王求知 靳 堯 潘家超 張淑紅
1.濟(jì)南市第三人民醫(yī)院消化內(nèi)二科,山東 濟(jì)南 250101;2.濟(jì)南市第四人民醫(yī)院消化內(nèi)科,山東 濟(jì)南 250031;3.山東第一醫(yī)科大學(xué)附屬中心醫(yī)院消化二科,山東 濟(jì)南 250013
原發(fā)性肝癌(primary hepatic carcinoma,PHC)在我國(guó)及世界范圍內(nèi)都是一種高發(fā)病率、高死亡率的惡性腫瘤。世界衛(wèi)生組織國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)(IARC)發(fā)布的2020年最新數(shù)據(jù)顯示,目前該病發(fā)病率居全球腫瘤發(fā)病率第6位,但死亡率高居第3位,其中,45.3%的新發(fā)病例和47.1%的死亡病例是中國(guó)人,這與中國(guó)巨大的人口基數(shù)和數(shù)量龐大的慢性乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)感染密不可分。PHC屬于具有高度生物學(xué)異質(zhì)性的惡性腫瘤,絕大部分的病理類(lèi)型是肝細(xì)胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC),病因多種多樣。在我國(guó),慢性HBV感染是主要病因。
HCC發(fā)病隱匿,通常晚期才確診,此時(shí)已喪失根治性治療的時(shí)機(jī),只能采取姑息治療。美國(guó)國(guó)家癌癥中心報(bào)告顯示,確診后患者的中位生存期為6~20個(gè)月,五年生存率為18%;我國(guó)患者則為12.1%。若早期發(fā)現(xiàn),患者生存率將大為改觀。數(shù)據(jù)顯示,對(duì)于疾病早期、患者肝功能基礎(chǔ)良好、單發(fā)病灶直徑≤5 cm、無(wú)肝內(nèi)轉(zhuǎn)移和血管內(nèi)侵犯、肝葉切除術(shù)陰性切緣>1 cm的患者,其五年生存率可達(dá)40%~78%[1-2]。
早期篩查出無(wú)癥狀的肝癌患者意義重大,對(duì)需要干預(yù)的患者采取積極治療措施,可以顯著改善預(yù)后,降低社會(huì)負(fù)擔(dān)及其家庭負(fù)擔(dān)。目前臨床多數(shù)是通過(guò)腹部B超結(jié)合甲胎蛋白(alpha-fetoprotein,AFP)對(duì)人群進(jìn)行篩查。超聲的低價(jià)格、無(wú)創(chuàng)性、無(wú)輻射等優(yōu)勢(shì)使得它成為被多家醫(yī)學(xué)會(huì)指南廣泛推薦的監(jiān)測(cè)方法,但其檢出PHC的能效受到多種因素的影響,例如肝臟質(zhì)地、腹部肥胖,還包括超聲設(shè)備的質(zhì)量及超聲科醫(yī)師的閱片經(jīng)驗(yàn)等,條件受限可能導(dǎo)致較早病灶的漏診。本研究旨在研究創(chuàng)傷小、成本低、準(zhǔn)確度高、方便取材,患者及家屬以及醫(yī)護(hù)易于采納的血液檢驗(yàn)指標(biāo)作為診斷模型,可幫助臨床醫(yī)生早期判斷患者的病情進(jìn)展,提示HCC的發(fā)生。
選取山東第一醫(yī)科大學(xué)附屬中心醫(yī)院2017—2020年間收治過(guò)的慢性HBV感染、乙型肝炎病毒性肝硬化、HBV相關(guān)肝細(xì)胞癌住院患者進(jìn)行回顧性分析,其中150例患者入選慢性HBV感染相關(guān)非肝癌組,38例患者入HBV感染相關(guān)肝癌組。
納入標(biāo)準(zhǔn):非肝癌組病例:(1)乙型肝炎表面抗原陽(yáng)性或HBV DNA陽(yáng)性持續(xù)半年以上;(2)診斷符合2019版中華醫(yī)學(xué)會(huì)慢性乙型肝炎防治指南的臨床診斷標(biāo)準(zhǔn),符合慢性HBV攜帶狀態(tài)、慢性乙型病毒性肝炎、乙型肝炎肝硬化。肝癌組病例:(1)乙型肝炎表面抗原陽(yáng)性或HBV DNA陽(yáng)性持續(xù)半年以上。(2)滿(mǎn)足下列3項(xiàng)中的任1項(xiàng):①具有兩種典型影像學(xué)(超聲、增強(qiáng)CT、MRI或選擇性肝動(dòng)脈造影)表現(xiàn),病灶>2 cm;②一項(xiàng)典型的影像學(xué)表現(xiàn),病灶>2 cm,AFP>400 ng/mL;③肝臟活檢陽(yáng)性,所有肝癌組的38例患者均經(jīng)肝穿刺活檢術(shù)后病理證實(shí)為HCC。
排除標(biāo)準(zhǔn):(1)一般資料不全,相關(guān)化驗(yàn)檢查等數(shù)據(jù)不完善的病例;(2)合并其他惡性腫瘤、血液系統(tǒng)疾病、免疫系統(tǒng)疾病的患者;(3)合并其他原因?qū)е碌母闻K疾病的患者,如其他病毒性肝炎、藥物性肝損傷、酒精性肝損傷、自身免疫性肝病、膽汁淤積性肝病等;(4)肝癌組排除經(jīng)治療后的肝癌患者,包括手術(shù)切除、消融、TACE、放療、化療、免疫治療等。
1.3.1 一般資料 包括年齡、性別、HBV感染病程、Child-Pugh評(píng)分、有無(wú)合并腹水、有無(wú)食管胃底靜脈曲張(esophagogastric varices,EGV)等。
1.3.2 常規(guī)、生化及病毒學(xué)指標(biāo)檢驗(yàn)方法 搜集所有研究對(duì)象入院24 h內(nèi)的血常規(guī)、生化、凝血、病毒學(xué)、腫瘤標(biāo)志物等檢查結(jié)果。
應(yīng)用SPSS 25.0軟件和Stata SE 15.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,進(jìn)行單因素和多因素分析,得出具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,建立診斷模型并繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線,計(jì)算其靈敏度、特異度,比較各模型曲線下面積(area under curve,AUC)的差異是否有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
連續(xù)數(shù)值型變量經(jīng)正態(tài)性檢驗(yàn),符合正態(tài)分布的變量采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);非正態(tài)分布的變量采用中位數(shù)與四分位數(shù)表示,組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)。分類(lèi)變量采用n(%)表示,組間比較采用Pearson卡方檢驗(yàn)和Fisher確切概率法檢驗(yàn)。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。
研究對(duì)象一般資料及各項(xiàng)血液指標(biāo)中,年齡、病程、性別、Child-Pugh分級(jí)、有無(wú)腹水、有無(wú)EGV、ALT、白蛋白、膽紅素、肌酐、門(mén)冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶-血小板比值指 數(shù)(aspartate aminotransferase to platelet ratio index,APRI)、血小板分布寬度(platelet distribution width,PDW)、紅細(xì)胞分布寬度(red blood cell volume distribution width,RDW-CV)、凝血酶原活動(dòng)度(prothrombin time activity,PTA)、HBsAg、HBeAg,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。α1-酸性糖蛋白 (α1-acid glycoprotein,orosomucoid,AGP)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷 氨 酸 脫 氫 酶(glutamate dehydrogenase,GLDH)、血清唾液酸(serum sialic acid,SA)、血清淀粉樣蛋白A(serum amyloid A,SAA)、門(mén)冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(aspartate aminotransferase,AST)、門(mén)冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶-丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶比值(aspartate aminotransferase to alanine aminotransferase ratio,AAR)、谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶(glutamyl transferase,GGT)、中性粒細(xì)胞-淋巴細(xì)胞比 值(neutrophil to lymphocyte ratio,NLR)、血小板淋巴細(xì)胞比值(platelet to lymphocyte ratio,PLR)、AFP、HBV DNA等指標(biāo)在肝癌組和非肝癌組中差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);HBsAg在兩組間的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。為不遺漏有意義的變量,納入標(biāo)準(zhǔn)放寬至P<0.1。AGP、SOD、GLDH、SA、SAA、AST、AAR、GGT、NLR、PLR、AFP、HBsAg、HBV DNA共13個(gè)變量可能是HBV相關(guān)肝癌的獨(dú)立影響因素,見(jiàn)表1。
表1 影響HBV肝癌發(fā)生的單因素分析
計(jì)算Pearson相關(guān)系數(shù),通過(guò)排列組合依次納入多因素回歸,排除共線性較高的指標(biāo),最終得到3個(gè)多因素回歸模型,見(jiàn)表2。
表2 3個(gè)二元logistic回歸模型與AFP分級(jí)單項(xiàng)回歸模型對(duì)比
將AFP作為模型4列入表中,計(jì)算并比較各個(gè)模型的AUC、靈敏度、特異度。結(jié)果顯示,AUC最高者是回歸模型1,為0.943,其次是回歸模型2,AUC=0.921,再次是模型3,AUC=0.907,AFP單項(xiàng)的AUC=0.816。模型1靈敏度最高,為83.9%,特異性模型3最高為94.4%。AFP作為模型4與研究建立的模型1、2、3對(duì)比后發(fā)現(xiàn),模型1、2、3的AUC、靈敏度和特異度均高于AFP的單因素模型。
繪制上述4個(gè)模型的ROC曲線,如圖1,可見(jiàn)曲線2、3略有交叉,曲線1的面積最大、曲線4的面積最小,與各曲線沒(méi)有交叉。
圖1 模型1、2、3、4 ROC曲線
Stata SE 15.0計(jì)算結(jié)果顯示,研究建立的模型1、2、3的AUC均顯著高于AFP單項(xiàng)的AUC,P<0.025(單側(cè));而模型1、2、3之間兩兩比較AUC的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
最優(yōu)預(yù)測(cè)模型納入SA、AST、GGT、AFP、HBsAg共5項(xiàng)變量(表3),研究顯示該診斷模型的AUC最大,為0.943,且與其他曲線無(wú)交叉,認(rèn)為在預(yù)測(cè)和診斷HBV相關(guān)疾病進(jìn)展為HCC時(shí),該模型具有較好的篩檢能力。模型計(jì)算公式為:
表3 影響HBV肝癌發(fā)生的多因素logistic回歸分析(最終模型)
若AFP∈(10~100)ng/L,Bi=4.230;AFP∈(100~400)ng/L,Bi=3.187;AFP>400 ng/L,Bi=4.813。若HBsAg∈(0.03~100)ng/L,Bj=-2.509;HBsAg∈(100~1 000)ng/L,Bj=-3.526;HBsAg>1 000 ng/L,Bj=-3.041。若P<0.05,認(rèn)為該患者未患有HCC,若P>0.05,認(rèn)為該患者患有HCC。計(jì)算可得模型1診斷HCC的陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為87.5%,陰性預(yù)測(cè)值為92.4%。
最終模型納入了SA、AST、GGT、AFP、HBsAg 5項(xiàng)變量,其中AFP是臨床被應(yīng)用于篩查、診斷和評(píng)估HCC最廣泛的輔助檢查指標(biāo)。研究證明,高水平的AFP是患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[3]。本研究單因素和多因素研究也得出了一致的結(jié)論。但仍有許多患者AFP升高不明顯,甚至在整個(gè)疾病過(guò)程中不升高,這與患者的腫瘤病理類(lèi)型、病灶大小、TNM分期等因素相關(guān)。特別在早期HCC的診斷中,AFP靈敏度和特異性遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于中晚期HCC,僅有約10%~20%早期HCC表現(xiàn)出AFP升高[4]。歐洲肝臟研究協(xié)會(huì)(European association for the study of the liver,EASL)發(fā)布的臨床實(shí)踐指南中指出,AFP作為被最廣泛應(yīng)用的血清學(xué)指標(biāo)得到的諸多認(rèn)可是基于應(yīng)用在診斷HCC中的,而這一指標(biāo)在監(jiān)測(cè)模式中的表現(xiàn)并不理想[5]。Singal等[6]的Meta分析和Biselli等[7]的觀察試驗(yàn)都報(bào)告了在AFP與超聲結(jié)合監(jiān)測(cè)的患者中,對(duì)于超聲無(wú)法識(shí)別的腫瘤,AFP檢測(cè)僅僅提高了6%~8%發(fā)現(xiàn)率。
隨著上述研究的報(bào)告和醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展,AFP檢測(cè)對(duì)診斷HCC的作用逐漸減弱,EASL、美國(guó)肝病研究協(xié)會(huì)(American association for the study of liver disease,AASLD)發(fā)布的篩查指南已不再常規(guī)推薦[5,8]。而在國(guó)內(nèi),AFP檢測(cè)仍然被廣泛應(yīng)用于篩查和診斷HCC,并且仍具有較好的檢出率。原因包括以下兩點(diǎn),一是致病因素不同,導(dǎo)致中國(guó)HCC的致病因素中HBV感染仍然是占主導(dǎo),而歐美國(guó)家中,HCV感染、酒精性肝硬化、非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)等因素占比更多,肝癌分子分型加臨床報(bào)告的證據(jù)證實(shí),增殖型HCC侵襲性強(qiáng),易產(chǎn)生高水平的AFP,HBV感染率高;非增殖型HCC預(yù)后相對(duì)較好,病因多是HCV和酒精性肝?。?]。另一個(gè)重要原因則是各國(guó)診療模式和公民關(guān)注健康意識(shí)的不同,導(dǎo)致我國(guó)患者一旦檢出,多數(shù)是出現(xiàn)癥狀體征的晚期HCC,而AFP在中晚期HCC中有更大概率升高。本研究將AFP水平由低到高分為4組,從OR值可以看出,AFP水平的升高仍然提示HBV感染者患HCC的概率顯著增加,在研究納入的HBV相關(guān)的初治HCC患者中,AFP檢測(cè)依然具有較好的診斷價(jià)值。
SA是一系列神經(jīng)氨酸的乙酰化衍生物,由蛋白質(zhì)結(jié)合SA、脂質(zhì)結(jié)合SA和游離SA共同構(gòu)成。本研究中單因素和多因素研究證實(shí),SA與慢性乙肝發(fā)生HCC顯著相關(guān),并且是獨(dú)立危險(xiǎn)因素,在建立的3個(gè)診斷模型中都是不可缺少的組成部分。在腫瘤起源方面,腫瘤細(xì)胞表面的唾液酸化是其逃脫機(jī)體免疫清除的重要機(jī)制,過(guò)表達(dá)的α-2,6唾液酸轉(zhuǎn)移酶(ST6GAL)使得Fas受體唾液酸化,阻止了配體介導(dǎo)的凋亡通路,導(dǎo)致腫瘤逃避了正常的凋亡信號(hào)[10]。在腫瘤侵襲機(jī)體過(guò)程中,高唾液酸化也可以解釋癌癥的遷移,Pearce[11]和Vajaria等[12]證實(shí)了唾液酸化與癌細(xì)胞對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞的侵襲相關(guān),使細(xì)胞外基質(zhì)結(jié)合改變,病情進(jìn)展加速,多種癌癥(包括肝癌、肺癌、卵巢癌、宮頸癌、乳腺癌、結(jié)腸癌等)均表現(xiàn)出這一特征。在癌癥的治療過(guò)程中,人們還發(fā)現(xiàn)異常的唾液酸化可以使腫瘤細(xì)胞耐藥,敲除過(guò)表達(dá)的ST6GAL基因后耐藥性消失[13]。綜合前人的研究進(jìn)展可以發(fā)現(xiàn),SA在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中都發(fā)揮了非常重要的作用。
HBsAg在病毒感染機(jī)體過(guò)程中扮演多種重要角色,在HBV組裝時(shí)與核心結(jié)合,調(diào)節(jié)病毒cccDNA轉(zhuǎn)錄;作為亞病毒顆粒結(jié)合細(xì)胞受體,減弱機(jī)體的免疫抵抗,啟動(dòng)感染;阻斷信號(hào)傳導(dǎo)通路,使HBV逃脫機(jī)體的免疫清除等。在HCC的發(fā)生過(guò)程中,HBsAg與宿主細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)合,激活細(xì)胞內(nèi)多種信號(hào)通路,引發(fā)細(xì)胞炎癥、損傷再生,加速肝細(xì)胞增殖,刺激肝星狀細(xì)胞增生,并誘導(dǎo)病毒DNA的轉(zhuǎn)錄,使得肝細(xì)胞突變概率增加,更易惡變。臺(tái)灣一項(xiàng)觀察性研究發(fā)現(xiàn),低病毒載量HBV感染者患HCC的風(fēng)險(xiǎn)受到HBsAg水平的顯著影響[14]。2019年的一項(xiàng)Meta分析匯總了多家數(shù)據(jù)庫(kù)的10項(xiàng)研究共12 000余例病例的結(jié)果顯示,在不同臨界值分組的HBsAg中,高水平組均提示肝癌的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)增加[15]。本研究中相對(duì)于非肝癌組患者,肝癌組患者HBsAg回歸系數(shù)為負(fù)值,顯示為負(fù)相關(guān)因素,與其他研究不符。可能有以下3個(gè)原因,第一,對(duì)照組為HBV慢性感染的非肝癌患者,而不是健康人群。相較于健康人群肝癌組HBsAg的數(shù)據(jù)必然屬于強(qiáng)危險(xiǎn)因素。第二,入選的肝癌組相比對(duì)照組的慢性肝病者有更多比例患者合并肝硬化,而多項(xiàng)研究顯示HBeAg陽(yáng)性患者中HBsAg與肝纖維化的程度呈負(fù)相關(guān)[16];原因是慢性感染后期,免疫耐受消失,進(jìn)入免疫清除階段,HBsAg水平逐漸降低。第三,與HBV基因型的變異有關(guān),肝癌組變異的HBsAg可能未被試劑檢測(cè)。
AST最初被認(rèn)為是肝細(xì)胞損傷標(biāo)志性指標(biāo),但后來(lái)的研究者們發(fā)現(xiàn)其血液水平的高低與肝細(xì)胞的損傷相關(guān)性并不強(qiáng),逐漸作為代表肝臟代謝功能的指標(biāo)。少有人驗(yàn)證其在HCC診斷中的價(jià)值,可能是由于AST存在多種組織中,并不具有特異性。本研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)過(guò)單因素及多因素的分析,AST在HBV感染非肝癌組和肝癌組的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Bayomi等[17]研究發(fā)現(xiàn),AST對(duì)診斷HCC有間接相關(guān)性。最近在上海交通大學(xué)的一項(xiàng)研究中,同樣選取的是HBV感染的肝炎、肝硬化和HCC患者,得出的結(jié)論與本文結(jié)果也較為接近[18]。雖然單純AST檢測(cè)診斷HCC靈敏度、特異性均不佳,但在與AFP等血清學(xué)標(biāo)志物聯(lián)合檢測(cè)診斷HBV-HCC中具有比單純AFP檢測(cè)更好的診斷意義。本研究多因素logistic回歸也證實(shí),AST可以影響HBV-HCC的發(fā)生,在診斷HCC中確有一定的價(jià)值。
GGT包括有多種同工酶,由肝臟Kupffer細(xì)胞和膽管內(nèi)皮細(xì)胞分泌,參與谷胱甘肽的合成與分解,從而維持細(xì)胞正常的氧化應(yīng)激狀態(tài)。早在上個(gè)世紀(jì)就有學(xué)者發(fā)現(xiàn),GGT在肝癌前病變和不同病理類(lèi)型的PHC中均有高水平的表達(dá)。有學(xué)者認(rèn)為,GGT參與了細(xì)胞癌變中的脂質(zhì)過(guò)氧化過(guò)程,并在大鼠活細(xì)胞中得到了驗(yàn)證[19]。隨后的深入挖掘證實(shí),GGT介導(dǎo)的谷胱甘肽的代謝是腫瘤生長(zhǎng)和抵御損傷的重要機(jī)制,即癌細(xì)胞中高水平的GGT可以使其對(duì)化學(xué)、輻射等的抵抗力增強(qiáng),造成了腫瘤的抗藥性、耐藥性[20]。HCC的相關(guān)研究中發(fā)現(xiàn),GGT對(duì)于患者生存率等方面是一項(xiàng)獨(dú)立危險(xiǎn)因素,高濃度的GGT往往提示腫瘤更具侵襲性以及預(yù)后更差[21]。GGT并不是一種肝臟特異性的酶類(lèi),所有細(xì)胞膜上幾乎都具有GGT,高表達(dá)的GGT也不止存在于肝癌,還存在于結(jié)腸癌、卵巢癌、血液系統(tǒng)腫瘤等。研究發(fā)現(xiàn),GGT對(duì)HCC具有一定的診斷作用[22-23]。Cui等[24]發(fā)現(xiàn),GGT的同工酶GGTⅡ?qū)τ谠\斷HCC有較好的靈敏度和特異性。在與其他血清學(xué)指標(biāo)聯(lián)合檢測(cè)診斷HCC的ROC曲線及回歸模型中,GGT往往是一項(xiàng)不能忽視的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[25]。
本研究中建立的模型1、2、3所繪制的AUC顯著大于AFP單項(xiàng),但前3者的AUC雖略有不同,但經(jīng)檢驗(yàn)差異并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。查閱相關(guān)文獻(xiàn)后發(fā)現(xiàn)模型1相比模型2、3有異議的指標(biāo)AST、GGT、HBsAg均具有輔助診斷作用,整體評(píng)價(jià)較好,預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度最高,靈敏度、特異性顯著優(yōu)于單因素指標(biāo),且不需患者進(jìn)行額外的花費(fèi),納入的變量均為血清學(xué)指標(biāo),相比影像學(xué)檢查具有客觀性好、可量化并長(zhǎng)期追蹤的優(yōu)勢(shì),通過(guò)公式計(jì)算可以方便的應(yīng)用于臨床,雖不能做到絕對(duì)精準(zhǔn),但對(duì)于最終診斷結(jié)果陽(yáng)性或處于臨界值的患者可以提示臨床醫(yī)生進(jìn)行有針對(duì)性的進(jìn)一步檢查。
本研究還存在不足之處需要改進(jìn),例如,雖選擇的是初治HCC患者,但沒(méi)有對(duì)HCC進(jìn)行亞組分析,下一步研究應(yīng)進(jìn)一步對(duì)所收集的病例進(jìn)行TNM或BCLC分期,對(duì)比模型對(duì)于較早期HCC與晚期HCC病例的診斷效能,并收集更多的病例擴(kuò)大樣本量進(jìn)行多中心研究。
利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突
山東第一醫(yī)科大學(xué)(山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院)學(xué)報(bào)2022年6期