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浦美医学研发团队基于公司体液游离肿瘤细胞检测技术平台,与临床专家合作开发了一种融合了尿脱落细胞富集和尿路上皮癌(UC)免疫检测的非侵入性检测技术,实现了对尿路上皮癌及其他泌尿系肿瘤的早期检测,科研成果发表于Cancer Medicine

 

划重点

 

1. 什么是尿肿瘤细胞(UTC)检测

2. UTCUC检测中的良好性能

3. UTC检测具有比传统脱落细胞学更高的灵敏度和相似的特异性

4. UTC检测临床意义

5.案例分享

 

简介

 

UC的早期检测对于患者的生存状态及预后至关重要。目前临床检测UC还是以细胞学和膀胱镜检查以及活检作为基本手段,但膀胱镜检查和活检不仅是侵入性的,而且漏诊率也很高,尤其是在原位UC和上尿路UC中,因此,寻找一种更高精度的无创诊断方法是许多研究者的目标。当前,UC检测的非侵入性方法主要有两种:一种基于尿液中的肿瘤抗原,另一种基于尿液中脱落的肿瘤细胞。前者由于其低灵敏度和高假阳性限制了临床的应用,而后者虽然是临床上最常用的方法,但是灵敏度也较低(8.9%-65%)。一些研究显示纳米结构底物(NS)可成功用于检测稀有循环肿瘤细胞(CTC并进行检测。具有超高的检测灵敏度。浦美研究发现纳米结构的底物可用于富集尿液样本中的脱落细胞,并通过免疫分析鉴定潜在的癌细胞。

 

01 什么是尿肿瘤细胞(UTC)检测

 

UTC检测是由上海浦美生物医药科技有限公司(简称“浦美医学”)研究开发,通过检测受检者尿液中是否存在游离的尿路上皮癌细胞并计数,来判断受检者泌尿系统上皮位置是否存在肿瘤病灶(即尿路上皮癌),从而达到多尿路上皮癌的早期高敏诊断/筛查和复发随访监测的技术手段(图1-2)。UTC检测较好的弥补了膀胱镜检有创检测、尿脱落细胞学检测敏感性低以及尿路影像学检查对表浅型、微小型肿瘤敏感性低的局限,非常适用于临床常规开展。

 

图 1. 高通量扫描仪识别并计数UTC

 

图2. 特异性荧光蛋白标记UTC

 

02  UTC在UC检测中的良好性能

 

前瞻性收集180名参与者(平均年龄:61.5岁;范围:21-90岁)的尿液样本进行分析。其中,确诊为良性病变的患者23例,低级别尿路上皮癌为37例,高级别尿路上皮癌为70例。我们对按病理学分类的四个亚组的UTC数目进行了调查,发现高级别组的UTC数目显著大于正常组,良性病变组和低级别组(图3)。

 

图3. 根据病理结果分层收集的临床尿液样本的UTC数量。

*表示P <0.05BL,良性病变;LUC,低级别尿路上皮癌;HUC,高级别尿路上皮癌

 

 

03 UTC检测具有比脱落细胞学更高的敏感性和相似的特异性

 

ROC(接受者操作特征曲线)曲线及AUC(曲线下面积)可用于评估诊断方法的整体效果,一般认为AUC>0.8表示该诊断方法效果较好,0.6-0.8之间该诊断方法效果一般,AUC<0.6时该诊断方法效果较差。ROC曲线分析显示, 在尿路上皮癌检测中,UTC的AUC为0.888(P  <0.001),而细胞学检查的AUC为0.694(P <0.001)(图5)McNemar test用于比较细胞学和UTC的诊断效果,结果表明UTC的性能要优于细胞学。总体而言,UTC的敏感性明显优于细胞学检查(80.4%比40.2%,P  <0.05)。值得注意的是,在低级别尿路上皮癌中,UTC的敏感性(70.27%)要远高于脱落细胞学(18.92%,p  <0.05)。同时,细胞学的特异性(98.63%)和UTC分析(97.26%)相似(P  = 1)。此外,Kappa分析显示UTC分析与金标准病理诊断具有良好的一致性,而细胞学的一致性较差(0.746 vs 0.341,p<0.001)。联合使用UTC检测与细胞学对尿路上皮癌诊断的敏感性为84.1%,特异性为95.9%表现较好,临床使用时,可考虑将两者联合使用。

 

图4. UTC与细胞学的ROC曲线分析

 

 

04  UTC检测临床意义

 

1)辅助诊断/早期筛查

 

UTC检测的敏感性约为80%,远高于尿脱落细胞学(Cytology,约40%),其特异性为97%,与Cytology检测持平(98%)。如果将UTC检测与Cytology检测相结合,综合敏感性可达84%,特异性可达100%。凭借以上优势,UTC检测可作为临床脱落细胞学检测的有利补充,很好地弥补了尿脱落细胞学的局限,有效降低临床漏诊率。

 

2)手术/药物疗效评估

 

简单来说,UTC检测就是一种检测尿液肿瘤是否存在游离尿路上皮癌细胞并进行计数的技术方法,UTC的有无和数量变化可以直观地反应患者当前手术/药物治疗的疗效高低(图5),辅助临床制定个性化的治疗方案。

 

图5. 手术治疗后尿液肿瘤细胞明显降低

 

3)复发随访监测

 

尿路上皮癌是一类高复发率的肿瘤,其复发率平均高于50%,临床常用的复发监测手段是膀胱镜和尿路影像学,膀胱镜检因其局限性导致患者依从性不高,尿路影像学可存在滞后性等局限。论肿瘤病灶大小,都可能会有肿瘤细胞脱落并进入尿液,因此尿液中UTC的有无和数量变化可以直观地评估受检者泌尿系统上皮组织是否存在肿瘤病灶(即尿路上皮癌),无。UTC检测具有无创、敏感性和特异性双高的特点,可作为患者随访期间膀胱镜检前的患者分流手段,大大提高膀胱镜检阳性率,提高患者随访依从性。

 

05 案例分享

 

一名女性患者,因“无痛性肉眼血尿4个月”入院查体,双肾区无隆起,双侧输尿管路径无压痛,膀胱区不膨隆,CT显示左侧输尿管下段可以软组织密度影伴左侧输尿管及左肾积水。

尿液涂片结果:未查见恶性肿瘤细胞。

进行尿液肿瘤细胞UTC检测,共检测到肿瘤细胞6个,提示恶性可能。后患者于全麻下行“膀胱镜检查+腹腔镜下左肾-输尿管切除术+膀胱袖状切除术”。

 

6.   患者UTC检测结果

 

术后病理显示:输尿管浸润性乳头状尿路上皮癌,高级别,浸润输尿管全层。

 

 小结: 患者术前影像学检查并未提示明显占位,尿液涂片结果也未查见恶性肿瘤细胞,UTC检测为阳性,术后病理显示乳头状尿路上皮癌,可见UTC检测能在影像学不能明确之前,对肿瘤进行辅助诊断,避免漏检造成病情的延误。

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