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目的：通过检测信号转导及转录活化因子3(signal transducer and activator of transcription 3, STAT3)在非小细胞肺癌(NSCLC)患者血液中的表达水平,探讨STAT3作为潜在肿瘤标志物对非小细胞肺癌的诊断价值,以及增加STAT3的检测,能否提高临床对非小细胞肺癌的诊断准确性,为STAT3用于临床肺癌的早期诊断提供一定的理论依据。方法：①采用实时荧光定量PCR (Real time PCR)方法检测10例NSCLC患者、10例肺良性疾病患者、10例正常人外周血中STAT3 mRNA的表达,并应用受试者工作特征曲线(ROC曲线)来评价其在NSCLC的诊断价值。②采用酶联免疫吸附试验(ELISA)方法检测40例NSCLC患者、40例肺良性疾病患者、40例正常人血清中STAT3蛋白及肿瘤标志物癌胚抗原(CEA)、糖类抗原125(CA125)、细胞角蛋白19片段(CYFRA21-1)的表达,分析血清中STAT3蛋白水平与肺癌临床病理因素的关系,并应用ROC曲线来评价和比较STAT3与三种肿瘤标志物单检及联检的诊断价值。③变量资料以均数±标准差(x±s)表示,采用单因素方差分析；诊断价值比较采用Z检验。结果：①STAT3 mRNA、STAT3蛋白在各组样本中均有表达,且两者在肺癌组的表达水平显著高于肺良性疾病组及正常对照组(P<0.01)；肺良性疾病组与正常对照组表达水平差异无统计学意义(P>0.05)。其中肺癌组血清STAT3蛋白的表达在不同病理组织类型(P=0.574)、有无淋巴结转移(P=0.065)各组间比较差异均无统计学意义；在不同组织分化程度血清中表达的差异有显著统计学意义,F=10.644、P=0.000<0.01,其中低分化组STAT3蛋白表达水平明显高于高、中分化组(P<0.05),而高、中分化组表达水平差异无统计学意义(P>0.05)。②STAT3 mRNA和STAT3蛋白的ROC曲线下面积(Az)分别为0.870,0.860,两者的Az比较,Z=0.002,P=0.500>0.05,差异无统计学意义,说明两者对非小细胞肺癌诊断价值无明显差异。③血清CEA、CA125、CYFRA21-1单检的ROC曲线下面积(Az)分别为0.789、0.788、0.780,三者的Az分别与STAT3蛋白Az比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。④STAT3+CEA+CA125 +CYFRA21-1四项联检的ROC曲线下面积(Az)为0.930,而CEA+CA125+CYFRA21-1三项联检的Az为0.841；两种联检方式的Az比较,Z=1.912,P=-0.028<0.05,差异有统计学意义。结论：①STAT3在非小细胞肺癌病人、肺良性疾病病人和正常人血液中均有表达,并且其在非小细胞肺癌病人中呈异常高表达,表达水平与肿瘤组织分化程度有关,而与病理组织类型及有无淋巴结转移无关。②STAT3能达到目前公认、临床常用的肿瘤标志物CEA、CA125、CYFRA21-1对非小细胞肺癌同等的诊断价值,表明STAT3可以作为一种新的非小细胞肺癌相关标志物,推荐用于临床诊断。③在CEA、CA125、CYFRA21-1三项联合检测的基础上,增加STAT3的检测,能明显提高临床对非小细胞肺癌的诊断准确性,作为一种新的血清肿瘤标志物联合检测方式,其对非小细胞肺癌早期诊断具有较高的诊断价值。