满沐苒，周旭林，刘清华 (石河子大学：医学院：医学院第一附属医院肿瘤内科,新疆 石河子 83008)

0 引言

原发性肝癌(primary hepatocellular carcinoma,PHC)是世界上死亡率第二的恶性肿瘤,位于我国恶性肿瘤发病率第四位,死亡率第三位［1］。因此,早诊早治对于改善肝癌患者预后尤为重要。肿瘤标志物是由肿瘤细胞或其它细胞代偿产生的物质,多可在血液、组织或体液中表达,对于肿瘤的早期筛查和预后评估具有重要意义。甲胎蛋白(alpha-fetoprotein,AFP)是目前临床应用最广泛的肝癌早期筛查及监测标志物,其诊断敏感度为 0.600～0.700［2］,但具有一定程度的变异性,其敏感度和特异度仍有待进一步评价［3］。近年来发现了多种潜在肝癌肿瘤标志物,本文对其作一综述并总结成表(表1)。

1 蛋白类

1.1 糖蛋白

1.1.1 甲胎蛋白异质体（alpha-fetoprotein variants）甲胎蛋白异质体根据结构特征及与小扁豆凝集素结合程度又可分为 AFP-L1、AFP-L2和 AFP-L3,其中AFP-L3主要由肝癌细胞产生,并与其分化程度、疾病进展程度密切相关,因此有学者提出将AFP-L3占总AFP水平的百分比(AFP-L3%)用作潜在的标志物。因AFP-L3对于肝癌的检测特异度较高,常与IL、GPP-3等多种炎性或免疫相关标志物联合检测,并可作为独立标志物监测预后及复发,对TACE、肝移植术疗效评估有一定意义［4］。

1.1.2 癌胚抗原（carcinoembryonic antigen，CEA）CEA是一种与细胞黏附高度相关的可溶性糖蛋白,并在胃肠道、肺癌、乳腺癌、甲状腺癌等多种肿瘤中表达升高,是一种非器官特异度肿瘤标志物,因此对恶性肿瘤的筛查具有较好的敏感度,常与AFP等联合筛查［5－6］。但不同研究中敏感度变化较大,可能与患者肝功能有关,有学者认为这种变化间接反映了疾病进展程度,可用作预后评估［7－8］。

1.1.3 糖类抗原 19-9（carbohydrate antigen 19-9，CA19-9） CA19-9是一种黏蛋白性肿瘤标志物,主要分布于胎儿胰腺、胆囊、肝肠及成人胰腺、胆管上皮处,临床常用于多种消化道肿瘤的筛查。CA19-9对于肝癌的筛查具有较为满意的敏感度及特异度,但有研究发现易受到碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)、胆红素等因素影响而产生假阳性［5,7］。有多变量研究发现其与肝癌进展及预后有关,可用作有效的疾病监测标志物［9］。

1.1.4 鳞状细胞癌抗原（squamous cell carcinoma antigen，SCCA） SCCA是一种卵清蛋白,具有丝氨酸蛋白酶抑制剂的特性,正常人体中可在复层鳞状上皮及假复层柱状上皮细胞中表达,在包括宫颈、肺、头颈等复层上皮来源恶性肿瘤中过表达,并对肝癌的筛查具有较好的敏感度［10］。有学者发现SCCA-IgM复合体与免疫系统对肝癌相关抗原或肝癌细胞的反应有关,间接提示肝脏损伤程度,该复合体表达在肝癌患者中明显降低,对术后评效及预后检测有一定作用［11－12］。 因此,SCCA 可兼顾诊断及肝脏损伤检测,具有较好应用前景。

1.1.5 骨桥蛋白（osteopontin，OPN） OPN是一种能促进细胞趋化、黏附和迁移的分泌蛋白,并可与基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)结合反映诱导巨噬细胞迁移。正常可在低氧、转化生长因子 β1(transforming growth factor-β 1,TGF-β1)等因素诱导下大量表达,与肿瘤微环境密切相关,并对肝癌筛查具有较好的诊断价值［13］。有研究［14］发现对TACE术后评效和预后评估也有重要作用,其表达与生存期呈负相关。

1.1.6 磷脂酰肌醇蛋白聚糖-3（glypican-3，GPC-3）GPC-3是一类能够调控细胞增殖、迁移的糖蛋白,也是糖基化终产物(advanced glycation end products,AGEs)的一种,与恶性肿瘤的能量代谢密切相关［15］,并与肝癌、乳腺癌、卵巢癌等多种恶性肿瘤密切相关,但具体机制仍有待进一步研究。对于肝癌的筛查、术后评效及预后评价有较为满意的临床价值［12,16］。

1.1.7 分泌型蛋白-1（dickkopf-1， DKK1） DKK1是一种高度保守的分泌型糖蛋白,可通过Wnt/β-catenin信号通路调控肿瘤细胞增殖和凋亡,其对不同恶性肿瘤的调节能力不同,在肝癌中的表达显著上调,对肝癌筛查的敏感性、特异度分别为0.778和0.884,并可用于肝癌患者的预后评价［17－18］。

1.1.8 白介素（interleukin，IL） IL是一种调节免疫的糖蛋白,可起到抗组织损伤及促进再生修复的功能,多数研究认为与HBV/HCV-HCC进展有密切关系。如IL-6诊断肝癌的敏感性、特异度分别为0.989和 0.343［19］。 除此之外,IL-17、IL-18 等对肝癌的诊断也有辅助价值,并对移植术后监测有重要的临床价值［20］。

1.1.9 铁蛋白（serum ferritin，SF） SF是参与机体代谢的重要蛋白,对肝脏损伤具有提示意义。有研究［21－22］发现在PHC不同阶段中SF表达具有明显差异,并随疾病进展表达升高,SF与AFP表达呈正相关,在AFP阴性肝癌中具有较好的诊断价值,监测SF对于TACE术后评效及预后评估有一定辅助意义。

1.1.10 活化白细胞黏附分子（activated leukocyte cell adhesion molecule，ALCAM） ALCAM 又称 CD166,是免疫球蛋白家族成员之一,广泛存在于各组织器官,并与肿瘤侵袭和转移密切相关。研究［23］发现血清CD166对于肝癌具有较好的诊断价值,与γ-GT、ALT、ALT、AST及ALP等生化指标表达具有相关性,并具有术后评估意义。

1.1.11 高尔基体蛋白73（golgi protein 73，GP73）GP73是一种位于高尔基体的跨膜转运糖蛋白,在肝炎、肝硬化、肝癌等疾病中高表达［24］。其应用于肝癌诊断时敏感性、特异度分别为0.720和0.820。有研究表明GP73表达水平与瘤体大小、肿瘤分级及血管侵犯有密切关系,并可用作疗效评估［25］。

1.1.12 热休克蛋白（heat shock protein，HSP） HSP是一类高度保守的应激蛋白,研究表明其在肿瘤中高表达［26］,并与肝炎感染、浸润等密切相关［27］。 如HSP70诊断肝癌的敏感性、特异度分别为0.910和0.750［28］。 HSP90α 诊断肝癌的敏感性、特异度分别为0.811和0.720,并与血管侵袭有密切关系［29］。

1.2 酶

1.2.1 异常凝血酶原（des-gamma-carboxy prothrombin，DCP） DCP又称维生素K缺乏或拮抗诱导的蛋白质-Ⅱ(protein induced by vitamin k absence or antagonist-Ⅱ,PIVKA-Ⅱ),是一种肝脏合成释放入血的肿瘤标志物,其大量生成可能与血管损伤、肝内转移有关,与肿瘤大小、分化及微血管侵袭性(microvascular invasion,MVI)有强相关性,对肝癌的早期诊断与预后评估有重要作用［30］。DCP单独用于肝癌筛查敏感度、特异度分别为0.710和0.840,目前临床常使用AFP、AFP-L3和DCP联合检测,并获得了令人满意的效果［31－32］。

1.2.2 α-L-岩藻糖苷酶（α-L-Fucosidase， AFU）AFU是一种溶酶体水解酶,在肝脏疾病进展时可出现高表达,现已被较广泛应用在临床中,李冬秀等［33］进行系统评价计算汇总敏感度、特异度分别为0.770和0.870,对于AFP阴性小肝癌的早期诊断有重要意义,并对介入术后复发检测及判断预后有一定的提示意义。

1.2.3 γ-谷氨酰转肽酶同工酶Ⅱ （γ-glutamyl transpeptidase-Ⅱ， GGT-Ⅱ） GGT-Ⅱ是一种在人体肝脏、胃肠、肾脏等部位广泛分布的质膜结合糖蛋白,因多数肝癌患者伴有肝内梗阻使GTT大量分泌。GGT-Ⅱ在肝癌细胞中高表达,对肝癌具有高度特异度［34－35］,但在肝内外胆道阻塞及其他肝病中均有较高表达,假阳性较高。有研究［36］发现TACE术后其表达水平明显下降,可能与解除梗阻有关,并可作为评估预后的潜在指标。

1.2.4 胸苷激酶-1（thymidine kinase-1， TK-1） TK-1是一种磷酸转移酶,与细胞增殖密切相关,并可在多种异常增殖性疾病中高表达。单项用于肝癌检测的敏感性、特异度分别为0.841和0.900,对于介入术后疗效及预后评价有重要意义［37－38］。但营养状态不同等个体差异可能会导致细胞增殖速度不同,易出现假阴性。

1.2.5 MMPs MMPs是一种需要金属离子作为辅助因子的Ⅳ型胶原酶,可降解破坏肿瘤侵袭的组织学屏障。 研究［14,39］表明 MMP-2、MMP-7 及 MMP-9 对于肝癌TACE术后评效及预后评估均有较高的临床价值。

2 核苷酸类

2.1 微小RNA（micro RNA，miRNA）miRNA是一类单链非编码RNA小分子,通过作用于mRNA调控靶基因表达,并能在血液等体液中稳定表达,在疾病早期即可检测出来,是近年来肿瘤标志物的研究热点。有研究［40］发现miRNA-21与慢性肝炎及肝癌有密切关系,单项筛查肝癌的敏感性、特异度分别为0.873和0.920,并对肝癌不同病理阶段及疾病进展有监测意义。又如miRNA-26b用于诊断肝癌的敏感性、特异度分别为0.920和0.875,高于AFP的0.620和0.689,并对于肝癌不同病理分期敏感［41］。另有miRNA-106b、miRNA-224等多种miRNA尚需大样本临床验证分析［42－43］。

2.2 长非编码RNA（long noncoding RNA，lncRNA）lncRNA是一种长度在200～10 000 nt之间、不编码蛋白的RNA分子。lncRNA可调控染色体结构、基因表达等,对肿瘤的发生和进展起重要作用。如lncRNA-DANCR可在血液标本中稳定表达,用于诊断肝癌时其敏感度、特异度分别为0.808和0.843［44］。UCA1用于诊断肝癌的敏感度、特异度分别为0.733和0.990［45］。通过检测MALAT1血液标本可评估肝脏损伤及预后,诊断肝癌的敏感度、特异度分别为0.511和 0.893［46］。 此外,CASC15、CYTOR、HANR、ICR高表达及GAS5、DILC、WT1-AS低表达可能与肝癌患者较差预后有关［47］。由此可见,lncRNA与肝癌诊断及预后有关。

2.3 小核RNA（small nucleolar RNA，snoRNAs）snoRNAs是一类中等长度的非编码RNA,与RNA的处理和修饰有密切关系。研究［48］发现SNORD78表达水平与肝癌患者转移、无复发生存率有关,在SNORD78敲除后肝癌细胞增殖显著下降,对肝癌预后评估具有潜在应用价值。

2.4 环状RNA （circular RNA，circRNA）circRNA是一种结构保守、稳定非编码RNA,可通过“海绵作用”吸附miRNA并调控靶基因的表达。有研究［49－50］对肝癌患者外周血标本研究后发现多种差异表达circRNA,如Has-circ-0001649对于肝癌具有良好的诊断价值,但仍需大样本临床验证。

2.5 游离循环DNA（cell-free DNA，cfDNA）cfDNA是位于外周循环的DNA片段,随着基因测序技术的发展,通过对其检测可得到肿瘤来源、进展等多种重要临床信息,即液体活检技术［51］。 有研究［52］发现其对诊断肝癌的敏感性、特异度分别为0.741和0.851,并与血管侵犯有密切关系,对于肿瘤转移具有监测意义。

3 细胞因子

3.1 血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）VEGF是一种特异作用于血管内皮的调节因子,对于瘤体生长具有重要意义。其在正常肝组织、肝硬变组织和肝癌组织中的阳性表达率分别为 0.570、0.790 和 0.920［53］。 其用于肝癌筛查时敏感性、特异度分别为0.712和0.806,并与肿瘤进展、术后评效密切相关［54］。

3.2 TGF-β1TGF-β1 是一类与细胞生长、分化密切相关的因子,具有强大的免疫调节作用,与肝癌肿瘤免疫密切相关。其用于肝癌筛查时敏感度、特异度分别为0.895和0.940,不同分期表达水平具有显著差异,并对 TACE术后评效及预后评估有预示意义［55－56］,但部分患者因药物或个体原因处于免疫抑制状态,可导致假阴性的出现,应扩大样本量研究。

3.3 肝细胞生长因子（gepatocyte growth factor，HGF）HGF是一种能够刺激多种肿瘤细胞增殖、转移的生物学活性广泛的生长因子。有研究发现其在肝癌进展期及转移期时明显升高,但早期时变化不明显［57］。并在射频、腔镜及开腹术后具有较规律的变化趋势［58－60］,这可能与HGF促进肝细胞增殖作用有关,对于病情监测具有重要意义。

3.4 肿瘤特异性生长因子（tumor specific growth factor，TSGF）TSGF是一种与恶性肿瘤血管增殖密切相关的因子,对于恶性肿瘤侵袭具有重要意义,在多种恶性肿瘤患者血清中均有明确的表达升高。其用于肝癌、肝硬化筛查时敏感度可达0.966,用于肝癌筛查时敏感度、特异度分别为 0.878和0.883［61］,具有良好的诊断价值。

3.5 细胞间黏附分子-1（intercellular cell adhesion molecule-1，ICAM-1）ICAM-1是介导黏附反映的重要因子,在肝癌进展过程中ECM代谢活跃,大量产生ICAM-1。有研究［62］发现低表达组2年生存率和无瘤生存率分别为80%和60%,对肝癌进展和预后具有良好的评估作用。

3.6 胰岛素样生长因子Ⅱ（insulin-like growth factorⅡ，IGF-Ⅱ）IGF-Ⅱ是主要由肝脏分泌的胰岛素相关的能促进有丝分裂的多肽,对肝癌前期肝细胞异常增殖和突变具有重要意义。研究［63－64］发现IGF-Ⅱ用于单独诊断时敏感度欠佳,但具有良好的特异度,可作为潜在的辅助诊断标志物,同时对RFA及外科手术后评效具有一定意义。

表1 常见肝癌血清学肿瘤标志物

4 展望

肝癌血清学标记物对于早期筛查和诊断具有重要意义,我国目前最常用的标志物为 AFP、CEA及CA199等,在临床上常使用AFP、AFP-L3和DCP联合检测,并获得了令人满意的效果,但在多项标记物联合诊断提高诊断敏感度、特异度的同时也增大了患者的经济负担,因此,寻求更优的血清学标志物具有重要意义。近年来,核苷酸类标志物成为了研究热点,但除AFP等传统标志物外,其余标志物的临床应用仍需循证证据支持。