郭飞波
(湖北省天门市第一人民医院检验科,天门431700)
肝硬化伴肝癌患者血氨、甲胎蛋白、胆碱酯酶、肝纤维化指标与Child- Pugh分级的相关性
郭飞波
(湖北省天门市第一人民医院检验科,天门431700)
目的:探讨肝硬化伴肝癌(LC- HCC)患者血氨(NH3)、甲胎蛋白(AFP)、胆碱酯酶(ChE)及肝纤维化指标与Child- Pugh分级的关系。方法:选取LC合并HCC患者58例(LC- HCC组)、LC失代偿期76例(LC组)及同期健康体检者60例(HC组)。采用化学发光法测定AFP,采用化学发光免疫分析法检测透明质酸(HA)、层黏连蛋白(LN)、Ⅳ型胶原(Ⅳ- C),采用丁酰基硫代胆碱法测定ChE,连续监测NH3。比较LC- HCC、LC、HC三组间,LC- HCC组不同Child- Pugh分级间的AFP、ChE、NH3及肝纤维化指标(HA、LN、Ⅳ- C)水平变化。结果:LC- HCC组的NH3、血清AFP、HA、LN、Ⅳ- C水平显著高于LC组及HC组,ChE水平显著降低,且LC组与HC组比较差异均有统计学意义(P<0.05);LC- HCC组随着Child- pugh等级上升,NH3、血清AFP、HA、LN、Ⅳ- C水平逐渐升高而ChE逐渐降低,差异有统计学意义(P<0.05);LC- HCC患者的血清ChE与Child- pugh分级呈显著负相关(P<0.05),AFP、NH3、LN、Ⅳ- C及HA与Child- pugh分级呈显著正相关(P<0.05);LC- HCC患者的ChE与LN、Ⅳ- C及HA呈显著负相关(P<0.05),AFP、NH3与LN、Ⅳ- C及HA呈显著正相关(P<0.05)。结论:LC- HCC患者存在明显的血清AFP、ChE和NH3异常,且与肝纤维化指标及Child- pugh分级密切相关,联合检测对HCC的无创性诊断具有重要价值。
肝硬化;肝癌;甲胎蛋白;胆碱酯酶;血氨;肝纤维化;Child- Pugh分级
肝细胞性肝癌(Hepatocellular carcinoma,HCC)是一种死亡率极高的原发性肝癌,约占90%,多是在肝炎及肝硬化(Liver cirrhosis,LC)基础上发展而来[1]。肝组织病理活检仍是目前临床诊断HCC的“金标准”,但由于其可重复性差、有创伤性及风险性,临床应用具有一定的局限性[1]。肝脏是机体多种酶及蛋白质合成的主要场所,LC晚期患者尤其是进展至HCC时多伴有严重肝功能损害,导致多种酶活性及蛋白质浓度异常,故近年来越来越多学者尝试从血清学方面探讨无创性HCC诊断标志物。肝纤维化指标是反映肝脏纤维情况的敏感指标;血氨(NH3)水平可能影响神经递质平衡而促进肝纤维化进程[2];甲胎蛋白(Alpha- fetoprotein,AFP)是HCC普查、分化程度判断及预后评估的经典指标,目前已成为临床公认的HCC诊断最敏感标志物之一[3]。近年来,研究发现血清胆碱酯酶(Cholinesterase,ChE)活性能够较为敏感地反映肝细胞蛋白质合成以及储备功能,对HCC的诊断可能具有辅助意义[4]。本文通过检测和对比分析单纯LC、LC- HCC及健康对照(Healthy control,HC)的血NH3、血清AFP、ChE及肝纤维化指标水平变化,并分析其与Child- Pugh分级的关系,旨在为HCC的无创性诊断提供参考。
1.1 研究对象 选取2014年1月~2016年6月,我院收治的LC伴HCC患者58例作为LC- HCC组,其中,男41例,女17例,年龄35~78岁,平均(56.78±4.56)岁;Child- Pugh分级:30例A级,17例B级,11例C级;55例乙肝LC,3例丙肝LC。同期住院单纯LC患者76例为LC组,其中,男52例,女24例,年龄36~75岁,平均(54.97±5.52)岁;69例乙肝LC,7例丙肝LC。纳入标准:①符合《病毒性肝炎防治方案》[5]中关于病毒性肝炎及LC的诊断标准,均经临床症状、实验室检查、影像学检查(CT、B超)等综合判断,部分经肝活检确诊;②入组前未接受任何保肝、抗纤维化或抗病毒治疗。排除标准:①具有遗传代谢性肝病、自身免疫性肝病等其他类型肝脏疾病者;②合并冠心病、糖尿病、风湿疾病、肾脏疾病、肺纤维化、血液系统疾病及其他恶性肿瘤者;③因药物或酒精所致肝损伤者。同期肝功能正常、各类肝炎病毒标志物均呈阴性的健康体检者60例作为健康对照组(HC组),其中,男34例,女26例,年龄30~80岁,平均(57.54±7.13)岁。三组均自愿参与本研究,组间年龄、性别等一般情况比较差异无统计学意义(P>0.05)。受试者均自愿且知情,研究获医院伦理委员会审批。
1.2 方法
1.2.1 标本采集 受试者均于隔夜空腹>8 h于次日清晨7:00~9:00采集空腹肘静脉血5 ml,其中3 ml 置于促凝试管中于3 500 r/min转速(离心半径10.5 cm)下离心5 min,留取血清标本置于-80℃冰箱中保存,测定血清AFP、ChE和纤维化指标;其余2 ml 置于柠檬酸盐抗凝试管中立即离心留取血浆监测血氨(NH3)。所有指标均在采血后2 h内统一测定。
1.2.2 检验方法 血清AFP采用化学发光法,透明质酸(HA)、层黏连蛋白(LN)、Ⅳ型胶原(Ⅳ- C)采用化学发光免疫分析法检测,美国雅培Architect i2000SR型全自动免疫分析仪及其配套试剂测定;血清ChE水平采用丁酰基硫代胆碱法,德国西门子ADVIA 2400型全自动生化分析仪及其配套试剂测定;NH3采用连续监测法监测,试剂盒为北京利德曼生化股份有限公司生产。操作均由同一名具有丰富经验的检验科人员严格按照实验室规程及试剂说明书执行。
1.2.3 观察指标 检测LC- HCC组不同Child- Pugh分级患者、LC组患者与HC组的血清ChE、AFP水平及阳性率。正常参考范围:ChE为4 620~11 500 U/L,AFP为0~20 ng/ml,LN>130 ng/ml,Ⅳ- C>95 ng/ml,HA>120 ng/ml,NH3为10~47 μmol/L。
2.1 LC- HCC组、LC组与HC组血清ChE、AFP及肝纤维化指标比较 LC- HCC组及LC组的血清AFP、NH3、LN、Ⅳ- C及HA水平显著高于HC组,LC- HCC组显著高于LC组(P<0.05);LC- HCC组及LC组的血清ChE显著低于HC组,且LC- HCC组显著低于LC组(P<0.05)。见表1。
2.2 LC- HCC组不同分级血清ChE、AFP、肝纤维化指标比较 LC- HCC组中,随着Child- Pugh分级升高血清AFP、NH3、LN、Ⅳ- C及HA水平呈显著升高趋势(P<0.05)。见表2。
2.3 LC- HCC组血清ChE、AFP、肝纤维化指标与Child- Pugh分级的关系 线性相关性分析显示,ChE与Child- Pugh分级呈显著负相关(r=-0.581,P<0.05);AFP、NH3、LN、Ⅳ- C及HA与Child- Pugh分级呈显著正相关(r=0.690、0.572、0.568、0.519、0.711,P<0.05)。ChE与LN、Ⅳ- C及HA呈显著负相关性(r=-0.342、0.367、0.547,P<0.05),AFP、NH3与LN、Ⅳ- C及HA呈显著正相关(r=0.401、0.455、0.659,0.384、0.491、0.690,P<0.05)。
ItemsLC-HCCgroup(n=58)LCgroup(n=76)HCgroup(n=60)FPChE(U/L)2456.73±213.561)3)3645.57±445.642)7346.55±632.5515.4310.000AFP(ng/ml)523.23±125.431)3)42.21±4.692)3.31±1.4219.8550.000NH3(μmol/L)79.12±11.491)3)55.12±10.432)26.34±8.1112.1330.000LN(ng/ml)195.32±36.411)3)123.49±21.122)83.12±21.1415.6790.000Ⅳ-C(ng/ml)145.69±30.211)3)103.12±14.332)66.79±21.3210.0210.000HA(ng/ml)498.34±102.341)3)364.12±55.432)69.98±11.5618.0120.000
Note:LC- HCC group compared with HC group,q=10.340,19.235,11.231,10.012,12.343,10.015,8.436,1)P<0.01;LC group compared with HC group,q=6.984,8.013,7.435,8.472,8.556,12.119,2)P<0.01;LC- HCC group compared with LC group,q=6.342,17.212,7.015,8.024,7.245,11.093,3)P<0.01.
ItemsDifferentChild-PughgradesGradeA(n=30)GradeB(n=17)GradeC(n=11)FPChE(U/L)4769.45±511.433024.19±409.111)1647.58±338.452)10.2310.000AFP(ng/ml)95.43±18.45326.57±34.561)575.19±154.312)15.6310.000NH3(μmol/L)45.12±7.5969.12±11.341)89.12±22.342)9.2310.000LN(ng/ml)118.34±20.35153.12±40.431)256.19±37.122)8.8970.000Ⅳ-C(ng/ml)114.56±14.33147.89±16.521)169.23±30.322)8.4310.000HA(ng/ml)345.43±26.57561.23±122.311)934.56±201.342)12.2150.000
Note:Grade B compared with grade A,q=5.325,6.801,5.431,5.212,5.578,6.731,1)P<0.05;Grade C with Grade B,q=5.019,3.853,3.598,5.123,3.646,7.012,1)P<0.05.
肝纤维化是LC和HCC的主要病理基础,HCC是在LC后期病变基础上受到诸多致癌因素作用发展而来,尤其是失代偿期LC极易发展成为HCC,故LC伴HCC时具有更严重的肝纤维化。提高HCC的早期诊断率并积极采取有效治疗是改善HCC临床预后的有效途径,但目前临床对HCC尚缺乏早期诊断工具,仅30%左右的HCC患者能够获得及时诊断与有效治疗,患者的病死率较高[6]。血清肝纤维化指标能够较为可靠地反映患者的肝纤维化以及肝功能损害程度,LN、Ⅳ- C及HA是当前临床研究较多的肝纤维化指标,且已经获得大量临床研究证实其与LC病情呈显著正相关[7]。孙宇等[8]研究显示,血清LN、Ⅳ- C及HA等肝纤维化指标与原发性肝癌具有显著相关性,能够较为准确地反映患者的病情严重程度,同时对临床预后的预测具有一定的参考价值。本研究中,LC- HCC组LN、Ⅳ- C及HA水平均显著高于LC组与HC组,且上述指标水平与Child- Pugh分级呈显著正相关,Child- Pugh分级越高则血清LN、Ⅳ- C及HA水平越高。可见肝纤维化标志物检测能够反映胶原生成以及肝纤维化程度,是诊断LC- HCC的重要方法之一。但肝纤维化指标缺乏器官特异性,对于HCC的诊断方面还需与其他血液生化指标联合。
在LC的发生及发展过程中,肝细胞的代谢、贮备及再生功能均将受到损伤,且病情越严重肝损伤越明显,LC失代偿期尤其是发展至HCC后多存在较为全面的损伤。当肝细胞损伤至一定程度时,其蛋白质及肝脏酶学代谢功能将出现不同程度的障碍[9]。AFP属于一种糖蛋白,主要是在胚胎时期由卵黄囊合成或者胎儿的肝脏合成,在肝损伤情况下,肝细胞能够合成并分泌出AFP而进入血液循环,导致血清AFP持续升高[10]。文献报道显示,在肝炎、LC等良性肝脏疾病中也多存在AFP水平升高,但95%的患者AFP<200 ng/ml,而血清AFP>500 ng/ml多提示肝癌存在[11]。由于AFP的特异性强且浓度稳定,被认为是当前评价肝细胞损伤及肝癌筛查最敏感的血清学指标。Moriya等[10]研究显示,血清AFP水平与肝癌患者的病情程度呈显著正相关,这与本研究结论基本相符。本研究中,LC- HCC组的血清AFP水平显著高于LC组及HC组(P<0.05),可能是由于在肝脏病变进程中,大量肿瘤因子生成而刺激相关肝细胞合成并释放出AFP。郭志强等[12]研究显示,AFP对LC伴HCC的诊断敏感性及特异性分别为63.58%、94.83%,具有较高的诊断效能。对于肝病患者,定期进行血清AFP检测具有重要价值,尤其是对HCC的早期筛查诊断具有重要辅助意义。但LC与HCC发生发展过程中AFP的产生机制不同,在LC及肝炎中则主要是由卵圆细胞产生或分布在胆管上皮细胞或增生细胞的胞浆内,在HCC中主要由肝癌细胞产生,且临床中有30%~40%左右的HCC患者血清AFP处于正常水平,故仅凭AFP升高难以准确判定为LC或HCC[13]。
ChE是一种非特异性酯酶类,肝脏是其唯一合成场所,在肝细胞损伤情况下,肝脏的酶合成功能下降,从而导致ChE活性及血清ChE浓度降低。ChE是肝细胞损伤后唯一下降的酶类,故血清ChE水平检测对于肝脏疾病的诊断具有较高的敏感性。文献报道显示,74%的肝病患者具有不同程度的ChE异常变化,其中,有63%以上表现为ChE活性降低[14]。Ramachandran等[15]认为,血清ChE水平能够较为敏感地反映肝储备及合成功能,且血清ChE水平与肝脏病变程度之间具有显著负相关性,即肝脏病变越严重,则血清ChE水平越低。本研究中,LC- HCC组及LC组的血清ChE水平较HC组明显降低(P<0.05),且LC- HCC组与LC组间比较差异有统计学意义(P<0.05),LC- HCC组的改变更为明显,这与庾少梅等[16]报道基本一致。证实血清ChE检测可作为肝损伤程度判定的一项敏感指标,检测ChE水平变化可能有助于肝病进展情况的判断。
LC伴发HCC时由于肝功能衰竭而导致肝脏的尿素合成能力降低,部分患者也可因肠道内氨生成增多而释放至体循环之中,而体循环中大量氨无法被肝脏完全转化,可随着血液循环进入到脑循环中而干扰脑细胞代谢,影响神经递质平衡及神经功能[17]。临床研究发现,LC- HCC患者普遍存在NH3升高,且其与肝功能呈显著正相关性[18]。本研究中,LC- HCC组的NH3水平显著高于LC组与HC组,且随着Child- pugh分级的升高呈显著升高趋势,可见动态检测NH3对LC- HCC的病情监测及诊断具有重要意义,这与Kumata等[19]研究结果一致。本研究显示,ChE与LN、Ⅳ- C及HA呈显著负相关性,而AFP、NH3与LN、Ⅳ- C及HA呈显著正相关性,证实AFP、ChE、NH3与LC- HCC的发生密切相关,是影响肝脏组织代谢与肝细胞功能障碍的主要物质基础。
综上所述,LC伴HCC的发病因素及作用机制复杂,依靠单一指标进行临床诊断及病情评估并不全面,联合检测AFP、ChE、NH3及肝纤维化指标等对HCC的诊断及病情评估具有重要辅助意义。
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[收稿2017- 01- 13 修回2017- 03- 07]
(编辑 倪 鹏)
Relationship between level of plasma ammonia,and changes of serum alpha- fetoprotein,cholinesterase,liver fibrosis index in liver cirrhosis patients with hepatocellular carcinoma in reference to Child- Pugh grades
GUO Fei- Bo.
Department of Clinical Laboratory,Tianmen First People′s Hospital,Tianmen 431700,China
Objective:To investigate the relationship between the level of plasma ammonia(NH3),and the changes of serum alpha- fetoprotein(AFP),cholinesterase(ChE),liver fibrosis index in liver cirrhosis patients with hepatocellular carcinoma(LC- HCC)in reference to Child- pugh grades.Methods: A total of 58 patients with LC and HCC(LC- HCC group),76 patients with LC(LC group)and 60 cases of healthy volunteers(HC group)were collected.Serum AFP were detected by electrochemiluminescence,serum Hyaluronic acid(HA),laminin(LN),type Ⅳ collagen(Ⅳ- C) were detected by chemilu minescence immunoassay,serum ChE were detected by S- Butyrylthiocholine iodide,NH3was continuously monitored.The levels of AFP,ChE,NH3and liver fibrosis indexes(HA,LN,Ⅳ- C) among the LC- HCC group,LC group and HC group,different Child- Pugh grades in LC- HCC group were compared.Results: The serum levels of NH3,AFP,HA,LN,Ⅳ- C in LC- HCC group were significantly higher than that in LC and HC group,and ChE levels were significantly reduced,differences between LC group and HC group were statistically significant(P<0.05).With the increase of Child- Pugh grades,the serum levels of NH3,AFP,HA,LN,Ⅳ- C in LC- HCC group were gradually increased but the ChE gradually decreased,the differences were statistically significant(P<0.05).Serum levels of ChE in patients with LC- HCC were significant negatively correlated with Child- Pugh grades,and AFP,NH3,HA,LN,Ⅳ- C were significant positive correlated with Child- Pugh grades(P<0.05).Serum levels of ChE in patients with LC- HCC were significant negatively correlated with LN,Ⅳ- C and HA,while the levels of AFP,NH3were significant positive correlated with LN,Ⅳ- C and HA(P<0.05).Conclusion: The serum levels of AFP,ChE and NH3in patients with LC and HCC are significant abnormalities;they are significant positive correlated with Child- Pugh grades;the detection of the these indicators is valuable to non- invasive diagnosis for patients with LC and HCC.
Liver cirrhosis;Hepatocellular carcinoma;Alpha- fetoprotein;Cholinesterase;Plasma ammonia;Liver fibrosis;Child- Pugh grades
10.3969/j.issn.1000- 484X.2017.08.018
郭飞波(1980年-),男,硕士,主管检验师,主要从事病毒免疫和分子病毒学方面研究。
R575.1
A
1000- 484X(2017)08- 1209- 05