尿液检测技术在膀胱癌无创诊断中的研究进展

陈炜

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

尿液检测技术在膀胱癌无创诊断中的研究进展

特约综述 | 更新时间：2023-11-01

- 尿液检测技术在膀胱癌无创诊断中的研究进展
- The Advances on Urine Testing Technology in Noninvasive Diagnosis of Bladder Cancer
- 中山大学学报（医学科学版） 2021年42卷第1期页码：1-10
- 作者机构：
  
  中山大学附属第一医院泌尿外科，广东广州 510080
- 作者简介：
  
  [ "中山大学附属第一医院教授、主任医师、博士生导师，泌尿外科副主任。现任中国医师协会泌尿外科分会委员，中国抗癌协会泌尿生殖肿瘤专业委员会委员。广东省抗癌协会第三届泌尿生殖肿瘤专业委员会主任委员，广东省泌尿生殖协会第一届微创分会主任委员，广东省医学会泌尿外科分会微创学组副组长。近5年以通信作者及作者发表SCI收录论文12篇，累计影响因子79.61，单篇最高影响因子35.39；主持国家自然科学基金3项，广州市科技计划项目1项，中山大学5010计划项目1项。膀胱癌研究获得广东省科学技术进步奖1项，专利1项。E-mail：chenw3@mail.sysu.edu.cn。中山大学附属第一医院教授、主任医师、博士生导师，泌尿外科副主任。现任中国医师协会泌尿外科分会委员，中国抗癌协会泌尿生殖肿瘤专业委员会委员。广东省抗癌协会第三届泌尿生殖肿瘤专业委员会主任委员，广东省泌尿生殖协会第一届微创分会主任委员，广东省医学会泌尿外科分会微创学组副组长。近5年以通信作者及作者发表SCI收录论文12篇，累计影响因子79.61，单篇最高影响因子35.39；主持国家自然科学基金3项，广州市科技计划项目1项，中山大学5010计划项目1项。膀胱癌研究获得广东省科学技术进步奖1项，专利1项。E-mail：chenw3@mail.sysu.edu.cn。" ]
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金(81772718;81372357;81172429)
- DOI：
  中图分类号： R694
- 收稿：2020-09-28，
  
  纸质出版：2021-01-20
- 稿件说明：
移动端阅览
陈炜.尿液检测技术在膀胱癌无创诊断中的研究进展[J].中山大学学报（医学科学版）,2021,42(01):1-10.

CHEN Wei.The Advances on Urine Testing Technology in Noninvasive Diagnosis of Bladder Cancer[J].Journal of Sun Yat-sen University(Medical Sciences),2021,42(01):1-10.
陈炜.尿液检测技术在膀胱癌无创诊断中的研究进展[J].中山大学学报（医学科学版）,2021,42(01):1-10. DOI：

CHEN Wei.The Advances on Urine Testing Technology in Noninvasive Diagnosis of Bladder Cancer[J].Journal of Sun Yat-sen University(Medical Sciences),2021,42(01):1-10. DOI：

摘要

膀胱癌是泌尿系统最常见的肿瘤之一，当前膀胱镜检查加病理活检是确诊和随访观察治疗后肿瘤复发进展的金标准，但该检查技术有创且存在有时因尿道狭窄、肿瘤出血致视野不清、取材不充分而影响判断等缺点。因此开发能媲美于膀胱镜检查的无创诊断方法一直是研究者们关注的热点。本文通过文献检索分析归纳总结近10年关于膀胱癌尿液无创诊断研究现状，并简要介绍本团队在该领域的相关研究进展。

Abstract

Bladder cancer is one of the most commonly seen tumors in the urinary system， cystoscopy and biopsy currently remain the gold standard procedure for diagnosis and surveillance. Yet， they are invasive and may undermine the diagnosis due to unclear vision and insufficient depth of biopsy caused by urethral stricture or tumor bleeding. Therefore， it has been a hotspot issue for researchers to explore noninvasive diagnostic methods comparable to the conventional cystoscopy. This paper reviews the literature regarding the noninvasive urinary biomarkers for the detection of bladder cancer in the latest decade and briefly introduces the relevant research of our team.

关键词

Keywords

references

Siegel RL ， Miller KD ， Jemal A . Cancer statistics， 2019 ［J］. CA Cancer J Clin ， 2019 ， 69 （ 1 ）： 7 - 34 .

Shen TW ， Andrew F ， Rachael S ， et al . Who should be investigated for haematuria？ results of a contemporary prospective observational study of 3556 patients ［J］. Eur Urol ， 2018 ， 74 （ 1 ）： 10 - 14 .

Babjuk M ， Burger M ， Comperat EM ， et al . European Association of Urology Guidelines on Non-muscle-invasive Bladder Cancer （TaT1 and Carcinoma In Situ） - 2019 Update ［J］. Eur Urol ， 2019 ， 76 （ 5 ）： 639 - 657 .

Sylvester RJ ， van der Meijden AP ， Oosterlinck W ， et al . Predicting recurrence and progression in individual patients with stage Ta T1 bladder cancer using EORTC risk tables： a combined analysis of 2596 patients from seven EORTC trials ［J］. Eur Urol ， 2006 ， 49 （ 3 ）： 465-466， 475 - 477 .

Lotan Y ， Roehrborn CG . Sensitivity and specificity of commonly available bladder tumor markers versus cytology： results of a comprehensive literature review and meta-analyses ［J］. Urology ， 2003 ， 61 （ 1 ）： 109 - 118， 118 .

Yafi FA ， Brimo F ， Steinberg J ， et al . Prospective analysis of sensitivity and specificity of urinary cytology and other urinary biomarkers for bladder cancer ［J］. Urol Oncol ， 2015 ， 33 （ 2 ）： 25 - 66 .

Tabayoyong W ， Kamat AM . Current use and promise of urinary markers for urothelial cancer ［J］. Curr Urol Rep ， 2018 ， 19 （ 12 ）： 96 .

Rosenthal DL ， Vandenbussche CJ ， Burroughs FH ， et al . The Johns Hopkins Hospital template for urologic cytology samples： part I-creating the template ［J］. Cancer Cytopathol ， 2013 ， 121 （ 1 ）： 15 - 20 .

Layfield LJ ， Elsheikh TM ， Fili A ， et al . Review of the state of the art and recommendations of the Papanicolaou Society of Cytopathology for urinary cytology procedures and reporting ： the Papanicolaou Society of Cytopathology Practice Guidelines Task Force ［J］. Diagn Cytopathol ， 2004 ， 30 （ 1 ）： 24 - 30 .

Daneshmand S ， Patel S ， Lotan Y ， et al . Efficacy and safety of blue light flexible cystoscopy with hexaminolevulinate in the surveillance of bladder cancer： A phase iii， comparative， multicenter study ［J］. J Urol ， 2018 ， 199 （ 5 ）： 1158 - 1165 .

Lotan Y ， O′Sullivan P ， Raman JD ， et al . Clinical comparison of noninvasive urine tests for ruling out recurrent urothelial carcinoma ［J］. Urol Oncol ， 2017 ， 35 （ 8 ）： 515 - 531 .

Chou R ， Gore JL ， Buckley D ， et al . Urinary biomarkers for diagnosis of bladder cancer： a systematic review and meta-analysis ［J］. Ann Intern Med ， 2015 ， 163 （ 12 ）： 922 - 931 .

Mbeutcha A ， Lucca I ， Mathieu R ， et al . Current status of urinary biomarkers for detection and surveillance of bladder cancer ［M］. 2016 ： 47 - 62 .

Carpinito GA ， Stadler WM ， Briggman JV ， et al . Urinary nuclear matrix protein as a marker for transitional cell carcinoma of the urinary tract ［J］. J Urol ， 1996 ， 156 （ 4 ）： 1280 - 1285 .

Poulakis V ， Witzsch U ， De Vries R ， et al . A comparison of urinary nuclear matrix protein-22 and bladder tumour antigen tests with voided urinary cytology in detecting and following bladder cancer： the prognostic value of false-positive results ［J］. BJU Int ， 2001 ， 88 （ 7 ）： 692 - 701 .

Sharma S ， Zippe CD ， Pandrangi L ， et al . Exclusion criteria enhance the specificity and positive predictive value of NMP22 and BTA stat ［J］. J Urol ， 1999 ， 162 （ 1 ）： 53 - 57 .

Kinders R ， Jones T ， Root R ， et al . Complement factor H or a related protein is a marker for transitional cell cancer of the bladder ［J］. Clin Cancer Res ， 1998 ， 4 （ 10 ）： 2511 - 2520 .

Glas AS ， Roos D ， Deutekom M ， et al . Tumor markers in the diagnosis of primary bladder cancer. A systematic review ［J］. J Urol ， 2003 ， 169 （ 6 ）： 1975 - 1982 .

Boman H ， Hedelin H ， Holmang S . Four bladder tumor markers have a disappointingly low sensitivity for small size and low grade recurrence ［J］. J Urol ， 2002 ， 167 （ 1 ）： 80 - 83 .

Sokolova IA ， Halling KC ， Jenkins RB ， et al . The development of a multitarget， multicolor fluorescence in situ hybridization assay for the detection of urothelial carcinoma in urine ［J］. J Mol Diagn ， 2000 ， 2 （ 3 ）： 116 - 123 .

Hajdinjak T . UroVysion FISH test for detecting urothelial cancers： meta-analysis of diagnostic accuracy and comparison with urinary cytology testing ［J］. Urol Oncol ， 2008 ， 26 （ 6 ）： 646 - 651 .

Dimashkieh H ， Wolff DJ ， Smith TM ， et al . Evaluation of urovysion and cytology for bladder cancer detection： a study of 1835 paired urine samples with clinical and histologic correlation ［J］. Cancer Cytopathol ， 2013 ， 121 （ 10 ）： 591 - 597 .

Skacel M ， Fahmy M ， Brainard JA ， et al . Multitarget fluorescence in situ hybridization assay detects transitional cell carcinoma in the majority of patients with bladder cancer and atypical or negative urine cytology ［J］. J Urol ， 2003 ， 169 （ 6 ）： 2101 - 2105 .

Fradet Y ， Lockhard C . Performance characteristics of a new monoclonal antibody test for bladder cancer： ImmunoCyt trade mark ［J］. Can J Urol ， 1997 ， 4 （ 3 ）： 400 - 405 .

He H ， Han C ， Hao L ， et al . ImmunoCyt test compared to cytology in the diagnosis of bladder cancer： A meta-analysis ［J］. Oncol Lett ， 2016 ， 12 （ 1 ）： 83 - 88 .

Comploj E ， Mian C ， Ambrosini-Spaltro A ， et al . uCyt+/ImmunoCyt and cytology in the detection of urothelial carcinoma： an update on 7422 analyses ［J］. Cancer Cytopathol ， 2013 ， 121 （ 7 ）： 392 - 397 .

Wu Z ， Wang S ， Jiang F ， et al . Mass spectrometric detection combined with bioinformatic analysis identified possible protein markers and key pathways associated with bladder cancer ［J］. Gene ， 2017 ， 626 ： 407 - 413 .

Leiblich A . Recent developments in the search for urinary biomarkers in bladder cancer ［J］. Curr Urol Rep ， 2017 ， 18 （ 12 ）： 100 .

Liang Z ， Xin R ， Yu Y ， et al . Diagnostic value of urinary survivin as a biomarker for bladder cancer： a systematic review and meta-analysis of published studies ［J］. World J Urol ， 2018 ， 36 （ 9 ）： 1373 - 1381 .

Chang Y ， Xu J ， Zhang Q . Microplate magnetic chemiluminescence immunoassay for detecting urinary survivin in bladder cancer ［J］. Oncol Lett ， 2017 ， 14 （ 4 ）： 4043 - 4052 .

Ku JH ， Godoy G ， Amiel GE ， et al . Urine survivin as a diagnostic biomarker for bladder cancer： a systematic review ［J］. BJU Int ， 2012 ， 110 （ 5 ）： 630 - 636 .

Sanchez-Carbayo M ， Herrero E ， Megias J ， et al . Initial evaluation of the diagnostic performance of the new urinary bladder cancer antigen test as a tumor marker for transitional cell carcinoma of the bladder ［J］. J Urol ， 1999 ， 161 （ 4 ）： 1110 - 1115 .

Lu P ， Cui J ， Chen K ， et al . Diagnostic accuracy of the UBC（（R）） Rapid Test for bladder cancer： A meta-analysis ［J］. Oncol Lett ， 2018 ， 16 （ 3 ）： 3770 - 3778 .

Gleichenhagen J ， Arndt C ， Casjens S ， et al . Evaluation of a new survivin ELISA and UBC（（R）） rapid for the detection of bladder cancer in urine ［J］. Int J Mol Sci ， 2018 ， 19 （ 1 ）： 226 .

Huang YL ， Chen J ， Yan W ， et al . Diagnostic accuracy of cytokeratin-19 fragment （CYFRA 21-1） for bladder cancer： a systematic review and meta-analysis ［J］. Tumour Biol ， 2015 ， 36 （ 5 ）： 3137 - 3145 .

Roupret M ， Gontero P ， Mccracken S ， et al . Diagnostic accuracy of MCM5 for the detection of recurrence in nonmuscle invasive bladder cancer followup： A blinded， prospective cohort， multicenter european study ［J］. J Urol ， 2020 ， 204 （ 4 ）： 685 - 690 .

Luo JH ， Hua WF ， Rao HL ， et al . Overexpression of EIF-5A2 predicts tumor recurrence and progression in pTa/pT1 urothelial carcinoma of the bladder ［J］. Cancer Sci ， 2009 ， 100 （ 5 ）： 896 - 902 .

Luo JH ， Xie D ， Liu MZ ， et al . Protein expression and amplification of AIB1 in human urothelial carcinoma of the bladder and overexpression of AIB1 is a new independent prognostic marker of patient survival ［J］. Int J Cancer ， 2008 ， 122 （ 11 ）： 2554 - 2561 .

Tong ZT ， Wei JH ， Zhang JX ， et al . AIB1 predicts bladder cancer outcome and promotes bladder cancer cell proliferation through AKT and E2F1 ［J］. Br J Cancer ， 2013 ， 108 （ 7 ）： 1470 - 1479 .

Chen W ， Luo JH ， Hua WF ， et al . Overexpression of EIF-5A2 is an independent predictor of outcome in patients of urothelial carcinoma of the bladder treated with radical cystectomy ［J］. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev ， 2009 ， 18 （ 2 ）： 400 - 408 .

Huang Y ， Cen J ， Wei J ， et al . Impact of AIB1 expression on the prognosis of upper tract urothelial carcinoma after radical nephroureterectomy ［J］. Cancer Biomark ， 2019 ， 25 （ 2 ）： 151 - 160 .

Huang Y ， Wei J ， Fang Y ， et al . Prognostic value of AIB1 and EIF5A2 in intravesical recurrence after surgery for upper tract urothelial carcinoma ［J］. Cancer Manag Res ， 2018 ， 10 ： 6997 - 7011 .

Wei J ， Cheang T ， Tang B ， et al . The inhibition of human bladder cancer growth by calcium carbonate/CaIP6 nanocomposite particles delivering AIB1 siRNA ［J］. Biomaterials ， 2013 ， 34 （ 4 ）： 1246 - 1254 .

Wei JH ， Cao JZ ， Zhang D ， et al . EIF5A2 predicts outcome in localised invasive bladder cancer and promotes bladder cancer cell aggressiveness in vitro and in vivo ［J］. Br J Cancer ， 2014 ， 110 （ 7 ）： 1767 - 1777 .

Zhou BF ， Wei JH ， Chen ZH ， et al . Identification and validation of AIB1 and EIF5A2 for noninvasive detection of bladder cancer in urine samples ［J］. Oncotarget ， 2016 ， 7 （ 27 ）： 41703 - 41714 .

Tomlinson DC ， Baldo O ， Harnden P ， et al . FGFR3 protein expression and its relationship to mutation status and prognostic variables in bladder cancer ［J］. J Pathol ， 2007 ， 213 （ 1 ）： 91 - 98 .

Billerey C ， Chopin D ， Aubriot-Lorton M H ， et al . Frequent FGFR3 mutations in papillary non-invasive bladder （pTa） tumors ［J］. Am J Pathol ， 2001 ， 158 （ 6 ）： 1955 - 1959 .

Zuiverloon TC ， van der Aa MN ， van der Kwast TH ， et al . Fibroblast growth factor receptor 3 mutation analysis on voided urine for surveillance of patients with low-grade non-muscle-invasive bladder cancer ［J］. Clin Cancer Res ， 2010 ， 16 （ 11 ）： 3011 - 3018 .

Bangma CH ， Loeb S ， Busstra M ， et al . Outcomes of a bladder cancer screening program using home hematuria testing and molecular markers ［J］. Eur Urol ， 2013 ， 64 （ 1 ）： 41 - 47 .

Rieger-Christ KM ， Mourtzinos A ， Lee PJ ， et al . Identification of fibroblast growth factor receptor 3 mutations in urine sediment DNA samples complements cytology in bladder tumor detection ［J］. Cancer ， 2003 ， 98 （ 4 ）： 737 - 744 .

Laimonis K ， Paul O ， Chris F ， et al . Performance characteristics of a multigene urine biomarker test for monitoring for recurrent urothelial carcinoma in a multicenter study ［J］. J Urol ， 2017 ， 197 （ 6 ）： 1419 - 1426 .

O′Sullivan P ， Sharples K ， Dalphin M ， et al . A multigene urine test for the detection and stratification of bladder cancer in patients presenting with hematuria ［J］. J Urol ， 2012 ， 188 （ 3 ）： 741 - 747 .

Vinagre J ， Pinto V ， Celestino R ， et al . Telomerase promoter mutations in cancer： an emerging molecular biomarker？［J］. Virchows Arch ， 2014 ， 465 （ 2 ）： 119 - 133 .

Allory Y ， Beukers W ， Sagrera A ， et al . Telomerase reverse transcriptase promoter mutations in bladder cancer： high frequency across stages， detection in urine， and lack of association with outcome ［J］. Eur Urol ， 2014 ， 65 （ 2 ）： 360 - 366 .

Jan B ， Jessica N ， Ignat D ， et al . Expression of aurora kinase A correlates with the Wnt-modulator RACGAP1 in gastric cancer ［J］. Cancer Med ， 2016 （ 3 ）： 516 - 526 .

de Martino M ， Shariat SF ， Hofbauer SL ， et al . Aurora A Kinase as a diagnostic urinary marker for urothelial bladder cancer ［J］. World J Urol ， 2015 ， 33 （ 1 ）： 105 - 110 .

Farazi TA ， Hoell JI ， Morozov P ， et al . MicroRNAs in human cancer ［J］. Adv Exp Med Biol ， 2013 ， 774 ： 1 - 20 .

Zhang X ， Zhang Y ， Liu X ， et al . Direct quantitative detection for cell-free miR-155 in urine： a potential role in diagnosis and prognosis for non-muscle invasive bladder cancer ［J］. Oncotarget ， 2016 ， 7 （ 3 ）： 3255 - 3266 .

Zhang DZ ， Lau KM ， Chan ES ， et al . Cell-free urinary microRNA-99a and microRNA-125b are diagnostic markers for the non-invasive screening of bladder cancer ［J］. PLoS One ， 2014 ， 9 （ 7 ）： e100793 .

Pospisilova S ， Pazourkova E ， Horinek A ， et al . MicroRNAs in urine supernatant as potential non-invasive markers for bladder cancer detection ［J］. Neoplasma ， 2016 ， 63 （ 5 ）： 799 - 808 .

Eissa S ， Habib H ， Ali E ， et al . Evaluation of urinary miRNA-96 as a potential biomarker for bladder cancer diagnosis ［J］. Med Oncol ， 2015 ， 32 （ 1 ）： 413 .

Yamada Y ， Enokida H ， Kojima S ， et al . MiR-96 and miR-183 detection in urine serve as potential tumor markers of urothelial carcinoma： correlation with stage and grade， and comparison with urinary cytology ［J］. Cancer Sci ， 2011 ， 102 （ 3 ）： 522 - 529 .

Mengual L ， Lozano JJ ， Ingelmo-Torres M ， et al . Using microRNA profiling in urine samples to develop a non-invasive test for bladder cancer ［J］. Int J Cancer ， 2013 ， 133 （ 11 ）： 2631 - 2641 .

Urquidi V ， Netherton M ， Gomes-Giacoia E ， et al . A microRNA biomarker panel for the non-invasive detection of bladder cancer ［J］. Oncotarget ， 2016 ， 7 （ 52 ）： 86290 - 86299 .

Zuozhang Y ， Xiaojuan L ， Yihao Y ， et al . Long noncoding RNAs in the progression， metastasis， and prognosis of osteosarcoma ［J］. Cell death & disease ， 2016 ， 7 （ 9 ）： e2389 .

Quan J ， Pan X ， Zhao L ， et al . LncRNA as a diagnostic and prognostic biomarker in bladder cancer： a systematic review and meta-analysis ［J］. Onco Targets Ther ， 2018 ， 11 ： 6415 - 6424 .

Cui X ， Jing X ， Long C ， et al . Accuracy of the urine UCA1 for diagnosis of bladder cancer： a meta-analysis ［J］. Oncotarget ， 2017 ， 8 （ 21 ）： 35222 - 35233 .

Du L ， Duan W ， Jiang X ， et al . Cell-free lncRNA expression signatures in urine serve as novel non-invasive biomarkers for diagnosis and recurrence prediction of bladder cancer ［J］. J Cell Mol Med ， 2018 ， 22 （ 5 ）： 2838 - 2845 .

Zhan Y ， Du L ， Wang L ， et al . Expression signatures of exosomal long non-coding RNAs in urine serve as novel non-invasive biomarkers for diagnosis and recurrence prediction of bladder cancer ［J］. Mol Cancer ， 2018 ， 17 （ 1 ）： 142 .

Feber A ， Dhami P ， Dong L ， et al . UroMark-a urinary biomarker assay for the detection of bladder cancer ［J］. 2017 ， 9 （ 1 ）： 8 .

Bosschieter J ， Lutz C ， Segerink LI ， et al . The diagnostic accuracy of methylation markers in urine for the detection of bladder cancer： a systematic review ［J］. Epigenomics ， 2018 ， 10 （ 5 ）： 673 - 687 .

Descotes F ， Kara N ， Decaussin-Petrucci M ， et al . Non-invasive prediction of recurrence in bladder cancer by detecting somatic TERT promoter mutations in urine ［J］. Br J Cancer ， 2017 ， 117 （ 4 ）： 583 - 587 .

Huttanus HM ， Vu T ， Guruli G ， et al . Raman chemometric urinalysis （Rametrix） as a screen for bladder cancer ［J］. PLoS One ， 2020 ， 15 （ 8 ）： e237070 .

Matsumoto K ， Murakami Y ， Shimizu Y ， et al . Electronic nose to distinguish bladder cancer by urinary odour feature： A pilot study ［J］. Cancer Biomark ， 2020 ， 28 （ 1 ）： 33 - 39 .

Zhu S ， Huang Z ， Nabi G . Fluorometric optical sensor arrays for the detection of urinary bladder cancer specific volatile organic compounds in the urine of patients with frank hematuria： a prospective case-control study ［J］. Biomed Opt Express ， 2020 ， 11 （ 2 ）： 1175 - 1185 .

Vriesema JL ， Poucki MH ， Kiemeney LA ， et al . Patient opinion of urinary tests versus flexible urethrocystoscopy in follow-up examination for superficial bladder cancer： a utility analysis ［J］. Urology ， 2000 ， 56 （ 5 ）： 793 - 797 .

浏览量

1658

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

单中心1 041例膀胱癌根治尿流改道患者手术疗效和并发症

miR-143、miR-145在膀胱癌中的表达及意义

香菇多糖对表柔比星杀伤膀胱癌细胞的增效作用

外侧入路三层面法在腹腔镜盆腔淋巴清扫中的应用