肺癌患者通常预后不良。由于对疾病复发缺乏有效的治疗方法，限制了肿瘤标志物的测定在临床中尤其是在随访中的应用。但无论如何，肿瘤标志物的测定在临床中是有帮助的。EGTM的指导原则建议肿瘤标志物可适当用于鉴别诊断和疗效监测。
　　大多数的原发肺癌可分为4个主要的病理类型―鳞状细胞癌、腺癌、大细胞肺癌和小细胞肺癌（SCLC）。有20～25％的支气管源性肿瘤都是SCLC，它在临床上和生理上都不同于其他三种类型（通常称之为非小细胞肺癌NSCLC）。现在已经证明，许多肿瘤都有不止一种癌症的病理类型。SCLC和NSCLC都表现为异基因组，在这些异基因组中，肺癌的主要病理类型有所重叠。
　　用于肺癌的肿瘤标志物
　　肺癌中常用的肿瘤标志物有神经元特异性烯醇化酶（NSE）、癌胚抗原（CEA），CYFRA21-1、鳞状细胞癌相关抗原（SCCA）和前胃泌素释放肽(ProGRP)。
　　神经特异性烯醇化酶（NSE）
　　糖酵解酶烯醇化酶（2-磷酸-D甘油酸酯水解酶）以系列同工酶二聚体的形式存在（αα、αβ、ββ、和γγ）。αγ和γγ烯醇化酶同工酶也称为神经元特异性烯醇化酶（NSE），因为它们是由中枢和周围神经元以及神经外胚层恶性肿瘤（SCLC、神经母细胞瘤、肠癌）产生的。
　　CYFRA 21-1
　　CYFRA 21-1是相对较新的肿瘤标志物，用抗细胞角蛋白19片段的两个单克隆抗体进行测定。免疫组织化学研究表明，肺癌中富含细胞角蛋白19片段，CYFRA 21-1是NSCLC最灵敏的肿瘤标志物。因为CYFRA 21-1只代表细胞角蛋白19一个片段，因此CYFRA 21-1比组织多肽抗原（TPA）[确定细胞角蛋白8、18、19片段]具有更高的特异性。
　　前胃泌素释放肽(ProGRP)
　　ProGRP是一个相对稳定的激素胃泌素释放肽（GRP）的前体。人类的GRP主要存在于胃肠道、呼吸道以中枢神经系统中。一些研究认为，小细胞肺癌的肿瘤细胞释放GRP，并且GRP可能会刺激SCLC细胞生长。ProGRP尚未纳入EGTM的指导原则中。
　　肿瘤标志物在肺癌临床中的应用
　　筛查和诊断 由于缺乏灵敏度以及器官和肿瘤特异性，意味着上述肿瘤标志物都不适用于肺癌的筛查（无论是无症状人群还是肿瘤高危人群的筛查）。 肺癌的诊断主要靠医学影像、内镜检查、手术和病理学检查。虽然肿瘤标志物的测定不能代替病理学检查结果，但在病理活检不能做出最终诊断的情况下（大约有20％的病例），肿瘤标志物的测定结果还是非常有帮助的。例如，缺乏病理证据的病人血清和组织NSE升高可能支持SCLC的诊断。同样，血清中高SCCA水平的病人高度怀疑为NSCLC和鳞状细胞癌患者。CYFRA 21-1总体上对于肺癌具有高度的特异性。 虽然血清CYFRA 21-1、TPA、NSE和CEA都与肿瘤负担相关，但肿瘤的发展阶段和这些肿瘤标志物的产生并没有持续的相关性。但总体看来，高肿瘤标志物浓度反映出肿瘤患者病情的发展、提示预后不良。肿瘤标志物的浓度缓慢或中速降低并不能排除肿瘤的恶化或发展。治疗前肿瘤标志物的检测有助于原发性肿瘤的诊断。手术后肿瘤标志物水平升高指示仍有肿瘤存在和治疗无效。
　　预后
　　对NSCLC和SCLC病人的所有指标的调查分析数据表明，CYFRA 21-1对于NSCLC有很高的应用价值，在多变异分析中是一个显著的预后因子。
　　治疗后的监测
　　肺癌肿瘤标志物的检测结果是评价疗效和手术效果的重要指标。像其他癌症的肿瘤标志物一样，手术后相应肿瘤标志物水平的降低提示手术的治疗效果和预后良好。肿瘤标志物的浓度降低缓慢或（和）降不到参考值范围内则提示肿瘤仍然存在或转移。
　　肺癌复发的危险很高（70～90％）。治疗方案确定后才能用肿瘤标志物进行后续治疗的监测，但需要确定手术后的基础水平，肿瘤标志物的水平在此基础水平上有所升高是疾病复发的第一信号。