不同前列腺特異性抗原檢測方法在前列腺癌根治術(shù)后隨訪中的應用

韓志峰，谷費菲，劉 晨，丁文潔

1.中國人民解放軍東部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院普通外科實驗室，江蘇南京 210002；2.中國人民解放軍東部戰(zhàn)區(qū)空軍醫(yī)院檢驗科，江蘇南京 210000

在接受前列腺癌根治術(shù)的患者中，術(shù)后10年復發(fā)率高達17.00%～53.00%，且大部分患者復發(fā)時多處于術(shù)后2～3年[1-2]。血清前列腺特異性抗原(PSA)是前列腺癌診斷的常用標記物之一，在早期前列腺癌患者行前列腺癌根治術(shù)后，若血清PSA水平降低至谷底(最低值)后連續(xù)2次上升>0.2 ng/mL，則定義為生化復發(fā)[3]。生化復發(fā)要比臨床癥狀更早出現(xiàn)，且生化復發(fā)后的數(shù)月甚至數(shù)年才能通過影像學發(fā)現(xiàn)病灶，因此生化復發(fā)常被作為前列腺癌復發(fā)的最佳早期預測指標[4]。此外，術(shù)后隨訪中基于PSA水平的增高進行干預，較臨床復發(fā)后干預更有助于改善患者的無癌生存率及預后。但目前常規(guī)PSA檢測存在一定弊端，前列腺癌根治術(shù)后有相當一部分血清PSA濃度<1 pg/mL的患者未被檢測到[5-6]。本研究探討了超敏PSA免疫分析測定法在前列腺癌根治術(shù)后隨訪中應用的可行性，以及現(xiàn)代超靈敏檢測技術(shù)是否可以提高此類患者的PSA監(jiān)測水平。

1 資料與方法

1.1一般資料 將于中國人民解放軍東部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院或東部戰(zhàn)區(qū)空軍醫(yī)院行前列腺癌根治術(shù)的20例術(shù)后患者的血清樣本進行研究。納入標準：(1)符合早期前列腺癌診斷標準及前列腺癌根治術(shù)適應證[7]；(2)術(shù)后PSA濃度均<100 pg/mL；(3)患者知情同意并簽署知情同意書。排除標準：(1)合并免疫性疾病或免疫缺陷；(2)合并其他惡性腫瘤；(3)合并肝、腎功能不全等機體重要器官損害；(4)術(shù)后隨訪時間<2年，且連續(xù)收集血清次數(shù)<4次。入選患者均為男性，年齡51～72歲，中位年齡60歲。每例患者在5個術(shù)后隨訪時間點收集血清樣本，隨訪時間點的術(shù)后平均天數(shù)分別為79 d、302 d、616 d、810 d、1 021 d以及1 293 d，在中位隨訪時間3.5年內(nèi)(范圍2～6年)共收集了100個樣本，樣本檢測前均置于-80 ℃的環(huán)境中存放?；颊叽_診時年齡、術(shù)前PSA水平等基本情況見表1。

表1 20例前列腺癌根治術(shù)患者的基本情況

1.2方法 分別采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)與超敏PSA檢測法測定患者術(shù)后不同時間的PSA水平。

1.2.1ELISA法 采用上海信帆生物公司生產(chǎn)的人PSA試劑盒，嚴格按照說明書對同一組縱向樣本中的PSA水平進行檢測，PSA水平為總PSA水平，包括了血清游離PSA和與α1-抗胰凝乳蛋白酶結(jié)合的PSA。所有的血清樣本均與8個校準品一式三份進行測量，來自同一患者的系列樣品在同一微孔板中運行，以最大程度地減少技術(shù)差異。

1.2.2超敏PSA檢測法 采用基于電化學發(fā)光法的MesoScale Discovery來檢測血清中的復合PSA，試劑盒為羅氏公司生產(chǎn)的總PSA定量測定試劑盒，并嚴格按照說明書操作，來自同一患者的系列樣品在同一微孔板中運行，以最大程度地減少技術(shù)差異。

1.3統(tǒng)計學處理 采用Pearson相關(guān)性系數(shù)分析超敏PSA檢測法的精度和準確性，兩種檢測方法對生化復發(fā)的術(shù)后診斷時間差異采用Mann-Whitney檢驗，二分型的組織病理學資料比較采用Fisher精確檢驗，其余如年齡、術(shù)前PSA及Gleason評分等的比較采用Mann-WhitneyU檢驗。以P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

2.1超敏PSA檢測法的可靠性 采用超敏PSA檢測法成功對100個樣本的PSA水平進行了定量分析，檢測下限(LLD)為0.003 pg/mL，重復測量的樣本之間具有極強的相關(guān)性(r=0.99，P<0.01)。同時，96個(96.00%)重復測量樣本的批內(nèi)精密度相對標準偏差(CV)<10.00%，PSA濃度范圍為0.084～119.021 pg/mL，見圖1A。此外，使用ELISA僅在38個樣本中檢測到了PSA，LLD為1 pg/mL，超敏PSA檢測法測得的對應樣本的PSA濃度與其具有極強的相關(guān)性(r=0.91,P<0.01)，見圖1B。

圖1 超敏PSA檢測的可靠性散點圖分布情況

2.2兩種方法對血清PSA的縱向監(jiān)測情況 使用ELISA法檢測20例患者中有7例符合生化復發(fā)標準[3]，見圖2A。另外13例患者血清PSA未顯示連續(xù)的增高，其中有7例患者在所有隨訪時間點的PSA濃度無法測出，見圖2B。而超敏PSA檢測法檢測20例患者中有8例符合生化復發(fā)標準，見圖3A。另外12例患者血清PSA未顯示連續(xù)的增高，見圖3B。超敏PSA檢測法術(shù)后診斷生化復發(fā)的時間中位數(shù)為948 d，ELISA法為1 015 d，兩者差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。

圖2 ELISA法檢測的血清PSA的縱向變化曲線

圖3 超敏PSA檢測的血清PSA的縱向變化曲線

2.3兩種檢測方法診斷生化復發(fā)與未復發(fā)患者的臨床和病例學特征比較 兩種檢測方法診斷為生化復發(fā)患者的Gleason評分均明顯高于未復發(fā)組，差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.05)，見圖4。其余如年齡、術(shù)前PSA、精囊受累、周圍組織浸潤等臨床和病例學特征差異均無統(tǒng)計學意義(均P<0.05)。

注：有2例患者資料缺失，A為ELISA法，B為超敏PSA檢測法。

3 討 論

PSA監(jiān)測是前列腺癌根治術(shù)后生化復發(fā)的重要判斷工具，在關(guān)鍵時期開始實施挽救治療能最大程度改善預后。但很多患者的術(shù)后PSA采用常規(guī)ELISA法無法檢測到，PSA“缺失”可能長達數(shù)月或者數(shù)年，漏診的可能性較大[8-9]。隨著超敏PSA檢測技術(shù)的出現(xiàn)，大大提高了檢測靈敏度，但應充分分析因其帶來的優(yōu)勢及風險，以確保臨床決策基于可靠且有意義的實驗室結(jié)果，并避免反復發(fā)作的過度診斷和過度治療。

MesoScale人復合PSA檢測法的LLD為0.003 5 pg/mL，是迄今為止報道最靈敏的PSA檢測方法之一，可與之比較的超敏PSA技術(shù)包括基于金納米顆粒、單分子陣列和基于超順磁珠的陣列測定(LLD 0.003～0.05 pg/mL)[10-12]。SCHUBERT等[11]報道，采用單分子陣列技術(shù)發(fā)現(xiàn)血清PSA水平>0.05 pg/mL時CV<20.00%，而PSA在1～50 pg/mL時則CV<10.00%，可見采用超敏PSA檢測法的精度更好。而本研究采用超敏PSA檢測法結(jié)果發(fā)現(xiàn)重復測量的樣本之間具有極強的相關(guān)性，測定PSA濃度最低值為0.084 pg/mL，而且測定的內(nèi)變異性較低、精度較高(96.00%的樣本CV<10.00%)，與既往采用ELISA法重復測定未經(jīng)稀釋血清樣品CV值<10.40%的報道一致[13]。在前列腺癌之外，眾所周知女性血清中PSA濃度較低(<1 pg/mL)，因此超敏PSA檢測還有望滿足各種醫(yī)學背景下女性PSA水平的監(jiān)測需求。

為了進一步探尋低濃度(<1 pg/mL)的PSA動力學是否能夠為生化復發(fā)提供臨床指導，本研究發(fā)現(xiàn)使用ELISA法監(jiān)測(LLD為1 pg/mL)時，有80.00%的前列腺癌患者在根治術(shù)后第1時間點均顯示PSA缺失，這些患者中有一半以上在術(shù)后約1～2年的隨訪中可檢測到PSA增加。同時，考慮到由于許多復發(fā)性前列腺癌病例會在2年內(nèi)出現(xiàn)[14]，因此在此期間監(jiān)測當前無法檢測到的PSA理論上可以早期檢測某些患者的生化復發(fā)。此外，既往一項為期5年的隨訪研究表明[15]，ELISA分析靈敏度的提高使得生化復發(fā)的檢測時間比傳統(tǒng)分析方法早了18個月。而本研究結(jié)果則提示，超敏PSA檢測法盡管其靈敏度提高到了0.003 pg/mL，但與ELISA檢測術(shù)后生化復發(fā)的時間比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，與前述報道并不一致，也可能與本研究的樣本量有關(guān)。

本研究采用超敏PSA檢測法在0.003～1 pg/mL范圍內(nèi)檢測PSA水平時，根據(jù)ELISA法評估為無生化復發(fā)的前列腺癌根治術(shù)患者中有1例(5.00%)符合生化復發(fā)標準，該例患者(P7)的所有血清樣本在使用ELISA法測定時均檢測不到PSA，而超敏PSA檢測法在術(shù)后第2個隨訪時間點(術(shù)后250 d)至最后一個隨訪時間點(術(shù)后1 297 d)的PSA測量值出現(xiàn)了穩(wěn)定升高，從0.32 pg/mL上升到4.40 pg/mL(圖3A)。說明單個患者在2.9年中的PSA增加了14倍，因為相當?shù)偷腜SA濃度，基于此信息的臨床行動應保持懷疑態(tài)度。筆者建議仍然使用ELISA法監(jiān)測的臨床價值更高。

本研究結(jié)果還提示，患者之間和患者內(nèi)部PSA在<2 pg/mL時存在的較大幅度變化，這可能是由于生物學(日常)變化，例如分泌非前列腺組織的PSA。此外，有3例無生化復發(fā)的患者(P11、P16及P17)，PSA動力學在<2 pg/mL的低水平下存在很大的不確定性，他們從最低點連續(xù)出現(xiàn)了2次PSA升高，總體升高幅度極大，然后在隨后的時間點該值急劇下降(圖3B)。很明顯，在如此低的濃度(<2 pg/mL)下PSA的變化可能不夠可靠，無法預測生化復發(fā)的征兆或觸發(fā)臨床決策。一項基于納米顆粒生物條形碼PSA分析(LLD為0.33 pg/mL)的研究報道發(fā)現(xiàn)[16]，<5 pg/mL的變化不能預測前列腺癌復發(fā)，而PSA單調(diào)升高>5 pg/mL則可預測生化復發(fā)。結(jié)合本研究結(jié)果提示，ELISA檢測的性能似乎足以指導臨床操作。

將臨床病理信息與PSA監(jiān)測相結(jié)合對前列腺癌根治術(shù)后生化復發(fā)的監(jiān)測具有重要意義。PSA濃度升高至標準閾值200 pg/mL以下僅可預測Gleason評分>8分、精囊浸潤、手術(shù)切緣陽性及前列腺外擴張等高危因素患者的復發(fā)[17]。而歐洲泌尿外科協(xié)會的新前列腺癌指南將復發(fā)的最主要不利預后因素確定為Gleason評分為8～10分，PSA倍增時間<1年[18]。本研究發(fā)現(xiàn)Gleason評分較高與生化復發(fā)狀態(tài)相關(guān)，但與其他高風險因素之間沒有關(guān)系?？赡軞w因于本研究中包括的患者數(shù)量較少。

綜上所述，本研究超敏PSA檢測法能夠跟蹤血清PSA 0.003 5～1 pg/mL范圍內(nèi)的微小變化，比ELISA法靈敏度高，且對超敏PSA工具的技術(shù)實用性提供了全面報告。但在PSA低濃度下監(jiān)測可能會導致前列腺癌根治術(shù)后生化復發(fā)結(jié)果不可靠，還是建議采用ELISA法進行前列腺癌根治術(shù)后PSA的隨訪檢測。