血清过氧化物酶3在原发性肝癌中的诊断价值及其对预后的影响研究

仝麟龙，张俊杰

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目前研究显示血清过氧化物酶3（PRDX3）水平与前列腺癌、卵巢癌多种恶性肿瘤的发生、发展密切相关，在肝癌中也存在异常表达，但关于其水平是否影响原发性肝癌（PHC）发生、发展及预后的这一结论尚不明确，本研究对血清PRDX3水平在PHC患者中的诊断价值及其对PHC预后的影响进行了初步研究。结果一方面阐明了，术前血清PRDX3水平可作为PHC的早期诊断指标，且与病情进展相关，从肝硬化进展至PHC逐渐升高；另一方面也证实了血清PRDX3水平是PHC患者术后生存期的独立影响因素，风险比值比高达4.201〔95%CI（2.007，8.797）〕，说明可以作为PHC患者术前预后评估的参考指标之一。因此，PRDX3为PHC的临床诊断、预后判定及术后恢复治疗等均可提供一定的参考，具有一定临床意义。

原发性肝癌（primary hepatic carcinoma，PHC）是消化系统常见的具有侵袭性的恶性肿瘤之一，其发病率在全球癌症中居第5位，死亡率居第3位[1]。我国是世界上肝癌发病率最高的国家，约占全球肝癌死亡病例数的50%，严重威胁着我国公众的生命健康[1-2]。虽然现在临床上对PHC的认识和治疗有了一定的进步，但由于诊断延误，预后情况仍然较差，有研究报道PHC患者术后5年生存率为20%～40%[3]。因此寻找更有效的PHC标志物对早期诊断和预后评估具有重要意义。有研究发现，细胞的氧化还原状态与肿瘤的形成密切相关，同时参与调控细胞氧化还原反应的酶，如超氧化物歧化酶、过氧化氢酶及过氧化物酶等也与肿瘤的形成密切相关[4]。过氧化物酶 3（peroxiredoxin 3，PRDX3），又称硫氧还蛋白依赖性过氧化物还原酶，是过氧化物酶蛋白家族的重要成员，是线粒体中的一种重要的抗氧化物酶，对维持线粒体内氧化还原反应动态平衡具有重要意义[5]。证据显示，PRDX3在前列腺癌[6]、卵巢癌[7]和肝癌[8]等多种恶性肿瘤中高表达，与肿瘤的发生与进展密切相关，但关于PRDX3对PHC的临床诊断及预后评估价值的研究较少。因此，本研究拟通过探讨PRDX3在PHC中的早期诊断价值及其对预后的影响，为PHC的临床诊断、预后判定及术后恢复治疗等提供一定参考。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取2013年6月—2015年6月郑州人民医院收治的PHC患者86例纳入PHC组。纳入标准：（1）符合《原发性肝癌诊疗规范（2017年版）》[9]，经影像学和病理学检查确诊为PHC；（2）术前未接受任何治疗；（3）接受手术切除治疗；（4）有完整的随访资料且知晓本研究目的并签署知情同意书。排除标准：（1）严重心、肺、肾功能障碍或伴有其他肿瘤；（2）具有手术切除、经动脉导管灌注化疗栓塞术（transcather arterial chemoembolization，TACE）、放化疗及免疫治疗史；（3）肿瘤存在远处转移；（4）合并黄疸、门静脉主干完全栓塞、凝血功能障碍及严重腹腔积液等症状；（5）急诊手术或再次手术者。此外，选取同期在郑州人民医院检查并确诊为肝硬化（liver cirrhosis，LC）的患者78例纳入LC组。纳入标准：（1）符合2000年中华医学会传染病与寄生虫病分会、肝病学分会联合修订的《病毒性肝炎防治方案》[10]诊断标准；（2）经肝功能检查、影像学检查或肝脏穿刺活检诊断为LC。排除标准：（1）合并有严重心、肺、肾功能不全者等疾病；（2）合并有肝癌或其他恶性肿瘤。选取同期在郑州人民医院进行体检的健康者66例纳入对照组。本研究经郑州人民医院医学伦理委员会批准同意，受试者均知情同意。

1.2 研究方法 收集受试者的一般临床资料，包括：性别、年龄，抽取清晨空腹静脉血检测丙氨酸氨基转移酶（ALT）、天冬氨酸氨基转移酶（AST）、甲胎蛋白（alpha fetoprotein，AFP）和血清PRDX3水平（PHC患者术前1～3 d检测）；收集 PHC 患者的Child-Pugh分级[11]、TNM分期[12]、最大肿瘤直径、肝内肿瘤数量＞1个（多发肿瘤）及血管浸润比例；收集PHC患者的术后短期恢复情况，包括是否肝区疼痛、发热、发生术后并发症、复发/转移以及术后住院时间；统计PHC患者的术后生存期：术后1年内每3个月随访1次，随后每6个月随访1次，若随访过程中，患者出现复发/转移则改为每3个月随访1次，随访时记录患者的复发/转移情况。本研究随访截至2018年6月，随访时间为24～60个月。

1.3 统计学方法 采用SPSS 19.0统计学软件进行数据分析，计量资料以（±s）表示，多组间比较采用单因素方差分析，进一步组间两两比较采用Bonferroni法，两组间比较采用t检验；计数资料以相对数表示，分析采用χ2检验；采用受试者工作特征（receiver operating characteristics，ROC）曲线分析PRDX3对PHC的诊断效能；采用Kaplan-Meier法绘制生存曲线，生存曲线比较采用Log-rank检验；采用单因素和多因素Cox比例风险回归模型分析探讨PHC患者预后的影响因素。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般临床资料比较 对照组、LC组、PHC组的性别、年龄比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）。三组的ALT、AST、AFP、PRDX3比较，差异均有统计学意义（P＜0.05）；其中PHC组患者ALT、AST、AFP、PRDX3高于对照组和LC组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；LC组患者ALT、AST、PRDX3高于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05，见表1）。

2.2 血清PRDX3对PHC的诊断价值 ROC曲线分析结果显示，以对照组为参照，血清PRDX3诊断LC和PHC的ROC曲线下面积（AUC）分别为0.690和0.886；以LC组为参照，血清PRDX3诊断PHC的AUC为0.780（见图1、表2）。

2.3 不同PRDX3水平PHC患者的一般临床资料比较以PRDX3为检验变量，以随访终止时PHC患者的生存状态为分类变量绘制ROC曲线，结果显示，PRDX3预测PHC患者预后AUC为0.649，Youden指数为0.254，最佳临界值为243 mg/L，灵敏度为63.83%，特异度为61.54%。根据该最佳临界值将PHC患者分为低PRDX3组（＜243 mg/L）（41例） 和高PRDX3组（≥243mg/L）（45例）。不同PRDX3水平PHC患者性别、年龄、Child-Pugh分级、肝内肿瘤数量＞1个比例、AFP水平比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）；高PRDX3组患者TNM分期Ⅲ期+Ⅳ期所占比例、最大肿瘤直径、血管浸润比例大于低PRDX3组，差异均有统计学意义（P＜0.05，见表3）。

表1 三组研究对象的一般临床资料比较Table 1 Comparison of general clinical data among the three groups

表2 血清PRDX3诊断PHC的ROC曲线结果Table 2 ROC curve analysis results of serum PRDX3 in the diagnosis of PHC

2.4 不同PRDX3水平PHC患者的术后短期恢复情况不同PRDX3水平PHC患者肝区疼痛、发热、术后并发症、复发/转移发生率以及术后住院时间比较，差异均无统计学意义（P＞0.05，见表4）。

2.5 生存分析 随访终止时，86例PHC患者术后生存期为9～60个月，中位生存期为33个月。Log-rank检验结果显示，不同TNM分期、最大肿瘤直径、血管浸润比例、PRDX3水平患者生存率比较，差异均有统计学意义（P＜0.05，见表5）。单因素Cox比例风险回归分析显示，不同TNM分期、最大肿瘤直径、血管浸润比例、PRDX3水平是PHC患者术后生存期的影响因素（P＜0.05，见表5）。

图1 血清PRDX3诊断PHC的ROC曲线Figure 1 ROC curve of serum PRDX3 in the diagnosis of PHC

表3 不同PRDX3水平PHC患者的一般临床资料比较Table 3 Comparison of general clinical data of PHC patients with different levels of serum PRDX3

表4 不同PRDX3水平PHC患者的术后短期恢复情况Table 4 Short-term postoperative recovery of PHC patients with different levels of serum PRDX3

分别按TNM分期、最大肿瘤直径、血管浸润比例、PRDX3水平绘制Kaplan-Meier生存曲线，结果显示，TNM分期为Ⅰ期+Ⅱ期、最大肿瘤直径≤3.13 cm、血管浸润比例≤11.61%、低PRDX3水平患者的总生存期分别高于TNM分期为Ⅲ期+Ⅳ期、最大肿瘤直径＞3.13 cm、血管浸润比例＞11.61%、高PRDX3水平的患者，差异均有统计学意义（P＜0.05，见表5、图2）。

2.6 多因素Cox比例风险回归分析结果 将单因素分析差异有统计学意义的指标进行多因素Cox比例风险回归分析，结果显示TNM分期、最大肿瘤直径、血管浸润比例和PRDX3水平均是PHC患者术后生存期的独立影响因素（P＜0.05，见表6）。

3 讨论

图2 PHC患者Kaplan-Meier生存曲线Figure 2 Kaplan-Meier survival curve of PHC patients

表5 PHC患者术后总生存率Log-rank检验及单因素Cox比例风险回归分析Table 5 Log-rank test and univariate Cox proportional hazards regression analysis of overall survival rate in PHC patients

表6 PHC患者术后生存期影响因素的多因素Cox比例风险回归分析Table 6 Multivariate Cox proportional hazards regression analysis of factors influencing postoperative survival in PHC patients

PHC患者病情进展快、恶性程度高、治疗困难且疗效不佳，因此早发现、早治疗是挽救PHC患者生命的关键[13]。目前腹部超声和血清标志物（如血清AFP）检测是临床常用的PHC检测方法，但是腹部超声和AFP水平对早期PHC监测的灵敏度和特异度均不高，不能满足临床需求[14-15]。PRDX3是存在于细胞线粒体中的一种重要的抗氧化酶，在清除活性氧（ROS）、保护细胞免受氧化反应损害中具有特殊作用，并且与多种恶性肿瘤的形成密切相关[16-17]。有研究显示PRDX3在肝癌的发生、发展中起着重要作用，可能是潜在的肝癌诊断标志物[18]。LIU等[19]研究发现，沉默PRDX3基因后，肝癌细胞生长减慢，表明PRDX3促进肝癌细胞生长，是治疗肝癌的潜在靶点。QIAO等[20]利用组织差异蛋白组分析发现，PRDX3在肝癌组织中高表达，与组织分化程度密切相关，且通过过表达和siRNA干扰技术验证了PRDX3的异常表达能够促进肝癌细胞的增殖，抑制肝癌细胞的凋亡，推测PRDX3水平可作为鉴定肝癌的候选分子标志物。但目前获取肝癌组织的方法对肝癌患者的创伤较大，且存在技术和伦理学问题，因此利用PRDX3组织水平作为诊断性生物标志物是不可行的。伍利利等[18]研究表明，肝癌患者血清PRDX3水平高于对照组、慢性乙肝组和肝硬化组，血清PRDX3诊断乙型肝炎相关性肝癌的AUC为0.912，灵敏度为87.1%，特异度为83.3%；ISMAIL等[21]研究发现，血清PRDX3诊断肝癌的AUC为0.854，灵敏度为86.3%，特异度为75.8%。本研究结果显示，PHC组患者血清PRDX3水平明显高于LC组和对照组，血清PRDX3诊断PHC的AUC为0.886，灵敏度为75.58%，特异度为100.00%，提示血清PRDX3在PHC患者早诊断中具有临床价值，与既往研究结果一致[16，20]。

目前国内关于PRDX3与恶性肿瘤预后生存期的相关性研究较少。BYUN等[22]研究表明，PRDX3低表达的子宫内膜癌患者的术后生存率高于高表达患者，但差异无统计学意义。SHI等[23]研究表明，血清PRDX3高表达肝癌患者的中位生存时间短于PRDX3低表达患者，且血清PRDX3水平是影响肝癌患者整体生存的独立危险因素。本研究结果显示，低PRDX3水平PHC患者的术后生存期长于高PRDX3水平患者，而术前血清PRDX3水平是PHC患者术后生存期的独立影响因素，可能是因为PRDX3具有保护肿瘤细胞对抗凋亡的作用，PRDX3水平越高抗肿瘤细胞凋亡能力越强，增殖能力越强。此外本研究还发现，TNM分期、最大肿瘤直径及血管浸润比例也是PHC患者术后生存期的独立影响因素，与之前的相关研究结果一致[24-25]。提示TNM分期不良、最大肿瘤直径较大及血管浸润比例较高的患者预后较差。同时生存曲线分析发现，TNM分期Ⅲ期+Ⅳ期患者预后较差，可能是因为病情分期越差，PHC的侵袭性越强；最大肿瘤直径＞3.13 cm患者的预后较差，可能是因为肿瘤直径越大，肿块生长活跃，肿瘤易出现早期转移，进而影响预后；血管浸润比例＞11.61%患者的预后较差，可能是因为血管浸润越高，肿瘤的转移程度较高，因而增加死亡的风险。

综上所述，术前血清PRDX3水平可作为PHC的早期诊断指标，同时血清PRDX3水平、TNM分期、最大肿瘤直径及血管浸润比例是PHC患者术后生存期的独立影响因素，可以作为PHC患者术前评估的参考指标之一。本研究存在一定的局限性，本研究属于回顾性研究，纳入样本量较少，研究对象选择存在一定的选择性偏倚，随访时间较短，因此后续还需扩大样本量进行多中心、前瞻性的研究来阐明血清PRDX3对PHC的诊断和预后的影响。同时本研究的主要临床指标为PRDX3，但影响PHC患者预后的因素较多，有待进一步研究探讨。

本文无利益冲突。