab 6.5軟件編程實現(xiàn)ANN的訓(xùn)練和測試。同時采用STATA 8.0軟件建

11、立二分類Logistic多元回歸模型，分別將與模糊聚類分析模型和BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型相同的自變量引入回歸方程，將所有樣本代回方程求得預(yù)測值。最后應(yīng)用VB編程軟件進行編程，構(gòu)建以血清腫瘤標(biāo)志物為主體的胰腺癌診斷的應(yīng)用軟件模型。結(jié)果顯示應(yīng)用模糊聚類后建立的腫瘤標(biāo)志物界值分類模型標(biāo)準(zhǔn)進行模糊識別，對胰腺癌診斷的敏感性和特異性(98.67％；78.57％)均高于Logistic回歸模型的敏感性和特異性(93.33％；14.29％)，P<0.05

12、。ANN模型診斷的正確率和ROC曲線下面積(89.6％；0.932)均大于Logistic回歸模型(84.34％，0.897)，P<0.05。 結(jié)論： 1．RCAS1和OPN作為一種血清腫瘤標(biāo)志物在胰腺癌的診斷中有意義，綜合診斷能力明顯優(yōu)于CA50和CEA，如果同時聯(lián)合檢測CA19-9和CA242，則對提高胰腺癌診斷和胰腺腫瘤術(shù)前評估的準(zhǔn)確率有一定的臨床意義。 2．RCAS1和OPN在胰腺癌組織中高表達(dá)，可能同胰