血清胰島素樣生長因子-2、甲胎蛋白、γ-谷氨酰轉肽酶同工酶II及異常凝血酶原聯合檢測在肝癌診斷中的價值

戴衛鋒

（華中科技大學同濟醫學院附屬普愛醫院 檢驗科，湖北 武漢430033）

肝細胞性肝癌（hepatocellular carcinoma，HCC）是我國常見的惡性腫瘤之一，死亡率居惡性腫瘤第二位，預后差，且術后復發率高[1]。肝癌早期診斷是肝癌治療研究的熱點，腫瘤標志物檢測是一種無創且性價比較高的檢測方法，現已被患者和臨床廣泛認可。AFP是目前肝癌診治中最常采用的標志物，而γ-谷氨酰轉肽酶同工酶II（γ-glutamyl transferase isoenzyme II，GGT-II）和異常凝血酶原（abnormal prothrombin，APT）是目前另外兩種比較常用的標志物，其特異性較高，對肝癌診斷有較高的臨床價值。雖然目前腫瘤標志物對肝癌早期診斷有一定的臨床意義，但它們的靈敏度以及特異性并不令人十分滿意[2]。胰島素樣生長因子3（insulin like growth factor 3，IGF-2）是生長激素效應的主要介導者，是體內重要的促有絲分裂因子，可促進細胞增殖分化，抑制凋亡。研究表明，IGF-2對一系列腫瘤細胞系有強絲裂原效應，包括乳腺癌、肝癌、前列腺癌、結腸癌及肝細胞癌等[3]。血中IGF-2濃度增高提示罹患肝癌的風險明顯增加[4]。應用受試者工作特征曲線（receiver operating characteristic curve，ROC）研究肝癌患者血清中IGF-2表達的特點以及聯合腫瘤標志物AFP、GGT-II、APT檢測對肝癌診斷的臨床應用價值，旨在探索一種新的、無創的肝癌早期診斷及療效判斷方法。

1 資料與方法

1.1 研究對象

114例肝癌患者及28例肝良性病變患者均為2013年1-12月期間在華中科技大學同濟醫學院附屬普愛醫院普外科住院患者；47例健康受試者為本院健康體檢正常的成年人。所有研究對象均行腫瘤標志物檢測且排除高血壓、心血管疾病及糖尿病疾患。114例肝癌患者中，男81例，女33例，年齡43～86歲，平均63歲。其中79例經外科手術、腫瘤穿刺活組織檢查證實，35例為PET/CT、CT（MRD）及全身骨顯像等發現胸外有明確轉移灶并結合病史確診。健康體檢者無肝部疾患和其他嚴重疾病，肝良性病變患者經病理檢查或治療后影像學隨訪確診，其中肝硬化患者36例，肝良性囊腫11例。

1.2 試劑與儀器

IGF-2檢測試劑盒（美國Diagnostic system laboratories公司）；AFP，GGT-II，APT檢測試劑購自Roche公司；SN-6958型全自動放射免疫計數儀（上海核所日光環電儀器有限公司生產）；化學發光免疫多功能檢測儀（美國Roche公司生產，型號cobas e 601型）。

1.3 血清采集

所有研究對象均于早晨6∶00～9∶00空腹靜脈采血3ml，分離血清后立即用于腫瘤標志物檢測。

1.4 IGF-2及AFP、GGT-II、APT檢測

IGF-2采用放射免疫法（RIA）進行檢測，按試劑盒說明書的步驟測定血清IGF-2濃度。AFP、GGT-II、APT應用電化學發光免疫分析法進行檢測，嚴格按照說明書操作。

1.5 統計學處理

血清標志物的水平以中位數及極差表示，統計分析采用SPSS 19.0軟件包。組間比較采Kruskal-Wallis單因素方差分析，兩兩比較采用Mann Whitney秩和檢驗，P<0.05為組間差異有統計學意義。采用ROC曲線分析各項指標的診斷靈敏度和特異性，單項指標通過檢測結果作圖繪成ROC曲線，聯合指標先建立多因素非條件Logistic回歸模型（采用偏最大似然估計的Enter法），再通過模型中的概率值擬合ROC曲線。曲線下面積（area under the ROC curve，Auc）采用Wilcoxon檢驗進行計算。

2 結果

2.1 IGF-2與三種腫瘤標志物在三組研究對象中的表達特征及比較

肝癌組與非肝癌組各項指標的差異均有統計學意義（IGF-2：χ2=267.18，P<0.001；AFP：χ2=52.11，P<0.001；GGT-II：χ2=39.52，P<0.001；APT：χ2=38.94，P<0.001）。

2.2 IGF-2與三種腫瘤標志物單個或聯合檢測結果

為了觀察各項指標對肝癌診斷整體情況，把診斷的界值設為特異性為95%時，計算出各單項項指標及聯合指標診斷肝癌靈敏度、陽性預測值以及陰性預測值（表2）。

由表2可知，單個檢測時，IGF-2和GGT-II的各項指標均較高，靈敏度分別為76.0%和66.7%，正確率分別為85.3%和80.7%；陽性預測值分別為93.4%和92.6%，陰性預測值分別為78.9%和74.0%聯合檢測時，靈敏度明顯上升，正確率和陰性預測值亦有所升高，但特異性和陽性預測值有不同程度下降；綜合考慮，以（IGF-2）+（GGT-II）與（IGF-2）+（AFP）+（GGT-II）兩種組合較好。

2.3 IGF-2與GGT-II、AFP、APT單項指標對肝癌診斷效能的比較

以非肝癌組作為參照，繪制各個腫瘤指標的ROC曲線。由圖1可以明顯看出，GGT-II對肝癌的診斷效能最高，其他依次是IGF-2、AFP和APT。GGT-II曲線下面積為0.891，95%的可信區間為0.821～0.962；IGF-2曲線下面積（AUC）為0.887，95%的可信區間（CI）為0.798～0.963；AFP曲線下面積為0.836，95%的可信區間為0.746～0.9251，APT曲線下面積為0.697，95%的可信區間為0.576～0.818。

2.4 IGF-2與GGT-II、AFP、APT不同組合對肝癌診斷效能的比較

根據檢測結果作多因素非條件Logistic回歸模型，再根據模型中的概率值擬合ROC曲線（圖2）。比較圖1與圖2，聯合檢測可明顯提高肝癌的診斷效能。

表1 健康人、肝良性病患者和肝癌患者三種血清標志物及IGF-2測定值 （±s）

表1 健康人、肝良性病患者和肝癌患者三種血清標志物及IGF-2測定值 （±s）

注：經Kruskal-Walis單因素方差分析和Mann Whimey秩和檢驗：1）表示肝癌組與肝良性病變組之間，差異有統計學意義，P<0.05；2）表示肝癌組與健康體檢組之間，差異有統計學意義，P<0.05

組別 n AFP GGT-II APT IGF-2健康體檢組 47 1.752±0.372 1.446±0.218 11.36±3.142 155.8±27.94肝良性病變組 28 1.475±0.294 2.014±0.593 11.18±2.863 125.8±21.63肝癌組 114 6.921±1.5321）2） 3.943±1.2641）2） 13.95±3.1741）2） 263.8±34.391）2）

表2 IGF-2與三種腫瘤標志物單個或聯合檢測結果

圖1 IGF-2及三種血清腫瘤標志物診斷肝癌的ROC曲線

3 討論

目前胰島素樣生長因子系統（IGFs）在肝癌的發生和發展中的作用越來越受到關注。研究表明IGFs在促細胞有絲分裂、細胞轉化及抗凋亡方面具有十分重要的作用，尤其是IGF-2。IGF-2主要是通過增加DNA的合成并上調周期素D1（Cyclin D1）的表達，從而促進細胞周期中GI-S期的轉化。近來的研究表明血清中IGF-2水平與肝癌的發生呈正相關性，不僅與患肝癌的風險有關，而且與肝癌的生物學行為如轉移等相關[5-6]。本研究結果顯示肝癌患者血清中IGF-2水平明顯高于肝良性病變組患者和健康受試者（P<0.05），表明IGF-2可作為鑒別肝部良惡性病變的指標。健康體檢組與肝良性病變組血清IGF-2水平差異無統計學意義，表明它對肝部良性病變診斷無臨床意義。特異性為95%時，靈敏度為76.0%，準確性為85.3%，遠遠高于其他指標；ROC曲線顯示，它的曲線下面積是0.887，僅比GGT-II 0.891稍低；表明它的診斷效能較高，有望成為新的腫瘤標志物。

大量研究證實，AFP具有復雜的生物學功能，如促進肝癌細胞增殖、抑制凋亡和免疫逃避[7-8]。現已證實其在肝癌患者血清中陽性值百分比也較高，是目前肝癌診治中最常采用的標志物之一[9]。本研究結果顯示肝癌組血清AFP水平顯高于非肝癌（P<0.001）。AFP對肝癌的診斷ROC曲線下面積（AUC）的AUC值為0.836；特異性為95%時，它的靈敏度不高，僅為53.3%。

圖2 IGF-2及GGT-II、AFP聯合診斷肝癌的ROC曲線

GGT廣泛分布于體內，以腎臟、肝臟、胰腺、小腸等臟器最為豐富，其中又以腎臟活性最高。但血清中GGT多來自肝組織[10]。GGT-II診斷HCC特異性高，除轉移癌偶可出現陽性外，其余肝病中及正常人中出現率極低。目前檢測GGT-II的方法主要有聚丙烯酰胺梯度電泳（PVSGE）和親和層析法，國內學者報道其檢測陽性率分別為90%和84%，檢測特異性分別為98%和97%[11]。因此GGT-II可作為診斷肝癌的重要腫瘤標志物。本研究顯示肝癌組血清GGT-II水平明顯高于非肝癌組（P<0.001），GGT-II曲線下面積為0.891，與趙威等[12]研究的一致，比IGF-2稍高，但在特異性為95%時，靈敏度為66.7%，準確度為80.7%，比AFP和APT高，比IGF-2低。

異常凝血酶原（APT）是在肝臟合成凝血酶原的過程中，因前體不完全羧化而產生并釋放入血的一種物質，肝癌患者的血液中該物質呈顯著增高，有學者做了大量關于APT在肝癌診斷中的研究，取得了不少成果[13-14]。本研究結果顯示肝癌組血清APT水平也明顯高于非肝癌組（P<0.001），特異性為95%時，靈敏度為42.7%，準確性為68.7%，ROC曲線下面積為0.697。

盡管IGF-2、AFP、GGT-II及APT對肝癌診斷有各自的價值，但單獨用于肝癌診斷均有欠缺，這可能與腫瘤組織具有明顯的異質性有關。腫瘤標志物的聯合診斷可明顯增加肝癌的診斷效能，但對IGF-2與其他腫瘤標志物的聯合研究尚無報道。本文將IGF-2與AFP、GGT-II、APT進行聯合應用，各聯合組的敏感性均明顯高于單項指標的敏感性，但特異性發生了不同程度的下降，兩項聯合以（IGF-2）+（GGT-II）較好，靈敏度達了94.7%，特異性也達到了90.7%，準確性為92.7%，陽性預測值為91.0%，陰性預測值為94.4%；IGF-2與AFP及GGT-II三項組合靈敏度達至97.3%，特異性為86.7%，準確性為92.0%，陽性預測值為88.0%，陰性預測值為97.0%，IGF-2與AFP、GGT-II、APT四項聯合靈敏度為97.3%，但特異性下降到82.7%。通過ROC曲線可見，各聯合組的診斷效能明顯提高，兩項聯合以（IGF-2）+（GGT-II）診斷效能最高，AUC為0.969；（IGF-2）+（AFP）+（GGT-II）與（IGF-2）+（AFP）+（APT）的AUC值均為0.984。聯合檢測有助于提高肝癌的臨床診斷率，降低肝癌的漏診率，是肝癌診斷的較好選擇。

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