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目的通过分别测定患者血清和胸水中腺苷脱氨酶（ADA），乳酸脱氢酶（LDH），癌胚抗原（CEA）的水平，探讨血清和胸水ADA、LDH、CEA联合检测对肺癌合并胸腔积液的诊断价值。方法收集2012年12月-2013年6月在蚌埠医学院第一附属医院因胸腔积液就诊、住院的患者100例为研究对象分为结核组45例，恶性组55，均行常规抽取静脉血及常规胸腔穿刺抽取胸腔积液分别测定ADA、LDH、CEA。用统计软件SPSS17.0进行数据分析，P<0.05表示差异有统计学意义。结果肺癌组血清和胸水中ADA含量明显低于结核组，其胸水与血清中ADA的比值也明显低于结核组（P<0.05）。胸水及血清中LDH含量在结核组、肺癌组患者中比较无显著性差异，但二者胸水中LDH含量均明显高于正常范围。肺癌组血清和胸水中CEA含量明显高于结核组，其胸水与血清中CEA的比值也明显高于结核组（P<0.05）。联合检测ADA、LDH和CEA对肺癌诊断的灵敏度为92%，特异度为78%，准确度为86%，均明显高于各项标志物单独检测。结论：肺癌组血清和胸水中ADA含量明显低于结核组；而肺癌组血清和胸水中CEA含量明显高于结核组；联合检测血清和胸水中ADA、LDH、CEA对临床中肺癌合并胸腔积液的诊断具有重要价值。