2型糖尿病与甲胎蛋白以及肝细胞癌的关系研究

王丽萍，杨晓冬，高斯媛，张芳容，李俊义，夏佳，余向琼

全球肝细胞癌(hepatocellular carcinoma，HCC)的发病率已经上升到每年70多万例，HCC已成为导致全球癌症相关死亡的第三大原因[1]。2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)是一个全球性的健康问题。2013年，国际糖尿病联合会估计全球有3.8亿糖尿病患者[2]。因为HCC和T2DM的发病率都在迅速增加，部分患者会同时受到HCC和T2DM的影响[3-4]。临床资料显示糖尿病与肝癌的高发病率和较差的预后有关，这表明糖尿病是肝癌发生的独立危险因素。此外，一项研究结果表明，糖尿病使患肝癌的风险增加了将近2.5倍，在T2DM患者中观察到的HCC风险增加具有统计学意义，并且与饮酒或肝炎病毒感染无关[5]。以前的研究主要集中在T2DM与HCC的发生和预后之间的关系，但它们之间的具体联系仍需要作进一步的研究。

甲胎蛋白(alpha-fetoprotein，AFP)在临床上被认为是HCC筛查和早期诊断的血清学标志物。AFP水平升高常见于肝癌患者，并与癌细胞的侵袭性密切相关[6]。目前，关于糖尿病和AFP的研究很少，主要集中在母体AFP水平对筛查妊娠期糖尿病唐氏综合征和神经管畸形的影响。研究表明无论是T1DM还是T2DM，孕妇血清AFP水平都明显低于健康孕妇[7-8]。

在HCC人群中，尚不清楚糖尿病是否对血清AFP水平有影响。因此，本研究的目的就是探讨HCC合并T2DM患者血清AFP水平的特点以及T2DM与AFP和HCC的关系。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本研究纳入2016年1月至2018年12月在昆明市第三人民医院就诊的150例T2DM患者，200例健康人群和100例初诊HCC患者。T2DM患者的排除标准：①合并肿瘤；②患有其他代谢性疾病。HCC患者的排除标准：①合并其他恶性肿瘤；②患有其他代谢性疾病(糖尿病除外)；③急、慢性肝或肾功能障碍；④妊娠或合并生殖肿瘤。本研究得到了昆明市第三人民医院伦理委员会的批准，所有参与研究的患者都签署了知情同意书。

本文研究对象包括3种类型的患者：T2DM患者(T2DM组)、健康人群(对照组)和初诊为HCC的患者，将HCC患者进一步分为HCC合并T2DM(HCC+T2DM)组46例和HCC非糖尿病(HCC+NDM)组54例。T2DM组的患者按年龄分为<50岁、50～59岁、60～69岁、>70岁四组，根据HbA1c将糖尿病患者进一步分为<6.50%、6.50%～7.49%和>7.50%三组[9]，根据糖尿病病程又进一步分为0～10年、11～20年和>20年三组，以小组为单位分析糖尿病严重程度与AFP的关联。

1.2 数据收集及诊断

收集临床数据，包括性别、年龄、身高、体质量、糖尿病病史、空腹血糖(fasting plasma glucose，FPG)、糖化血红蛋白A1c(glycosylated hemoglobin A1c，HbA1c)、AFP、C反应蛋白(C-reactive protein，CRP)、凝血酶原时间(prothrombin time，PT)、白蛋白(ALB)、总胆红素(TBIL)、直接胆红素(DBIL)、丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、γ-谷氨酰胺转移酶(GGT)、碱性磷酸酶(ALP)、HCC病理分级。体质量指数(BMI)的计算方法是体质量(kg)除以身高(m)的平方。

糖尿病的定义基于2017年美国糖尿病协会指南提出的诊断标准[10]。原发性肝癌的诊断是基于欧洲肝脏研究协会的指南[11]。肝功能按Child-Pugh分级标准(A级、B级和C级)进行评估，根据巴塞罗那临床肝癌(Barcelona clinic liver cancer，BCLC)分级(0级、1级、2级、3级和4级)对HCC的癌症分期进行评估，按Edmondson-Steiner病理分级(1级、2级、3级和4级)对HCC进行病理分级。

1.3 统计学分析

2 结果

2.1 一般特征

对照组、T2DM组和HCC组在性别、年龄、BMI和AFP方面有统计学差异(P<0.05)，见表1。AFP水平与年龄、糖尿病病程呈负相关(r=-0.146，P<0.001；r=-0.157，P<0.001)。AFP水平随年龄和糖尿病病程的增加逐渐降低(P<0.001)，见表2。

表1 对照组和T2DM组的临床特征

表2 T2DM组亚组中AFP的值

2.2 HCC+T2DM组和HCC+NDM组的比较

HCC+T2DM组的年龄明显高于HCC+NDM组(P<0.001)，两组性别、PT、TBIL、DBIL、ALT、AST、GGT、ALP和CRP差异无统计学意义。

HCC+T2DM组AFP阴性率较高(56.52%vs37.03%)。HCC+T2DM组血清AFP水平明显低于HCC+NDM组[(24.71±2.03) μg/Lvs(74.18±2.24)μg/L，P<0.001]，下降66.68%。见表3。

在HCC+T2DM组中，AFP水平随着BCLC分期的增加呈上升趋势，也随着病理分级的增加呈上升趋势。此外，与1级相比，3级和4级患者AFP水平的升高更为显著。见表4、表5。

T2DM与HCC风险显著相关(3级和4级)。以HCC病理分级(1～4级)为因变量进行多元Logistic回归分析。调整年龄、性别、ALB和AFP后，结果表明，与1级相比，T2DM与3级和4级肝癌的风险显著相关(OR=2.02，95%CI1.18～3.44，P=0.010)，但与2级肝癌无关(P>0.05)，见表6。

HCC的AFP水平与T2DM和年龄呈负相关。以AFP为因变量进行多元线性回归分析。结果表明，糖尿病患者血清AFP水平与年龄(r=-0.151，P=0.001)、T2DM(r=-0.162，P=0.003)呈负相关。按年龄分层，血清AFP水平随年龄增加而下降。见表5。

表3 肝癌患者亚组中AFP的平均值

表4 不同BCLC及肝功能分级的肝癌患者AFP的比较

表5 不同年龄及病理分级的肝癌患者AFP的比较

表6 多元Logistic回归分析结果

比较对照组、T2DM组、HCC+DM组和HCC+NDM组的AFP，四组血清AFP水平分别为(2.48±0.53)μg/L、(2.15±0.49)μg/L、(24.71±2.03)μg/L和(74.18±2.24)μg/L，四组间比较的P值<0.001。

3 讨论

之前的研究表明T2DM和HCC发展之间存在关联，T2DM的存在增加了HCC的风险[12-13]。许多流行病学研究表明，糖尿病是HCC发生的独立危险因素，其风险约增加了两倍；有研究发现在T2DM持续时间较长的患者中，HCC的风险显著增加；当HCC合并有T2DM时，其长期预后较差[14-15]。一项包括21项研究的meta分析显示，T2DM是降低总生存率的独立预测因子(HR=1.55，95%CI1.27～1.91，P=0.001)[16]。HCC的高风险可能与暴露于胰岛素抵抗增加以及由此产生的高胰岛素血症有关。由于胰岛素样生长因子-1(insulin-like growth factor-1，IGF-1)可刺激细胞增殖并抑制其在肝脏内的凋亡，所以高胰岛素血症可能上调IGF-1。过量的自由基和自由基介导的DNA损伤导致基因突变，随后引发癌症发展[17]。

先前的研究已经描述了T2DM和HCC风险之间的关系，但还需要作进一步的研究。值得注意的是，在本次研究中，我们进行了更深入的分析，发现T2DM与高级别HCC相关。20μg/L的浓度被认为是AFP阈值，而400 ng/mL被认为是HCC诊断的可靠指标[18]。由于AFP是肝癌早期诊断和筛查中广泛使用的特异性肿瘤标志物，因此，导致T2DM患者AFP水平低延迟了诊断。AFP和糖尿病之间的关系尚不清楚。有研究人员分析了62例糖尿病肾病患者，发现糖尿病肾病患者血清AFP水平显著降低，这可能是尿液丢失的结果[19]。大多数研究都集中在T2DM患者筛查唐氏综合征和神经管缺陷时的母体血清AFP水平，研究结果表明T2DM患者母体血清AFP水平明显低于正常孕妇。

在本次研究中，我们发现T2DM患者的血清AFP明显低于对照组。此外，T2DM患者的AFP水平随着年龄和糖尿病病程的增加而降低。我们的研究和以前的研究结果都表明，AFP水平随着T2DM的变化而变化，但这是否会影响HCC的筛查和早期诊断，还需要作进一步的研究证明。

另外，在我们的研究中，显示T2DM患者AFP降低和高级别HCC风险增加，我们推测糖尿病降低了血清AFP水平，导致T2DM合并HCC患者AFP筛查的假阴性率增加。对于临床医生来说，意识到这一现象很重要。因此，目前的AFP阈值(20 μg/L)可能不适合于HCC的早期筛查，至少在糖尿病人群中不适合。

本研究依然存在一些局限性。首先，我们的研究采用了回顾性分析；第二，它是一个单中心研究，样本数量有限，仅包括住院患者；第三，我们的患者大多数没有抗肝炎病毒治疗的数据。此外，我们的研究缺乏关于T2DM治疗的信息。最近，有报道表明几种抗糖尿病药物在癌症进展中具有保护作用，特别是二甲双胍和噻唑烷二酮；但是，胰岛素类的药物似乎具有促进有丝分类的作用[20-21]。因此，抗糖尿病药物的选择可能会影响肝癌发生的风险。然而，据我们所知，我们的研究是首次探讨T2DM、AFP水平与HCC患者不同癌症分期之间的关系，我们的数据可能会为T2DM和HCC患者的管理提供依据。

综上所述，T2DM与高级别HCC的风险相关。此外，糖尿病患者的AFP水平明显降低，这可能会延迟HCC的早期诊断，导致糖尿病人群中高级别HCC的风险增加。所以，对于糖尿病患者，轻度AFP升高应警惕肝癌的发生。