前列腺癌的实验室检测进展
作者:唐书强 黄玉霞 彭黎明
单位:华西医科大学附属第一医院检验科(成都 610041)
关键词:
华西医学WEST CHINA MEDICAL JOURNAL1999年 第14卷 第2期 Vol 综述 审校
[中图分类号]R737.25 [文献标识码]D
[文章编号]1002-0179(1999)02-0256-01
实验室早期发现前列腺癌日益重要,现将近年前列腺癌检测进展综述如下。
1 前列腺特异性抗原(PSA)
1979年Wang等从前列腺组织中提取到前列腺特异性抗原,属大分子糖蛋白,只存在于前列腺内质网和前列腺上皮细胞及分泌物中,具有极高的组织特异性。早期实验室检测PSA应用免疫扩散法、火箭免疫电泳法等,但由于灵敏度原因已不再应用。目前实验室常用放射免疫法(例如Tandem-R法、Pros-check法等)、酶联免疫法(例如Tandem-E法)、化学发光法、时间分辨免疫荧光法、多聚酶链反应法(如RT-PCR法)等。虽然这几种方法灵敏度高、重现性好已被广泛应用,但放射免疫法有放射性,化学发光法需高纯度试剂,时间分辨免疫荧光法和多聚酶链反应法操作复杂,需专门设备。因此大多数实验室广泛使用酶联免疫法(Tandem-E),该法简便、重复性好,又无放射性,不需要特殊设备,并能在免疫自动分析仪上进行自动检测,正常参考值为0~4μg/L。当前列腺受到损害时,血循环中PSA浓度可升高,特别是前列腺癌可明显升高,并且随病情进展升高越明显。但是良性前列腺炎和前列腺增生也可使血清中PSA浓度升高,故不能单独用于前列腺癌诊断和分期。最近在PSA检测方面的研究还有以下进展。
, http://www.100md.com
1.1 PSA速率 即连续观察血清中PSA浓度变化。资料表明PSA速率可以提高PSA检测早期前列腺癌和区别前列腺增生的能力.
1.2 PSA密度(PSAD) 1989年Benson提出前列腺特异性抗原密度,即血清中PSA浓度与前列腺体积之比(PSAD=PSA/V)。研究结果显示,当PSA轻度升高,前列腺体积较小时即PSAD>0.15,前列腺癌的可能性大,反之PSAD≤0.15,前列腺癌的可能性小。说明PSAD的诊断价值优于单独的PSA测定。
1.3 游离前列腺特异性抗原(f-PSA)与总前列腺特异性抗原(t-PSA)比值 近几年发现,正常男性血清中以结合形式存在的PSA占总PSA(t-PSA)的80%,另约20%以未结合的形式存在称游离PSA(f-PSA)。Kataja Mitruner等用一步法双标记免疫荧光实验同时测得f-PSA和t-PSA。当t-PSA异常,f-PSA/t-PSA比值发生变化时,对前列腺增生和前列腺癌的鉴别诊断有很重要的意义,前列腺癌的结合PSA比例比前列腺增生的比例高,而f-PSA的比例比前列腺增生的比例低,单独使用f-PSA或t-PSA对前列腺癌诊断时,特异性为50%左右,用f-PSA/t-PSA比值则可提高到80%。因此为区别前列腺增生和前列腺癌提供了帮助,并为早期诊断前列腺癌填补了空白,但无法判断前列腺癌是否有转移。
, 百拇医药
1.4 PSAmRNA检测 Barbara Galvan等用时间分辨免疫荧光法检测RT-PCR扩增的PSAmRNA,探针固定在微孔板孔中,在PCR过程中用地高辛半抗原标记扩增的靶DNA,再用地高辛抗体连接碱性磷酸酶来测定杂交物,以磷酸荧光水杨酸作底物测定酶的活性。这种方法灵敏度高,重复性好,对诊断前列腺癌及其是否转移可提供很大的帮助。
2 前列腺特异性膜抗原(PSM)
前列腺特异性膜抗原是前列腺上皮细胞另一种抗原,与分泌型PSA不同,它是一种分子量为1万的膜糖蛋白,具有极高的组织特异性。由于前列腺癌早期就有癌细胞进入血液循环系统,PSA在激素去除状态下比PSM检出率低,利用PSM高度组织特异性,用RT-PCR法检测血液循环中前列腺癌细胞更有助于提高前列腺癌早期诊断。
Isratli等用nested RT-PCR法检测PSMmRNA和PSAmRNA发现:77例前列腺癌中,PSMmRNA阳性48例(62%),PSAmRNA阳性7例(9%);24例经治疗的D期病人中,PSMmRNA阳性16例(67%),PSAmRNA阳性6例(25%);31例前列腺癌术后PSA结果正常的病人中,PSMmRNA阳性21例(67%),PSAmRNA阳性1例(3%);40例正常人及非前列腺癌的前列腺疾病,仅4例PSMmRNA阳性,并且有2例(前列腺增生)后来也发展为前列腺癌。随后loric等用不同的引物做检测(引物可能与内含子和外显子的接点相交叉而不易因DNA污染出现假阳性),肯定和发展了Israeli等的方法。他们的nested RT-PCR法实验结果表明:53例对照(35例健康男女,18例PSA<4ng/L的前列腺增生老年男性)均未检测出PSMmRNA;110例前列腺癌病人阳性率为67%。结果显示前列腺细胞血行播散仅限于前列腺癌,而且可以发生在前列腺癌早期。因此,nested RT-PCRPSM法的出现将有助于前列腺癌早期发现,提高前列腺切除术的治愈率。
, http://www.100md.com
3 胰岛素样生长因子Ⅰ(IGF-1)
IGF-1是许多肿瘤细胞赖以生存的细胞因子,肿瘤细胞通过自身分泌方式过度产生IGF-1激性受体(IGF-1R)而使自身不断生长。IGF-1是由70个氨基酸、3个二硫键构成的多肽,分子量约7650。前列腺上皮细胞具有IGF-1的受体,IGF-1可刺激上皮细胞增生,参与前列腺肿瘤的生长,是一种新的前列腺癌标志物,可用免疫放射法(IRMA)测定。
Chan等研究表明,IGF-1可参与大鼠肿瘤发生,促进体外癌细胞生长,在男性人群中,高水平的IGF-1发生前列腺癌的可能性是低水平的4倍多,而且较高的IGF-1水平可以预测某些PSA结果正常的男性以后发生前列腺癌的可能。Chan等对152例健康男性和152例平均7年后诊断为前列腺癌的男性用IRMA法进行了IGF-1检测,结果显示前列腺癌组的IGF-1水平高于健康组,并与前列腺癌的分期相关。由于前列腺癌早期临床症状不明显,约60%以上病人首次确诊时已有转移,应用IRMA-IGF-1检测更有助于前列腺癌早期诊断。
, 百拇医药
4 酶类
在前列腺癌实验诊断方面,由于免疫技术不断发展,如放射免疫法、酶联免疫吸附法以及羊克隆免疫技术等的应用,使得前列腺癌酶类检测的灵敏度和特异性大大提高。目前常用的检测项目有:前列腺特异性酸性磷酸酶(PAP)、血清肌酸激酶(CK-BB)、乳酸脱氢同工酶(LDH)等。PAP产生于前列腺上皮细胞溶酶体,器官特异性 酸性磷酸酶(ACP),是ACP的同功酶。PAP是高度前列腺特异性标志物,早期前列腺癌阳性率为6%~25%,前列腺癌侵润、转移时阳性率为50%~70%,并随病情进展而升高,但进行筛选检查前列腺癌时,无症状人群的PAP特异性、敏感性较低,因此常用于前列腺癌的治疗监测。CK-BB是肌酸激酶在胚胎肌肉和其他组织中的原始形式,正常血清中几乎不含有CK-BB。当患前列腺增生、前列腺癌时,前列腺上皮组织中可检测到CK-BB,并由细胞释放到血液循环中。前列腺增生的CK-BB阳性率为8%,而未经治疗的前列腺癌阳性率可达89%,比PAP更敏感。LDH在正常前列腺中以LDH1为主,前列腺癌病人则以CDH5占优。研究表明前列腺癌约CDH5/LDH1比值大于2占93%,而前列腺增生时仅占11%,因此当LDH5/LDH1比值大于3时认为有诊断价值。
(参考文献1~14略)
(收稿日期:1998-10-27), 百拇医药
单位:华西医科大学附属第一医院检验科(成都 610041)
关键词:
华西医学WEST CHINA MEDICAL JOURNAL1999年 第14卷 第2期 Vol 综述 审校
[中图分类号]R737.25 [文献标识码]D
[文章编号]1002-0179(1999)02-0256-01
实验室早期发现前列腺癌日益重要,现将近年前列腺癌检测进展综述如下。
1 前列腺特异性抗原(PSA)
1979年Wang等从前列腺组织中提取到前列腺特异性抗原,属大分子糖蛋白,只存在于前列腺内质网和前列腺上皮细胞及分泌物中,具有极高的组织特异性。早期实验室检测PSA应用免疫扩散法、火箭免疫电泳法等,但由于灵敏度原因已不再应用。目前实验室常用放射免疫法(例如Tandem-R法、Pros-check法等)、酶联免疫法(例如Tandem-E法)、化学发光法、时间分辨免疫荧光法、多聚酶链反应法(如RT-PCR法)等。虽然这几种方法灵敏度高、重现性好已被广泛应用,但放射免疫法有放射性,化学发光法需高纯度试剂,时间分辨免疫荧光法和多聚酶链反应法操作复杂,需专门设备。因此大多数实验室广泛使用酶联免疫法(Tandem-E),该法简便、重复性好,又无放射性,不需要特殊设备,并能在免疫自动分析仪上进行自动检测,正常参考值为0~4μg/L。当前列腺受到损害时,血循环中PSA浓度可升高,特别是前列腺癌可明显升高,并且随病情进展升高越明显。但是良性前列腺炎和前列腺增生也可使血清中PSA浓度升高,故不能单独用于前列腺癌诊断和分期。最近在PSA检测方面的研究还有以下进展。
, http://www.100md.com
1.1 PSA速率 即连续观察血清中PSA浓度变化。资料表明PSA速率可以提高PSA检测早期前列腺癌和区别前列腺增生的能力.
1.2 PSA密度(PSAD) 1989年Benson提出前列腺特异性抗原密度,即血清中PSA浓度与前列腺体积之比(PSAD=PSA/V)。研究结果显示,当PSA轻度升高,前列腺体积较小时即PSAD>0.15,前列腺癌的可能性大,反之PSAD≤0.15,前列腺癌的可能性小。说明PSAD的诊断价值优于单独的PSA测定。
1.3 游离前列腺特异性抗原(f-PSA)与总前列腺特异性抗原(t-PSA)比值 近几年发现,正常男性血清中以结合形式存在的PSA占总PSA(t-PSA)的80%,另约20%以未结合的形式存在称游离PSA(f-PSA)。Kataja Mitruner等用一步法双标记免疫荧光实验同时测得f-PSA和t-PSA。当t-PSA异常,f-PSA/t-PSA比值发生变化时,对前列腺增生和前列腺癌的鉴别诊断有很重要的意义,前列腺癌的结合PSA比例比前列腺增生的比例高,而f-PSA的比例比前列腺增生的比例低,单独使用f-PSA或t-PSA对前列腺癌诊断时,特异性为50%左右,用f-PSA/t-PSA比值则可提高到80%。因此为区别前列腺增生和前列腺癌提供了帮助,并为早期诊断前列腺癌填补了空白,但无法判断前列腺癌是否有转移。
, 百拇医药
1.4 PSAmRNA检测 Barbara Galvan等用时间分辨免疫荧光法检测RT-PCR扩增的PSAmRNA,探针固定在微孔板孔中,在PCR过程中用地高辛半抗原标记扩增的靶DNA,再用地高辛抗体连接碱性磷酸酶来测定杂交物,以磷酸荧光水杨酸作底物测定酶的活性。这种方法灵敏度高,重复性好,对诊断前列腺癌及其是否转移可提供很大的帮助。
2 前列腺特异性膜抗原(PSM)
前列腺特异性膜抗原是前列腺上皮细胞另一种抗原,与分泌型PSA不同,它是一种分子量为1万的膜糖蛋白,具有极高的组织特异性。由于前列腺癌早期就有癌细胞进入血液循环系统,PSA在激素去除状态下比PSM检出率低,利用PSM高度组织特异性,用RT-PCR法检测血液循环中前列腺癌细胞更有助于提高前列腺癌早期诊断。
Isratli等用nested RT-PCR法检测PSMmRNA和PSAmRNA发现:77例前列腺癌中,PSMmRNA阳性48例(62%),PSAmRNA阳性7例(9%);24例经治疗的D期病人中,PSMmRNA阳性16例(67%),PSAmRNA阳性6例(25%);31例前列腺癌术后PSA结果正常的病人中,PSMmRNA阳性21例(67%),PSAmRNA阳性1例(3%);40例正常人及非前列腺癌的前列腺疾病,仅4例PSMmRNA阳性,并且有2例(前列腺增生)后来也发展为前列腺癌。随后loric等用不同的引物做检测(引物可能与内含子和外显子的接点相交叉而不易因DNA污染出现假阳性),肯定和发展了Israeli等的方法。他们的nested RT-PCR法实验结果表明:53例对照(35例健康男女,18例PSA<4ng/L的前列腺增生老年男性)均未检测出PSMmRNA;110例前列腺癌病人阳性率为67%。结果显示前列腺细胞血行播散仅限于前列腺癌,而且可以发生在前列腺癌早期。因此,nested RT-PCRPSM法的出现将有助于前列腺癌早期发现,提高前列腺切除术的治愈率。
, http://www.100md.com
3 胰岛素样生长因子Ⅰ(IGF-1)
IGF-1是许多肿瘤细胞赖以生存的细胞因子,肿瘤细胞通过自身分泌方式过度产生IGF-1激性受体(IGF-1R)而使自身不断生长。IGF-1是由70个氨基酸、3个二硫键构成的多肽,分子量约7650。前列腺上皮细胞具有IGF-1的受体,IGF-1可刺激上皮细胞增生,参与前列腺肿瘤的生长,是一种新的前列腺癌标志物,可用免疫放射法(IRMA)测定。
Chan等研究表明,IGF-1可参与大鼠肿瘤发生,促进体外癌细胞生长,在男性人群中,高水平的IGF-1发生前列腺癌的可能性是低水平的4倍多,而且较高的IGF-1水平可以预测某些PSA结果正常的男性以后发生前列腺癌的可能。Chan等对152例健康男性和152例平均7年后诊断为前列腺癌的男性用IRMA法进行了IGF-1检测,结果显示前列腺癌组的IGF-1水平高于健康组,并与前列腺癌的分期相关。由于前列腺癌早期临床症状不明显,约60%以上病人首次确诊时已有转移,应用IRMA-IGF-1检测更有助于前列腺癌早期诊断。
, 百拇医药
4 酶类
在前列腺癌实验诊断方面,由于免疫技术不断发展,如放射免疫法、酶联免疫吸附法以及羊克隆免疫技术等的应用,使得前列腺癌酶类检测的灵敏度和特异性大大提高。目前常用的检测项目有:前列腺特异性酸性磷酸酶(PAP)、血清肌酸激酶(CK-BB)、乳酸脱氢同工酶(LDH)等。PAP产生于前列腺上皮细胞溶酶体,器官特异性 酸性磷酸酶(ACP),是ACP的同功酶。PAP是高度前列腺特异性标志物,早期前列腺癌阳性率为6%~25%,前列腺癌侵润、转移时阳性率为50%~70%,并随病情进展而升高,但进行筛选检查前列腺癌时,无症状人群的PAP特异性、敏感性较低,因此常用于前列腺癌的治疗监测。CK-BB是肌酸激酶在胚胎肌肉和其他组织中的原始形式,正常血清中几乎不含有CK-BB。当患前列腺增生、前列腺癌时,前列腺上皮组织中可检测到CK-BB,并由细胞释放到血液循环中。前列腺增生的CK-BB阳性率为8%,而未经治疗的前列腺癌阳性率可达89%,比PAP更敏感。LDH在正常前列腺中以LDH1为主,前列腺癌病人则以CDH5占优。研究表明前列腺癌约CDH5/LDH1比值大于2占93%,而前列腺增生时仅占11%,因此当LDH5/LDH1比值大于3时认为有诊断价值。
(参考文献1~14略)
(收稿日期:1998-10-27), 百拇医药