血清過氧化物酶3在原發性肝癌中的診斷價值及其對預后的影響研究

仝麟龍，張俊杰

本文價值：

目前研究顯示血清過氧化物酶3（PRDX3）水平與前列腺癌、卵巢癌多種惡性腫瘤的發生、發展密切相關，在肝癌中也存在異常表達，但關于其水平是否影響原發性肝癌（PHC）發生、發展及預后的這一結論尚不明確，本研究對血清PRDX3水平在PHC患者中的診斷價值及其對PHC預后的影響進行了初步研究。結果一方面闡明了，術前血清PRDX3水平可作為PHC的早期診斷指標，且與病情進展相關，從肝硬化進展至PHC逐漸升高；另一方面也證實了血清PRDX3水平是PHC患者術后生存期的獨立影響因素，風險比值比高達4.201〔95%CI（2.007，8.797）〕，說明可以作為PHC患者術前預后評估的參考指標之一。因此，PRDX3為PHC的臨床診斷、預后判定及術后恢復治療等均可提供一定的參考，具有一定臨床意義。

原發性肝癌（primary hepatic carcinoma，PHC）是消化系統常見的具有侵襲性的惡性腫瘤之一，其發病率在全球癌癥中居第5位，死亡率居第3位[1]。我國是世界上肝癌發病率最高的國家，約占全球肝癌死亡病例數的50%，嚴重威脅著我國公眾的生命健康[1-2]。雖然現在臨床上對PHC的認識和治療有了一定的進步，但由于診斷延誤，預后情況仍然較差，有研究報道PHC患者術后5年生存率為20%～40%[3]。因此尋找更有效的PHC標志物對早期診斷和預后評估具有重要意義。有研究發現，細胞的氧化還原狀態與腫瘤的形成密切相關，同時參與調控細胞氧化還原反應的酶，如超氧化物歧化酶、過氧化氫酶及過氧化物酶等也與腫瘤的形成密切相關[4]。過氧化物酶 3（peroxiredoxin 3，PRDX3），又稱硫氧還蛋白依賴性過氧化物還原酶，是過氧化物酶蛋白家族的重要成員，是線粒體中的一種重要的抗氧化物酶，對維持線粒體內氧化還原反應動態平衡具有重要意義[5]。證據顯示，PRDX3在前列腺癌[6]、卵巢癌[7]和肝癌[8]等多種惡性腫瘤中高表達，與腫瘤的發生與進展密切相關，但關于PRDX3對PHC的臨床診斷及預后評估價值的研究較少。因此，本研究擬通過探討PRDX3在PHC中的早期診斷價值及其對預后的影響，為PHC的臨床診斷、預后判定及術后恢復治療等提供一定參考。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2013年6月—2015年6月鄭州人民醫院收治的PHC患者86例納入PHC組。納入標準：（1）符合《原發性肝癌診療規范（2017年版）》[9]，經影像學和病理學檢查確診為PHC；（2）術前未接受任何治療；（3）接受手術切除治療；（4）有完整的隨訪資料且知曉本研究目的并簽署知情同意書。排除標準：（1）嚴重心、肺、腎功能障礙或伴有其他腫瘤；（2）具有手術切除、經動脈導管灌注化療栓塞術（transcather arterial chemoembolization，TACE）、放化療及免疫治療史；（3）腫瘤存在遠處轉移；（4）合并黃疸、門靜脈主干完全栓塞、凝血功能障礙及嚴重腹腔積液等癥狀；（5）急診手術或再次手術者。此外，選取同期在鄭州人民醫院檢查并確診為肝硬化（liver cirrhosis，LC）的患者78例納入LC組。納入標準：（1）符合2000年中華醫學會傳染病與寄生蟲病分會、肝病學分會聯合修訂的《病毒性肝炎防治方案》[10]診斷標準；（2）經肝功能檢查、影像學檢查或肝臟穿刺活檢診斷為LC。排除標準：（1）合并有嚴重心、肺、腎功能不全者等疾病；（2）合并有肝癌或其他惡性腫瘤。選取同期在鄭州人民醫院進行體檢的健康者66例納入對照組。本研究經鄭州人民醫院醫學倫理委員會批準同意，受試者均知情同意。

1.2 研究方法 收集受試者的一般臨床資料，包括：性別、年齡，抽取清晨空腹靜脈血檢測丙氨酸氨基轉移酶（ALT）、天冬氨酸氨基轉移酶（AST）、甲胎蛋白（alpha fetoprotein，AFP）和血清PRDX3水平（PHC患者術前1～3 d檢測）；收集 PHC 患者的Child-Pugh分級[11]、TNM分期[12]、最大腫瘤直徑、肝內腫瘤數量＞1個（多發腫瘤）及血管浸潤比例；收集PHC患者的術后短期恢復情況，包括是否肝區疼痛、發熱、發生術后并發癥、復發/轉移以及術后住院時間；統計PHC患者的術后生存期：術后1年內每3個月隨訪1次，隨后每6個月隨訪1次，若隨訪過程中，患者出現復發/轉移則改為每3個月隨訪1次，隨訪時記錄患者的復發/轉移情況。本研究隨訪截至2018年6月，隨訪時間為24～60個月。

1.3 統計學方法 采用SPSS 19.0統計學軟件進行數據分析，計量資料以（±s）表示，多組間比較采用單因素方差分析，進一步組間兩兩比較采用Bonferroni法，兩組間比較采用t檢驗；計數資料以相對數表示，分析采用χ2檢驗；采用受試者工作特征（receiver operating characteristics，ROC）曲線分析PRDX3對PHC的診斷效能；采用Kaplan-Meier法繪制生存曲線，生存曲線比較采用Log-rank檢驗；采用單因素和多因素Cox比例風險回歸模型分析探討PHC患者預后的影響因素。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般臨床資料比較 對照組、LC組、PHC組的性別、年齡比較，差異均無統計學意義（P＞0.05）。三組的ALT、AST、AFP、PRDX3比較，差異均有統計學意義（P＜0.05）；其中PHC組患者ALT、AST、AFP、PRDX3高于對照組和LC組，差異均有統計學意義（P＜0.05）；LC組患者ALT、AST、PRDX3高于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.05，見表1）。

2.2 血清PRDX3對PHC的診斷價值 ROC曲線分析結果顯示，以對照組為參照，血清PRDX3診斷LC和PHC的ROC曲線下面積（AUC）分別為0.690和0.886；以LC組為參照，血清PRDX3診斷PHC的AUC為0.780（見圖1、表2）。

2.3 不同PRDX3水平PHC患者的一般臨床資料比較以PRDX3為檢驗變量，以隨訪終止時PHC患者的生存狀態為分類變量繪制ROC曲線，結果顯示，PRDX3預測PHC患者預后AUC為0.649，Youden指數為0.254，最佳臨界值為243 mg/L，靈敏度為63.83%，特異度為61.54%。根據該最佳臨界值將PHC患者分為低PRDX3組（＜243 mg/L）（41例） 和高PRDX3組（≥243mg/L）（45例）。不同PRDX3水平PHC患者性別、年齡、Child-Pugh分級、肝內腫瘤數量＞1個比例、AFP水平比較，差異均無統計學意義（P＞0.05）；高PRDX3組患者TNM分期Ⅲ期+Ⅳ期所占比例、最大腫瘤直徑、血管浸潤比例大于低PRDX3組，差異均有統計學意義（P＜0.05，見表3）。

表1 三組研究對象的一般臨床資料比較Table 1 Comparison of general clinical data among the three groups

表2 血清PRDX3診斷PHC的ROC曲線結果Table 2 ROC curve analysis results of serum PRDX3 in the diagnosis of PHC

2.4 不同PRDX3水平PHC患者的術后短期恢復情況不同PRDX3水平PHC患者肝區疼痛、發熱、術后并發癥、復發/轉移發生率以及術后住院時間比較，差異均無統計學意義（P＞0.05，見表4）。

2.5 生存分析 隨訪終止時，86例PHC患者術后生存期為9～60個月，中位生存期為33個月。Log-rank檢驗結果顯示，不同TNM分期、最大腫瘤直徑、血管浸潤比例、PRDX3水平患者生存率比較，差異均有統計學意義（P＜0.05，見表5）。單因素Cox比例風險回歸分析顯示，不同TNM分期、最大腫瘤直徑、血管浸潤比例、PRDX3水平是PHC患者術后生存期的影響因素（P＜0.05，見表5）。

圖1 血清PRDX3診斷PHC的ROC曲線Figure 1 ROC curve of serum PRDX3 in the diagnosis of PHC

表3 不同PRDX3水平PHC患者的一般臨床資料比較Table 3 Comparison of general clinical data of PHC patients with different levels of serum PRDX3

表4 不同PRDX3水平PHC患者的術后短期恢復情況Table 4 Short-term postoperative recovery of PHC patients with different levels of serum PRDX3

分別按TNM分期、最大腫瘤直徑、血管浸潤比例、PRDX3水平繪制Kaplan-Meier生存曲線，結果顯示，TNM分期為Ⅰ期+Ⅱ期、最大腫瘤直徑≤3.13 cm、血管浸潤比例≤11.61%、低PRDX3水平患者的總生存期分別高于TNM分期為Ⅲ期+Ⅳ期、最大腫瘤直徑＞3.13 cm、血管浸潤比例＞11.61%、高PRDX3水平的患者，差異均有統計學意義（P＜0.05，見表5、圖2）。

2.6 多因素Cox比例風險回歸分析結果 將單因素分析差異有統計學意義的指標進行多因素Cox比例風險回歸分析，結果顯示TNM分期、最大腫瘤直徑、血管浸潤比例和PRDX3水平均是PHC患者術后生存期的獨立影響因素（P＜0.05，見表6）。

3 討論

圖2 PHC患者Kaplan-Meier生存曲線Figure 2 Kaplan-Meier survival curve of PHC patients

表5 PHC患者術后總生存率Log-rank檢驗及單因素Cox比例風險回歸分析Table 5 Log-rank test and univariate Cox proportional hazards regression analysis of overall survival rate in PHC patients

表6 PHC患者術后生存期影響因素的多因素Cox比例風險回歸分析Table 6 Multivariate Cox proportional hazards regression analysis of factors influencing postoperative survival in PHC patients

PHC患者病情進展快、惡性程度高、治療困難且療效不佳，因此早發現、早治療是挽救PHC患者生命的關鍵[13]。目前腹部超聲和血清標志物（如血清AFP）檢測是臨床常用的PHC檢測方法，但是腹部超聲和AFP水平對早期PHC監測的靈敏度和特異度均不高，不能滿足臨床需求[14-15]。PRDX3是存在于細胞線粒體中的一種重要的抗氧化酶，在清除活性氧（ROS）、保護細胞免受氧化反應損害中具有特殊作用，并且與多種惡性腫瘤的形成密切相關[16-17]。有研究顯示PRDX3在肝癌的發生、發展中起著重要作用，可能是潛在的肝癌診斷標志物[18]。LIU等[19]研究發現，沉默PRDX3基因后，肝癌細胞生長減慢，表明PRDX3促進肝癌細胞生長，是治療肝癌的潛在靶點。QIAO等[20]利用組織差異蛋白組分析發現，PRDX3在肝癌組織中高表達，與組織分化程度密切相關，且通過過表達和siRNA干擾技術驗證了PRDX3的異常表達能夠促進肝癌細胞的增殖，抑制肝癌細胞的凋亡，推測PRDX3水平可作為鑒定肝癌的候選分子標志物。但目前獲取肝癌組織的方法對肝癌患者的創傷較大，且存在技術和倫理學問題，因此利用PRDX3組織水平作為診斷性生物標志物是不可行的。伍利利等[18]研究表明，肝癌患者血清PRDX3水平高于對照組、慢性乙肝組和肝硬化組，血清PRDX3診斷乙型肝炎相關性肝癌的AUC為0.912，靈敏度為87.1%，特異度為83.3%；ISMAIL等[21]研究發現，血清PRDX3診斷肝癌的AUC為0.854，靈敏度為86.3%，特異度為75.8%。本研究結果顯示，PHC組患者血清PRDX3水平明顯高于LC組和對照組，血清PRDX3診斷PHC的AUC為0.886，靈敏度為75.58%，特異度為100.00%，提示血清PRDX3在PHC患者早診斷中具有臨床價值，與既往研究結果一致[16，20]。

目前國內關于PRDX3與惡性腫瘤預后生存期的相關性研究較少。BYUN等[22]研究表明，PRDX3低表達的子宮內膜癌患者的術后生存率高于高表達患者，但差異無統計學意義。SHI等[23]研究表明，血清PRDX3高表達肝癌患者的中位生存時間短于PRDX3低表達患者，且血清PRDX3水平是影響肝癌患者整體生存的獨立危險因素。本研究結果顯示，低PRDX3水平PHC患者的術后生存期長于高PRDX3水平患者，而術前血清PRDX3水平是PHC患者術后生存期的獨立影響因素，可能是因為PRDX3具有保護腫瘤細胞對抗凋亡的作用，PRDX3水平越高抗腫瘤細胞凋亡能力越強，增殖能力越強。此外本研究還發現，TNM分期、最大腫瘤直徑及血管浸潤比例也是PHC患者術后生存期的獨立影響因素，與之前的相關研究結果一致[24-25]。提示TNM分期不良、最大腫瘤直徑較大及血管浸潤比例較高的患者預后較差。同時生存曲線分析發現，TNM分期Ⅲ期+Ⅳ期患者預后較差，可能是因為病情分期越差，PHC的侵襲性越強；最大腫瘤直徑＞3.13 cm患者的預后較差，可能是因為腫瘤直徑越大，腫塊生長活躍，腫瘤易出現早期轉移，進而影響預后；血管浸潤比例＞11.61%患者的預后較差，可能是因為血管浸潤越高，腫瘤的轉移程度較高，因而增加死亡的風險。

綜上所述，術前血清PRDX3水平可作為PHC的早期診斷指標，同時血清PRDX3水平、TNM分期、最大腫瘤直徑及血管浸潤比例是PHC患者術后生存期的獨立影響因素，可以作為PHC患者術前評估的參考指標之一。本研究存在一定的局限性，本研究屬于回顧性研究，納入樣本量較少，研究對象選擇存在一定的選擇性偏倚，隨訪時間較短，因此后續還需擴大樣本量進行多中心、前瞻性的研究來闡明血清PRDX3對PHC的診斷和預后的影響。同時本研究的主要臨床指標為PRDX3，但影響PHC患者預后的因素較多，有待進一步研究探討。

本文無利益沖突。