肿瘤细胞动力学研究发现，肿瘤的倍增时间与细胞的增殖活性呈正相关，表明细胞增殖活性越高，其生长速度越快。而反映肿瘤细胞增殖和生长的重要生物学指标有Ki-67、细胞核增殖抗原（Proliferative Cell Nuclear Antigen，PC-NA）等。临床上检测Ki-67和PCNA主要采用免疫组化方法。
Ki-67是在细胞G1、S、G2和M期出现的核抗原，其分子量为320～359kDa。由于其半衰期短，可以准确反映细胞的增殖活性，已广泛用于多种肿瘤的增殖活性测定，但其表达易受炎症和激素变化的影响。
有研究表明，在正常的乳腺组织或者不正常组织旁以及纤维腺瘤中它的表达非常低（＜3%）。通常情况下，更高级别的肿瘤有更高的Ki-67表达指数。一项研究显示，Ⅰ级别肿瘤Ki-67平均表达数为9%，而在Ⅱ、Ⅲ级别中分别为14%和26%。由于Ki-67表达变化比肿瘤的大小改变更早，因此可用Ki-67来评价肿瘤的化学治疗、内分泌治疗和降细胞治疗的早期疗效，并可指导临床采取个体化治疗方案。
增殖细胞核抗原是一种分子量为3600kD的酸性蛋白，是真核DNA合成所必需的辅酶。它的出现与细胞周期中DNA的合成与修复密切相关，是细胞增殖状态的理想标记物。PCNA是DNA复制所必需的调节蛋白，它在细胞周期调控中具有重要作用。在细胞周期G1期开始增加，S期达高峰，G2/M开始减少，其在各肿恶性肿瘤中均有高度表达的报道。作为生长调控的正性调节因子，PCNA指数是评价细胞增殖状态较客观、准确的指标。PCNA在细胞含量高时，细胞增生活跃，倍增时间短，表明肿瘤分化程度低，恶性程度高，组织侵袭力强。研究表明，高的PCNA基因表达与乳腺癌的高转移性以及患者低生存率密切相关。有研究报道，PCNA的表达与乳腺癌的肿块大小、组织学分级和淋巴结转移呈明显的正相关，这对乳腺癌分期的评定、预后的判断有重要的指导意义。
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