术前胆红素及氨基转移酶水平在胃癌预后中的临床意义*

李军杰， 刘斌正， 阴慧慧， 张文杰△

1江苏省常州市德安医院内科，常州 2130012新疆石河子大学医学院病理学系，石河子 832002



术前胆红素及氨基转移酶水平在胃癌预后中的临床意义*

李军杰1#， 刘斌正2#， 阴慧慧2， 张文杰2△

1江苏省常州市德安医院内科，常州 2130012新疆石河子大学医学院病理学系，石河子 832002

目的 探讨胃癌患者术前血中总胆红素(TBIL)、直接胆红素(DBIL)和间接胆红素(IBIL)水平及天门冬氨酸氨基转移酶(AST)和丙氨酸氨基转移酶(ALT)水平与临床及病理特征的相关性，及其对生存预后的影响。方法 收集302例汉族胃癌患者临床资料并随访118个月；术前常规检测血中胆红素及氨基转移酶水平；应用Spearman法分析胃癌患者术前BMI、DBIL、AST与临床及病理特征之间的相关性，应用Kaplan-Meier法和Cox单因素和多因素生存风险回归分析年龄、BMI、肿瘤临床分期、血中DBIL和AST水平与胃癌患者生存预后的关系。结果 ①影响胃癌患者生存的独立危险因素有：高龄(P=0.036)、细胞分化程度低(P=0.011)、胃癌晚期Ⅲ+Ⅳ(P<0.01)、胃癌肝转移(P=0.014)、BMI≤23.9 kg/m2(P=0.015)及AST高水平(女性AST>35 U/L；男性AST>40 U/L)(P=0.029)。②AST水平与DBIL水平呈正相关(r=0.194，P<0.05)；Kaplan-Meier生存分析显示DBIL高水平患者预后较差(P=0.008)；AST与胃癌患者预后呈负相关关系，即AST水平越高，预后越差(P=0.008)。结论 首次发现术前AST水平影响胃癌患者生存并验证了DBIL水平与生存有关，藉此提出，术前AST及DBIL高水平可作为“胃癌肝转移术前预警”的假说。参考术前AST和DBIL水平及其它辅助检查有助于选择胃癌最佳个体化治疗策略。

胃癌； 直接胆红素； 天门冬氨酸氨基转移酶； 生存预后； 术前预后评估

胃癌是我国常见恶性肿瘤之一。根据Global Cancer Statistics[1]的统计，2012年中国胃癌的新发病例数占全球总新发病例的42.5%(40.5万人)。我国胃癌的发病和死亡调查显示，胃癌发病率高居癌症第2位，死亡率也居癌症死因第3位[2]。非经筛查，胃癌早期发现不易，晚期治疗困难，因此预后很差。根据2005～2009年的登记数据，我国胃癌年龄标化5年生存率为31%，远远低于日本(54%)与韩国(58%)[3]。胃癌手术切除及术后放化疗是常规胃癌治疗方法。但是，胃癌切除手术方式因癌症进展不同而复杂多样[4]，术后放化疗策略的选择也因人而异[5]。

胃癌患者术后的生存时间是评价手术(也包括术后放化疗)治疗质量的重要指标。由于术前无法对胃癌进行TNM临床分期，尽管有常规术式作为参考，但手术中很可能遇到术前无法预见的情况而需要临时进行手术决策[4]，这种被动决策往往影响手术质量，从而影响生存预后。因此，发现一种或多种能够在术前对胃癌患者的生存预后进行评估的临床指标就可能为主动选择手术方式及其术后放化疗策略提供指导，从而提高手术及放化疗质量，进而提高生存率。

肝脏是胃癌的主要远处转移器官，而癌远处转移是胃癌患者的主要死因。胃癌肝转移，包括微小转移，可能引起肝功能异常，而血液胆红素和氨基转移酶水平异常则是反映肝功能异常的重要指标。因此，鉴于胃癌在确诊时可能就伴有肝脏或其它器官的转移，术前血液胆红素和氨基转移酶水平异常不仅对判断胃癌可能的远处转移有警示意义，而且还可能与胃癌患者的生存预后相关。

本研究通过检测胃癌患者术前血液胆红素和多种氨基转移酶水平并分析它们与胃癌生存预后的相关性，对上述假设进行了验证。主要结果表明：①在302例胃癌患者中，随访发生临床远处转移的患者有14例(14/302)，其中主要是肝转移，有7例，占14例远处转移的50%(7/14)；②直接胆红素(DBIL)及天门冬氨酸氨基转移酶(AST)水平升高与胃癌患者不良生存预后显著相关。本文讨论了这些结果的临床意义，特别是在术前评估胃癌肝转移预警和指导胃癌手术方案及个体化治疗中的意义。

1 资料与方法

1.1 胃癌患者一般临床资料、纳入方法及随访

收集2005年1月至2013年6月常州市德安医院及石河子大学医学院第一附属医院明确诊断为胃癌的汉族患者302例，其中男性225例，女性77例，年龄27～86岁，平均年龄62岁。患者个人基本信息及病理资料齐全。入选病例在术前均未进行放化疗，未报告有肝脏病史和其它影响肝功能的病史，术前及手术记录未见胃癌远处转移诊断。截止2014年10月，最长随访时间为118个月(9年10个月)，中位生存时间为30个月。生存时间为从手术当日起至患者死亡或截止到最后随访日期，在302例患者中，146例存活，156例死亡。胃癌组织分型及临床分期参照美国癌症联合委员会(AJCC)2010年修订第7版的TNM分期标准，TNM分期Ⅰ+Ⅱ期患者174例，Ⅲ+Ⅳ期患者128例。

1.2 BMI、DBIL和AST水平的测定及参考值范围

患者身高(脱鞋)和体重(单内衣)在入院时检测，体质指数(BMI)按照以下公式计算：BMI=身体质量(kg)/身高(m)2，单位kg/m2。按照中国肥胖工作小组制定的标准，BMI<18.5 kg/m2为低体重，18.5～23.9 kg/m2为正常体重，24～27.9 kg/m2为超重，BMI≥28 kg/m2为肥胖[6]。

入院时收集胃癌患者空腹12 h后静脉血3 mL，加入0.2 mL肝素抗凝，离心分离血浆后用罗氏全自动生化仪检测。重氮法测定胆红素(TBIL、DBIL、IBIL)水平，速率法测定氨基转移酶(AST、ALT)水平。根据第3版《全国临床检验操作规程》的标准[7]，DBIL正常参考范围为0～3.4 μmol/L；AST正常参考范围：男性为15～40 U/L，女性为13～35 U/L。由于未发现TBIL、IBIL、ALT与胃癌患者生存预后相关，此处未列出它们的正常值范围。

1.3 统计学分析

使用SPSS 17.0统计软件进行统计学分析。两两指标之间相关性采用Spearman等级相关分析；生存曲线和生存期描述采用Kaplan-Meier法；生存风险的单因素及多因素分析采用Cox比例风险回归模型，将单因素分析有显著意义的指标再纳入多因素分析。以P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 胃癌患者总的生存趋势

如图1所示，本研究中胃癌患者的总生存趋势不良，在符合计算3年和5年生存率的133例患者中，3年生存率为41%，5年生存率为30%(图1A)，与全国平均5年生存率(31%)[3]接近。

2.2 胃癌患者术前BMI、DBIL和AST水平与临床及病理特征的相关性

BMI与肿瘤浸润深度呈负相关(r=-0.173，P<0.01)，这与BMI与生存预后呈负相关一致(图1)。男性DBIL水平高于女性(r=-0.148，P<0.05)。DBIL与癌细胞分化呈正相关(r=0.120，P<0.05)。天门冬氨酸氨基转移酶水平与直接胆红素水平呈正相关(r=0.194，P<0.01)。此外，癌细胞分化程度分别与癌浸润深度、淋巴结转移以及临床分期呈正相关。见表1。

2.3 胃癌远处转移情况

在2005～2013年接受手术的302例患者中，随访发现14例有远处癌转移(4.6%)，其中肝转移7例(5例为肝单发转移，2例为肝多发转移)，占14例远处转移的50%；肺转移3例(21.4%)，大肠转移2例(14.3%)，食管转移1例(7.1%)，卵巢转移1例(7.1%)。

2.4 胃癌患者年龄、TNM分期、BMI、DBIL和AST对生存的影响

图1分析表明，胃癌患者预后不良的因素有：年龄大于60岁(P=0.024)、临床胃癌晚期(P<0.01)及BMI水平较低(P=0.005)；直接胆红素水平在正常范围内时患者预后较好，高水平的患者预后较差(P=0.008)；天门冬氨酸氨基转移酶水平与胃癌患者预后呈负相关，即水平越高预后越差(P=0.008)。未发现TBIL、IBIL及ALT与胃癌患者生存预后相关(数据未显示)。

A：胃癌患者的总生存趋势；B：年龄对生存的影响；C：TNM分期对生存的影响；D：BMI对预后的影响；E：直接胆红素对生存的影响；F：天门冬氨酸氨基转移酶水平对生存的影响图1 胃癌患者总生存趋势以及年龄、BMI、临床分期、血DBIL和AST水平与胃癌患者生存预后的相关性Fig.1 The total survival trend of GC patients and the association of age，clinical staging，BMI and the levels of DBIL and AST with the survival prognosis of the patients

指标(n)∗年龄性别分化程度浸润深度淋巴结转移远处转移临床分期BMIDBILAST年龄(293)1性别(293)01631分化程度(293)-001301141浸润深度(293)0062-00090212∗∗1淋巴结转移(293)0036-00310237∗∗0393∗∗1远处转移(293)00250056007101140221∗∗1临床分期(293)0032-00220242∗∗0694∗∗0749∗∗0523∗∗1BMI(219)-00790039-0054-0173∗∗-0025-0031-00651DBIL(293)0079-0148∗0120∗0049004900640074-00411AST(293)0064-00140019-0047-0014-0013-004-00370194∗∗1

DBIL：直接胆红素；AST：天门冬氨酸氨基转移酶；BMI：体质指数；*P<0.05**P<0.01；(n)*：具有某个指标的胃癌患者实际例数

2.5 胃癌患者临床特征及BMI、DBIL、AST的Cox危险因素回归模型分析

将Cox单因素分析有显著性的因素(表2)进行Cox多因素回归分析显示，下列5个因素是影响胃癌生存预后的独立危险因素：年龄大(P=0.036)、细胞分化程度低(P=0.011)、胃癌临床晚期(P<0.01)、有肝转移(P=0.014)、体重较低(P=0.015)以及天门冬氨酸氨基转移酶高水平(P=0.029)(表2)。

表2 胃癌患者术前BMI、DBIL、AST指标以及临床特征指标的Cox单因素和多因素生存风险回归分析

HR：hazard ratio；天门冬氨酸氨基转移酶正常水平：男15～40 U/L，女13～35 U/L

3 讨论

胃癌患者术后生存时间长短是评价诊断和治疗(包括手术及放化疗)效果的重要而客观的指标。如前所述，2005～2009年我国胃癌的年龄标化5年生存率为31%，本研究中胃癌患者5年生存率(非年龄标化)为30%(图1)，都远低于南韩(58%)和日本(54%)[3]，提示我国胃癌的诊断和治疗质量严重偏低。造成这种极低生存率的可能原因包括，但不限于，术前未能制定合理的个体化手术方案、合理的个体化放化疗策略以及缺乏对患者的手术风险及手术后生存风险进行预警评估。因此，我国专业人员亟须对此现象进行深入研究，提高诊断和治疗质量，努力提高我国胃癌患者生存率。

肝脏是胃癌最常见的转移部位之一，肝转移是影响胃癌患者生存率的独立危险因素[8]。我们随访发现14例患者远处转移，其中7例(50%)为胃癌肝转移。有研究提示，单纯切除肝转移灶，并不能有效提高患者的治愈率和生存率，反而会增加手术的危险性和并发症[9]。因此，胃癌肝转移的早期预警、早诊早治在临床上显得极为重要。

与胃癌预后相关的因素迄今已有诸多报道，如肿瘤浸润深度、淋巴结转移、远处转移、BMI等，特别是临床TNM分期是预测胃癌患者生存预后的公认指标。本研究结果(表2，图1)进一步验证了这些结论。然而，上述这些指标只有在胃癌手术后才能获得，医生无法在术前对患者术后的生存预后进行评估。血液生化指标的检测简单易行、结果稳定、数据可靠，是胃癌患者入院时的常规检测。因此，各种生化指标与胃癌的关系日渐受到临床研究的关注。葡萄糖、白蛋白等生化指标水平与胃癌的发生或预后相关[10-11]，DBIL水平异常与胃癌患者生存预后的关系已有报道[12-14]，而AST水平异常与胃癌生存预后的关系则未见报道。

直接胆红素(DBIL)由间接胆红素(IBIL)在肝细胞内与葡萄糖醛酸结合转化而来，肝脏是其重要的代谢场所。血液DBIL升高，多提示经肝细胞处理和处理后的胆红素从胆道的排泄发生障碍。研究提示，血液胆红素水平与多种常见癌症有相关性，如，在有恶性腹水的乳腺癌、卵巢癌、直肠癌患者中，DBIL升高是癌患者不良预后的独立危险因素[12]。刘毅等[13]报道，胃癌患者合并恶性腹水时，中位生存时间差别巨大：DBIL水平正常患者为6.7个月，而DBIL升高患者仅有1.7个月，说明后一类患者生存期很短，预后很差。他们通过对TBIL、DBIL、IBIL的研究提出，胆红素水平升高反映出肝功能的恶化，这种恶化与癌细胞肝转移关系密切。他们还发现，在胆红素水平升高的患者中，有肝转移和无肝转移的比例差别很大，分别为36.4%和8.0%[13]，说明胆红素水平升高有提示胃癌肝转移的潜在预警作用。另有研究发现，DBIL水平与胃癌合并肝转移患者的生存时间呈负相关[14]。本研究揭示了两个相关性：①DBIL水平与胃癌细胞分化程度呈正相关(表1)；②DBIL水平与胃癌患者生存预后明显负相关，即，DBIL高水平患者的预后比DBIL正常水平患者差(图1)，这与刘毅等[13]报道一致。由于低分化癌细胞恶性程度高而侵袭能力强，而肝脏是胃癌细胞的主要转移器官，又由于AST水平是反映肝功能的重要指标，因此，本研究根据所提示的这两个相关性提出“胃癌肝转移术前预警”假说：在胃癌确诊后手术前，DBIL水平升高可能是肝转移(外科肉眼可见转移或者肉眼不可见微小转移)引起肝功能损害的提示或预警。这一假说的临床意义在于，提醒外科医生在术前考虑到DBIL水平升高患者有肝转移的可能性，术前做好充分的手术预案。

AST又称谷草转氨酶，主要存在于肝细胞线粒体内。正常时血液中含量很低；当肝细胞损伤时，线粒体膜也受损，可导致线粒体内AST释放而致使血液AST增高。AST是反映肝功能损伤的重要指标，其研究重点目前集中在肝脏疾病[15]，AST与胃癌及其生存预后的关系未见报道。我们首次发现AST水平不仅明显影响胃癌患者生存预后，而且有浓度依赖关系(图1)，是预后的独立危险因素(表2)。进一步分析发现，AST水平与DBIL水平呈显著正相关(表1)。我们的AST检测结果，连同刘毅等[13]的结果，都支持上述“胃癌肝转移术前预警”假说。由于AST及DBIL水平对胃癌患者生存预后有预警作用，术前检测AST及DBIL有两个优点：①AST及DBIL是临床常规检测指标，简便易行，价格低廉，适合在各级医院开展，特别是在没有CT/PET-CT的医院实施；②胃癌患者术前如果发现AST和(或)DBIL水平升高，提示应该考虑实施CT/PET-CT检查肝转移的可能性。

综上所述，本研究提示DBIL与胃癌生存预后相关，并首次发现AST水平与胃癌患者生存预后呈负相关，是胃癌患者预后的独立危险因素。我们因此首次提出DBIL和AST术前增高可作为“胃癌肝转移术前预警”的假说。尽管DBIL和AST参与胃癌患者生存预后的机制尚不清楚，但这并不影响我们对这些重要的临床现象进行深入研究，对“胃癌肝转移术前预警”假说进行验证。由于胃癌手术方案及术后放化疗策略选择的复杂多样，而正确的策略决定治疗的质量和生存时间。我们建议，临床上应该充分利用术前获得的DBIL和AST数据，结合临床及影像诊断(如CT/PET-CT)，在术前对胃癌患者进行手术利弊以及生存预后评估，为制定最佳个体化手术方案及术后放化疗策略提供指导，从而提高手术和放化疗质量，改善患者术后生活质量及延长生存时间。

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(2016-01-07 收稿)

Preoperative Blood Bilirubin and Aminotransferase Levels Predict Prognosis of Gastric Cancer Patients

Li Junjie1#，Liu Binzheng2#，Yin Huihui2et al

1Deptarment of Internal Medicine，Changzhou De’an Hospital，Changzhou 213001，China2DeptartmentofPathology，ShiheziUniversitySchoolofMedicine，Shihezi832002，China

Objective To examine the association of the levels of blood total bilirubin(TBIL)，direct bilirubin(DBIL)，indirect bilirubin(IBIL)，aspartate aminotransferase(AST)and alanine aminotransferase(ALT)with clinical and pathological features of patients with gastric cancer(GC)and the effect of the changes of these parameters on the patient prognosis.Methods Clinical data of 302 Han Chinese who were diagnosed as having GC and followed up for 118 months were collected.The levels of blood bilirubins and aminotransferases were routinely detected before the operation.Spearman rank correlation analysis was used to analyze the association of pre-operative BMI，DBIL，and AST with clinical/pathologic characteristics in GC patients.Kaplan-Meier analysis and Cox univariate and multivariate regression analyses were adopted to evaluate the correlations between age，BMI，clinical staging，DBIL，or AST and the survival prognosis of GC patients.Results ①The independent factors that were found to affect the survival of GC patients were as follows：old age(P=0.036)，poor cell differentiation(P=0.011)，late TNM stage(Ⅲ+Ⅳ)(P<0.01)，BMI ≤23.9 kg/m2(P=0.015)，liver metastasis(P=0.014)and high levels of AST(>35 U/L in females and >40 U/L in males)(P=0.029).②Levels of AST and DBIL were positively correlated(r=0.194，P<0.05).Kaplan-Meier analyses showed that GC patients with high DBIL levels had poor survival(P=0.008)；AST levels were negatively correlated with the survival of patients(P=0.008).The higher the AST levels were，the poorer the prognosis of the patients.Conclusion To our knowledge，for the first time，it was demonstrated that pre-operative AST levels influence the survival of GC patients，and DBIL levels are associated with the patient prognosis.Our findings led us to hypothesize that preoperatively increased levels of AST and DBIL may serve as a pre-operative warning for liver metastasis of gastric cancer.The optimal individualized therapeutic strategy can be determined based on the preoperative AST and DBIL levels assisted with results of other diagnostic tests.

gastric cancer； direct bilirubin(DBIL)； aspartate aminotransferase(AST)； survival prognosis； preoperative prognostic evaluation

*国家科技部科技支撑计划资助项目(No.2009BAI82B02)

R657.3

10.3870/j.issn.1672-0741.2016.05.006

#同为第一作者

李军杰，男，1970年生，医学硕士，E-mail：371886850@qq.com；刘斌正，女，1987年生，医学硕士，E-mail：1610334700@qq.com

△通讯作者，Corresponding author，E-mail：zhangwj82@yahoo.com