当前位置: 首页 > 期刊 > 《中华现代临床医学杂志》 > 2003年第2期
编号:10392449
胸水脱落细胞流式细胞术平行试验对肺癌诊断价值的探讨
http://www.100md.com 《中华现代临床医学杂志》 2003年第2期
     【摘要】 目的 探讨用流式细胞术测定胸水脱落细胞DNA异倍体、细胞周期、Bcl-2水平,采用平行试验对肺癌诊断的价值。方法 对33例经病理确诊的肺癌和29例非癌胸水脱落细胞运用流式细胞术测定其DNA异倍体、细胞周期、Bcl-2、CD95水平,采用平行试验对肺癌进行诊断,用敏感度、特异度、诊断符合率、阳性预测值、阴性预测值等10项指标对诊断价值进行评估。结果 DNA异倍体对肺癌诊断的敏感度为48.48%,特异度为93.10%,诊断符合率69.35%,阳性预测值88.89%,阴性预测值61.36%;S期敏感度94.12%,特异度88.89%,诊断符合率68.18%,阳性预测值66.67%,阴性预测值68.57%;G 2 M期敏感度57%,特异度92.59%,诊断符合率65.91%,阳性预测值66.67%,阴性预测值65.79%;DI指数敏感度47.06%,特异度85.19%,诊断符合率70.45%,阳性预测值66.67%,阴性预测值71.88%;Bcl-2敏感度27.27%,特异度75.86%,诊断符合率50%,阳性预测值56.25%,阴性预测值47.83%;平行试验敏感度63.64%,(χ 2 =13.74,P<0.05),特异度72.41%,(χ 2 =8.23,P>0.05),诊断符合率67.74%,阳性预测值72.41%,阴性预测值63.64%。肺癌胸水CD95(12.74±9.93)%,非癌性者(16.56±18.89)%(t=1.676,P>0.05),二者无显著差异;癌性胸水Bcl-2(19.93±25.94)%,非癌性者(4.14±2.95)%(t=2.33,P<0.05)。结论 平行试验能显著提高敏感度,而特异度,诊断符合率,均能满足临床需要,故该试验有很大的推广价值,在平行试验中,Bcl-2有鉴别诊断价值,应作为一试验指标。
, 百拇医药
    关键词 胸水脱落细胞 流式细胞术 Bcl-2 CD95 肺癌

    【文献标识码】 A 【文章编号】 1726-7587(2003)02-0101-04

    An exploration of using pleurorrhea exfoliated cell flow

    cytometry parallel experiment for diagnosing lung cancer

    Chen Shijian,Huang Xiaolu,Sun Jian,et al.

    Fourth Affiliated Hospital,Jiangxi Medical College,Nanchang330003.
, 百拇医药
    【Abstract】 Objective An exploration of using flow cytometry(FCM)to measure DNA aneuploidy,cell cycle,and Bcl-2level in pleurorrhea exfoliated cell to help diagnose lung cancer.Methods Aparallel experiment used in two groups:a groupof33lung cancer patients diagnosed with pathological analysis,and another group of29non-cancer paˉtients with pleural effusions.Flowcy tometry was used to measure DNA aneuploidy,cell cycle,Bcl-2,and CD95level in pleurorrhea exfoliatedcells for both groups.Data on up to10variables,including sensitivity,specificity,diagnosis compatiˉbility rate,positive prediction value,and negative prediction value,are collected and evaluated.Results DNA aneuploidy sensitivity todiagnosis of lung cancer:48.48%,specificity:93.10%,diagnosis compatibility rate:69.35%,positive preˉdiction value:88.89%,and negative prediction value:61.36%.G 2 M period sensitivity:57%,specificity:92.59%,diagˉnosis compatibility rate:65.91%,positive prediction value:66.67%,and negative prediction value:65.79%.DI index sensitivity:47.06%,specificity:85.19%,diagnosis compatibility rate:70.45%,positive prediction value:66.67%,and negative prediction value:71.88%.Bcl-2sensitivity:27.27%,specificity:75.86%,diagnosis compatibility rate:50%,positive prediction value:56.25%,and negative prediction value:47.83%.In parallel experiment sensitivity:63.64%(χ 2 =13.74,P<0.05),specificity:72.41%(χ 2=8.23,P>0.05),positive prediction value:72.41%,and negative prediction value:63.63%.Data collected from the cancer and non-cancer groups are compared.Pleurorrhea CD95(12.74±9.93)%was compared with(16.56±18.89)%(t=1.676,P>0.05)-No significant different was found.For Bcl-2,(19.93±25.94)%was in the cancer group verses,(4.14±2.95)%in the non-cancer group(t=2.33,P<0.05).Conclusion The parallel experiment proves to significantly enhance sensitivity degree.It also helps clinical practice in reference of extreme abnormity degree and diagnosis compatibility rate.Therefore,the experiment is of great value for further implementation.In conducting the parallel experiment,the CD95index may not be necessary,but Bcl-2should be used as a testing index for its great value of helping clinical diagnosis.
, 百拇医药
    Key words pleurorrhea exfoliated cell flow cytometry(FCM) Bcl-2 CD95 lung cancer

    良恶性胸水的鉴别诊断一直是困惑医师的一大难题,研究更为有效的方法仍是热点课题之一。流式细胞术(Flow cytometry,FCM)是近代细胞生物学、分子生物学、分子免疫学、激光技术、单克隆技术,电子计算机技术等学科高度发展的结晶,它给肿瘤的诊断带来了飞跃,为客观科学地评价它对良恶性胸水的鉴别诊断价值,我们对62例胸水患者运用FCM进行DNA倍体,细胞周期分析,Bcl-2,CD95测定,采用平行试验对肺癌进行诊断,用敏感度、特异度,诊断符合率等10项指标,对诊断价值进行评价,现将结果报告如下。

    1 资料与方法

    1.1 一般情况 62例胸水患者为1999~2002年住院病人,经病理证实肺癌33例,其中鳞癌19例,腺癌7例,小细胞癌4例,大细胞癌3例,男24例,女9例,年龄40~83岁,平均67.6±19.5岁。另29例除1例脓胸外,其余均为结核性胸水,男18例,女11例,年龄21~74岁,平均58.3±17.5岁。
, 百拇医药
    1.2 方法 [1,2] 采用ECTON DICKNSON FACSCAIˉIBUR机(美国产),抽取胸水200~300ml,加入抗凝剂5ml,于0~4℃,冰箱静置6h弃上清液取沉淀液10~20ml,吸入试管内,以生理盐水冲洗3次,以1500rpm离心沉淀5min,用300目筛网过滤后,用PBS液洗涤,弃上清液。测DNA异倍体和细胞周期时,加入PI染色液1ml,混匀,置4℃冰箱待用,采用BD公司CEIIQUEST软件进行测定,每次获取1万个细胞,进行统计分析。测Bcl-2时,细胞管内加入细胞浓度为1×10 6 /ml,破膜剂100ml,避光孵育5min,用3ml PBS(磷酸缓冲液)洗涤1次,于1500prm离心5min,弃上清液,留取沉淀加入100ml固定液和单克隆抗体Bcl-2及相应阴性对照,混匀后在2℃~8℃下孵育20min,用PBS待测,采用BD公司的CEIIQUEST软件进行测定,每次获取1万个细胞进行统计。测CD95时,加入单克隆抗体CD95及相应阴性对照,混匀,采用BD公司CEIIQUEST软件进行测定,每次获取1万个细胞进行分析统计。
, 百拇医药
    1.3 FCM诊断标准 [1]

    1.3.1 诊断参数 根据Klein等提出的FCM诊断肿瘤的标准:发现DNA异倍体峰为阳性;如无明显 DNA异倍体峰,但S期大于15%和G 2 M大于10%亦为阳性;如无明显DNA异倍体峰,S期10%~15%伴有突出的四倍体峰为可疑阳性。DNA含量用DNA指数(DNA index,DI)表示:DI=样品中G 0 /1期细胞峰均道值>1.1为异倍体细胞即阳性。Bcl-2:根据campos等提出Bcl-2大于20%为高表达即为阳性。平行试验判断标准:DNA异倍体、S、G 2 M、DI、Bcl-2中有一项阳性即为阳性。

    1.3.2 数据分析 以诊断灵敏度,特异度,诊断符合率,假阳性率,假阴性率,阳性预测值,阴性预测值,阳性似然比,阴性似然比,正确诊断指数为评价指标。灵敏度(%)=a/(a+b)×100%,实际病人被正确判为有病的百分率;特异度(%)=d/(b+d)×100%,即无病正确判为无病的百分率;诊断符合率(%)=(a+b)/(a+b+c+d)×100%,试验诊断结果与金标准结果相比,二者相同的百分率;假阳性率(%)=b/(b+d),无病被误判有病的百分率;假阴性率(%)=c/(a+c)%,有病被误判无病的百分率;阳性预测值(%)=a/(a+b)×100%,被判阳性者患病的概率;阴性预测值(%)=d/(c+d)×100%,被判阴性者排除患病的概率;阳性似然比=a/(a+c)/b(b+d),正确判断为阳性概率是错判阳性概率的倍数;阴性似然比=c/(a+c)/d(b+d),即错判阴性概率是正确诊断阴性概率的倍数;正确诊断指数=(灵敏度+特异度)-1,即诊断方法真实性程度。
, http://www.100md.com
    2 结果

    2.1 胸水细胞DNA异倍体,细胞周期、Bcl-2、平行试验判断结果 见表1。

    2.1.1 DNA异倍体 敏感度(%)=16/33×100%=48.48%;特异度(%)=27/29×100%=93.10%;诊断符合率(%)=43/62×100%=69.35%;假阳性率(%)=2/29×100%=6.9%;假阴性率(%)=17/33×100%=51.52%;阳性预测值(%)=16/18×100%=88.89%;阴性预测值(%)=27/44×100%=61.36%;阳性似然比=48.48%/6.9%=7.03;阴性似然比=51.52%/93.10%=0.55;正确诊断指数=0.4848+0.9310-1=0.42。 表1 胸水细胞DNA异倍体、细胞周期、Bcl-2、平行试验判断肺癌

    2.1.2在DNA整倍体细胞中S期 敏感度(%)=16/17×100%=94.12%;特异度(%)=24/27×100%=88.89%;诊断符合率(%)=30/44×100%=68.18%;假阳性率(%)=3/27×100%=11.11%;假阴性率(%)=11/17×100%=64.71%;阳性预测值(%)=6/9×100%=66.67%;阴性预测值(%)=24/35×100%=68.57%;阳性似然比=35.29%/11.11%=3.18;阴性似然比=64.71%/88.89%=0.73;正确诊断指数=0.3529+0.889-1=0.24。
, 百拇医药
    2.1.3 G 2 M期(整体细胞中) 敏感度(%)=4/7×100%=57%;特异度(%)=25/27×100%=92.59%;诊断符合率%=29/44×100%=65.91%;假阳性率(%)=2/27×100%=7.41%;假阴性率(%)=13/17×100%=76.47%;阳性预测值(%)=4/6×100%=66.67%;阴性预测值(%)=25/38×100%=65.79%;阳性似然比=23.53%/7.41%=3.18;阴性似然比=76.47%/92.59%=0.83;正确诊断指数=0.24+0.93-1=0.17。

    2.1.4 DI指数(整倍体细胞中) 敏感度(%)=8/17×100%=47.06%;特异度(%)=23/27×100%=85.19%;诊断符合率%=31/44×100%=70.45%;假阳性率(%)=4/27×100%=14.81%;假阴性率(%)=9/17×100%=66.7%;阳性预测值(%)=8/12×100%=66.67%;阴性预测值(%)=23%/32%=71.88%;阳性似然比=47.06%/14.81%=3.18;阴性似然比=52.94%/85.16%=0.62;正确诊断指数=0.47+0.85-1=0.32。
, 百拇医药
    2.1.5 Bcl-2 敏感度(%)=9/33×100%=27.27%;特异度(%)=22/29×100%=75.86%;诊断符合率%=31/62×100%=50%;假阳性率(%)=7/29×100%=24.14%;假阴性率(%)=24/33×100%=72.73%;阳性预测值(%)=9/16×100%=56.25%;阴性预测值(%)=22/46×100%=47.83%;阳性似然比=27.27%/24.14%=1.13;阴性似然比=72.73%/75.86%=0.96;正确诊断指数=0.2727+0.7586-1=0.031。

    2.1.6 平行试验 敏感度(%)=21/33×100%=63.64%;特异度(%)=21/29×100%=72.41%;诊 断符合率%=42/62×100%=67.74%;假阳性率(%)=8/29×100%=27.59%;假阴性率(%)=12/33×100%=36.36%;阳性预测值(%)=21/29×100%=72.41%;阴性预测值(%)=21/33×100%=63.64%;阳性似然比=63.64%/27.59%=2.31;阴性似然比=36.36%/72.41%=0.50;正确诊断指数=0.636+0.724-1=0.36。
, http://www.100md.com
    2.2 癌性和非癌性胸水Bcl-2、CD95比较 Bcl-2:癌性胸水18例,为(19.93±25.94)%,非癌性胸水15例,为(4.14±2.95)%,(t=2.338,P<0.05)差异有显著性。CD95:癌性胸水20例,为(12.74±9.93)%,非癌性胸水19例,为(16.56±18.89)%,(t=1.676,P>0.05)差异无显著性。

    3 讨论

    尽管确诊恶性胸腔液的金标准仍是胸水中找到癌细胞,但其阳性率太低,文献报道,恶性胸液细胞学阳性率仅60%,仅有12%~27%胸液细胞学阴性病例得到确诊 [3] ,远满足不了临床需要。如直接涂片的阳性率仅11%,离心沉淀充其量也仅30% [4] ,很多情况下,即使确诊也属晚期。FCM的临床应用,使这状况得以改善,文献报道,其敏感性可达40%~80%,特异度在90%以上,而Bcl-2在这方面的研究仍属鲜见。

    本研究表明,诊断癌性胸水DNA异倍体的敏感度为48.48%,特异度为93.10%,诊断符合率为69.35%,假阳性率6.9%,阳性预测率值为88.89%,阳性似然比为7.03,正确诊断指数为0.42;在DNA整倍体中,S期敏感度为94.12%,特异度为88.89%,诊断符合率为68.18%,假阳性率为11.11%,阳性预测值为66.67%,阳性似然比为3.18,正确诊断指数为0.24;G 2 M的敏感度仅为57%,特异度92.59%,诊断符合率65.91%,假阳性率7.41%,阳性预测值66.67%,阳性似然比3.18,正确诊断指数为0.17;DI指数的敏感度为47.06%,特异度为85.19%,诊断符合率为70.45%,假阳性率14.81%,阳性预测值66.67%,阳性似然比3.18,正确诊断指数为0.32。Bcl-2的敏感度为27.27%,特异度为75.86%,诊断符合率为50%,假阳性率24.14%,阳性预测值56.25%,阳性似然比1.13,正确诊断指数0.031;平行试验敏感度63.64%,与上述结果比较(P<0.05)敏感度显著提高,特异度72.41%,诊断符合率67.74%,假阳性率27.59%,阳性预测值72.41%,阳性似然比2.31,正确诊断指数0.36,这些均能满足临床需要,FCM的检测一次可获1万个细胞的信息,且信息的处理为定量自动化,重复性好,这是一般检查不能比拟的。
, 百拇医药
    在临床实践中,人们发现,确有介于良、恶性之间的肿瘤,称之为交界瘤,对于它们的诊断,即使是很有经验的病理学专家,也颇感棘手,因为癌前期病变实际上是一大组生物行为显然迥异的病变,其中有的已具有癌变的性质,而能用形态学手段鉴别的,也只是那些不典型增生或异常增生的细胞,这些几乎全靠操作者经验来描绘,缺乏客观指标,且重复性差,近年来,这方面工作有不少的进展,如肿瘤标志物的应用 [5] 及人们发现IL-1a,P选择素在恶性胸液均高于结核胸液 [6] 。而FCM则是把早期诊断更向前推进了一大步。上述试验,不论哪项都有一定的假阳性,这可能与标本存在着大量炎性细胞和多核巨细胞有关,对于这些假阳性患者,仍需医学追踪,定期监测。一些假阴性的病例,可能是高分化的二倍体肿瘤,应进一步结合其他增殖分裂指数来进一步观察。

    需要指出的是,病理细胞学检查尽管阳性率低,但毕竟是诊断的金指标,故仍然是监测的重要手段,多次重复检查,并与FCM互相配合,显然可提高敏感性。 Bcl-2是抑制调亡基因蛋白,其高表达意味着细胞调亡受到抑制,细胞增殖的活性增强,故推测有发生癌变的倾向,本研究显示,其对胸水脱落细胞肺癌诊断的特异度有临床使用价值。本资料表明,CD95在良恶性胸水间差异不明显,这可能与脱落细胞在胸水中容易发生调亡有关,细胞调亡可能与肿瘤发生发展有关,有文献报道,在实体瘤CD95在肿瘤细胞中的表达与细胞的增殖力即S期比值一致,即肿瘤增殖力越强,CD95表达越高,但CD95与肿瘤细胞的生物学行为之间关系仍尚不明确,有关这项研究还在不断深入,这将有助于人们在分子水平上进一步揭示肿瘤的发生发展内在奥秘。
, http://www.100md.com
    参考文献

    1 左连富.流式细胞术样制备技术.北京:华夏出版社,1991,8-354.

    2 宋平根.流式细胞术的原理和应用.北京:北京师范大学出版社,1992,88.

    3 Top offcial statement of American thoracic society management of maligˉnant pleural effusions.Am u Respir crit care med,2000,162,1987-2001.

    4 雷振之.胸液良恶性鉴别的实验室检查进展.中华结核呼吸杂志,2002,10(25):616-617.

    5 泰建文,张力,张金铭,等.肿瘤标志物在恶性胸液中的诊断价值.中华结核与呼吸杂志,2002,10(25):616-617.

    6 王英年,起云峰,高岱清,等.白细胞介素Ia、P选择素联合检测对结核和恶性胸液的鉴别诊断.中华结核与呼吸杂志,2002,10(25):597.

    (收稿日期:2003-04-29) (编辑 小川), 百拇医药(陈世件)