甲胎蛋白异质体对预警肝癌作用的研究
李伯安 李永利 王海滨 毛远丽
北京 解放军 302 医院临检中心 100039
【摘要】 目的 微量离心柱法检测甲胎蛋白异质体(AFP—L3)预警肝细胞癌
的临床意义 方法 对 100 例 AFP 升高肝病患者血清,应用甲胎异质体微量离心
柱分离并洗脱获得 AFP-L3,再分别采用罗氏 E170 仪器检测 AFP 以及 AFP-L3
含量,计算 AFP-L3 在 AFP 中的比例,对 AFP-L3 异常升高者、正常者进行跟踪,
结合 6 个月后临床诊断结果,分析 AFP-L3%升高在鉴别良性肝脏病变与预警肝
癌中的作用。结果 肝癌、疑似肝癌患者与良性肝病患者中的 AFP-L3 阳性率差
异有统计学意义(分别为 81.8%、73.68%、11.8%,P〈0.05〉。未确诊肝癌(疑似
HCC、肝病)的患者中,AFP-L3 阳性的 21 例中有 12 例在 6个月内被诊断为 HCC,
而且有 6 例是通过 B 超、CT 等影像学手段被早期确诊的单发性小肝癌。AFP-L3
阴性的 62 例标本中,6 个月内有 3 例发生肝癌,AFP-L3 阳性发生肝癌的危险率
增加了 11.9 倍。结论:AFP-L3 与 AFP 值无相关性,可以作为一个独立肝细胞癌
诊断因。AFP—L3 的测定对于 AFP 升高时良、恶性肝病的鉴别及肝癌的早期预警
诊断具有重要意义。
【关键词】 甲胎蛋白 甲胎蛋白—L3 肝细胞癌
肝细胞癌(HCC)是世界上最常见的 10 种恶性肿瘤之一,全世界每年约有 25
万人死于本病[1];其中我国肝癌死亡人数占全球死亡人数的 45%-50%。我国的肝
细胞癌绝大部分基于长期的慢性肝炎、肝硬化,在这些高危患者中早期发现肝癌
并及时治疗可以显著提高 5 年生存率。甲胎蛋白(AFP)定量检测结合影像学检查
是目前早期发现肝癌的主要手段,但影像学检查有时很难区分良恶性病变,如肝
癌和肝硬化结节;而且对于超声成像技术,因为肝脏中肿块的尺寸至少为 3cm才
能被探测到,而这种情况通常发生在预后极差的阶段。AFP可以在影象学发现肝
癌组织之前异常升高,但是AFP在一些良性肝病患者中也会有不同程度的升高[2]
,如慢性肝炎、肝硬化等,导致在高危人群中在影象学阳性之前早期预警存在困
难,寻找肝癌早期诊断高特异性的鉴别指标具有重要的临床意义。
近年研究发现,良性肝病时肝细胞坏死后再生性AFP与恶性肝癌细胞产生的
AFP在糖链结构上有差异[3]因此根据与植物外源性凝集素亲和性不同,可对AFP
的来源进行判断。以小扁豆凝集素(LCA)作为外源性凝集素可将AFP分为(LCA)
非结合型AFP(AFP—L1、AFP—L2)及LCA结合型AFP(AFP—L3)。其中AFP-L3 既
通常所说的甲胎蛋白异质体,来源于恶性肝癌细胞。
我们使用国产的微量离心柱分离甲胎蛋白异质体(AFP-L3),应用化学发光
法对本院 100 例 AFP 异常升高的肝病患者血清进行了检测,对 AFP-L3%异常的患
者、AFP-L3%正常患者跟踪 6 个月然后结合临床诊断,探索甲胎蛋白异质体
(AFP-L3)检测对于良恶性肝病鉴别、肝癌预警发生的临床意义,现将结果报道
如下。
1. 对象与方法
1.1 对 象
以 2006 年 10 月~2007 年 2月北京市解放军第 302 医院住院患者中 AFP 阳性
- 1 -
(20ng/ml 以上)的 100 名患者作为研究对象,男 78 例,女 22 例,年龄 22~68
岁,平均年龄 50 岁。其中诊断为肝细胞癌(HCC)的 22 例;疑似 HCC 的 19 例其
中慢性肝炎(CH)2 例、肝硬化(LC)17 例;单纯 AFP 升高但是诊断为非肝癌的
肝病患者 59 例其中急性肝炎(AH)1 例、慢性肝炎(CH)22 例、肝硬化(LC)36
例。诊断
符合 2000 年中华医学会传染病与寄生虫病学分会、肝病学分会联
合修订的“病毒性肝炎防治
”中病毒性肝炎诊断标准。所有血清标本分离后
冻存在-80℃超低温冰箱。
1.2 方 法
甲胎异质体 AFP-L3 亲和吸附离心管由北京热景生物技术有限公司惠赠。这种
离心管内预先装有耦联了凝集素 LCA 的微球,可以特异结合 AFP-L3,经过离心
洗脱后收集的洗脱液中含有AFP-L3,然后使用罗氏E170仪器和配套原装进口AFP
试剂盒对处理前样本和处理后样本进行定量检测,通过计算可获知 AFP—L3 占总
AFP 的比率。按 AFP-L3≥10%为甲胎异质体异常升高者。具体
严格按试剂盒
说明书进行。
1.3 统计方法
统计学处理采用 GraphPad Prism4.0 软件进行。
2. 结 果
2.1 HCC、怀疑 HCC、单纯 AFP 升高患者的 AFP-L3%分布如下图
HCC 怀疑HCC 单纯AFP升高非肝癌
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
不 同肝 病
A
FP
-L
3%
2.2 以 AFP—L3%≥10 判断为阳性,不同组的 AFP—L3 阳性率 见表 2
- 2 -
表 2 100 例肝病患者 AFP-L3 阳性率
诊断 例数 阳性例数 阴性例数 阳性率
(%)
诊断 HCC 22 18 5 81.80
19 14 5 73.68 疑似 HCC
非肝癌 单纯 AFP 升
高
59 7 52 11.8
P <0.001
2.3 AFP-L3 值与AFP值的关系,同时测定的 100 例AFP—L3 值与AFP的关 系
(见图 1)。两者的相关系数r=0.16,无相关性。其中 22 例HCC的
AFP-L3 与AFP值的关系数更低仅为r=0.11,r0.005(28)=0.499,P >0.05,。
100例AFP阳性患者血清AFP值与AFP-L3值的相关性
0
20
40
60
80
100
120
0 500 1000 1500
AFP ng/ml
AF
P-
L3
%
非肝细胞癌
肝细胞癌
图 1 (注:AFP 为稀释 2.5 倍后结果)
2.4 非肝癌、AFP-L3 阳性患者 6 个月后诊断结果
临床主诊断 AFP 阳性、AFP-L3% 异常 AFP 阳性、AFP-L3% 正常
初次诊断非肝癌 21 62
6 个月后肝癌 12 3
肝癌发生率 57.1% 4.8%
危险率增加倍数 11.9
3. 讨 论
目前临床诊断肝癌的血清标志物主要依靠甲胎蛋白, 但AFP在一些良性肝病
中也有不同程度的升高,特别是在高危人群如慢性肝炎和肝硬化病人中有 20%~50%的AFP
- 3 -
升高者,因此甲胎蛋白诊断肝癌只有相对特异性[4]。甲胎蛋白(AFP)是一个单链
糖蛋白,不同的肝病患者产生的血清AFP的糖链结构不同,根据与小扁豆凝集素
亲和力不同,AFP可以分成三种类型:AFP-L1,产生自良性肝病细胞;AFP-L2,
来自孕妇;而AFP-L3 则为恶性癌细胞产生,即通常所说的甲胎蛋白异质体。
AFP-L3 是肝癌诊断的高特异指标,被称为新一代肝癌标志物[5]
AFP-L3 检测常用的方法有植物凝集素免疫交叉电泳技术,该方法将人血清
先加入含小扁豆凝集素的凝胶中电泳,然后电转至含鼠抗人AFP 单抗的硝酸纤
维薄膜上,加入酶标抗体,膜上形成免疫复合物,加入酶催化底物用反射光扫描,
测量AFP-L3 的百分含量。该方法技术要求高、操作繁琐、试剂昂贵,限制了
AFP-L3 检测在临床的应用。FDA于 2005 年批准检测该指标应用于肝癌预警,并
把AFP-L3 诊断肝癌的阳性界定值为 10%。如果患者血清中总AFP升高而AFP-L3
所占的比例超过 10%,肝癌发生危险率增加 7 倍[6]。
我们采用了新的一种微量离心柱法对AFP-L3 进行分离,该方法所采用的离
心柱中装有小扁豆凝集素(LCA)微球,当血清流过时,甲胎蛋白异质体(AFP—
L3)会留在离心管内,然后离心洗脱,获得处理后样本,此样本中含有甲胎蛋白
异质体(AFP-L3)。采用该方法检测,HCC患者的AFP-L3 的阳性率显著高于其他良
性肝病组,肝癌中AFP-L3%异常达到 81.8%,临床诊断良性肝病AFP-L3%异常比率
为 11%。这种AFP-L3 对HCC诊断的敏感性与朱丽影等
的很相近[7];另外初次
诊断为疑似HCC、单纯AFP升高肝病的AFP-L3%阳性 21 例中,有 12 例在 6 个月内
被诊断为肝癌,而且有 6例通过影象学早期诊断为单发型小肝癌,AFP-L3 的测定
对于HCC具有早期预警功能。AFP阳性、AFP-L3%正常的 62 位肝病患者在接下来的
6个月内有 3位发展成肝癌,AFP-L3%异常对于肝癌发生危险率提高了 13.1 倍。
肝癌早期诊断并及时治疗可以显著提高 5 年生存率,可见AFP-L3%检测对于AFP
升高的良性肝病预警肝癌具有重要意义。
一般情况下认为,血清中的AFP如果长期的保持一定的高值以及AFP升高程
度的增加,诊断为肝癌的可能性也随之增高。但是本研究结果表明AFP-L3 值与
AFP无相关性,与国外报道一致[5]。可见甲胎蛋白异质体(AFP—L3)是独立的
肝细胞癌(HCC)诊断因子。
此外,在临床主诊断为非肝癌(疑似肝癌患者、单纯AFP升高肝病)的患者
中,有 9 例临床诊断为肝硬化和慢肝患者AFP-L3%呈阳性,在 6 个月内CT影象
学仍旧未发现癌变,FDA有关研究认为AFP-L3 可以提前 21 个月预警[6],根据
AFP-L3%的预警作用,不排除其在近期罹患肝癌的可能,目前尚在临床观察中。
【参 考 文 献】
[1]青柳璺.肿瘤标志物的临床诊断意义及展望——甲胎蛋白(AFP)L3 组分. 日
本医学介绍,2005,26: 49-50.
[2]Hu KQ, Kyulo NL. Clinical significance of elevated alpha-fetoprotein
(AFP) in patients with chronic hepatitis C, but not hepatocellular
carcinoma. Am J Gastroenterol. 2004 May;99(5):860-5.
[3]Yoshida-S,Kurokohchi-K,Arims-K,et al.Clinical significance of lens
culinaris agglutinin-revctiae fraction of serum alpha-fetoprotein in
patients with hepatocellular carcinoma.Int J Oncol ,2002,20(2):105-111
[4]游绍莉,辛绍杰 229 例甲胎蛋白明显升高肝病患者的临床分析 实用预防
医学 2006 年 12 月第 13 卷第
[5]Li D, Mallory T. AFP-L3: a new generation of tumor marker for
- 4 -
hepatocellular carcinoma. Clin Chim Acta,2001,313(1):15-19.
[ 6 ] FDA: Class Ⅱ Special Controls Guidance Document:AFP-L3%
Immunological Test Systems Document Issued on October 4,2005
[7]朱丽影,甲胎蛋白异质体 AFP-L3 测定的临床意义. 铁道医学院 1999,27
卷.
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