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三种血清标志物联合检测在早期肝细胞肝癌中的诊断价值*

2018-01-05毕小云徐华建谌海兰侯玉磊李德涛张莉萍

重庆医学 2017年35期
关键词:肝病灵敏度标志物

陈 特,毕小云,徐华建,谌海兰,侯玉磊,李德涛,张莉萍,吴 燕

(重庆医科大学附属第一医院:1.医学检验科;2.输血科 400016)

论著·临床研究

三种血清标志物联合检测在早期肝细胞肝癌中的诊断价值*

陈 特1,毕小云1,徐华建1,谌海兰1,侯玉磊1,李德涛1,张莉萍1,吴 燕2△

(重庆医科大学附属第一医院:1.医学检验科;2.输血科 400016)

目的探讨血清高尔基体蛋白73(GP73)、α-L岩藻糖苷酶(AFU)和甲胎蛋白(AFP)联合检测对早期肝细胞癌(HCC)的诊断价值。方法收集2016年3月至2017年3月该院肝病患者222例,根据疾病类型分为早期HCC组(74例)、晚期HCC组(27例)、肝硬化组(74例)、慢性乙型肝炎组(47例),另选取同期体检健康者49例作为健康对照组。分别测定各组血清AFP、AFU和GP73水平,绘制受试者工作特征(ROC)曲线,评价3项指标单独和联合检测对早期HCC的诊断价值。结果早期HCC组GP73、AFU和AFP水平均明显高于肝硬化组、慢性乙型肝炎组和健康对照组(P<0.05)。在肝癌筛查时,AFP单独诊断的ROC曲线下面积(AUC)为0.910(95%CI:0.864~0.936),两项指标联合时GP73和AFP联合诊断的AUC最大[0.925(95%CI:0.889~0.950)],灵敏度最高(95.0%)。在鉴别诊断早期HCC与肝硬化时,单独诊断以GP73的AUC最大[0.842(95%CI:0.746~0.879)],特异度最高(86.5%);两项指标联合时GP73和AFU联合诊断的AUC最大[0.901(95%CI:0.788~0.907)]。结论GP73与AFP联合检测可以提高HCC筛查的诊断效能,GP73和AFU联合诊断能够提高早期HCC诊断效能,对于早期HCC和肝硬化的鉴别诊断具有重要意义。

癌,肝细胞;高尔基体蛋白73;α-L岩藻糖苷酶;甲胎蛋白;早期诊断

早发现、早诊断、早治疗一直是提高肝癌疗效的关键[1]。我国现行的筛查手段主要是监测血清甲胎蛋白(AFP)水平和B型超声检查[2]。超声检查鉴别能力弱、灵敏度低,尤其对慢性肝病基础上常见的良性病变与小肝癌鉴别困难;AFP同样对早期肝细胞癌(HCC)的诊断灵敏度低,约30%的HCC患者血清AFP水平正常[3]。因此,新的、可靠的肝癌标志物或将作为对AFP检测性能的补充,用以联合诊断HCC。本研究采用横断面研究方法,以巴塞罗那临床肝癌(BCLC)分期策略为分类标准,定量检测早期HCC、晚期HCC、肝硬化、慢性乙型肝炎及健康体检者血清高尔基体蛋白73(GP73)、α-L岩藻糖苷酶(AFU)和AFP水平,探讨独立及联合检测对早期HCC的诊断价值。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2016年3月至2017年3月在本院住院的肝病患者222例,其中:(1)早期HCC组74例,男59例、女15例,年龄34~61岁,中位年龄56岁,均符合《原发性肝癌诊疗规范(2011年版)》的肝癌诊断标准,同时满足BCLC分期0~A期[即体能状态(PS)评分为0分,Child-Pugh A~B级,单一病灶小于或等于5 cm或者3个结节以内且均小于或等于3 cm]且术后经病理检查明确诊断为早期HCC;(2)晚期HCC组27例,男24例、女3例,年龄56~68岁,中位年龄64岁,均符合(1)中相同肝癌诊断标准,同时满足BCLC分期B~D期(大的、多发结节,有血管侵犯或肝外转移,Child-Pugh A~C级);(3)肝硬化组74例,男50例、女24例,年龄53~66岁,中位年龄61岁,排除肝脏占位性病变后根据B型超声检查和临床表现等(例如尾状叶扩大、门静脉高压、静脉曲张等)确诊;(4)慢性乙型肝炎组47例,男32例、女性15例,年龄54~65岁,中位年龄59岁,肝功能正常,乙肝两对半检测中乙型肝炎表面抗原(HBsAg)阳性及乙型肝炎病毒(HBV)DNA定量结果大于1×103copies/mL。另选取同期健康体检者49例为健康对照组,男36例、女13例,年龄52~66岁,中位年龄59岁,要求血、尿、便三大常规正常,血肝肾功正常,腹部B型超声正常。分别收集各组对应的基础信息[年龄、性别、体质量指数(BMI)]、生化[丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、总胆红素(TBIL)]和凝血象[活化部分凝血活酶时间(APTT)、凝血酶原时间(PT)]检测结果,组间一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),见表1,具有可比性。本研究所需血清标本采集均在手术之前或者相关药物治疗之前完成。本研究方案经本院伦理委员会审核批准,严格遵守1975年赫尔辛基宣言的道德准则。

表1 各组一般资料比较

表2 各血清GP73、 AFP及AFU水平比较[M(Min,Max)]

*:P<0.05,与早期HCC组比较;#:P<0.05,与肝硬化组比较

1.2方法 各肝病组及健康对照组标本均为该院住院患者检测后残留血清,排除明显溶血、脂血、黄疸或有其他微生物污染等标本,收集后于-80 ℃编号保存待检。采用罗氏Cobas e602全自动免疫分析仪电化学发光法检测血清AFP水平;采用RL7600全自动生化分析仪利用速率法测定血清AFU水平;采用R&D Systems公司酶联免疫吸附试验试剂盒检测血清GP73水平。上述指标检测均严格按照试剂盒说明书操作,完善质控等常规操作程序。

2 结 果

2.1各组血清GP73、AFU和AFP水平比较 各组血清GP73、AFU和AFP水平比较,差异有统计学意义(P<0.01)。早期HCC组与晚期HCC组比较,血清GP73和AFP水平差异有统计学意义(P<0.05);AFU水平差异无统计学意义(P>0.05)。早期HCC组与非HCC组(包括肝硬化组、慢性乙型肝炎组和健康对照组)比较,GP73、AFU、AFP水平差异均有统计学意义(P<0.05)。肝硬化组与慢性乙型肝炎组比较,GP73、AFP水平差异有统计学意义(P<0.05),见表2。

2.2血清GP73、AFU和AFP单独及联合检测对HCC的诊断价值 根据ROC曲线结果,选择Youden指数最大的切点作为最佳临界值,血清GP73、AFU和AFP诊断HCC的临界值分别为117.5 ng/mL、28.0 U/L和10.5 ng/mL。3项指标单独和联合检测HCC的ROC曲线见图1。诊断价值见表3,3项指标在HCC筛查中,AFP的ROC曲线下面积(AUC)最大,GP73和AFP联合诊断的AUC为0.925,灵敏度高达95.0%。

图1 GP73、AFU和AFP单独及联合诊断 HCC的ROC曲线表3 血清GP73、AFU和AFP单独及联合检测 HCC的诊断价值

检验结果变量AUC标准误渐近95%置信区间下限上限灵敏度(%)特异度(%)GP730.8550.0190.8480.92288.180.6AFU0.712*0.0310.6500.77374.360.0AFP0.9100.0180.8640.93679.284.1GP73+AFP0.9250.0160.8890.95095.071.8GP73+AFU0.9090.0170.8770.94293.172.4AFP+AFU0.8830.0220.8410.92685.175.9GP73+AFP+AFU0.935*0.0140.9080.96188.182.9

*:P<0.05,与AFP比较

图2 GP73、AFU和AFP单独及联合检测对早期 HCC和肝硬化的鉴别诊断ROC曲线

2.3GP73、AFU和AFP单独及联合检测对早期HCC和肝硬化的鉴别诊断价值比较 ROC曲线分析显示,GP73、AFU和AFP鉴别诊断早期HCC和肝硬化的AUC分别为0.842 (95%CI:0.746~0.879)、0.676(95%CI:0.590~0.763)、0.793(95%CI:0.723~0.863)。选择Youden指数最大的切点作为最佳临界点,血清GP73、AFU和AFP鉴别诊断HCC与肝硬化的临界值分别为151.5 ng/mL、28.0 U/L和11.55 ng/mL。3项指标单独和联合检测对早期HCC和肝硬化的ROC曲线见图2。诊断价值见表4,单独诊断时GP73的AUC最大,特异度最高;GP73与AFU联合检测灵敏度较GP73单独检测明显升高(P<0.05);2项指标联合诊断时GP73联合AFU的AUC最大,AFU联合AFP的灵敏度最高,GP73联合AFP的特异度最高。

表4 GP73、AFU和AFP单独及联合检测对早期HCC和肝硬化的鉴别诊断价值

*:P<0.05,与GP73比较

2.4GP73、AFU和AFP单独及联合检测对早期HCC和晚期HCC的鉴别诊断价值比较 3项指标在早期HCC与晚期HCC的单独和联合诊断中,AFP的AUC最大,具有较高的特异度和灵敏度;3项指标的联合诊断性能无明显提升。3项指标单独和联合检测对早期HCC和晚期HCC的ROC曲线见图3,诊断价值见表5。

图3 GP73、AFU和AFP单独及联合检测对早期 HCC和晚期HCC的鉴别诊断ROC曲线表5 GP73、AFU和AFP单独及联合检测对早期HCC和肝癌的鉴别诊断价值

检验结果变量AUC标准误渐近95%置信区间下限上限灵敏度(%)特异度(%)GP730.6570.0690.5220.79179.755.6AFU0.6070.0720.4660.74785.155.6AFP0.7200.0630.5970.84374.374.1GP73+AFP0.6980.0720.5560.84087.859.3GP73+AFU0.7000.0660.5710.82983.859.3AFP+AFU0.7210.0690.5860.85694.659.3GP73+AFP+AFU0.7250.0710.5850.86487.863.0

2.5GP73在AFP阴性早期HCC中的诊断价值 在19例AFP阴性的早期HCC患者(AFP阴性早期HCC组)中,GP73阳性10例(阳性率52.6%);在49例健康对照中,GP73阳性4例(阳性率8.2%),其他肝病组(n=121,包括肝硬化组和慢性乙型肝炎组)患者中,GP73阳性14例(阳性率11.6%)。AFP阴性早期HCC组与健康对照组GP73阳性率比较,差异有统计学意义(χ2=3.927,P=0.047);健康对照组与其他肝病组GP73阳性率比较,差异无统计学意义(χ2=0.428,P=0.513);早期HCC组与其他肝病组GP73阳性率比较,差异无统计学意义(χ2=3.044,P=0.081)。

2.6AFU在AFP阴性早期HCC中的诊断价值 AFP阴性早期HCC组AFU阳性14例(阳性率73.7%),健康对照组GP73阳性20例(阳性率40.8%),其他肝病组(n=121,包括肝硬化组和慢性乙型肝炎组)GP73阳性47例(阳性率38.8%)。AFP阴性早期HCC组AFU阳性率与健康对照组、其他肝病组比较,差异均有统计学意义(χ2=5.916,P=0.015;χ2=8.108,P=0.004);健康对照组与其他肝病组AFU阳性率比较,差异无统计学意义(χ2=0.057,P=0.812)。

3 讨 论

我国的HCC患者绝大多数来源于长期慢性肝炎、肝硬化患者,在这些高危人群中早期发现HCC并及时治疗可明显提高5年生存率。血清肿瘤标志物可以在影像学发现HCC之前异常表达,对恶性肿瘤起到监测和预警作用。AFP作为目前应用最为广泛的肿瘤标志物在HCC早期诊断中的价值仍非常有限,约1/3的慢性肝病、肝纤维化和肝硬化患者出现AFP水平不同程度的升高,但1/3的HCC患者AFP水平不升高[4]。因此,探讨AFP联合多种肿瘤标志物检测提高HCC早期筛查的检出率非常必要。

GP73是存在于高尔基体的一种跨膜蛋白,正常情况下主要由胆管上皮细胞表达,而肝细胞表达很少甚至不表达。GP73在HCC高表达,主要表达在细胞质,HCC血清GP73水平升高的原因之一可能是GP73增量表达使其回收达到饱和,导致剩余GP73向高尔基体顺面远侧移动,肿瘤细胞释放GP73进入血液循环[5-6]。AFU是一种溶酶体酸性水解酶,广泛分布于人体各种细胞的溶酶体内。当肝细胞癌变时,酶合成增加并释放入血,使血清AFU水平升高。发生肝癌时AFU活性增高的机制尚不清楚,可能与肝癌细胞的酶蛋白合成增加及降解减慢有关,或与肿瘤细胞坏死破裂酶释放过多有关[7]。有报道表明,对AFP阴性和AFP水平低下而不足以诊断HCC者,其血清AFU的阳性率为80.8%,而且AFU活性与肿瘤大小无关[8]。因此,AFU可作为诊断肝癌的有用指标,可能对小细胞肝癌诊断价值更优。

本研究发现,3项肿瘤标志物独立诊断HCC时,AFP的AUC为0.910(95%CI:0.864~0.936),高于GP73和AFU,提示AFP独立诊断HCC的性能最高,用作HCC的筛查具有较好的临床价值。但是,GP73和AFP联合诊断HCC的AUC为0.925(95%CI:0.889~0.950),灵敏度高达95.0%,相较于AFP独立诊断HCC的灵敏度(79.2%),二者联合诊断灵敏度明显提高。由此可见,GP73和AFP对于肝癌初筛可功能互补,是临床价值较大的标志物。

在早期HCC与肝硬化的鉴别诊断中,GP73独立诊断的AUC为0.842(95%CI:0.746~0.879),特异度为86.5%,明显高于AFP和AFU,鉴别诊断性能最高。因此,虽然有学者提出GP73并不适用于术后及无肝硬化的HCC患者,但这并不影响其在肝癌早期诊断中的重要作用[9]。GP73和AFU联合诊断AUC为0.901(95%CI:0.788~0.907),明显高于GP73联合AFP[0.857(95%CI:0.779~0.902)]和AFP联合AFU[0.814(95%CI:0.747~0.881)],说明GP73和AFU联合诊断对于早期HCC和肝硬化的鉴别诊断具有重要意义,其鉴别诊断性能优于AFP及AFP联合其他指标的诊断组合,但其内在机制有待进一步探索和论证。另外,在早期和晚期HCC的鉴别诊断中,AFP水平在晚期HCC患者中显著升高,且其诊断性能优于AFU和GP73,3项指标联合诊断HCC的性能无明显提升。说明AFP在肝癌筛查,尤其是发现晚期肝癌的诊断性能较其他两项标志物更好。

本研究还发现,在19例AFP阴性的早期HCC患者中,GP73阳性病例有10例,AFU阳性病例为14例,说明AFU在AFP阴性的早期HCC患者中具有更高的灵敏度,与以往的报道一致[10]。但是在健康对照组及其他肝病组中的假阳性病例数GP73相对AFU显著减少,分别为18例和67例。从社会经济学的角度,GP73的使用更有利于HCC筛查工作的推广。

综上所述,GP73可作为HCC筛查的理想标志物,与AFP联合检测能提高HCC的筛查性能。在早期HCC与肝硬化的鉴别诊断中,GP73联合AFU的鉴别诊断性能优于AFP。本研究尚需更大样本量的验证,以进一步明确3种标志物在HCC筛查中的诊断性能。

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DiagnosticvalueofGP73,AFPandAFUcombineddetectioninearlyhepatocelluarcarcinoma*

ChenTe1,BiXiaoyun1,XuHuajian1,ShenHailan1,HouYulei1,LiDetao1,ZhangLiping1,WuYan2△

(1.DepartmentofClinicalLaboratory;2.DepartmentofBloodTransfusion,theFirstAffiliatedHospitalofChongqingMedicalUniversity,Chongqing400016,China)

ObjectiveTo evaluate the diagnostic value of combination detection of alpha-fetoprotein (AFP),Golgi protein 73 (GP73) and α-L-fucosidase (AFU) for early hepatocellular carcinoma (HCC).MethodsA total of 222 patients with liver diseases in this hospital from March 2016 to March 2017 were collected and divided into the early stage HCC group (74 cases),late stage HCC group (27 cases),liver cirrhosis group (74 cases) and chronic hepatitis B group (47 cases),and contemporaneous 49 individuals undergoing physical examination were selected as the healthy control group.The levels of serum GP73,AFP and AFU were detected in each group.The ROC curve was drawn.The diagnostic values of single detection and combined detection of 3 indicators for diagnosing early HCC were evaluated.ResultsThe serum GP73,AFP and AFU levels in the early stage HCC group were significantly higher than those in the liver cirrhosis group,chronic hepatitis B group and healthy control group (P<0.05).In the HCC screening,the area under the curve (AUC) of AFP ROC curve for singly diagnosing HCC was 0.910(95%CI:0.864-0.936),AUC of GP73 and AFP combined diagnosis was maximal[0.925(95%CI:0.889-0.950)] and the sensitivity was the highest (95.0%).In the differentiation diagnosis between early HCC and liver cirrhosis,AUC of GP73 for single diagnosis was maximal[0.842(95%CI:0.746-0.879)] and the specificity was the highest (86.5%);AUC of GP73 and AFU combined diagnosis was maximal[0.901(95%CI:0.788-0.907)].ConclusionGP73 and AFP for combined detection of HCC can increase the diagnostic efficiency of HCC screening.GP73 and AFU combined diagnosis can increase the diagnosis efficiency of early HCC,which has an important significance for the differentiation diagnosis between early HCC and liver cirrhosis.

carcinoma,hepatocellular;Golgi membrane protein 73;α-L-fucosidase;alpha-fetoprotein;early diagnosis

10.3969/j.issn.1671-8348.2017.35.008

国家自然科学基金资助项目(30670965)。

陈特(1984-),检验技师,硕士,主要从事临床化学检验及体外诊断试剂的研究。△

,E-mail:gct203@sohu.com。

R446.11+2

A

1671-8348(2017)35-4923-04

2017-07-11

2017-09-15)

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