Serum Tumor Markers and Cervical Intraepithelial Neoplasia

Abstract

Objective: To investigate the relationship between the serum levels of the tumor markers squamous cell carcinoma antigen (SCC), carcinoma antigen (CA125) and carcinoembryonic antigen (CEA) and cytologic, colposcopic and histologic findings in women with cervical intraepithelial neoplasia (CIN). We also assessed whether a coefficient based on the three markers, namely the quotient (SCC × CEA)/CA125, could detect women with histologically proven high-grade lesions missed by cytology or colposcopy.

Materials and Methods: Ninety-eight women attending our colposcopy clinic underwent cytologic and colposcopic examination and measurement of the serum levels of the three tumor markers. Seventy women underwent cervical biopsy and/or endocervical curettage. The cytologic, colposcopic and histologic findings were classified according to severity. Analysis of variance, univariate analysis and multiple regression models were used for the statistical evaluation.

Results: The cytologic results showed a statistically significant positive correlation with SCC values (p = 0.023), a negative relation with CA125 values (p = 0.050) and no correlation with CEA values. The colposcopic findings showed no correlation with SCC values, but the values of CA125 and CEA showed significant differences among the groups (p = 0.034 and p = 0.009, respectively). The analysis of tumor marker levels according to histologic findings showed no significant differences for CEA while SCC and CA125 showed the same significant correlations with the presence and grade of CIN (p = 0.005 and p = 0.040, respectively). The coefficient SCC × CEA/CA125 showed a highly significant direct correlation with the cytologic (p = 0.0002), colposcopic (p = 0.0018) and histologic findings (p = 0.0005). Univariate analysis showed a positive correlation between cytology/histology and SCC (p < 0.001), a negative correlation among all morphologic parameters and CA125 (p < 0.001), and no correlation between them and CEA. These findings remained statistically significant in multiple regression models with cytologic, colposcopic or histologic findings as independently correlated variables. In contrast to the individual tumor marker values the coefficient SCC × CEA/CA125 remained in multiple regression analysis as a statistically significant variable for predicting the underlying histologic diagnosis (p < 0.05).

Conclusion: Serum levels of SCC, CA125 and CEA combined as a quotient would probably allow, without invasive procedures such as biopsies or endocervical curettages, the detection of masked high-grade intraepithelial lesions and invasive cancers in patients with equivocal cytologic and/or colposcopic findings and thus reduce the percentage of premalignant or malignant lesions which elude diagnosis.

Zusammenfassung

Fragestellung: Die Untersuchung des Zusammenhangs zwischen den Serumwerten von drei Tumor-Markern, nämlich des Squamous Cell Carcinoma Antigens (SCC), des Ovarian Carcinoma Antigens 125 (CA125) und des Carcinoembryonic Antigens (CEA), und den zytologischen, kolposkopischen und histologischen Ergebnissen bei Frauen mit zervikaler intraepithelialer Neoplasie (CIN). Weiterhin die Überprüfung in wieweit die Bestimmung eines Koeffizienten, gebildet aus den Werten dieser Marker als Quotient (SCC × CEA)/CA125, wäre in der Lage, die Detektion von Frauen mit CIN hohen Grades zu ermöglichen, zusätzlich zu denen, die durch Zytologie und/oder Kolposkopie detektiert worden wären.

Material und Methodik: 98 Frauen, Patientinnen unserer Universitätsfrauenklinik, haben an der Studie teilgenommen. Zytologische und kolposkopische Untersuchungen wurden bei allen durchgeführt, sowie Blutabnahmen zur Bestimmung der Serumwerte von SCC, CEA und CA125. In 70 Frauen wurden zusätzlich, wegen klarer Indikation, Biopsien und/oder endozervikale Curettagen vorgenommen. Für statistische Zwecke die zytologischen, kolposkopischen und histologischen Resultate wurden entsprechend deren Schweregrades klassifiziert. Variabilitätsanalyse, univariate Analyse und multiple Regressionsmodelle wurden für die biostatistische Auswertung der Ergebnisse benutzt.

Ergebnisse: Die zytologischen Resultate zeigten einen statistisch signifikanten positiven Zusammenhang mit den SCC-Werten (p = 0,023), einen negativen Zusammenhang mit den CA125-values (p = 0,050) und keinen Zusammenhang mit den CEA-Werten. Die kolposkopischen Befunde zeigten keinen Zusammenhang mit den SCC-Werten, jedoch die Werte von CA125 und CEA waren signifikant unterschiedlich zwischen den Frauengruppen (p = 0,034 und p = 0,009 entsprechend). Die histologischen Befunde zeigten einen signifikanten Zusammenhang nur mit den CA125-Werten (p = 0,040) und den SCC-Werten (p = 0,005), während der Quotient SCC × CEA/CA125 war sehr stark positiv korreliert mit allen morphologischen Befunden, d. h. sowohl mit den zytologischen (p = 0,0002), als auch mit den kolposkopischen (p = 0,0018) und den histologischen (p = 0,0005). Die statistische univariate Analyse zeigte eine positive Korrelation zwischen Zytologie/Kolposkopie und SCC (p < 0,001), eine negative Korrelation zwischen allen morphologischen Parametern und CA125 (p < 0,001) und keine Korrelation zwischen denen und CEA. Auch bei der Benutzung multipler Regressionsmodelle mit den morphologischen Parametern als unabhängig korrelierten Variablen blieben die erwähnten Resultate der univariate Analyse weiterhin statistisch signifikant. Das wichtigste statistische Resultat war jedoch der Nachweis, dass der Koeffizient SCC × CEA/CA125, im Gegensatz zu den Werten der einzelnen Marker, in der multiplen Regressionsanalyse als unabhängig kollerierte signifikante Variable zur Detektion der unterliegenden histologischen Diagnose blieb (p < 0,05)

Schlussfolgerung: Die einfache Bestimmung der Serumwerte von den drei Tumor Markern in Form eines Quotienten würde es uns wahrscheinlich ermöglichen, ohne die Notwendigkeit von invasiven Eingriffen wie Biopsien oder endozervikalen Curettagen, weitere Fälle mit unterliegenden intraepithelialen Läsionen hohen Grades oder sogar invasiven Karzinomen zu detektieren. Dies würde zur Verminderung der Frauen mit prämalignen oder malignen Alterationen des zervikalen Epithels führen, die nur mit Hilfe der Zytologie, oder sogar der Kolposkopie, aus der korrekten Diagnose entkommen wären.

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