血清异常凝血酶原在胰腺癌诊断中的应用价值研究

董静肖,崔世伟,杨晓欢,赵秀英

(清华大学附属北京清华长庚医院，清华大学临床医学院，检验医学科,北京102218)

胰腺癌是恶性程度极高的肿瘤，其5年生存率只有4.6%[1]，原因之一是因为几乎所有有症状患者确诊时都已处于晚期。少部分可行手术切除的胰头癌患者的5年生存率也只有26%[2]。当肿瘤压迫到胰管时，胰液流出，形成自身消化，若很严重也会出现急性胰腺炎的症状，近几年陆续有这样的病例报道[3,4]。目前应用于胰腺癌诊断的传统血清标志物有糖类抗原CA199和癌胚抗原(CEA)。而CA199被广泛应用于评估胰腺癌的疾病进展，而不建议用于胰腺癌的筛选，CA199在部分胰腺良性疾病中也会升高，并有一定的假阴性率[5]。异常凝血酶原(PIVKA-II)自1984年LIEBMAN等[6]提出以来，应用于肝细胞癌的临床研究很多[7-9]，近年来发现PIVKA-II在胰腺癌及消化道肿瘤中也有升高的趋势[10-12]。本研究通过与传统血清标志物CA199、CEA的比较，探讨PIVKA-II在胰腺良恶性疾病中的鉴别诊断价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象与分组

所有样本均来自于2018年1月至2019年6月就诊于北京清华长庚医院的住院患者。分为实验组和对照组，其中实验组又分为胰腺癌组和胰腺炎组，对照组为同期来我院体检的健康人，3组人群均未服用维生素K拮抗剂类药物。

1.1.1胰腺癌组 均为初诊、未进行过任何治疗且经过病理检查确诊为胰腺癌的病人57例，其中男性31例，女性26例，平均年龄64.6岁。

1.1.2胰腺炎组 均为初诊、未进行过任何治疗且经过病理或CT、核磁等影像学检查确诊为胰腺炎的患者50例，其中男性29例，女性例21例，平均年龄66.0岁。

1.1.3健康对照组为同期在我院体检，未见明显异常的人群，男、女各25例，平均年龄54.7岁。

1.2 仪器与试剂

ABBOTT i4000SR全自动免疫分析仪及其配套试剂。所有仪器定期校准，高、中、低值室内质控在控，样本测定严格按照本实验室标准操作程序进行。

1.3 方法

所有研究对象均用分离胶促凝管清晨空腹采集静脉血，每管采集3 ml，3500转/分进行离心10 min，分别在Abbott i4000上进行血清PIVKA-II、CA199及CEA的检测。

1.4 统计方法

应用SPSS 22.0 统计软件分析，计量结果进行正态分布性检验，非正态分布数据资料采用中位数和四分位数[M(Q1，Q3)]表示，各组差异比较采用非参数秩和检验，以P<0.05为差异有统计学意义；用受试者工作特征曲线(ROC曲线)进行诊断效能的分析。

2 结果

2.1 PIVKA-II、CA199、CEA、AFP在3个分组中的浓度水平

见表1。分别对3个分组进行两两比较，胰腺癌组与健康对照组、胰腺炎组比较，PIVKA-II、CA199、CEA差异均有统计学意义(Z值分别为-3.884，-4.176，-4.680，P<0.01)，而AFP在3组间均无统计学差异(P>0.05)；胰腺炎组与健康对照组比较，PIVKA-II、CA199有统计学差异(Z值分别为-4.567，-5.703，P<0.01)，CEA、AFP无统计学差异(P>0.05)。

表1 PIVKA、CA199、CEA、AFP在3个分组中的浓度水平 M(Q1，Q3)

注：与健康对照组比较，aP<0.01；与胰腺炎组比较，bP<0.01；

2.2 PIVKA-II、CA199、CEA鉴别诊断胰腺良恶性疾病的ROC曲线

PIVKA-II、CA199、CEA鉴别诊断胰腺良恶性疾病的ROC曲线下面积分别为0.721、0.735、0.765，最佳临界值时灵敏性分别为71.4%、62.5%、67.9%，特异性分别为73.9%、95.7%、84.8%，见图1和表2。

图1 PIVKA-II、CA199、CEA鉴别诊断胰腺良恶性疾病的ROC曲线

表2 PIVKAII、CA199、CEA鉴别诊断HCC与肝相关良性疾病的灵敏性与特异性分析

2.3 肿瘤位于胰腺不同位置时，PIVKA-II、CA199、CEA浓度水平比较

见表3。肿瘤位于胰头时，PIVKA-II浓度水平显著高于胰体或胰尾肿瘤(Z=-3.733，P=0.000),而CA199、CEA在两组的浓度水平无统计学差异(Z=-0.450，P=0.653)，见表3。

3 讨论

异常凝血酶原(PIVKA-II)是一种维生素K缺乏诱导蛋白，其γ-羧基谷氨酸结构中1个或多个谷氨酸残基不完全羧化为γ-羧基谷氨酸，导致其失去正常凝血功能。因此维生素K缺乏或维生素K拮抗剂存在的情况下均会导致PIVKA-II的生成。近年来，PIVKA-II广泛应用于肝细胞癌的诊断，Li等[7]对49篇AFP及PIVKA-II诊断肝细胞癌的研究进行Meta分析，结果显示PIVKA-II诊断肝细胞癌的敏感性优于AFP。AFP在用于诊断肝细胞癌时特异性较高，PIVKA-II与AFP联合应用在不降低特异性的同时灵敏性得到提高[13]。还有研究表明,PIVKA-II的浓度水平与肝细胞癌的肿瘤大小、转移及复发相关[14]。PIVKA-II在肝细胞癌诊断上的应用价值已得到了充分的肯定，近年来发现PIVKA-II在胰腺癌中也有升高趋势。笔者通过回顾性分析胰腺癌初诊患者、胰腺炎患者及健康对照人群的血清PIVKA-II水平并通过与传统胰腺癌相关血清标志物CA199、CEA的比较，探讨其在胰腺良恶性疾病鉴别诊断中的应用价值，并通过分析胰腺癌组中肝癌特异性标志物甲胎蛋白(AFP)的浓度水平及胰腺恶性肿瘤位置的不同时PIVKA-II的浓度水平的变化，对胰腺癌PIVKA-II升高原因做一点初探及讨论。

表3 恶性肿瘤位于胰腺不同位置时PIVKA-II、CA199、CEA浓度水平

注：与位于胰体或胰尾的胰腺癌比较，aP<0.01

本研究中胰腺癌组PIVKA-II、CA199、CEA浓度水平均显著高于健康对照组和胰腺炎组(P<0.01)，而AFP在3组间均无统计学差异。PIVKA-II、CA199、CEA对于诊断胰腺良恶性疾病的ROC曲线下面积分别为0.721、0.735、0.765，最佳临界值时灵敏性分别为71.4%、62.5%、67.9%，特异性分别为73.9%、95.7%、84.8%。PIVKA-II鉴别诊断胰腺癌与胰腺炎的灵敏性优于CA199和CEA；本研究中CA199鉴别胰腺癌与胰腺炎的最优临界值为119.95 U/ml，此时特异性较好，达到95.7%，但灵敏性最低，如按照目前临床上应用的临界值37 U/ml(厂商说明书提供)，CA199灵敏性为70.2%，特异性仅为63.0%，超过1/3的胰腺炎患者血清CA199是升高的，与Thomas C[15]等研究相符，此时CA199的灵敏性和特异性均不如PIVKA-II。也有研究表明CA199重要作用在于监测预后而非用于早期诊断[16]。

根据胰腺癌患者肿瘤位置的不同，将其分为两组，胰头癌组和胰体胰尾癌组，胰头癌组PIVKA-II浓度水平显著高于胰体胰尾癌组(P<0.01)，而AFP和CEA在两组之间的差异无统计学意义，考虑PIVKA-II的升高可能与胰腺癌引起的梗阻有关。有研究称肝细胞癌产生PIVKA-II可能是在维生素K依赖性羧酶系统中获得翻译后缺陷，而与维生素K的缺乏是无关的[17]。有报道肝细胞样胰腺癌和结肠腺癌患者血清PIVKA-II浓度显著升高的病例[10,11]，肝细胞样胰腺癌患者血清PIVKA-II与AFP均有显著升高，术后免疫组化显示恶性细胞表达大量的PIVKA-II；结肠腺癌病例血清PIVKA-II升高而AFP未升高，术后免疫组化显示腺癌位置并未表达PIVKA-II而非腺癌位置显示为PIVKA-II非特异阳性。因此本次研究将AFP也纳入分析，我们发现胰腺癌组所有患者AFP浓度水平均未升高，且与健康对照组比较无显著性差异。Takano等人[18]报道的PIVKA-II升高的胃癌病例中显示，该病例未发生肝转移，且术后病理显示胃癌细胞并非肝细胞样，且免疫组化显示PIVKA-II在胃癌细胞中有表达，提示胃癌细胞可能会产生PIVKA-II。维生素K具有抑制肿瘤生长和促进肿瘤细胞凋亡的作用，因此，PIVKA-II可能会作为不同类型恶性肿瘤的血清标志物[19]，因此有学者推测PIVKA-II在胰腺癌中的升高可能反映了维生素K状态与胰腺癌的相关性[12]。

虽然胰腺癌患者血清PIVKA-II升高的机制目前尚不明确，但PIVKA-II在胰腺癌鉴别诊断中的应用价值是毋庸置疑的，后续可增加胰腺癌样本量，进一步分析PIVKA-II的分布特点，探讨其在胰腺癌分化、转移及预后方面的应用价值。