前列腺特异抗原不同评价结果与前列腺癌的关系分析
作者：王寅 黄长海 张健 辛永春 高广智 林则放 李晓东 潘明君
单位：王寅 黄长海 辛永春 高广智 林则放 李晓东 潘明君(117000 辽宁本溪钢铁集团有限公司总医院泌尿外科)；张健(检验科)
关键词：前列腺肿瘤；前列腺特异抗原；因素分析；统计学
中华医学杂志000913 【摘要】 目的 分析前列腺特异抗原(PSA)不同评价结果与前列腺癌的关系。方法 对76例老年男性患者进行了2年的PSA跟踪检查，对PSA密度(PSAD)、PSA速度(PSAV)、年龄特异PSA(PSA-age)、游离与总PSA比率(fPSA/tPSA)与前列腺癌关系进行单因素和多因素Logistic回归分析。 结果 76例病人中前列腺癌16例，单因素分析PSA、PSAD、 PSAV、 PSA-age和fPSA/tPSA均有统计学意义；多因素Logistic回归，fPSA/tPSA(P=0.006)回归系数正值和PSAD(P=0.018)回归系数负值，显示与前列腺癌的发生有关。结论 在PSA的不同评价方式中，fPSA/tPSA作为危险性因素，PSAD作为保护性因素，更符合前列腺癌的筛检原则。
, 百拇医药
The relationship between prostate cancer and multi-estimating results of prostate-specific antigen
WANG Yin
(Department of Urology, General Hospital, Bengang Iron ＆ Steel Co, Benxi 117000, China)
HUANG Changhai
(Department of Urology, General Hospital, Bengang Iron ＆ Steel Co, Benxi 117000, China)
ZHANG Jian, et al.
, 百拇医药
(Department of Urology, General Hospital, Bengang Iron ＆ Steel Co, Benxi 117000, China)
【Abstract】 Objective To analyze the relationship between prostate cancer and multi-estimating results of prostate-specific antigen (PSA). Methods In accordance with the results of 76 cases checked on PSA over 2 years, univariate and multivariate analysis were performed in prostate cancer connected with PSA, PSA density (PSAD), PSA velocity (PSAV), age-specific PSA (PSA-age), and free to total PSA ratio (fPSA/tPSA) by means of t test, Chi-square test, and logistic regression. Results Of the 76 cases observed, 16 were diagnosed with prostate cancer. By univariate analysis, all factors of PSA, PSAD, PSAV, age-PSA and fPSA/t PSA showed conspicuous correlations with prostate cancer. However, in multivariate analysis, only did fPSA/t PSA (P=0.006) with regressive ratio being positive number and PSAD (P=0.018) with regressive ratio being negative number reveal statistical differences with prostate cancer. Conclusion In multi-estimating results of PSA, fPSA/t PSA as a risk factor and PSAD as a protective factor were more corresp ondant with the principle for screen test of prostate cancer.
, 百拇医药
【Key words】 Prostate neoplasms； Prostate-specific antigen； Factor analysis, statistical
前列腺特异抗原(PSA)作为前列腺癌筛选试验已被广泛接受，目前普遍争议的是PSA的不同评价方式，如PSA密度(PSAD)、PSA速度(PSAV)、年龄特异PSA(PSA-age)和游离前列腺特异抗原(fPSA)与总PSA比率(fPSA/tPSA)等与前列腺癌诊断之间的关系。如何正确分析PSA结果在临床上有着重要的意义。
对象与方法
1.对象：为1997～1999年我院住院患者，共76例男性老年患者，年龄68岁±5岁，平均国际前列腺症状评分(IPSS)13.5±4.8。76例中血尿23例，膀胱结石7例，双肾积水5例，平均最大尿流率(Qmax)11.2 ml/s±2.5 ml/s，平均残尿量28 ml±18 ml，平均前列腺重量45 g±14 g。
, 百拇医药
2.方法：在未实行其他任何检查前进行PSA测定，重复3次，间期为1年。随后进行经直肠B超(TRUS)前列腺检查和体积的测定。1999年后，最后一次测定PSA同时测定fPSA。再分别进行PSAD、PSAV、fPSA/tPSA计算，其中PSAD=PSA/前列腺体积，前列腺体积=0.52×前列腺三径乘积，PSAV=1/2[(PSA2-PSA1/1年)+(PSA3-PSA2/1年)][1]，年龄特异PSA依照亚洲人参考值[2]。
3.统计学处理：定量资料采用t检验，定性资料采用χ2确切概率法计算P值。多因素分析应用Logistic回归，计算机软件是SPSS 9.0 for windows。
结果
76例患者中前列腺癌16例，均经手术及前列腺穿刺后病理证实。25例实行前列腺切除，其中4例病理证实为前列腺癌；经直肠穿刺28例，12例病理证实为前列腺癌。首先对前列腺癌和非前列腺癌患者的PSA、PSAD、PSAV和fPSA/tPSA分别进行方差齐性检验，对方差齐的施行单因素的t检验，对方差不齐的进行矫正性t检验，单因素分析结果，PSA、PSAD、PSAV和fPSA/tPSA均有统计学意义(表1)，对定性资料PSA-age应用χ2确切概率法计算，P=0.016。再以前列腺癌和非前列腺癌为两种结局，以PSA、PSAD、PSAV、fPSA/tPSA和PSA-age为变量进行Logistic多因素分析， Logistic第一次回归显示方程效果不好，回归方程预测的正确率为75.5%，去掉最无意义的变量PSA-age，通过变量的筛选，重新再做Logistic回归，其方程预测的正确率逐渐增高，最终不论其他变量如何增减，只要fPSA/tPSA 和PSAD存在，总能达到回归方程预测的最高正确率93.4%，即此时的理论值与实际值最为接近(表2)，其回归分析参数见表3。
, 百拇医药
表1 应用前列腺特异性抗原对前列腺癌与非前列腺癌
患者的评价结果(
±s) 组别
例数
XPSA
(ng.
ml-1)
XPSAD
(ng.ml-1.
cm-3)
, 百拇医药
XPSAV
(ng.ml-1.
y-1)
XfPSA/tPSA
前列腺癌
16
22.21±
3.54*
0.6 515±
0.254*
0.7 080±
, 百拇医药
0.082△
0.1 587±
0.022△
非前列腺癌
60
7.29±
1.668*
0.1 309±
0.053*
0.2 865±
0.053△
, http://www.100md.com
0.2 578±
0.020△
注：两组比较*方差齐性t检验，P<0.001；△方差不齐性t检验，P<0.001；XPSA：变量前列腺特异抗原；XPSAD：变量PSA密度；XPSAV：变量PSA速度；XfPSA/tPSA：变量游离PSA与总PSA比值表2 应用回归方程对前列腺癌预测的结果(例数) 实际疾病
例数
预测疾病
预测正确
率(%)
总预测正确
, 百拇医药
率(%)
前列腺癌
非前列腺癌
前列腺癌
16
13
3
81.1
93.4
非前列腺癌
60
2
58
, http://www.100md.com
96.7
讨论
本研究表明，fPSA/tPSA在单因素和多因素分析中均显示与前列腺癌的发生有关(P<0.001，P=0.006)，这与其他作者的研究结果相吻合[1，3，4]，多因素分析中其参数估计值为正值，属危险性因素。在几种PSA不同评价方式的单因素分析比较中，fPSA/tPSA对于PSA可疑区域的患者，明显提高了前列腺癌检出的灵敏度，降低了不必要穿刺活检的人数，不需要估算前列腺的体积来计算PSAD，不用长时间监测PSA水平来计算PSAV。
表3 Logistic回归分析参数 变量
参数估计值
(回归系数)
参数估计值
, 百拇医药
的标准误
比数比
(OR)
95%可信区间
P值
fPSA/tPSA
57.701
20.902
1.1E+25
1.9E+07～7.10E+42
0.006
PSAD
, http://www.100md.com
-20.399
8.652
1.383E-09
5.979E-17～3.199E-02
0.018
单因素分析显示前列腺癌的发生还与PSAD有关(P<0.001)；多因素分析也显示有统计学意义(P=0.018)，参数估计值为负值，属保护性因素。说明当以血清总PSA对可疑前列腺癌患者进行评价时要考虑前列腺体积；同一水平PSA时，前列腺体积增大，前列腺癌发生概率减小。影响PSAD准确性的因素往往是检查者不能正确判断前列腺的容量，尤其是中叶增大时，对前列腺不规则形态不能很好地测算出其准确值，因而干扰了临床判断的一致性。
PSAV与前列腺癌的发生在单因素分析中显示有统计学意义(P<0.001),多因素分析未进入Logistic回归方程。有研究表明，在短时间观察的样本分析中，PSAV随时间变化差异并无显著意义，但在长时间观测中则显示有意义[5-7]。我们体会，由于PSA随时间变化，而且变化过程中又受多种因素的影响，如前列腺体积、前列腺炎、尿潴留、各种前列腺检查及药物治疗等等，观测时间要至少2年以上，而且需检测3次以上PSA水平，计算繁琐，尤其是诊断时间较长，因而不便于临床应用。
, 百拇医药
本研究中PSA-age单因素分析P=0.016，也未能进入Logistic回归方程。依照亚洲人参考值[2]，本组76例对象中依此推算的理论病检数为53(69.7%)，明显高于其它PSA评价方式，这正是近年来PSA-age越来越受到质疑的原因。PSA-age虽可提高前列腺癌检出的灵敏度，但同时也增加了众多不必要穿刺病检的数目，在临床上限制了其应用和推广。
诚然，目前对待可疑前列腺癌的患者，仍须依靠TRUS及TRUS引导下前列腺穿刺病检的结果来最终诊断，PSA不同评价方式只能作为前列腺癌的筛选性试验，要求高的灵敏度，而非诊断性试验，要求高的特异度。通过多因素回归分析，在PSA的不同评价方式中，fPSA/tPSA作为危险性因素，PSAD作为保护性因素，更适合前列腺癌这一疾病的筛检原则。 参考文献
1，Partin AW, Stutzman RE. Elevated prostate-specific antigen, abnormal prostate evaluation on digital rectal examination, and transrectal ultrasound and prostate biopsy. Urol Clin North Am, 1998,25:581-589.
, 百拇医药
2，Richardson TD, Oesterling JE. Age-specific reference ranges for serum prostate-specific antigen. Urol Clin North Am, 1997,24:339-351.
3，Abrahamsson PA, Lilja H, Oesterling JE. Molecular forms of serum prostate-specific antigen. Urol Clin North Am, 1997,224:353-365.
4，Collins GN, Alexandrou K, Wynn-Davies S. Free prostate-specific antigen ‘in the fieid’: a useful adjunct to standard clinical practice. BJU International, 1999，83:1000-1002.
, 百拇医药
5，Carter HB, Morrell CH, Pearson JD, et al. Estimation of prostatic growth using serial prostate-specific antigen measurement in men with and without prostate disease. Cancer Res, 1992,52:3323-3325.
6，Carter HB, Pearson JD. Prostate-specific antigen velocity and repeated measures of prostate-specific antigen. Urol Clin North Am, 1997,24:333-338.
7，Smith DS, Catalona WJ. Rate of change in serum prostate-specific antigen levels as a method for prostate cancer detection. J Urol, 1994,152:1163-1165.
(收稿日期：1999-12-09), 百拇医药
单位：王寅 黄长海 辛永春 高广智 林则放 李晓东 潘明君(117000 辽宁本溪钢铁集团有限公司总医院泌尿外科)；张健(检验科)
关键词：前列腺肿瘤；前列腺特异抗原；因素分析；统计学
中华医学杂志000913 【摘要】 目的 分析前列腺特异抗原(PSA)不同评价结果与前列腺癌的关系。方法 对76例老年男性患者进行了2年的PSA跟踪检查，对PSA密度(PSAD)、PSA速度(PSAV)、年龄特异PSA(PSA-age)、游离与总PSA比率(fPSA/tPSA)与前列腺癌关系进行单因素和多因素Logistic回归分析。 结果 76例病人中前列腺癌16例，单因素分析PSA、PSAD、 PSAV、 PSA-age和fPSA/tPSA均有统计学意义；多因素Logistic回归，fPSA/tPSA(P=0.006)回归系数正值和PSAD(P=0.018)回归系数负值，显示与前列腺癌的发生有关。结论 在PSA的不同评价方式中，fPSA/tPSA作为危险性因素，PSAD作为保护性因素，更符合前列腺癌的筛检原则。
, 百拇医药
The relationship between prostate cancer and multi-estimating results of prostate-specific antigen
WANG Yin
(Department of Urology, General Hospital, Bengang Iron ＆ Steel Co, Benxi 117000, China)
HUANG Changhai
(Department of Urology, General Hospital, Bengang Iron ＆ Steel Co, Benxi 117000, China)
ZHANG Jian, et al.
, 百拇医药
(Department of Urology, General Hospital, Bengang Iron ＆ Steel Co, Benxi 117000, China)
【Abstract】 Objective To analyze the relationship between prostate cancer and multi-estimating results of prostate-specific antigen (PSA). Methods In accordance with the results of 76 cases checked on PSA over 2 years, univariate and multivariate analysis were performed in prostate cancer connected with PSA, PSA density (PSAD), PSA velocity (PSAV), age-specific PSA (PSA-age), and free to total PSA ratio (fPSA/tPSA) by means of t test, Chi-square test, and logistic regression. Results Of the 76 cases observed, 16 were diagnosed with prostate cancer. By univariate analysis, all factors of PSA, PSAD, PSAV, age-PSA and fPSA/t PSA showed conspicuous correlations with prostate cancer. However, in multivariate analysis, only did fPSA/t PSA (P=0.006) with regressive ratio being positive number and PSAD (P=0.018) with regressive ratio being negative number reveal statistical differences with prostate cancer. Conclusion In multi-estimating results of PSA, fPSA/t PSA as a risk factor and PSAD as a protective factor were more corresp ondant with the principle for screen test of prostate cancer.
, 百拇医药
【Key words】 Prostate neoplasms； Prostate-specific antigen； Factor analysis, statistical
前列腺特异抗原(PSA)作为前列腺癌筛选试验已被广泛接受，目前普遍争议的是PSA的不同评价方式，如PSA密度(PSAD)、PSA速度(PSAV)、年龄特异PSA(PSA-age)和游离前列腺特异抗原(fPSA)与总PSA比率(fPSA/tPSA)等与前列腺癌诊断之间的关系。如何正确分析PSA结果在临床上有着重要的意义。
对象与方法
1.对象：为1997～1999年我院住院患者，共76例男性老年患者，年龄68岁±5岁，平均国际前列腺症状评分(IPSS)13.5±4.8。76例中血尿23例，膀胱结石7例，双肾积水5例，平均最大尿流率(Qmax)11.2 ml/s±2.5 ml/s，平均残尿量28 ml±18 ml，平均前列腺重量45 g±14 g。
, 百拇医药
2.方法：在未实行其他任何检查前进行PSA测定，重复3次，间期为1年。随后进行经直肠B超(TRUS)前列腺检查和体积的测定。1999年后，最后一次测定PSA同时测定fPSA。再分别进行PSAD、PSAV、fPSA/tPSA计算，其中PSAD=PSA/前列腺体积，前列腺体积=0.52×前列腺三径乘积，PSAV=1/2[(PSA2-PSA1/1年)+(PSA3-PSA2/1年)][1]，年龄特异PSA依照亚洲人参考值[2]。
3.统计学处理：定量资料采用t检验，定性资料采用χ2确切概率法计算P值。多因素分析应用Logistic回归，计算机软件是SPSS 9.0 for windows。
结果
76例患者中前列腺癌16例，均经手术及前列腺穿刺后病理证实。25例实行前列腺切除，其中4例病理证实为前列腺癌；经直肠穿刺28例，12例病理证实为前列腺癌。首先对前列腺癌和非前列腺癌患者的PSA、PSAD、PSAV和fPSA/tPSA分别进行方差齐性检验，对方差齐的施行单因素的t检验，对方差不齐的进行矫正性t检验，单因素分析结果，PSA、PSAD、PSAV和fPSA/tPSA均有统计学意义(表1)，对定性资料PSA-age应用χ2确切概率法计算，P=0.016。再以前列腺癌和非前列腺癌为两种结局，以PSA、PSAD、PSAV、fPSA/tPSA和PSA-age为变量进行Logistic多因素分析， Logistic第一次回归显示方程效果不好，回归方程预测的正确率为75.5%，去掉最无意义的变量PSA-age，通过变量的筛选，重新再做Logistic回归，其方程预测的正确率逐渐增高，最终不论其他变量如何增减，只要fPSA/tPSA 和PSAD存在，总能达到回归方程预测的最高正确率93.4%，即此时的理论值与实际值最为接近(表2)，其回归分析参数见表3。
, 百拇医药
表1 应用前列腺特异性抗原对前列腺癌与非前列腺癌
患者的评价结果(
±s) 组别例数
XPSA
(ng.
ml-1)
XPSAD
(ng.ml-1.
cm-3)
, 百拇医药
XPSAV
(ng.ml-1.
y-1)
XfPSA/tPSA
前列腺癌
16
22.21±
3.54*
0.6 515±
0.254*
0.7 080±
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0.082△
0.1 587±
0.022△
非前列腺癌
60
7.29±
1.668*
0.1 309±
0.053*
0.2 865±
0.053△
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0.2 578±
0.020△
注：两组比较*方差齐性t检验，P<0.001；△方差不齐性t检验，P<0.001；XPSA：变量前列腺特异抗原；XPSAD：变量PSA密度；XPSAV：变量PSA速度；XfPSA/tPSA：变量游离PSA与总PSA比值表2 应用回归方程对前列腺癌预测的结果(例数) 实际疾病
例数
预测疾病
预测正确
率(%)
总预测正确
, 百拇医药
率(%)
前列腺癌
非前列腺癌
前列腺癌
16
13
3
81.1
93.4
非前列腺癌
60
2
58
, http://www.100md.com
96.7
讨论
本研究表明，fPSA/tPSA在单因素和多因素分析中均显示与前列腺癌的发生有关(P<0.001，P=0.006)，这与其他作者的研究结果相吻合[1，3，4]，多因素分析中其参数估计值为正值，属危险性因素。在几种PSA不同评价方式的单因素分析比较中，fPSA/tPSA对于PSA可疑区域的患者，明显提高了前列腺癌检出的灵敏度，降低了不必要穿刺活检的人数，不需要估算前列腺的体积来计算PSAD，不用长时间监测PSA水平来计算PSAV。
表3 Logistic回归分析参数 变量
参数估计值
(回归系数)
参数估计值
, 百拇医药
的标准误
比数比
(OR)
95%可信区间
P值
fPSA/tPSA
57.701
20.902
1.1E+25
1.9E+07～7.10E+42
0.006
PSAD
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1.383E-09
5.979E-17～3.199E-02
0.018
单因素分析显示前列腺癌的发生还与PSAD有关(P<0.001)；多因素分析也显示有统计学意义(P=0.018)，参数估计值为负值，属保护性因素。说明当以血清总PSA对可疑前列腺癌患者进行评价时要考虑前列腺体积；同一水平PSA时，前列腺体积增大，前列腺癌发生概率减小。影响PSAD准确性的因素往往是检查者不能正确判断前列腺的容量，尤其是中叶增大时，对前列腺不规则形态不能很好地测算出其准确值，因而干扰了临床判断的一致性。
PSAV与前列腺癌的发生在单因素分析中显示有统计学意义(P<0.001),多因素分析未进入Logistic回归方程。有研究表明，在短时间观察的样本分析中，PSAV随时间变化差异并无显著意义，但在长时间观测中则显示有意义[5-7]。我们体会，由于PSA随时间变化，而且变化过程中又受多种因素的影响，如前列腺体积、前列腺炎、尿潴留、各种前列腺检查及药物治疗等等，观测时间要至少2年以上，而且需检测3次以上PSA水平，计算繁琐，尤其是诊断时间较长，因而不便于临床应用。
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本研究中PSA-age单因素分析P=0.016，也未能进入Logistic回归方程。依照亚洲人参考值[2]，本组76例对象中依此推算的理论病检数为53(69.7%)，明显高于其它PSA评价方式，这正是近年来PSA-age越来越受到质疑的原因。PSA-age虽可提高前列腺癌检出的灵敏度，但同时也增加了众多不必要穿刺病检的数目，在临床上限制了其应用和推广。
诚然，目前对待可疑前列腺癌的患者，仍须依靠TRUS及TRUS引导下前列腺穿刺病检的结果来最终诊断，PSA不同评价方式只能作为前列腺癌的筛选性试验，要求高的灵敏度，而非诊断性试验，要求高的特异度。通过多因素回归分析，在PSA的不同评价方式中，fPSA/tPSA作为危险性因素，PSAD作为保护性因素，更适合前列腺癌这一疾病的筛检原则。 参考文献
1，Partin AW, Stutzman RE. Elevated prostate-specific antigen, abnormal prostate evaluation on digital rectal examination, and transrectal ultrasound and prostate biopsy. Urol Clin North Am, 1998,25:581-589.
, 百拇医药
2，Richardson TD, Oesterling JE. Age-specific reference ranges for serum prostate-specific antigen. Urol Clin North Am, 1997,24:339-351.
3，Abrahamsson PA, Lilja H, Oesterling JE. Molecular forms of serum prostate-specific antigen. Urol Clin North Am, 1997,224:353-365.
4，Collins GN, Alexandrou K, Wynn-Davies S. Free prostate-specific antigen ‘in the fieid’: a useful adjunct to standard clinical practice. BJU International, 1999，83:1000-1002.
, 百拇医药
5，Carter HB, Morrell CH, Pearson JD, et al. Estimation of prostatic growth using serial prostate-specific antigen measurement in men with and without prostate disease. Cancer Res, 1992,52:3323-3325.
6，Carter HB, Pearson JD. Prostate-specific antigen velocity and repeated measures of prostate-specific antigen. Urol Clin North Am, 1997,24:333-338.
7，Smith DS, Catalona WJ. Rate of change in serum prostate-specific antigen levels as a method for prostate cancer detection. J Urol, 1994,152:1163-1165.
(收稿日期：1999-12-09), 百拇医药