综述：降钙素、降钙素原、proGRP、miR-375及细针穿刺洗脱液降钙素对甲状腺髓样癌的诊断准确性：一项系统评价与诊断性Meta分析

《Life》：Diagnostic Accuracy of Calcitonin, Procalcitonin, proGRP, miR-375 and FNA-Washout Calcitonin for Medullary Thyroid Carcinoma: A Systematic Review and Diagnostic Meta-Analysis

　　

背景：甲状腺髓样癌（MTC）是一种罕见但侵袭性强的神经内分泌甲状腺恶性肿瘤，早期诊断对于改善临床结局至关重要。尽管降钙素（CT）仍是标准的诊断生物标志物，但其解读可能受到假阳性升高、检测方法变异及临界值不确定性的限制。因此，替代性生物标志物如降钙素原（PCT）、循环微小RNA-375（miR-375）及细针穿刺洗脱液降钙素（FNA-CT）日益受到关注。方法：本研究开展了一项系统评价与诊断性Meta分析，以评估循环和组织相关生物标志物对MTC的诊断性能。纳入报告了充分诊断准确性数据的合格研究。采用双变量随机效应模型计算合并敏感性、特异性、阳性似然比（LR+）、阴性似然比（LR?）、诊断优势比（DOR）及汇总受试者工作特征（SROC）曲线。使用QUADAS-2工具评估方法学质量。结果：共有5个诊断数据集纳入定量合成。合并敏感性和特异性分别为0.90（95% CI: 0.84–0.94）和0.99（95% CI: 0.97–0.997）。合并LR+为84.78，合并LR?为0.10。合并诊断优势比为857.30，表明具有极佳的鉴别诊断性能。SROC分析显示近乎完美的总体诊断准确性，曲线下面积（AUC）为0.986。基于降钙素原的方法在各研究中表现出最一致的诊断性能，而联合CT+PCT策略达到了最高的总体诊断准确性。新兴生物标志物如miR-375和FNA-CT也显示出有希望的结果，尽管证据仍然有限。结论：基于生物标志物的诊断策略对甲状腺髓样癌展现出极佳的诊断准确性。在所评估的生物标志物中，基于降钙素原的方法，特别是联合CT+PCT策略，显示出最稳健且最具临床相关性的诊断性能。这些发现支持将降钙素原整合到未来的MTC诊断算法中。需要进一步开展大规模前瞻性研究以验证诊断阈值并标准化生物标志物评估方案。

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   引言

甲状腺髓样癌（MTC）是一种起源于甲状腺滤泡旁C细胞的罕见神经内分泌恶性肿瘤，约占所有甲状腺癌的1–2%。尽管发病率相对较低，但由于其早期转移潜能和更具侵袭性的生物学行为，MTC与分化型甲状腺癌相比具有显著更高的发病率和死亡率。早期诊断至关重要，因为生存结局与手术干预时的肿瘤分期密切相关。降钙素（CT）长期以来被认为是MTC诊断和术后监测的标准生化生物标志物。血清降钙素水平升高对检测C细胞增生和髓样癌高度敏感，当前国际指南推荐对特定甲状腺结节患者进行降钙素评估。然而，降钙素值的解读在临床上仍具挑战性。假阳性升高可能发生在多种非肿瘤性疾病中，包括慢性肾病、自身免疫性甲状腺炎、质子泵抑制剂使用、吸烟及其他神经内分泌肿瘤。此外，显著的检测间变异性和“灰区”降钙素水平使诊断解读复杂化，并可能导致不必要的侵入性操作或过度手术治疗。

为克服这些局限性，越来越多的关注集中于能够提高MTC诊断准确性和临床决策的替代性或补充性生物标志物。其中，降钙素原（PCT）作为降钙素的前体肽，因其更高的分析稳定性、更低的检测变异性以及潜在更高的特异性而成为一种有前景的生物标志物。近期多项研究表明降钙素原具有极佳的诊断性能，在特定患者群体中敏感性和特异性接近完美值。特别是，整合CT和PCT测量的联合诊断策略显示出令人鼓舞的结果，尤其在降钙素水平处于边界值的患者中。与此同时，新型分子生物标志物在内分泌肿瘤学领域近来也引起了兴趣。循环微小RNA，尤其是miR-375，已显示出对MTC检测的高诊断准确性，可能成为有前景的非侵入性生物标志物，用于补充常规生化检测。同样地，细针穿刺洗脱液降钙素（FNA-CT）在可疑甲状腺结节且细胞学检查结果不明确的患者中显示出极佳的敏感性，可能提高术前诊断信心。尽管已有多种生物标志物被研究，但现有证据仍存在异质性，不同诊断策略之间的直接比较有限。检测方法、临界值、研究设计和患者选择的差异导致了关于MTC最佳诊断方法的不一致结论。

因此，本研究旨在系统评价并定量综合现有关于循环和组织相关生物标志物对甲状腺髓样癌诊断性能的证据。具体而言，本诊断性Meta分析评估了降钙素、降钙素原、联合CT+PCT策略、循环miR-375以及FNA-CT的合并敏感性、特异性、似然比、诊断优势比和汇总受试者工作特征（SROC）曲线。此外，还进行了亚组分析、异质性评估、发表偏倚评估和临床效用分析，以确定最可靠且临床适用的MTC诊断生物标志物。

1. 2.
   材料与方法

2.1. 研究设计与报告标准

本研究设计为一项系统评价与诊断性Meta分析，旨在评估循环和组织相关生物标志物对甲状腺髓样癌（MTC）的诊断性能。方法学框架依据PRISMA 2020指南及当前诊断试验准确性Meta分析的推荐制定。研究方案包括预定义的目标、纳入标准、生物标志物选择策略、统计方法和质量评估程序，以确保方法学的严谨性和可重复性。

2.2. 文献检索策略

研究人员在PubMed/MEDLINE、Scopus、Web of Science和Google Scholar电子数据库中进行了全面文献检索。检索策略结合了医学主题词（MeSH）和与甲状腺髓样癌及诊断生物标志物相关的自由文本关键词。主要检索词包括：“medullary thyroid carcinoma”、“calcitonin”、“procalcitonin”、“microRNA-375”或“miR-375”、“fine-needle aspiration washout calcitonin”、“diagnostic biomarker”、“diagnostic accuracy”、“sensitivity and specificity”和“thyroid nodules”。使用布尔运算符（“AND”、“OR”）优化检索策略。通过手动筛选相关文章的参考文献列表和检索到的全文文章来识别其他符合条件的文献。仅考虑以英文发表且可获得全文的文章。排除纯影像学研究及仅关注预后生物标志物而无诊断准确性结局的研究。该综述方案未在国际系统评价前瞻性注册库（PROSPERO）中预先注册，但在数据提取和定量合成之前已预先定义了所有方法学步骤、纳入标准、统计分析和质量评估程序。

2.3. 纳入标准

研究需满足以下纳入标准：评估MTC的诊断生物标志物；以组织病理学确认为金标准；可获得足够数据重建2×2诊断列联表，包括真阳性（TP）、假阳性（FP）、假阴性（FN）和真阴性（TN）；人类临床研究设计；以同行评审期刊上的原创全文文章形式发表。排除标准包括：综述文章、社论、病例报告和致编辑的信函；缺乏组织病理学确认的研究；纯影像学调查；无可提取诊断准确性数据的研究；未评估诊断终点的预后研究。

2.4. 研究筛选

研究筛选分两个连续阶段进行：先进行标题/摘要筛选，随后进行全文资格评估。不符合预定纳入标准的研究被排除。对于不完全的2×2列联表数据的诊断数据集，若认为具有临床相关性则保留用于定性合成，但排除在合并定量分析之外。整体研究筛选过程总结于PRISMA流程图。

2.5. 数据提取

对所有合格研究进行系统性数据提取。收集的变量包括：第一作者、发表年份、研究设计、生物标志物类别、诊断临界值、MTC患者数、对照或非MTC受试者数、TP、FP、FN和TN值、敏感性和特异性估计值以及受试者工作特征曲线下面积（AUC）（如可用）。当未直接报告完整列联表时，尽可能从已发表的敏感性、特异性和样本量信息中重建诊断数据。

2.6. 质量评估

使用诊断准确性研究质量评估工具-2（QUADAS-2）评估方法学质量和偏倚风险。评估领域包括：患者选择、待评价试验、金标准和流程与时间。每个领域被分类为低、不清楚或高偏倚风险。同时根据QUADAS-2建议评估适用性问题。

2.7. 统计分析

使用重建的2×2列联表（包括TP、FP、FN和TN值）进行诊断准确性分析。主要的合并诊断结局包括敏感性、特异性、阳性似然比（LR+）、阴性似然比（LR?）、诊断优势比（DOR）和汇总受试者工作特征（SROC）曲线分析。应用双变量随机效应模型联合合并敏感性和特异性，同时考虑这两个参数之间的内在相关性及潜在的异质性。生成合并敏感性、特异性、DOR、LR+和LR?的森林图。额外使用SROC曲线下面积（AUC）评估总体诊断性能。仅对有足够定量数据进行双变量诊断Meta分析的生物标志物生成HSROC/SROC分析。只要数据充足，就使用随机效应双变量模型来估计合并诊断准确性指标。根据生物标志物类别进行亚组分析，包括降钙素原、降钙素、联合CT+PCT策略、miR-375和FNA-CT。使用Cochran's Q检验、Higgins' I²统计量和森林图的目视检查评估异质性。使用logit转换后的敏感性与logit转换后的假阳性率之间的Spearman相关分析探索潜在的阈值效应。使用Deeks漏斗图不对称性检验评估发表偏倚，同时进行留一法敏感性分析以评估合并估计值的稳健性。使用Fagan列线图分析进一步研究临床适用性，以估算阳性和阴性生物标志物结果后的验后概率。所有统计分析均使用R统计软件进行，显著性水平设为p<0.05，Deeks不对称性检验的显著性水平设为p<0.10。

1. 3.
   结果

通过系统数据库检索和手动筛查相关出版物的参考文献列表，共识别出14篇潜在符合条件的记录。经重复性评估，未发现重复条目，最终有14项独特研究进入标题和摘要筛选。在初步筛选阶段，6项研究因未能满足诊断Meta分析的预设纳入标准而被排除。排除的主要原因包括：研究主要关注预后结局而非诊断性能、研究仅集中于基于影像学的方法而未评估循环或组织相关诊断生物标志物、以及缺乏可提取的诊断准确性参数。随后，对8篇全文文章进行了详细资格评估。其中，2项研究在全文审查后被排除，因为它们未提供足够的数据进行定量合成，具体缺乏完整的2×2列联表信息。最终，6项研究被纳入定性系统评价，而5个诊断数据集满足了定量Meta分析的所有方法学和统计标准。最终的定量合成评估了几种生物标志物对MTC的诊断性能，包括降钙素（CT）、降钙素原（PCT）、联合CT+PCT策略、循环微小RNA-375（miR-375）和细针穿刺洗脱液降钙素（FNA-CT）。在所评估的生物标志物中，基于降钙素原的方法构成了最大且方法学上最同质的亚组，因此构成了主要的合并分析。总体而言，纳入的研究在生物标志物阈值、检测平台和研究设计方面存在相当大的方法学变异性，但大多数研究一致报告了MTC检测的高诊断特异性和良好的鉴别性能。

森林图分析显示，所评估的生物标志物具有持续高水平的诊断敏感性，支持其在识别MTC方面的潜在效用。总体合并敏感性达到0.90（95% CI: 0.84–0.94），表明约十分之九的MTC患者可通过所研究的基于生物标志物的诊断策略被正确识别。值得注意的是，评估联合降钙素和降钙素原方法的研究报告了最高的敏感性估计值，表明双生物标志物策略可能比单独生物标志物评估更能提高诊断性能。特异性在所有纳入研究中保持高水平，合并特异性估计值为0.99（95% CI: 0.97–0.997）。这些发现表明，所评估的生物标志物具有极佳的能力来正确识别非MTC患者并将假阳性诊断结果降至最低。刺激后降钙素原和联合CT+PCT方法的特异性最高，均接近100%。

SROC分析显示，所纳入生物标志物对检测MTC具有极佳的总体诊断性能。曲线下面积达到0.986，表明MTC与非MTC病例之间具有近乎完美的鉴别能力。大多数研究聚集在ROC空间的左上象限，反映了同时具有高敏感性和高特异性。特别是，基于降钙素原的研究和联合CT+PCT方法在左上角附近显示出最佳定位，表明其具有优越的诊断准确性。合并诊断优势比异常高（DOR=857.30），表明所纳入生物标志物具有极强的整体诊断性能。联合似然比分析显示，所评估的生物标志物对MTC具有极佳的临床诊断效用。合并阳性似然比超过80，代表极强的确诊诊断性能。合并阴性似然比接近0.10，表明具有极佳的排除能力。

亚组分析显示，不同生物标志物类别之间的诊断性能存在重要差异。基于降钙素原的策略在各研究中表现出持续的高敏感性和特异性，是方法学上最稳健的亚组。联合CT+PCT方法显示出最佳的总体诊断概况，接近完美的诊断鉴别能力。循环miR-375也显示出极佳的诊断特性，但由于可用研究数量较少，证据仍然有限。降钙素仍然是MTC检测的重要生物标志物，但其解读可能受到检测方法变异、刺激方案及其他临床条件相关非特异性升高的影响。总体而言，亚组比较表明，基于降钙素原的方法可能比传统单独降钙素提供更好的诊断稳定性和可重复性。

整体方法学质量被认为可接受至较高水平。大多数研究在患者选择、待评价试验解读和金标准评估方面显示出低偏倚风险。手术后组织病理学确认被一致用作金标准，最大限度地减少了验证偏倚。同样，大多数研究采用了预定义的生物标志物阈值和标准化实验室方法。在流程和时间领域发现了轻微问题，主要是由于生物标志物评估与手术确认之间间隔的报告不完整。尽管如此，这些局限性不被认为足以显著影响整体研究质量。

Deeks漏斗图显示纳入研究围绕回归线适度分散，无明显不对称性证据表明存在显著发表偏倚。鉴于纳入研究数量有限以及生物标志物类别之间的方法学异质性，发表偏倚的解读应被视为探索性的，并谨慎对待。

留一法敏感性分析显示，合并诊断准确性估计值具有实质性的稳健性。逐一排除个别研究并未显著改变合并诊断优势比，表明总体发现未受到任何单一研究的不成比例影响。

Fagan列线图证明了所评估诊断生物标志物对MTC的实质性临床效用。假设验前概率为5%，阳性生物标志物结果将疾病的验后概率提高到约81.7%。相反，阴性生物标志物结果将验后概率降低至约0.5%，表明具有极佳的排除性能。

比较性生物标志物排序显示，联合降钙素加降钙素原策略实现了最高的总体诊断性能，具有近乎完美的敏感性、特异性和AUC值。单独降钙素原也显示出极佳的诊断特性，并且是纳入定量合成的方法学上最稳健的生物标志物亚组。循环miR-375显示出非常高的诊断准确性，可能代表一种有前景的无创MTC检测新兴生物标志物。传统降钙素仍具有临床价值，但其诊断解读可能受到检测变异性和假阳性升高的影响。FNA-CT显示出极佳的敏感性，并在可疑甲状腺结节或细胞学结果不明确的患者中保留了作为确认性诊断工具的重要作用。

1. 4.
   讨论

本次系统评价和诊断性Meta分析评估了几种循环和组织相关生物标志物对MTC的诊断性能。总体而言，合并分析显示了极佳的诊断准确性，具有高合并敏感性和近乎完美的特异性。在所有评估的生物标志物中，基于降钙素原的方法和联合CT+PCT策略展示了最稳健且临床相关的诊断性能。降钙素仍然是MTC诊断的基石生物标志物，但分析强调了其局限性，包括检测方法、刺激方案和性别特异性临界值的差异导致的变异性，以及假阳性升高带来的临床挑战。相比之下，降钙素原在纳入研究中显示出显著一致的诊断性能，且似乎不易受分析不稳定性和检测间变异性的影响。联合CT+PCT策略实现了近乎完美的敏感性和特异性，表明联合评估可能显著提高诊断信心。Fagan列线图进一步证实了这些生物标志物的临床效用。新兴分子生物标志物如循环miR-375显示出非常有前景的诊断性能，但证据仍然有限。FNA-CT在可疑甲状腺结节或不确定细胞学发现的患者中显示出非常高的敏感性。本研究具有多项优势，但也存在局限性，包括合格研究数量有限、方法学异质性显著等。尽管存在这些局限性，本Meta分析提供了支持基于降钙素原的生物标志物在MTC检测中具有极佳诊断性能的临床相关证据。

1. 5.
   结论

本系统评价和诊断性Meta分析表明，循环生物标志物对MTC显示出极佳的诊断性能，具有高合并敏感性、近乎完美的特异性和极好的总体鉴别准确性。在所评估的生物标志物中，基于降钙素原的策略展示了最一致且临床相关的诊断性能。联合降钙素加降钙素原方法达到了最高的总体诊断准确性，支持其在提高诊断信心方面的潜在作用，特别是在降钙素水平处于边界值的患者中。新兴生物标志物如循环miR-375和FNA-CT也显示出有希望的结果，但在常规临床实施之前需要更多证据。尽管存在方法学异质性和某些生物标志物研究数量有限的不足，本研究发现支持基于降钙素原的诊断方法在评估疑似MTC患者中的临床实用性。需要进一步的大规模前瞻性研究来标准化诊断阈值并在临床实践中验证新兴生物标志物。