临床肿瘤标志物检测中常见影响因素与质量控制要点

作者:潘志文 徐笑红 2022-07-22
作者单位:中国科学院大学附属肿瘤医院(浙江省肿瘤医院)

徐笑红,主任技师、教授、硕士生导师。中国科学院大学附属肿瘤医院(浙江省肿瘤医院)原检验科主任,中国研究型医院学会生物标志物专业委员会副主委,中国抗癌协会肿瘤标志物专业委员会名誉常委,中国抗癌协会临床检验与伴随诊断专业委员会常委,中国医师协会检验医师分会委员,中国输血协会理事,中国输血协会血液安全监测委员会副主委,浙江省输血协会常务理事,浙江省转化医学学会检验医学分会会长,浙江省医学会医学检验学分会副主委 、检验医师分会副会长,浙江省抗癌协会肿瘤标志物专业委员会副主委。主要研究方向为肿瘤基因检测及肿瘤标志物的临床应用研究,以主要研究者参与863项目1项、国家自然科学基金1项,主持863子课题、省厅级课题项目多项,发表论文80余篇,其中SCI论文10余篇,参编国家指南1个、专著5本、科普著作1本,获国家发明专利3项。


潘志文,博士、副主任技师。现任职于浙江省肿瘤医院检验科,兼任中国肿瘤标志物委员会青年委员和浙江省医学会精准医学分会委员。目前从事分子诊断检测和科研相关工作。主持多项省厅级科研课题,发表多篇SCI论文,申请国家发明专利4项。


肿瘤标志物(Tumor Marker TM)在临床广泛应用已有30多年的历史,在肿瘤诊断、疗效评估、复发监测及预后判断等方面发挥着重要作用,已成为不可缺或的临床诊治手段之一。随着临床应用的不断深入,检测方法的不断改进,新项目的不断推出,在肿瘤标志物的实际应用中发现许多与临床病情和症状不符的情况,常常受到临床医生的质疑,需要更多的诊疗手段进一步验证。现根据行业标准、相关指南及在临床工作中发现的问题,结合文献报道资料,对肿瘤标志物在检测中的影响因素进行阐述,以供商榷。


一、样本状况对TM检测结果的影响


1. 标本溶血对TM检测结果的影响:标本溶血对许多检测结果有影响。在TM项目中也同样存在,如溶血可使神经元特异性烯醇化酶(NSE)结果升高,使α-L岩藻糖苷酶(AFU)结果偏低。因红细胞和血小板胞内存在神经元特异性烯醇化酶(NSE),标本溶血可使细胞膜破裂NSE释放到胞外,血液中NSE浓度增高。因此,血液标本在采集时尽量顺畅,送检时避免震荡,接收后及时离心,尽快检测。


2. 标本储存对TM检测结果的影响:标本离心后应及时检测,如不能及时检测,应保存于4℃冰箱中,24h内有效,当天不能检测的标本储存于-20℃冰箱内保存;如须长期贮存的标本应在-70℃冰箱中保存,复融时请注意温度,避免反复冻融,避免热处理,以防蛋白质变性,造成结果偏低。酶类和激素类TM不稳定,易降解,应及时检测或离心分离血清后低温保存。此外,采样管内的促凝剂可干扰某些TM的结果[1]。


3. 标本污染对TM检测结果的影响:呼吸道分泌物、唾液、汗液、皮肤屑等污染标本可使鳞状细胞癌抗原(SCC)和癌胚抗原(CEA)检测值变高。大多数TM为蛋白质,可被蛋白酶和神经胺酶分解,故标本应避免微生物污染。


二、生物学因素对TM检测结果的影响


1. 不同性别和年龄对TM水平的影响:多种TM在不同性别和年龄人群中所测的结果有所不同。人附睾蛋白4(HE4)中国人群参考值多中心研究结果显示[2],中国表观健康女性人群的总体参考值与西方表观健康女性HE4水平略有差异。随年龄的增长,HE4随之升高,绝经也是影响HE4的一个主要因素。男性前列腺特异性抗原(PSA)随着年龄的增长而升高,糖类抗原199(CA199)、糖类抗原153(CA153)、CEA等也可能升高。研究结果表明,60~99岁健康个体中至少有40%的个体CA199、CEA、糖类抗原724(CA724)、CA153、甲胎蛋白(AFP)和PSA出现一项升高。铁蛋白男性高于女性,绝经后妇女可逐渐升高。因此,应建立不同性别、不同年龄段的参考区间。


2. 生理状况和良性疾病对TM检测结果的影响:部分妇女在月经期CA125和CA199可升高。妊娠期的甲胎蛋白(AFP)和糖类抗原-125(CA125)等明显升高,CEA可轻度升高。CA199、CA125升高还见于女性生殖系统疾病,如子宫内膜异位症、卵巢囊肿、畸胎瘤、子宫肌瘤、卵巢皮样囊肿、卵巢黏液囊肿等[3-5]。长期抽烟者CEA、CA19-9可能升高。肝功能异常、胆石症、胆汁淤滞等均可造成CA199、CEA等升高。慢性肝炎、肝硬化AFP可升高。肾病综合征、肾功能不全时,胃泌素释放肽前体(ProGRP)、细胞角蛋白19片段(CYFRA21-1)、SCC、β2-微球蛋白(β2-MG)、CA125可升高[6]。脑部外伤、脑部疾病患者脑脊液(CSF)中可出现神经元特异性烯醇化酶(NSE)升高。皮肤湿疹、银屑病、红皮病等可出现SCC升高[7-10]。糖尿病患者随着年龄的增长、病程的延长、糖化血红蛋白水平的增加,CEA、CA19-9水平随之升高[11-12]。良性疾病如结核、心肌炎引发的心包积液、多浆膜腔积液中CA125明显升高[10]。系统性红斑狼疮(SLE)合并感染、肺间质病变及肝功能异常者血清CA125、CA19-9、CEA、AFP及CA153也可出现异常[13]。原发性干燥综合征患者病情活动明显时血清CA125水平升高[14]。矽肺患者血清CA125、CA19-9水平升高[15]。某些发热性疾病,如家族性地中海热可出现CA724升高[16]。发热伴咳嗽可使SCC升高。男性前列腺增生肥大时PSA可升高。


三、诊疗措施对TM检测结果的影响


肛门指诊、前列腺穿刺、前列腺按摩、导尿和直肠镜检查后,血液中前列腺特异性抗原(PSA)和前列腺酸性磷酸酶(PAP)可出现升高,建议2周后再复检。急性尿潴留、前列腺炎也可使PSA升高[17]。乳房触诊可引起某些人泌乳素升高,与触发下丘脑-垂体-性腺轴有关,1周后复检可与垂体瘤鉴别。


四、药物对TM检测结果影响


许多营养品可能造成TM异常,如灵芝孢子粉、螺旋藻片、金蝉花等使CA724、CA19-9升高,但有个体差异,应注意甄别。痛风患者服用秋水仙碱、非甾体类药物可引起CA724升高,且与药物的剂量有一定的相关性,可能与秋水仙碱引起的急性胃肠道不良反应有关[18]。抗雄性激素治疗前列腺癌时可抑制PSA产生,导致检测结果偏低。某些抗肿瘤药如丝裂霉素、顺珀等可导致PSA假性升高;化疗初始可引起TM一过性增高,如细胞毒药物(如5-氟尿嘧啶)治疗肿瘤时,可使CEA升高,可能的原因是药物杀死肿瘤细胞后,细胞裂解释放出相关TM物质,导致外周血TM浓度升高[1],治疗有效时可逐渐下降。单克隆抗体或某些免疫治疗如DC-CIK、CAR-T等治疗的患者,TM可能会出现假性升高。对于因药物引起的TM检测结果异常,建议停药后随访,动态监测。


五、被检物浓度及嗜异性抗体对TM检测结果的影响


1.“钩状效应”对TM检测结果的影响:抗原与抗体的特异性结合反应,受抗原抗体的性质、活性、效价、反应比例及环境(如电解质,pH值,温度)等多因素影响。当检测高浓度样本时,常会出现“钩状效应”,使检测结果偏低。要消除这种干扰,可对样本进行适当稀释后复检。

2. 携带污染:当测定高浓度标本时,携带污染成为导致假阳性的潜在问题。特别是紧随在高浓度标本后的标本,若出现偏高结果时,应复查以排除携带污染。目前,许多自动化流水线检测仪器无法确认其前一标本是否高值,故审核时应注意检测结果的历史回顾或查阅诊疗状况,减少错误报告。


3. 嗜异性抗体对检测结果的影响:在健康人群中约3%~15%的人体内含嗜异性抗体(HAMA)[19],可与免疫球蛋白的Fc和Fab表位结合,而不与抗原结合位点结合,虽其亲和力较弱但嗜异性抗体(尤其是人抗鼠抗体)的存在可在两种鼠单克隆抗体间起“桥梁”作用,导致TM浓度假性增高。对于有动物密接者或有被动物咬伤史者应尤为注意。处理方法可在样本中先加入中和抗体,如提纯的鼠IgG或聚乙二醇(PEG)以沉淀样本中的异嗜性抗体,可减少干扰。还可以采用标本倍比稀释后再检测,如结果不升反降,可能有嗜异性抗体存在,也是一种初筛手段,适合基层医院实验室应用。


六、不同检测平台对TM检测结果的影响


目前TM的测定方法多样,试剂良莠不齐,关键问题是除少数项目如AFP、CEA、PSA、hCG外,其他均没有国际标准品,尤其是糖类抗原类,不同的厂家使用的单克隆抗体针对抗原的位点不同,又缺乏统一的抗原成分、校正品和参考方法,无法标准化,常常导致检测结果相差甚远,这给TM测定的质量控制和标准化带来了困难。因此在对患者进行连续监测中要特别注意,应尽量在同一实验室使用同一方法、同一仪器和同一厂家试剂盒进行测定,避免因分析系统不同而产生误差,影响疗效的判断。同时实验室也要严格执行室内质控标准,积极参加室间质评。

综上所述,TM检测在目前难以达到标准化和规范化的现状下,检验人员除严格执行操作规程,加强质量管理外,还应了解影响TM检测的各种因素,探索解决问题的方法,发现结果与临床不符时,应及时与临床医生和患者沟通,了解患者的诊疗历史和生活方式,不断积累经验,尽量避免错误报告,使TM在肿瘤的诊治中发挥更好的作用。


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