异常凝血酶原在肝癌临床诊疗中的应用价值

余微微，李秋艳，罗云程，虞希祥

原发性肝癌（PHC）是我国常见的恶性肿瘤之一。根据2018年WHO全球癌症报告，PHC在全球发病率和病死率分别位居第6位和第3位［1］。肝细胞癌（HCC）是PHC组织学上最常见的类型。PHC的发生发展与多种因素有关，在我国以HBV的慢性感染最为常见［2］。PHC起病隐匿，早期症状不明显，临床上约2/3患者确诊时已是中晚期［3］，仅少数适合根治性手术切除，预后较差。因此，早期筛查和诊断对降低PHC高病死率、提高远期生存率具有重要意义。AFP是目前应用于监测和诊断肝癌最广泛的血清标志物，其灵敏度为40%～65%，特异度为76%～96%［4］，早期诊断价值有限。自1984年Liebman等［5］首次提出血清异常凝血酶原（protein induced by vitamin K absence or antagonist，PIVKA）-Ⅱ可作为PHC的血清学标志物以来，PIVKA-Ⅱ逐渐成为国内外研究的热点，近年来被列入多个国家的临床推荐指南［6-7］。本文将从诊断、疗效、预后等方面综合介绍PIVKA-Ⅱ在临床上的应用价值。

1 PIVKA-Ⅱ定义及来源

PIVKA-Ⅱ又称为脱-γ-羧基凝血酶原（des-gammacarboxy prothrombin，DCP）。凝血酶原即凝血因子Ⅱ，是由肝脏合成的维生素K依赖的凝血因子。生理条件下，凝血酶原中所有的谷氨酸残基在肝细胞内全部羧化为γ-羧基谷氨酸，转化为正常的凝血酶原。整个羧化过程需要维生素K作为辅酶参与其中。当机体缺乏维生素K或应用维生素K拮抗剂时，凝血酶原前体羧化不足，从而形成大量PIVKA-Ⅱ［8］。PHC患者PIVKA-Ⅱ也有明显的升高，具体机制尚未明确，有研究猜测PIVKA-Ⅱ的升高可能与γ-羧基凝血酶原转录后表达异常和过多的凝血酶原前体产生有关［9］。

2 PIVKA-Ⅱ诊断PHC的价值

目前PHC早期筛查手段主要包括超声检查和血清学检查。欧洲肝病学会（EASL）指南推荐超声监测周期为6个月［10］。然而超声检查受到超声设备和操作者技术差异的限制，对＜1 cm的PHC小结节检出率较低［11-12］。因此，血清学检查可能是筛查早期PHC的效益更高、更为便捷、客观的方法。AFP是目前应用最广泛的血清学标志物，然而AFP在临床应用中仍有许多不足之处：部分PHC晚期患者AFP始终不见增高；慢性肝炎、肝硬化等慢性肝脏疾病患者及某些生殖系统肿瘤中也存在一定的增高［3］。因此欧洲国家已不再推荐AFP作为肝癌早期筛查中定期监测的指标［10］。

目前诊断PHC时，PIVKA-Ⅱ和AFP最为常用的临界值分别是40 mAU/mL、20μg/mL。Li等［13］对49篇AFP及PIVKA-Ⅱ诊断PHC的研究进行meta分析，结果显示PIVKA-Ⅱ诊断PHC的灵敏度优于AFP。而Xing等［3］的meta分析则是从肿瘤大小、患者种群及病因三方面综合比较PIVKA-Ⅱ和AFP，所有结果进一步证实了PIVKA-Ⅱ的诊断优越性，受试者工作特征曲线的曲线下面积（AUC）为0.856和0.770。目前学术界较为肯定的观点是PIVKA-Ⅱ和AFP的表达水平与肿瘤大小呈明显的正相关［14-17］。Ricco等［18］对不同慢性肝脏疾病人群中PHC患者的PIVKA-Ⅱ、AFP水平差异进行分析对比，结果显示，在任何人群中，PIVKA-Ⅱ水平与肿瘤大小均存在显著相关性，而AFP仅在慢性乙肝病毒人群表现出相关性。早期肝癌不仅临床表现不明显，各项检查包括PIVKA-Ⅱ和AFP也相对不敏感，进一步加大了诊断筛查难度。实际工作中，临床上更需要的是在肝炎、肝硬化及肝脏相关良性疾病中筛查早期肝癌。对于早期PHC和AFP不增高的PHC，PIVKA-Ⅱ在诊断中也显示出优势。约70%的AFP阴性的HBV相关肝癌患者血清中PIVKA-Ⅱ水平异常升高［3］。因此可以认为PIVKA-Ⅱ可弥补AFP在诊断HBV相关肝癌上的不足。Wang等［15］研究报道了PIVKA-Ⅱ在乙肝相关性PHC的早期诊断价值，结果显示PIVKA-Ⅱ以临界值32.09 mAU/mL检测AFP阴性肝癌，诊断灵敏度和特异度分别为51.02%和84.47%；检测早期肝癌时，诊断灵敏度和特异度分别为54.61%和81.92%。该研究还发现PIVKA-Ⅱ在肝硬化群体中诊断PHC能力高于AFP，在无肝硬化的慢性肝病群体中情况则相反。吴玉英等［8］分别检测1 599例患者血清标本的PIVKA-Ⅱ以及血浆凝血酶原时间（其中HCC组202例，慢性肝病组1 288例，健康对照组109例），结果显示PIVKA-Ⅱ诊断HCC的灵敏度为95.05%，特异度在健康组、慢性肝病组和总人群中分别为98.17%，90.30%和90.91%。由于PIVKA-Ⅱ缺乏正常凝血因子的功能，而PHC患者中的PIVKA-Ⅱ增高机制尚未明确，吴玉英等［8］认为PHC患者的PIVKA-Ⅱ升高多不伴有凝血酶原时间延长，此可作为与慢性肝炎的鉴别要点。总体而言，对于大多数人群，PIVKA-Ⅱ在PHC的诊断尤其是早期诊断中展现出较大的优势，诊断效能优于目前临床上最为常用的AFP，同时PIVKA-Ⅱ水平可以反映肿瘤发展进程，为临床工作中的肿瘤分期、诊疗计划的制订提供参考依据。临床上选择PIVKA-Ⅱ进行肿瘤筛查时，注意首先排除维生素K缺乏、饮酒或者服用华法林等抗凝剂的情况，以免造成误诊。

3 PIVKA-Ⅱ联合其他肿瘤标志物的诊断价值

目前，尽管AFP是最为常用检测肝癌时的肿瘤标志物，但其诊断效能未能达到理想状态。PIVKA-Ⅱ在诊断PHC上虽略有优势，但PIVKA-Ⅱ诊断早期肝癌、AFP阴性肝癌的灵敏度仅50%左右［15］，PIVKA-Ⅱ与AFP水平无明显相关性或仅存在弱相关［19-20］，因此，联合二者诊断肝癌临床获益可能较单独检测更大。根据Li等［7］报道，在肝硬化人群中，PIVKA-Ⅱ+AFP联合诊断早期HCC效果优于二者单独使用（联合后AUC为0.94，灵敏度为81.1%，特异度为91.4%）。这一结论与诸多学者［9，16-18，21］的研究一致。

联合应用多项肿瘤标志物有望提高诊断能力。临床上用于诊断PHC的肿瘤标志物主要有AFP、PIVKA-Ⅱ、甲胎蛋白异质体（AFP-L3）、高尔基体73（GP73）、α-L-岩藻糖苷酶（α-L-fucosidase，AFU）、磷脂酰基醇蛋白聚糖-3（glypican-3，GPC-3）等［4］。临床上较为常用的联合方案为PIVKA-Ⅱ、AFP、AFP-L3三者联合。Qi等［22］对PIVKA-Ⅱ、AFP、AFP-L3、CEA在诊断肝癌的价值上进行对比研究并得出结论：相比其他两两联合或单独检测方案，联合PIVKA-Ⅱ和AFP-L3检测PHC的效能最佳。胡仁智等［23］对PIVKA-Ⅱ、AFP、AFP-L3三种指标各种联合方案进行比较，结果显示PIVKA-Ⅱ和AFP并联检测时灵敏度最高，用于人群筛查可降低漏诊率，而三者串联检测则获得最高的特异度，用于PHC高危人群的良恶性疾病鉴别诊断可降低误诊率。尚有研究表明，PIVKA-Ⅱ、AFP、AFP-L3检测水平变化可作为PHC疗效和预后的有效指标，患者血清AFP水平高，PIVKA-Ⅱ、AFP-L3降低预示着预后较好，生存率较高［24］。许多miRNA参与了肿瘤的发展，其组织和血清学水平可以用作肿瘤的诊断标记。相关研究指出联合miR-363-5p和miR-765可显著提高PIVKA-Ⅱ在AFP阴性HCC的诊断价值（AUC：0.930，灵敏度/特异度：79.4%/95.4%）［25］。

4 PIVKA-Ⅱ评估疗效的价值

PHC治疗上主张早期行外科手术完整切除肿瘤组织，并尽可能保留正常的肝组织，以免肝功能受损。对于PHC患者来说，理想的术后状态应是实现远期生存，同时无PHC的复发。然而临床上中晚期患者占较大比例，治疗效果不佳［3］。李冬玲等［16］发现PHC患者接受短期治疗后，血清PIVKA-Ⅱ水平明显下降（Z=-3.99，P＜0.001），且下降幅度显著大于AFP，结论与胡晓菲等［9］的研究一致。吴洋洋等［19］报道经射频消融后好转组PIVKA-Ⅱ、AFP水平明显低于进展组，且对于AFP阴性的肝癌患者，PIVKA-Ⅱ评估射频消融术后疗效较AFP更具优势。闫乐乐等［26］的回顾性研究借助mRECIST标准分析血清标志物水平变化与疗效之间的关系，发现其与△PIVKA-Ⅱ、△AFP呈明显的负相关，HCC患者TACE术后PIVKA-Ⅱ、AFP水平下降值越大，对应的mRECIST标准疗效越好，所获得的临床治疗效果越好。因此，PIVKA-Ⅱ和AFP均可较好地反映PHC患者的临床治疗效果，并且前者的预测价值优于后者。

5 PIVKA-Ⅱ评估预后的价值

国内研究表明，术前高水平PIVKA-Ⅱ患者的1、2、3年生存率分别为56%、28%、16%，明显低于低水平PIVKA-Ⅱ患者（73%、54%、46%）［27］。高水平PIVKA-Ⅱ往往提示预后不佳。Lai等［28］对3篇有关PIVKA-Ⅱ评估肝移植术后预后的临床价值的研究文献进行meta分析，结果显示术前PIVKA-Ⅱ水平达到300～450 mAU/mL时，复发风险增加5倍，且PIVKA-Ⅱ升高与无疾病生存时间（DFS）缩短显著相关（HR：5.04，P＜0.001）。Shimada等［29］选取了584例单发、直径＜10 cm的PHC，评价PHC预后及临床病理特征，研究标志物水平与预后因素之间的关系，研究表明PIVKA-Ⅱ≥120 mAU/mL能导致无复发生存时间（RFS）缩短，从而增加复发风险（对OS无明显影响）。姚明解等［27］的研究分析了影响HBV感染相关肝癌患者生存的因素，结果显示术前高水平PIVKA-Ⅱ（≥2 855 AU/L）、AFP（≥64.60μg/L），门静脉癌栓，包膜不完整为HBV感染相关肝癌患者预后的独立危险因素。无上述危险因素的患者多有较好的预后，并且随着危险因素个数的增加，患者术后的生存时间越短、生存率越低。Suh等［30］报道了PIVKA-Ⅱ、AFP和PET CT联合对肝移植术后患者预后监测价值，术前PIVKA-Ⅱ≥100 mAU/mL、AFP≥100μg/L、PET CT具备阳性征象的患者术后均复发HCC，而不具备3种因素的人群中复发率仅为11.1%。PIVKA-Ⅱ水平与肿瘤侵袭性和转移性相关。Ma等［20］的一项117例肝切除术后的HBV相关HCC的研究中，单因素和多因素分析结果均提示术前PIVKA-Ⅱ水平与微血管侵犯（MVI）和Ki67高表达显著相关（HR：3.77/2.99，P=0.014/0.020），并且二者均为明确的HCC肿瘤复发和死亡相关因素。而较大的肿瘤（＞5 cm）和晚期肿瘤更有可能出现血清PIVKA-Ⅱ高水平表达。董静肖等［17］在比较PIVKA-Ⅱ和AFP诊断HCC的价值的同时，对二者与门静脉癌栓形成的关系也进行了探索；发现门静脉癌栓形成的HCC组PIVKA-Ⅱ和AFP显著高于未形成组，因此认为PIVKA-Ⅱ与肿瘤的转移存在一定的关系。PIVKA-Ⅱ不仅可以预测肿瘤发生发展情况，还可评估患者病情的严重程度，从而有利于实施个体化治疗策略，改善患者生活质量，延长患者术后生存期。

综上所述，PIVKA-Ⅱ在肝癌的诊断、疗效监测和预后评估上均有着良好的临床应用价值。通过联合PIVKA-Ⅱ和其他肿瘤标志物（AFP、AFP-L3等）可有效提高肝癌的检出率，从而实现早诊断、早治疗，改善患者的预后。关于PIVKA-Ⅱ在肝癌中升高的具体机制及其在肝癌高危人群中的应用方面的研究相对较少，这些将是未来关注的热点。