多项肿瘤标志物联合检测早期诊断原发性肝癌的研究
中华外科杂志2000年第38卷第1期
马京香 宫奇林 林梅青 袭燕 王民玉 陈珠峰 裴忠亚 马万山
摘 要 目的:探讨提高原发性肝癌(PHC)的检出率,早期诊断原发性肝癌的方法。方法:对50例PHC患者,30例肝外恶性肿瘤(NHC)患者及30例肝硬化(LC)患者以甲胎蛋白(AFP)的检测为主体,配合谷氨酰转肽酶(γ-GT)、α-L-岩藻糖苷酶(AFU)、肿瘤坏死因子(TNF-α)和DR-70TM检测,比较优化组合,联合检测的结果。结果:AFP阴性的PHC患者中,AFU、γ-GT、TNF-α和DR-70TM5项指标联合检测的阳性率为99.4%,再包括AFP阳性的PHC患者,则AFP、AFU、γ-GT、TNF-α和DR-70TM5项指标的阳性率可达98%,与AFP单项(64.0%)检测阳性率比较差异有非常显著性意义(P<0.01)。结论:应用AFP、AFU、γ-GT、TNF-α和DR-70TM5项肿瘤标志物联合检测PHC可大大提高阳性率,其中首选AFP与DR-70TM组合,其次为AFP与AFU组合。有利于PHC的早期诊断,也有利于PHC与肝硬化(LC)的鉴别诊断。
关键词:肿瘤标记,生物学 癌,肝细胞 诊断
迄今,肝癌是恶性肿瘤中对人体造成威胁较大的疾病之一,但在诊断原发性肝癌(PHC)的血清学指标中仍主要依赖甲胎蛋白(AFP)含量的测定,然而并非所有肝癌患者的肝细胞都分泌AFP,仍有30%~40%左右的患者(特别是小肝癌)AFP呈阴性或低浓度。因此,临床工作者试图寻找其它肿瘤标志物来帮助诊断。DR-70TM是1970年美国一位名叫Don-Ronald医生在肿瘤患者血液中发现的一种环型分子(RSP),为纪念这一发现而命名为DR-70TM,美国AMDL公司于1991年研究发现DR-70TM和恶性肿瘤密切相关,是一种广谱肿瘤标志物。α-L-岩藻糖苷酶(AFU)为近年来国内外学者报道对PHC尤其是AFP阴性和(或)低浓度的PHC具有较大诊断价值的肝癌标志物[1,2]。γ-谷氨酰转肽酶(γ-GT),被认为是肝癌的特异性标志物,由肝细胞产生,因而大多数肝癌患者γ-GT呈阳性[3-5],文献报道肝癌患者肿瘤坏死因子(TNF-α)明显高于肝病患者,TNF-α明显升高则表明肝癌患者除刺激单核-巨噬细胞分泌增加外,与肿瘤患者尚存在其他致敏TNF-α升高的因素,如肿瘤自分泌TNF-α等有关[6]。本研究通过联合检测5种肝癌标志物来早期诊断PHC,特别是对AFP阴性(或低浓度)的PHC患者。在肝癌患者中有85%为肝硬化,故分析报告中有1组肝硬化患者作对照,同时为分析这几种标志物的特异性还设了1组其它恶性肿瘤组。
资料与方法
1.研究对象:(1)原发性肝癌(PHC)组:本组50例,其中男40例、女10例,平均年龄49.5岁。(2)肝外恶性肿瘤(NHC)组:本组30例,包括直肠癌5例、结肠癌3例、乳腺癌6例、甲状腺瘤3例,胃癌6例、肺癌3例、食管癌2例、贲门癌2例。其中,男18例,女12例,平均年龄49.7岁。(3)肝硬化(LC)组:本组30例,其中男19例,女11例,平均年龄48.3岁。所有PHC组、LC组和NHC组患者均经手术或经肝穿刺活检组织学证实或由CT、血管造影、放射性核素扫描、B超而定,所有患者于检测前近期内无大出血情况,肾功能测定(BUN、Cr等)均属正常范围。
2.检测项目:(1)甲胎蛋白(AFP):经放射免疫法测定。(2)γ-谷氨酰转肽酶(γ-GT):经速率法测定。(3)α-L-岩藻糖苷酶(AFU):经酶法测定。(4)肿瘤坏死因子(TNF-α):用ELISA法测定。(5)DR-70TM:,用ELISA法测定。
结 果
1.各组各项指标测定结果:从表1可以看出,各项指标原发性肝癌组与肝外恶性肿瘤组、肝硬化组比较差异有显著意义(P<0.05);与正常组比较差异有极显著意义(P<0.01)。
表1 各组五项指标测定结果及比较(x±s)
组别 |
例数 |
AFP(μg/L) |
γ-GT(U/L) |
TNF-α(pg/L) |
AFU(nkat/L) |
DR-70TM(ng/L) |
原发性肝癌组 |
50 |
851.00±408.40 |
184.90±31.07 |
26.40±2.86 |
309.96±21.74 |
18.82±2.86 |
肝外其它恶性肿瘤组 |
30 |
10.67±3.91* |
22.07±4.11* |
18.48±1.49* |
185.37±9.92* |
6.50±2.43* |
肝硬化组 |
30 |
60.69±19.09* |
95.33±23.79* |
19.55±1.81* |
275.75±15.95* |
4.51±2.33* |
正常对照组 |
30 |
- |
12.63±1.30** |
12.01±1.50** |
165.00±6.81** |
2.62±1.22** |
注:均与原发性肝癌组比较*P<0.05,**P<0.01 3组各项指标的阳性检出率见表2。经统计学处理,肝外恶性肿瘤与肝硬化五项指标检出率差异均无显著意义,合并后与原发性肝癌比较,则后者五项指标检出率均高于前者,差异均有显著意义。
表2 各疾病组5项指标阳性率比较
组别 |
总例数 |
AFP(>400μg/L) |
AFU(>200nkat/L) |
γ-GT(>150U/L) |
TNF-α(>20pg/L) |
DR-70TM(>7ng/L) |
a |
a |
阳性数 |
% |
阳性数 |
% |
阳性数 |
% |
阳性数 |
% |
阳性数 |
% |
原发性肝癌组 |
50 |
32 |
64.0 |
39 |
78.0 |
30 |
60.0 |
28 |
56.0 |
45 |
90.0 |
肝外恶性肿瘤组 |
30 |
0 |
0 |
4 |
13.3 |
5 |
16.7 |
6 |
20.0 |
7 |
23.3 |
肝硬化组 |
30 |
1 |
3.3 |
3 |
10.0 |
9 |
30.0 |
6 |
20.0 |
4 |
13.3 |
肝癌与非肝癌比较χ2 |
a |
50.46* |
48.17* |
15.28* |
15.27* |
56.05* |
注:P<0.01 从诊断指数来看,5项指标以DR-70TM最高,它具有最高的灵敏性,特异性亦在80%以上;AFP虽有较高特异性,但灵敏度较低;γ-GT和TNF-α则不太理想(表3)。
表3 各单项指标的诊断效能评价
标志物 |
肝癌组(n=50) |
非肝癌组(n=60) |
灵敏度
(%) |
特异性
(%) |
阳性预测值
(%) |
阴性预测值
(%) |
诊断符合率
(%) |
诊断指数 |
+ |
- |
+ |
- |
AFP |
32 |
18 |
1 |
59 |
64.0 |
98.3 |
97.0 |
76.6 |
82.7 |
0.623 |
AFU |
39 |
11 |
7 |
53 |
78.0 |
88.3 |
84.8 |
82.8 |
83.6 |
0.663 |
γ-GT |
30 |
20 |
14 |
46 |
60.0 |
76.7 |
68.2 |
69.7 |
69.1 |
0.367 |
TNF-α |
28 |
22 |
12 |
48 |
56.0 |
80.0 |
70.0 |
68.6 |
69.1 |
0.360 |
DR-70TM |
45 |
5 |
11 |
49 |
90.0 |
81.7 |
80.4 |
90.7 |
83.6 |
0.717 |
2.癌肿(直径)大小与各项检测指标的关系:50例PHC中,小肝癌(直径≤5 cm)16例,其中AFP(+)3例(18.75%),AFU(+)14例(87.5%),说明AFU在小肝癌检出率高于AFP(χ2=15.18,P<0.01);在PHC直径>5 cm的34例中,AFP(+)29例(85.29%),AFU(+)25例(73.53%)两者差异无显著意义(χ2=1.44,P>0.05)。其余γ-GT、TNF-α、DR-70TM则与癌肿直径大小无明显关系(P>0.05)。
3.联合检测各项标志物诊断PHC的结果:表4显示,AFP(-)18例中γ-GT(+)10例(55.6%),TNF-α(+)12例(66.7%),AFU(+)14例(77.8%),DR-70TM(+)17例(94.4%)。可见,在AFP(-)者中,凡γ-GT、TNF-α、AFU(+)者,DR-70TM均(+),说明5项指标中只需检测AFP和DR-70TM即可,其余3项指标可以不查。如果不能检测DR-70TM,则以AFP与AFU联合检测为好。
表4 50例原发性肝癌5项指标检测结果对照
|
检查结果 |
合计 |
AFP |
γ-GT |
TNF-α |
AFU |
DR-70TM |
例数 |
|
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
16 |
|
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
4 |
|
+ |
- |
- |
+ |
+ |
5 |
|
+ |
- |
- |
- |
+ |
3 |
|
+ |
- |
- |
- |
- |
4 |
|
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
10 |
|
- |
- |
+ |
+ |
+ |
2 |
|
- |
- |
- |
+ |
+ |
2 |
|
- |
- |
- |
- |
+ |
3 |
|
- |
- |
- |
- |
- |
1 |
阳性合计 |
32 |
30 |
28 |
39 |
45 |
50 |
讨 论
目前一般认为血清AFP是检测原发性肝癌最敏感和特异的标志物,但仍存在假阳性和假阴性的问题。有报道以检测血清AFU、γ-GT、TNF-α和DR-70TM作为肝癌标志物以弥补AFP之不足。但在单项测定这些标志物并和非肝疾病比较时其灵敏性和特异性都有一定的局限性,因此如何鉴别肝硬化和伴有肝硬化的PHC并提高AFP(—)或低浓度肝癌的诊断是目前重要课题。本研究肝癌组检测5种肝癌标志物均和肝外恶性肿瘤组、肝硬化组比较差异有极显著意义(P<0.05或P<0.01),这和文献报道相符[8-11]。
关于从各组标志物单项测定诊断肝癌的灵敏性和特异性来看,以DR-70TM的灵敏性最高(90.0%),然而在肝外恶性肿瘤和肝硬化时分别为14.0%和8.0%的阳性率,其特异度为81.7%,AFP与DR-70TM为最佳联合检测方案。
γ-GT在肝癌的灵敏性为(60.0%),虽和AFP接近(64.0%),然而其正常值分布范围较宽,并在非肝恶性肿瘤和肝硬化病常有较多的重叠。本组以150 iU/L作为异常的临界值,虽和肝外恶性肿瘤及肝硬化比较差异有显著意义,我们认为单项检测γ-GT对鉴别诊断的价值不大,必须联合检测其它肝癌标志物,才能提高其在肝癌诊断中的价值。
TNF-α能激活T细胞、B细胞、肥大细胞、单核细胞等使之功能增强,并与抗原及病毒感染后改变了的肝细胞膜发生反应,造成肝细胞坏死。TNF-α在肝癌灵敏性为56.0%,单项检测漏诊率可达44.0%,而DR-70TM灵敏性(90.0%)虽较AFP为高,但仍有18.3%的假阳性和10.0%的假阴性。检测AFP特异性最高(98.3%),但其假阴性率是17.0%,且其检出率在直径>5 cm的肝癌中较高,而在直径≤5 cm的小肝癌中则会漏诊。
关于PHC患者血清AFU升高,可能与肝细胞合成AFU增加并大量释放入血,同时AFU降解减慢以及含岩藻糖酶的糖蛋白和糖脂的代谢紊乱有关。根据本文的资料显示,PHC组AFU活性明显高于正常组、肝硬化组和肝外恶性肿瘤组,并且差异均有极显著性意义(P<0.01)。PHC患者AFU的灵敏性(78.0%)高于AFP灵敏性(64.0%),但二者差异无显著性意义(P>0.05),而AFP和AFU联合检测时其灵敏性可达92.0%,与单一检测AFP比较其阳性率差异有显著性意义(P<0.05),另外AFP阴性的PHC的AFU阳性率为77.8%,说明AFU能弥补AFP阴性的PHC漏诊率。因此,AFU阳性与AFP阳性之间有一致性(χ2=0.0008),AFU可与AFP同时呈现阳性。
此研究结果可大大提高小肝癌的诊断率,有利于PHC的早期发现、早期治疗,并便于PHC与LC的鉴别诊断。
作者单位:马京香 250014 济南,山东省血液中心
宫奇林 千佛山医院外科
林梅青 千佛山医院外科
袭 燕 千佛山医院外科
王民玉 千佛山医院外科
陈珠峰 千佛山医院外科
裴忠亚 千佛山医院外科
马万山 千佛山医院外科
参考文献
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