董飛波 高國生 徐曉珍 祝成亮 顏衛華
●論 著
血清GP73和AFP等十項腫瘤標志物聯合診斷HBsAg陽性肝癌的研究
董飛波 高國生 徐曉珍 祝成亮 顏衛華
目的 探討血清高爾基體蛋白73(GP73)及甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)、鐵蛋白(SF)、糖基抗原(CA19-9、CA15-3、CA125)、堿性磷酸酶(ALP)、γ-谷氨酰基轉肽酶(GGT)、亮氨酸氨基轉肽酶(LAP)等腫瘤標志物單項和聯合檢測對乙型肝炎(乙肝)病毒表面抗原(HBsAg)陽性肝癌的診斷價值。方法收集85例慢性乙肝、74例乙肝肝硬化、133例HBsAg陽性肝癌患者及46例健康體檢者的血清,對GP73及AFP、CEA、SF、CA19-9、CA15-3、CA125、ALP、GGT、LAP等腫瘤標志物進行檢測,并對檢測結果進行統計學分析。結果Spearman相關分析表明血清GP73與AFP、CEA、SF、CA19-9、CA15-3、CA125、ALP、GGT、LAP均有一定的相關性(均P<0.05),除CA125外,肝癌組的相關系數均比非肝癌組小;但只有GP73與AFP、GGT及LAP的相關性在兩組間的差異有統計學意義(均P<0.05)。GP73、AFP、CEA、SF、CA19-9、CA15-3、CA125、ALP、GGT、LAP在慢性乙肝組、乙肝肝硬化組、肝癌組和正常對照組中的差異均有統計學意義(均P<0.05),肝癌組的GP73、AFP、LAP的血清水平均顯著高于其他組(均P<0.05)。ROC曲線分析表明,單項指標中以GP73的ROC曲線下面積最大(AUC=0.792),但與AFP和ALP的差異不大(Z=0.127、1.908,P=0.899、0.056)。通過logistic回歸對上述指標構建新的預測模型,聯合預測因子(PRE)的AUC顯著高于其它單項指標(均P<0.05)。結論GP73單項檢測有較好的診斷作用,GP73聯合AFP、CEA、SF、CA19-9、CA15-3、CA125、ALP、GGT、LAP檢測可提高對HBsAg陽性肝癌的診斷效能。
原發性肝癌 高爾基體蛋白73 甲胎蛋白 ROC曲線
近年來,高爾基體蛋白73(GP73)被認為是最值得期待的血清標志物之一,有多篇文獻報道GP73對診斷肝癌方面有較好的價值[1-3],但GP73聯合其它血清學標志物對肝癌,特別是國內以乙型肝炎(乙肝)為基礎的肝癌的診斷研究報道較少。本研究通過檢測血清GP73及甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)、鐵蛋白(SF)、糖基抗原(CA19-9、CA15-3、CA125)、堿性磷酸酶(ALP)、γ-谷氨酰基轉肽酶(GGT)、亮氨酸氨基轉肽酶(LAP)等常用腫瘤標志物在不同類型乙肝相關疾病中的表達情況,探討其單項和聯合檢測對HBsAg陽性肝癌的診斷價值,現將結果報道如下。
1.1 對象 選取2010-01—2013-05在寧波市第二醫院住院的患者血清標本292例,其中慢性乙肝患者85例,男67例,女18例,年齡20~75歲,平均(38.99± 11.62)歲;乙肝肝硬化患者74例,男49例,女25例,年齡33~81歲,平均(54.88±11.04)歲;肝癌患者133例,男120例,女13例,年齡33~85歲,平均(55.14±10.74)歲。所有患者均有HBV感染的病因學基礎(HBsAg陽性),同時排除其他肝炎病毒感染。對肝癌患者進行臨床分期,其中Ⅰ期35例,Ⅱ期35例,Ⅲ期63例。所有患者的診斷標準、肝癌臨床分期標準均符合中華醫學會制定的《慢性乙型肝炎防治指南》[4]及第4屆全國肝癌學術大會討論通過的原發性肝癌診斷標準[5],且肝癌患者均未行手術、介入、化療、分子靶向治療。另選取同期健康體檢者46例作為正常對照組,其中男35例,女11例,年齡18~77歲,平均(33.37±12.92)歲。本研究經醫院倫理委員會批準,所有對象均簽署知情同意書。
1.2 方法 受檢者均采集清晨空腹靜脈血5ml,分離后的血清于-20℃冰箱保存待測。GP73測定采用酶聯免疫吸附試驗(定量)檢測,試劑盒由北京熱景生物技術有限公司提供;AFP、CEA、SF、CA19-9、CA15-3、CA125檢測采用微粒子酶免疫分析技術,儀器為美國ABBOTT AXSYM全自動免疫分析儀,原裝試劑盒;ALP、GGT采用AU2700全自動生化分析儀檢測,原裝試劑盒;LAP采用AU2700全自動生化分析儀檢測,試劑盒由長春匯力生物技術有限公司提供。
1.3 統計學處理 應用SPSS16.0統計軟件。血清GP73、AFP、CEA、SF、CA19-9、CA15-3、CA125、ALP、GGT、LAP檢測結果經過正態性檢驗呈偏態分布,采用中位數(四分位數)表示;多組間比較采用Kruskal-Wallis H檢驗,兩兩比較采用Nemenyi法。雙變量間相關性采用Spearman相關分析。繪制ROC曲線并采用ROC曲線下面積(AUC)評價血清GP73和AFP對肝癌的診斷價值。多因素logistic回歸分析的引入標準為P<0.05,剔除標準為P>0.10,方法為Backward:wald;logistic回歸構建新的預測模型參照文獻[6]。AUC和相關系數的比較運用正態性Z檢驗。
2.1 血清GP73與9種腫瘤標志物的相關性分析 根據患者是否患肝癌分為非肝癌組和肝癌組,對血清GP73及AFP、CEA、SF、CA19-9、CA15-3、CA125、ALP、GGT、LAP進行Spearman相關分析,結果表明兩組中血清GP73與其它腫瘤標志物均有相關性(均P<0.05)。除CA125外,肝癌組的相關系數均比非肝癌組小,但只有GP73與AFP、GGT及LAP的相關性在兩組間的差異有統計學意義(P<0.05),詳見表1、圖1。

表1 血清GP73與9種腫瘤標志物的相關性分析
2.2 血清GP73與9種腫瘤標志物檢測結果的比較 GP73、AFP、CEA、SF、CA19-9、CA15-3、CA125、ALP、 GGT、LAP在慢性乙肝組、乙肝肝硬化組、肝癌組和正常對照組中的差異均有統計學意義(均P<0.05),其中肝癌組的GP73、AFP、LAP水平均顯著高于其他組(均P<0.05),詳見表2。

圖1 血清GP73與AFP在非肝癌組和肝癌組中的相關性
2.3 血清GP73和9種腫瘤標志物單項及聯合檢測診斷肝癌的ROC曲線分析 以正常人及良性肝病患者作為對照組,對GP73和其它9種腫瘤標志物進行多因素logistic回歸分析構建新的預測模型,并得到聯合預測因子(PRE),PRE=CA15-3+0.1447GP73+0.0263AFP+ 0.1447LAP。利用ROC曲線分析各腫瘤標志物及聯合預測因子對肝癌的診斷效能,結果發現單項指標中,以GP73的ROC曲線下面積最大(AUC=0.792),但與AFP和ALP的差異無統計學意義(Z=0.127、1.908,P>0.05);而PRE的AUC顯著高于其它所有單項指標(均P<0.05),詳見表3、4、圖2。

表2 血清GP73與9種血清學標志物檢測結果的比較

表3 GP73與9種腫瘤標志物logistic回歸分析結果
2.4 血清GP73和其它9種腫瘤標志物單項對良性肝病的ROC曲線分析 (1)以正常人和乙肝肝硬化及肝癌患者作為對照組,利用ROC曲線分析各腫瘤標志物對慢性乙肝的診斷效能,所有單項指標(包括GP73)AUC<0.600(GP73、AFP、CEA、SF、CA19-9、CA15-3、CA125、ALP、GGT、LAP的AUC分別為0.373、0.347、0.338、0.570、0.472、0.268、0.255、0.374、0.560、0.550)。(2)以正常人和慢性乙肝及肝癌患者作為對照組,利用ROC曲線分析各腫瘤標志物對乙肝肝硬化的診斷效能,單項指標僅CEA和CA125的AUC>0.700(AUC=0.719、0.734),其余指標(包括GP73)的AUC均<0.600。

表4 GP73與其它9種腫瘤標志物及聯合預測因子診斷肝癌的AUC
2.5 血清GP73與9種腫瘤標志物與肝癌臨床分期的關系 所有腫瘤標志物的血清水平均隨著肝癌臨床分期的增加而逐步升高;經Kruskal-Wallis H檢驗,除CEA外的其余指標均有統計學意義(均P<0.05)。

圖2 GP73、其它9種腫瘤標志物及聯合預測因子診斷肝癌的ROC曲線
肝癌的診斷,特別是早期診斷一直是臨床研究的熱點和難點。作為目前最有效、最常用的標志物,AFP雖應用于臨床數十年,但其敏感性僅40%~65%,特異性僅76%~96%。GP73的發現似乎為這一難題的解決提供了契機,但國內外的研究結論并不完全一致。Marrero等[1]、Riener等[7]及國內的Mao等[3]、Hu等[8]均認為GP73比AFP更有效,但Morota等[9]和楊穎等[10]則認為GP73和AFP的診斷價值相當(其AUC分別為0.78和0.81)。由此,GP73和AFP及其它腫瘤標志物的聯合檢測可能有更好的診斷價值[3,7,11]。
本研究結果表明,血清GP73與AFP、CEA、SF、CA19-9、CA15-3、CA125、ALP、GGT、LAP均有一定的相關性(均P<0.05),但除CA125外,肝癌組比非肝癌組的相關性要差,這提示GP73與其它腫瘤標志物存在互補的可能,且慢性乙肝組、乙肝肝硬化組、肝癌組血清GP73與其它9種腫瘤標志物水平均高于正常對照組,特別是肝癌組的GP73、AFP、LAP的血清水平均顯著高于其他組(均P<0.05)。因此,如將GP73與AFP、LAP等腫瘤標志物聯合檢測,則有可能提高診斷效能。
聯合診斷試驗一般有兩種方法,即平行(或稱并聯)試驗和系列(或稱串聯)試驗,兩者無法同時提高敏感性和特異性。其中平行試驗,即一系列試驗中任何一試驗呈陽性其結果即判為陽性,提高了敏感性(至少是相等),卻降低了特異性;而系列試驗,即一系列試驗中所有試驗均為陽性其結果才判為陽性,提高了特異性(至少是相等),卻降低了敏感性。但是通過多因素logistic回歸分析構建新的預測模型,可以有效解決上述問題[6]。ROC曲線分析結果表明,單項指標中,以GP73的診斷價值最好(AUC=0.792),但與AFP和ALP的差異不大,這與Morota等[9]和楊穎等[10]的觀點一致;而聯合預測因子的AUC顯著高于其它所有單項指標(均P<0.05),證明聯合檢測確實可以提高肝癌的診斷效能。
總之,GP73單項檢測對HBsAg陽性肝癌有較好的診斷價值,GP73聯合AFP、CEA、SF、CA19-9、CA15-3、CA125、ALP、GGT、LAP檢測可有效提高對肝癌的診斷效能。由于本文所選擇的病例有限,在異質性、研究人群、測試設備或方法等方面難免存在偏倚,更確切的結論還需要多中心、大樣本的實驗數據對其進行支持。
[1]Marrero J A,Romano P R,Nikoheva O,et al.GP73,a resident Golgi glycoprotein,is a novel serum marker for hepatocellular carcinoma [J].J Hepatol,2005,43(6):1007-1012.
[2]Giannelli G,Antonaci S.New frontiers in biomarkers for hepatocellular carcinoma[J].Dig Liver Dis,2006,38(11):854-859.
[3]Mao Y,Yang H,Xu H,et al.Golgi protein 73(GOLPH2)is a valuable serum marker for hepatocellular carcinoma[J].Gut,2010,59(12):1687-1693.
[4]中華醫學會肝病學分會、感染病學分會.慢性乙型肝炎防治指南[J].中華肝臟病雜志,2005,13(12):881-891.
[5]中國抗癌協會肝癌專業委員會.原發性肝癌診斷標準[J].中華肝臟病雜志,2000,8(3):135.
[6]高國生,馮家飛,丁世雄.甲胎蛋白、銅藍蛋白和觸珠蛋白聯合診斷原發性肝癌評價[J].中國衛生檢驗雜志,2011,21(12):2833-2834.
[7] Riener M O,Stenner F,Liewen H,et al.Golgi phosphoprotein 2 (GOLPH2)expression in liver tumors and its value as a serum marker in hepatocellular carcinoma[J].Hepatology,2009,49(5):1602-1609.
[8]Hu J S,Wu D W,Liang S,et al.GP73,a resident Golgi glycoprotein, is sensibility and specificity for hepatocellular carcinoma of diagnosis in a hepatitis B-endemic Asian population[J].Med Oncol, 2010,27(2):339-345.
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Single detection of Golgi protein 73 and combined with other serum tumor markers in diagnosis of HBsAg-positive hepatocellular car-cinoma
Objective To evaluate single detection of Golgi protein 73(GP73)or combined with other serum tumor markers in diagnosis of HBSAg-positive hepatocellular carcinoma(HCC).MethodsSerum samples were collected from 133 cases of HBsAg-positive HCC,85 cases of chronic hepatitis B (CHB),74 cases of liver cirrhosis(LC)infected with HBV and 46 healthy subjects.Serum levels of GP73,AFP,CEA,SF,CA19-9,CA15-3,CA125,ALP,GGT and LAP were assayed and the results were analyzed.ResultsSpearman correlation analysis showed that levels of serum GP73 was associated with the levels of AFP,CEA, SF,CA19-9,CA15-3,CA125,ALP,GGT and LAP(P<0.05),not with CA125;the correlation coefficient of AFP,GGT and LAP in HCC group were lower than that in non-HCC group(P<0.05).There were significant differences in serum levels of GP73,AFP, CEA,SF,CA19-9,CA15-3,CA125,ALP,GGT and LAP between CHB,LC,HCC patients and normal controls(P<0.05).The serum levels of GP73,AFP and LAP in HCC group were significantly higher than those in other groups(P<0.05).ROC curve analysis showed that there was no significant difference in area under ROC among GP73,AFP and ALP (Z=0.127 and 1.908 respectively,P=0.899 and 0.056 respectively),although the AUC of GP73 was the largest(AUC=0.792).By logistic regression,we used all these indicators to build a new prediction model.The results showed that the AUC of the combined markers was significantly higher than any single markers(P<0.05).ConclusionGP73 is a high sensitive and specific serum mark for diagnosis of PHC and the detection of GP73 combined with AFP,CEA,SF,CA19-9,CA15-3,CA125,ALP,GGT and LAP can improve the diag-nostic value for HBsAg-positive HCC patients.
Hepatocellular carcinoma Golgi protein 73 Alpha fetoprotein ROC curve


2013-07-05)
(本文編輯:嚴瑋雯)
國家自然科學基金(81101485);天晴肝病研究基金(TQGB20120081);浙江省醫藥衛生一般研究計劃(2011KYB107)
325035 溫州醫科大學檢驗醫學院、生命科學學院(董飛波,現在在寧波市第二醫院檢驗科工作);溫州醫科大學附屬臺州醫院中心實驗室(顏衛華);寧波市第二醫院檢驗科(高國生),肝病二科(徐曉珍);武漢大學人民醫院檢驗科(祝成亮)
顏衛華,E-mail:yanwh@tzhospital.com