原发性肝癌血清蛋白质标志物研究进展

2019-02-12尹树君金琦智马玉靖

实用医院临床杂志 2019年2期

尹树君，金琦智，马玉靖，汪旭，董科△

(1.遵义医学院，贵州遵义 563000；2.四川省医学科学院·四川省人民医院外二科，四川成都 610072)

原发性肝癌(primary liver cancer，PLC)是肝胆外科最常见的一种高发病率、高致死率恶性肿瘤，相关数据表明，在世界范围内PLC的发病率在男性中占第5位，病死率高居第2位；在女性中的发病率占第9位，病死率居第6位；全世界每年大约有841000例新发病例和782000例死亡病例，其中大约有将近一半发生在中国[1～3]。PLC包括肝细胞肝癌(hepatocellular carcinoma，HCC)和肝内胆管细胞癌(intrahepatic cholangiocarcinoma，ICC)，其中又以HCC最常见，占PLC的75%～85%[1]。肝癌早期临床症状不明显，大多数患者就诊时已为中晚期，失去了最佳治疗时机，这也是造成预后不良的主要原因。相关文献报道，早期肝癌患者通过积极有效的治疗后，5年生存率可以提高将近10倍，最高可达到75%，这一数据远远高于肝癌患者总体5年生存率6%～9%[4]。因此，肝癌的早期诊断是能够有效延长患者生命的重要环节。血清肿瘤标志物(Serum tumor markers)指在血液、体液及组织中可检测到的与肿瘤相关的物质，因其检测标本来源简便、有效，一直是肿瘤筛查的常规检测方法。目前，肝癌早期筛查主要通过甲胎蛋白(alpha fetoprotein，AFP)和影像表现来实现，AFP是临床上普遍用于肝癌监测的重要血清肿瘤标志物，其早期检测肝癌的敏感度为41%～65%，特异度为80%～94%，阳性率约为60%～80%。AFP升高也可见于活动性肝炎、肝硬化、生殖胚胎源性肿瘤等疾病；且大约有80%的小肝癌患者AFP表达为阴性；因此AFP在肝癌早期筛查中有着明显的局限性，迫切需要为肝癌的早期筛查寻找新的特异性的血清肿瘤标记物。随着医疗技术的发展，越来越多研究人员投入其中，新的肝癌血清标志物也被不断发现。本文综述了近年来报道和发现的PLC血清蛋白标志物的研究进展，为肝癌的早期筛查和血清蛋白标志物的研究和应用提供科学依据。

1 甲胎蛋白异质体(AFP-L3)

AFP是一种糖蛋白，根据其与小扁豆凝集素(lens culinaris agglutinin，LCA)的亲和力不同可分为AFP-L1、AFP-L2、AFP-L3。AFP-L1、AFP-L2分别见于见于良性肝病和妊娠；AFP-L3是肝癌细胞独有的，也称为甲胎蛋白异质体。AFP及AFP-L3作为诊断肝癌的重要指标和特异性最强的肿瘤标志物在临床应用多年。临床上普遍采用AFP-L3/AFP的比值(可表示为AFP-L3%)用于肝癌的诊断，当AFP-L3%大于15%时，可考虑诊断肝癌[5]。在早期肝癌的诊断中，AFP-L3的特异度约为93%，敏感度约为48%[6]。其较低的敏感度在一定程度上限制了其作为肝癌标志物的潜力，但是其敏感度也并非一成不变，当肿瘤直径越大、伴有血管浸润、肝内转移时，其敏感度会显著升高，最高可约为90%[7，8]。此外其敏感度还受血清AFP浓度的影响，一般认为，血清AFP浓度越高，其敏感度越高。然而，对于AFP水平正常的肝癌患者，检测AFP-L3仍有助于提高诊断率[9]。另外AFP-L3可以作为肝癌复发及提示预后的独立指标。研究表明，AFP-L3%≥5%的肝癌患者的复发率远高于AFP-L3% <5%的患者，AFP-L3%≥5%时，1年及3年复发率分别为29.3%和64.4%；AFP-L3%<5%时，1年及3年复发率分比为14.7%和43.5%[10]。因此，AFP-L3的检测对于肝癌的早期诊断及疗效分析有重要意义。

2 高尔基体蛋白73(GP73)

GP73是整合在高尔基体上的跨膜糖蛋白，首先由Kladney等人发现并报道，GP73常在人体组织上皮细胞中表达，在正常肝脏中仅表达于胆管上皮细胞中，在肝细胞中几乎检测不到。Mao等[11]通过大样本的研究发现GP73检测肝癌的敏感度约为74.6%、特异度约为97.4%；AFP的敏感度约为58.2%、特异度约为85.3%，这表明GP73在肝癌检测中的敏感度和特异度均高于AFP，GP73可用于肝癌的早期诊断。多项研究表明[12，13]，GP73在多种肝病中的表达上调，例如：肝炎、肝硬化、肝癌等，且在肝癌患者的血清浓度是肝炎患者的近20倍。然而Gu等[14]的研究表明尽管GP73在肝炎、肝硬化、肝癌中表达上调，然而它在三者中的水平差异无统计学意义，因此用它来诊断肝癌还值得商榷。Ozkan等[15]研究显示，血清GP73表达水平与肿瘤大小、类型、TNM分期、肝外转移、门静脉血栓形成等无明显相关性。虽然GP73的研究前景很乐观，但其在肿瘤大小、分级、侵袭、转移、复发及预后方面的意义仍需要多中心大样本的深入研究。目前，关于GP73是否能作为肝癌早期诊断的标志物以及是否可以取代AFP的地位，仍存在诸多争议。

3 磷脂酰肌醇蛋白聚糖-3(GPC-3)

GPC-3是Pillia等1996年从人类胚胎中研究过度生长综合征时发现的[16]，此后由Hsu等[17]发现其是潜在的肝癌诊断标志物。GPC-3属于磷脂酰肌醇蛋白聚糖家族，其基因位于人染色体Xp26 区域，编码 GPC-3蛋白。GPC-3在肝癌患者血清中高表达，而在正常肝脏、肝炎、肝硬化和良性肝脏结节中低表达或不表达[17，18]。美国肝病研究协会曾于2008年指出：GPC-3 阳性表达在小肝细胞癌中的诊断敏感度为77%，特异度为96%，因此，GPC-3可用于肝癌的早期诊断[19]。根据一项大型的荟萃分析研究表明，GPC-3可作为肝癌早期诊断的中等证据标志物[20]。相关研究表明，GPC-3对于小肝癌的检测率高于AFP，因此其对于小肝癌的检测性能方面要优于AFP，但是两者联合检测的敏感度高达75%[21]。更多的研究表明，GPC-3和其他肿瘤标志物联合检测肝癌有助于提高检测的敏感度。GPC-3不仅可以用于肝癌的早期检测，而且对于肝癌的预后及复发也有重要提示作用。Xue等研究表明，GPC-3是肝癌的独立预后因素，肝癌组织中GPC-3阳性往往提示预后较差[22]。相关研究表明[23]，GPC-3表达阳性、肿瘤直径大于5 cm，以及存在肿瘤微血管侵犯是肝癌根治性切除术后早期复发密切相关危险因素。另外，基于GPC-3的肝癌靶向药物也在不断研发中，期望未来能为肝癌的治疗甚至治愈提供更多帮助。

4 热休克蛋白(HSPs)

HSPs是一种广泛存在于生物体内高度保守的应激蛋白。主要做为分子伴侣参与细胞内蛋白质的装配分选、跨膜转运及降解等过程，并可在应激状态下被诱导表达[24]。作为HSPs家族成员，HSP90是最活跃的分子伴侣蛋白之一。根据是否含有谷氨酰胺丰富片段又分为HSP90α和HSP90β。HSP90α在多种肿瘤患者血清中升高，且与肿瘤的发生、发展和预后密切相关。Fu等[25]研究表明，HSP90α诊断肝癌的敏感度和特异度分别为92.7%、91.3%，即使对于检测早期肝癌、小肝癌、AFP阴性的肝癌都有积极作用。此外，HSP90α在肝癌组织中的表达与临床分期、病理分级、淋巴结转移和门静脉癌栓的存在与否密切相关。2016年，国家食品药品监督管理总局批准血浆HSP90α作为肝癌标志物，该试剂盒已被批准用于临床。HSP70和HSP27也是肝癌潜在的肿瘤标志物，HSP70与肿瘤大小及是否浸润有关，HSP27与乙肝相关性肝癌有关[26]。

5 骨桥蛋白(OPN)

OPN是一种分泌型磷酸化糖蛋白，广泛分布于各种组织和细胞中，可参与组织修复和代谢。在多种恶性肿瘤中表达上调，例如：肺癌、乳腺癌、结肠癌。一项国外的研究表明，肝癌患者血清OPN水平显著高于良性肝病和慢性肝病患者，且诊断肝癌的敏感度和特异度分别为88.3%、85.6%[27]。Shang等[28]发现血清OPN对AFP阴性肝癌的诊断也有价值，其对AFP阴性的肝癌患者敏感度为85%，要高于对早期肝癌的敏感度75%。所以OPN可以作为早期肝癌特别是AFP阴性肝癌的检测。Wen等[29]研究发现，OPN的表达与多种肝脏疾病有关，例如：急性肝损伤、非酒精性脂肪性肝病、酒精性肝病、慢性乙型肝炎、慢性丙型肝炎，OPN对HBV和HCV相关性肝癌的早期诊断和预后具有重要意义。

6 血清铁蛋白(SF)

SF是去铁蛋白和铁核心Fe3+形成的复合物，它是铁的存储形式，是判断体内是否缺铁或铁负荷过多的有效指标。铁蛋白广泛存在于肝脏组织中，肝内铁过量沉积可造成肝细胞损伤，目前认为诸多的肝脏疾病如病毒性肝炎、脂肪肝、肝纤维化、肝硬化和肝癌都与铁蛋白水平异常有关。研究表明，许多恶性肿瘤细胞可以合成和分泌铁蛋白，如肝癌、胰腺癌、肺癌、白血病等，铁蛋白测定已成为恶性肿瘤的诊断指标之一。Singhal等[30]研究表明SF对肝癌诊断的敏感度为50.8%～88.0%。国内的一项研究[31]表明，SF水平与肝癌的发生发展密切相关，当患者AFP的检测结果为阴性时，同时检测患者SF水平有助于肝癌的诊断。这表明SF是肝癌早期诊断的另一个敏感标志物。

7 Dikkopf-1(DKK-1)

DKK-1是一种分泌型糖蛋白，许多研究表明，DKK-1在肝母细胞瘤、肾母细胞瘤、原发性肝癌、乳腺癌、肺癌、食道癌等肿瘤中表达上调。Shen等[32]发现DKK-1对肝癌总体诊断的敏感度为 69.1%，特异度为90.6%；对早期肝癌和小肝癌的诊断敏感度和特异度可更高；DKK-1对AFP阴性肝癌的诊断敏感度为70.4%，特异度为90%，并可从AFP阳性的慢性肝炎和肝硬化患者中鉴别诊断肝癌；DKK-1与AFP联合检测，可将肝癌总体诊断率提高至 88%。DKK-1是用于肝癌早期诊断的非常有前途的标志物。