覃文周 曾 灝 翚 纓
廣西壯族自治區貴港市人民醫院檢驗科,廣西貴港 537100
肝癌是我國常見的惡性腫瘤,根據流行病學的調查數據顯示,超過80%的患者在確診為肝癌時多為中期或晚期,并且幾乎同時存在肝硬化的癥狀,未能在早期采取治療措施,預后效果較差,因此肝癌的死亡率在臨床上位于腫瘤疾病的第二位。近年來,隨著醫療水平的發展和進步,肝癌非手術治療的方式也逐漸應用到臨床中,但手術切除癌變組織仍是目前首選的治療手段[1]。此外,晚期肝癌即使在采取手術切除后,仍存在復發率高、癌變易轉移的風險,造成病情難以徹底好轉,而早期的診斷和治療愈發重要[2]。由于肝癌的血清標志物數量眾多,做好肝癌標志物的分析可以用于早期的診斷和治療中,同時對改善預后來說也具有重要作用。因此,本文就早期診斷有價值的肝癌標志物研究進展作一綜述。
AFP 是一種由氨基酸組成的胚胎性蛋白,在臨床上被作為肝癌診斷的常見標志物之一,但是在肝硬化、慢性肝病等患者的隨訪觀察中,發現AFP 的部分缺陷,即單獨通過AFP 鑒別并診斷肝癌難度較高,且具有一定的局限性[3]。在AFP 中,其主要組成成分共有三種:AFP-L1、AFP-L2 和AFP-L3。AFP-L1 是AFP 的首要組成成分,在良性肝病中可以清楚檢測出;AFP-L2 一般是在孕婦體內檢測出;AFP-L3 是肝癌的細胞特異因子,從其組成結構來看,糖鏈的不均一性十分明顯,與植物凝集素的親和性相比,AFP-L3 可以通過電泳法將小扁豆凝集素與AFP 相結合,從而應用于肝癌的早期診斷中,以條帶/總AFP 條帶的百分比表示其數值結果,若數值>15%則提示受檢者診斷出肝癌。從總體上來看,若是在檢查中發現AFP 水平上升,即使上升幅度并不明顯的情況下,仍有可能是肝癌出現的前兆。因此,針對AFP-L3 數值結果>15%的患者,應加強隨訪觀察的力度,做好患者的病情監控,叮囑患者按時復診,是提高早期診斷率的重要措施之一。Hsia 等[4]認為AFP-L3 的數值水平與肝癌癌變的分化程度具有密切的聯系,但是與血清的AFP 整體水平并無相關,而以AFP-L3 數值結果的15%作為診斷肝癌的重要標準,AFP-L3 與AFP 相比,AFP-L3 陽性結果更能體現出肝癌患者的病情惡化程度,在臨床的隨診觀察、治療方面都具有重要的參考價值。
近年來,在肝癌的治療中優先采取手術治療的方式,但有的患者在手術治療前機體的血循環中存在少量的癌細胞,同時在疾病干預下,機體免疫功能早已受到破壞,隨著病程的推移,機體血液中的癌細胞數量也會隨之增加,這也是許多肝癌患者術后病情反復發作的重要原因[5]。因此,在臨床上需要應用標志物來判斷機體血液中是否存在癌細胞組織,并進一步監測其動態變化情況,可以對癌細胞干預治療提供指導,也能為改善預后指明方向。在正常狀態下,血液中的mRNA 會在血漿中RNA 酶的作用下快速降解,因此在檢測中的AFP-mRNA 素均來自于脫落的肝癌細胞組織。
從AFP-mRNA 與血清AFP 的關系來看,兩者之間具有明顯的互補性,這是因為在檢測結果中若顯示血清AFP 為陰性,則提示肝癌出現的可能,這也是臨床診斷早期肝癌的常用標志物方法,從而提高肝癌診斷的準確性。與此同時,AFP-mRNA 可以清楚反映出肝癌病變細胞的表現形式,即使是在細胞并沒有出現形態變化的基礎上,也能彌補血清濃度作為診斷標志物的缺陷,科學評估患者預后。Zheng等[6]分別對患者手術前后的AFP-mRNA 進行檢測,結果顯示AFP-mRNA 陽性患者具有較高的復發率。Shuangchun 等[7]利用RT-PCR 對肝癌患者外周血中的AFP-mRNA 進行檢測,結果顯示術前和術后的AFP-mRNA 數值水平均與患者腫瘤體積的大小具有明顯相關性,同時在部分AFP 總體濃度較低的患者中,也能檢測出AFP-mRNA。因此,從整體上看,AFP-mRNA 在早期肝癌的診斷和輔助治療方面均具有重要作用,并且可以幫助臨床評估肝癌細胞的生物學特征,對于病情復發的預測也十分關鍵。
凝血酶原是一種由肝細胞合成的標志物,而PIVKA-Ⅱ與凝血酶原之間的差別就在于谷氨酸殘基未經羧基化。PIVKA-Ⅱ作為一種新型的肝癌腫瘤標志物,具有無活性的特點,其凝血酶原前體的特點十分復雜。有學者在研究[8]中發現,利用放射免疫法測定PIVKA-Ⅱ水平,肝癌患者中可發現PIVKA-Ⅱ水平與正常人相比明顯上升,因此提出將其作為肝癌腫瘤標志物進行檢測的想法,但是其對應的作用機制,尚未研究出完整的體系。從敏感度和特異性功能方面來看,PIVKA-Ⅱ在早期肝癌的診斷中,具有靈敏度、特異度高等特點,特別是將其與其他檢測方式聯合應用時,會大大提高PIVKA-Ⅱ的血清水平[9]。根據臨床的有關研究[10]證明,目前PIVKA-Ⅱ是AFP 診斷肝癌的互補指標,針對部分在AFP 檢測中水平較低或者趨于臨界點的肝癌患者,可以在二次檢測中應用放射免疫法測定其PIVKA-Ⅱ水平,以提高診斷的準確率和肝癌患者診斷的陽性率。而在這種互補指標的檢測中,絕大部分的肝癌患者檢測結果顯示PIVKA-Ⅱ升高或者AFP 升高,并不會出現兩種檢測結果數值均上升的現象。
目前,隨著醫療檢測水平的不斷進步,化學發光法應用于肝癌早期診斷的檢測中,大大提高了檢測的靈敏度,在此類診斷方式的基礎上,肝癌患者PIVKA-Ⅱ水平分界點保持在40mAu/mL 上,在高?;颊叩谋O測和隨訪觀察中都具有較高的臨床使用價值。Shan 等[11]采用新型的化學發光法來測定PIVKA-Ⅱ水平,以分析PIVKA-Ⅱ對于肝癌早期診斷的價值,結果顯示在低分化或者中等分化的肝癌患者中會出現PIVKA-Ⅱ水平上升的趨勢,這說明化學發光法定期測定PIVKA-Ⅱ可以有效診斷出早期肝癌患者的發病情況,并可以作為肝癌的預測、篩選及預后的參考指標之一。此外,PIVKA-Ⅱ作為機體的一種獨立要素,還可以提高肝臟移植后癌變復發的檢出率,有效預測病情的復發情況,有利于及時實施臨床診治。Miki等[12]在研究中指出,肝癌患者在發病期間出現深靜脈血栓的因素包括PIVKA-Ⅱ的影響,但是AFP 卻與血栓的形成之間并不存在關聯。因此,PIVKA-Ⅱ在乙肝相關肝癌患者的早期診斷方面具有許多優勢。
GGT 是一種存在于肝細胞及膽管上皮細胞的糖蛋白。在大量的白鼠試驗中,可以檢出癌變的肝細胞、變異細胞以及增生結節的大鼠,均呈GGT 陽性結果,而在肝癌患者的血清檢測中,可以明顯發現其GGT 活性水平不斷上升。但是,與前文兩種檢測方法相比,GGT 作為診斷標志物的一種,在肝癌的早期診斷中特異性較差,有的良性肝病、膽胰疾病患者也可能會檢測出GGT 上升的結果[13]。因此,無法將GGT 單獨應用到肝癌的早期診斷中。目前,有學者在研究[14]中采用聚丙烯酰胺梯度凝膠電泳法對GGT 進行區帶分離,結果顯示在9 ~11 條區帶中,GGT 的檢測靈敏度高達88%,假陽性率低于6%,并且與腫瘤大小之間并不存在相關特性。在AFP 陰性肝癌患者中,采用GGT 檢測時靈敏度可達到76%以上,從一定程度上彌補了AFP 檢測的不足之處。徐曉宏等[15]在研究中對肝癌患者、非肝癌患者、肝癌轉移患者的GGT-mRNA水平進行檢測,結果顯示,非肝癌患者的外周血中的GGT-mRNA 類型主要為A 亞型,肝癌及其癌旁組織的GGT-mRNA-B 型陽性率明顯高于非肝癌患者。在33 例肝癌患者中,其中15 例在外周血檢測中檢出了GGT-mRNA-B 亞型,另外在AFP 結果呈陰性的12 例肝癌患者中,有6 例檢測出了GGT-mRNA-B亞型,在肝臟惡化的進展中有著GGT-mRNA 的亞型的轉變,這提示GGT 的基因表達異常與肝癌發展具有相關性。
轉化生長因子β 是一種生長調節蛋白,主要作用于肝細胞的再生過程,其分型包括TGF-β1、TGF-β2、TGF-β3,它們在基因轉錄中分別可以表現出不同的編碼,從具體的表現形式來看,TGF-β1作用于內皮細胞及其結締組織;TGF-β2作用于上皮細胞及神經元細胞組織;TGF-β3作用于間質性細胞[16]。TGF-β1是轉化生長因子中的主要分型,參與了許多疾病及腫瘤的發展,具有雙面性,在肝癌的細胞組織生長和分化階段起到了重要的作用,不僅可以傳遞細胞增殖的信號,同時在一定情況下能夠抑制細胞增殖。在肝細胞中,無法通過有效手段直接合成TGF-β1,通過非實質細胞產生后,可以促進TGF-β1與細胞黏附分子相結合,從而形成腫瘤轉移或侵襲的現象。有學者在研究中指出[17]轉化生長因子TGF-β1在肝癌早期診斷中靈敏度為93.8%,特異性為65.7%,與腫瘤大小或血清AFP 濃度之間均無明顯的相關性,但是與AFP 進行聯合檢測,可以提高肝癌早期診斷的陽性率。Huang 等[18]對肝癌患者進行外周血總RNA 測定,結果顯示肝癌患者的TGF-β1基因陽性率為55.2%,明顯高于慢性肝炎、肝硬化等疾病患者;同時對肝癌患者進行分期檢測,結果顯示Ⅲ期肝癌患者的TGF-β1基因陽性率為84.5%,明顯高于Ⅰ期和Ⅱ期肝癌患者。以上研究結果均提示了在肝癌病變的過程中,組織分化與TGF-β1mRNA 的表達形式具有相關性,并且在一定程度上影響著肝癌的發展進程,而外周血TGF-β1mRNA 作為一種靈敏度較高的標志物,在用于肝癌的早期診斷、癌變轉移等方面可以起到理想的監測效果。
miRNA 是一類非編碼單鏈的RNA 分子,在臨床上與多種腫瘤疾病具有相關性。在不同的腫瘤表達譜中,miRNA 也會表現出一定的差異性,因此在許多研究中都證實了可以將miRNA 的表達譜作為腫瘤診斷標志物的其中一種。Hu 等[19]研究了miR-375 在肝癌早期診斷中的敏感度和特異度,結果顯示miR-375 的敏感度為100%,特異度為95.8%。Hou 等[20]在試驗中也對miR-375 和miR-199a-3p 進行了效果檢測,證時了這兩者均可以作為標志物應用到肝癌的早期診斷中。miRNA 是腫瘤細胞主要分泌的一種分子,參與著腫瘤細胞生成、脫落的全過程,并且伴隨腫瘤細胞組織的變化,其表達量也會明顯改變。因此,miRNA 的表達量可以反映人體內健康或疾病的信息,應用于肝癌的早期診斷中能夠起到重要的參考作用。
在全球范圍內,我國是肝癌高發的國家之一,特別是病毒感染的發生與肝癌出現具有密切聯系,引起了社會各界的廣泛關注,與此同時,肝癌的防治工作也成為了我們研究的重點方向,成為了臨床一項艱巨的任務。在篩選高危人群后,通過相關標志物來對高危人群進行病情監測,對于早期診斷肝癌和早期治療均具有重要的意義。早期診斷在臨床中可以為患者爭取手術治療的時間,在提高生存率、改善預后方面起到了不可替代的作用。在臨床的各類檢測方法中,超聲、MRI 及CT 等檢查方式雖然能夠在一定程度上檢測出肝癌病變的情況,但對于一些良性肝癌惡化、癌變組織轉移等情況難以作出合理的預測。
肝細胞癌變過程十分復雜,并且由于個體因素的不同,癌變基因表達異常的現象仍需要通過有效的標志物來進行觀察和診斷。在肝癌細胞分化中,合并分泌微量蛋白進入外周血,這是在正常人群中難以檢測到的病理現象。現階段,臨床對于肝癌診斷的標志物數量較多,無法通過單一的標志物來進行多種表現形式肝細胞癌變的診斷,例如在AFP-L3 的檢測中,與GGT 和轉化生長因子β1均無明顯的相關性,但卻能夠起到一定的互補作用。肝癌診斷標志物作為表達內源凝血系統的指標,反映了血漿凝血因子不同分級的表達水平,同時可以通過指標情況來判斷受檢者肝臟病變的嚴重程度,因此應對這些標志物進行分析,以配合臨床早期診斷。
目前,對于肝癌早期診斷的研究中,通常采用多種標志物聯合檢測的方法,以提高肝癌陽性的準確率。隨著臨床對肝癌檢測的深入研究,新的肝癌標志物也會逐漸問世,應用到臨床實踐中,因此尋找靈敏度更高的肝癌標志物定性定量的檢測方法是亟需研究的課題。近年來,量子點標記腫瘤標志物的檢測方法被提出,引起了眾多學者的興趣,也會通過大量的實驗去研究多色量子點標記不同的肝癌標志物,以實現多種肝癌標志物能夠同時進行分析檢測,不斷提高檢測靈敏度,同時應用到肝癌的病情監測、術后隨訪及復發預測中。