異常凝血酶原對肝細胞癌的診斷效能及其與腫瘤臨床特征的相關性分析

摘要：目的評估異常凝血酶原（DCP）在肝細胞癌（HCC）臨床應用中的價值。方法回顧性分析2020年1月—2021年7月吉林大學第一醫院收治的179例HCC患者的臨床資料，另納入207例健康對照者。應用磁微粒化學發光免疫分析法測定AFP及DCP血清學水平。繪制單獨及聯合檢測時的受試者工作特征曲線（ROC曲線），并計算曲線下面積（AUC），探究聯合應用DCP及AFP相較于單獨檢測AFP對HCC的臨床診斷價值，以及DCP對AFP陰性患者的診斷效能。不符合正態分布的計量資料組間比較采用Mann-Whitney U檢驗。通過ROC曲線分析評估診斷效率。通過Spearman相關性分析明確腫瘤標志物與HCC病理學特征的相關性。結果HCC患者血清AFP和DCP水平較正常患者顯著升高（Z值分別為?9.562、?11.678，P值均lt;0.05），DCP和AFP的聯合檢測優于AFP單獨檢測（Z=5.309，Plt;0.01）。DCP存在對AFP陰性HCC患者的診斷能力（AUC=0.789，Plt;0.000 1），敏感度和特異度分別為61.64%和86.47%。血清DCP水平與腫瘤大小（r=0.546，Plt;0.001）、TNM分期（r=0.306，Plt;0.001）、微血管侵犯（r=0.358，Plt;0.001）呈正相關，與腫瘤分化程度呈負相關（r=?0.220，Plt;0.05）。結論AFP、DCP的聯合檢測可提高HCC檢出率且DCP可用于AFP陰性HCC患者的補充篩查；DCP的表達水平與HCC臨床病理特征（包括腫瘤大小、TNM分期、微血管侵犯、腫瘤分化程度）之間存在相關性。

關鍵詞：凝血酶原；癌，肝細胞；甲胎蛋白類；生物標記，腫瘤

Efficacy of des-γ-carboxy-prothrombin in the diagnosis of hepatocellular carcinoma and its association with the clinical features of hepatocellular carcinoma

LIU Zhi1，DU Xiaohong2，CHAI Wengang2.（1.Department of Hepatobiliary and Pancreatic Surgery，Tianjin First Central Hospital，Tianjin 300192，China；2.First Department of Hepatobiliary Surgery，The First Hospital of Jilin University，Changchun 130021，China）

Corresponding author：CHAI Wengang，chaiwengang0@126.com（ORCID：0009-0005-3935-6316）

Abstract：Objective To investigate the value of des-γ-carboxy-prothrombin（DCP）in hepatocellular carcinoma（HCC）.Methods A retrospective analysis was performed for the clinical data of 179 HCC patients who were admitted to The First Hospital of Jilin University from January 2020 to July 2021，and 207 healthy controls were enrolled as normal group.Magnetic particle chemiluminescence immunoassay was used to measure the serological levels of alpha-fetoprotein（AFP）and DCP.The receiver operating characteristic（ROC）curve was plotted for each indicator measured alone or in combination，and the area under the ROC curve（AUC）was calculated to investigate the value of DCP combined with AFP versus AFP alone in the diagnosis of HCC and the diagnostic efficacy of DCP in AFP-negative patients.The Mann-Whitney U test was used for comparison of non-normally distributed continuous data between groups；the ROC curve was used to evaluate diagnostic efficiency；the Spearman correlation analysis was used to investigate the correlation of tumor markers with the pathological features of HCC.Results The patients with HCC had significantly higher serum levels of AFP and DCP than the normal group（Z=?9.562 and?11.678，Plt;0.05），and combined measurement of DCP and AFP had a better value than AFP measured alone（Z=5.309，Plt;0.01）.DCP had certaincapability in the diagnosis of AFP-negative HCC patients，with an AUC of 0.789（Plt;0.000 1），a sensitivity of 61.64%，and a specificity of 86.47%.Serum DCP level was positively correlated with tumor size（r=0.546，Plt;0.001），TNM stage（r=0.306，Plt;0.001），and microvascular invasion（r=0.358，Plt;0.001）and was negatively correlated with the degree of tumor differentiation（r=?0.220，Plt;0.05）.Conclusions The combined measurement of AFP and DCP can improve the detection rate of HCC，and DCP can be used for supplementary screening in AFP-negative HCC patients.The expression level of DCP is correlated with the clinicopathological features of HCC，including tumor size，TNM stage，microvascular invasion，and the degree of tumor differentiation.

Key words：Prothrombin；Carcinoma，Hepatocellular；alpha-Fetoproteins；Biomarkers，Tumor

原發性肝癌是消化系統常見的惡性腫瘤之一，男性發病率和死亡率是女性的2～3倍［1］。因肝癌早期無明顯癥狀，往往患者就診時已進展至中晚期，錯失最佳治療時機，5年生存率僅為18%［2］。當前肝細胞癌（HCC）的篩查主要通過肝臟超聲顯像和血清甲胎蛋白（AFP）測定。而AFP在實際應用中其特異度及敏感度欠佳，約40%肝癌患者AFP陰性。據2022版原發性肝癌診療指南及中國人群肝癌篩查指南［3-4］推薦，異常凝血酶原（DCP）可以作為肝癌早期診斷標志物的補充。

脫-γ-羧基凝血酶原，又名維生素K缺乏或拮抗劑誘導的凝血酶原Ⅱ（prothrombin induced by vitamin-K absence or antagonist-Ⅱ，PIVKA-Ⅱ），為肝臟合成的無凝血活性的DCP，最早在1984年由Liebman等發現［5-6］。正常凝血酶原氨基酸末端含10個γ-羧化谷氨酸殘基，在維生素K缺乏、使用維生素K拮抗劑或肝功能障礙等情況下，凝血酶原前體羧化不足，全部或部分以谷氨酸殘基的形式出現在血液中，即表現為DCP血清學水平的升高［7-8］。44%～81%的HCC患者可表現為血清DCP水平升高［9］。與單獨使用每種生物標志物相比，聯合檢測可能會提高HCC的早期診斷效力。因此，相關研究還有待進一步考證。

1資料與方法

1.1研究對象回顧性分析2020年1月—2021年7月吉林大學第一醫院收治的179例HCC患者的臨床資料，納入標準根據我國《原發性肝癌診療指南（2022年版）》［3］中的診斷路線圖，選取符合HCC診斷標準的患者。排除標準：（1）合并梗阻性黃疸；（2）血清學標志物檢測前曾使用維生素K或其拮抗劑；（3）妊娠期女性。另納入207例健康人群作為對照組。

1.2檢測方法采用VACUETTE 3.5 mL血清管（454420），術前采肘靜脈血約3 mL，低溫避光保存，24 h內分離。檢測儀器為北京熱景公司生產的全自動化學發光免疫分析儀C2000，應用磁微粒化學發光免疫分析法測定血清學指標。

1.3統計學方法采用SPSS 18.0軟件對數據進行統計學分析。數據通過Kolmogorov-Smirno檢驗及Shapiro-Wilk檢驗檢測正態性；不符合正態分布的計量資料以M（P25～P75）表示，組間比較采用Mann-Whitney U檢驗；雙變量關聯性分析采用Spearman相關性分析。通過受試者工作特征曲線（ROC曲線）分析評估診斷效率，并獲得曲線下面積（AUC）、臨界值（Cut-off值）、敏感度和特異度。使用Z檢驗比較AUC。Plt;0.05為差異有統計學意義。

2結果

2.1 HCC組與對照組腫瘤標志物水平比較HCC組患者中男137例（76.5%），女42例（23.5%），年齡33～78歲，平均（57.6±9.0）歲。HCC組和對照組血清AFP含量的中位值分別為11.62（3.42～431.20）ng/mL和2.97（2.23～4.09）ng/mL。HCC組和對照組血清DCP含量的中位值分別為135.80（26.90～944.20）ng/mL和13.29（7.96～24.00）ng/mL。HCC組患者的血清AFP和DCP濃度均顯著高于對照組（Z=?9.562、?11.678，P值均lt;0.05）（圖1）。結果表明HCC組患者血清AFP和DCP水平較對照組患者顯著升高，DCP可用于HCC的血清學標志物檢測。

2.2 DCP和AFP診斷HCC的效能評價分別繪制DCP和AFP的ROC曲線以評估其作為腫瘤標志物的效能。如表1所示，兩種標志物在區分HCC組和對照組方面

都表現出顯著的診斷效能（DCP：AUC=0.845，95%CI：0.804～0.879；AFP：AUC=0.782，95%CI：0.738～0.822）。且與AFP相比，DCP具有更佳的表現（Z=2.079，P=0.376）。DCP和AFP的Cut-off值通過Youden指數獲得。為了區分HCC和健康對照，DCP的最佳Cut-off值為44.75 ng/mL，表現出64.25%的敏感度和93.24%的特異度。對于AFP，最佳Cut-off值是7.28 ng/mL，敏感度和特異度分別為58.66%和98.55%。為了評估DCP是否提高了AFP對HCC的辨別能力，進一步比較聯合應用兩種標志物和單獨檢測AFP的診斷效果。如圖2和表1所示，AFP+DCP聯合檢測的AUC顯著大于單獨的AFP（0.884 vs 0.782，Z=5.309，Plt;0.01）。兩種聯合標志物的診斷敏感度和特異度分別提高到78.77%和93.72%。

2.3 DCP在診斷AFP陰性HCC患者中的價值為了進一步明確DCP在AFP陰性HCC中的診斷作用，再次行ROC分析。如圖3所示，DCP在區分AFP陰性HCC和健康對照組方面表現出較高的臨床應用價值（AUC=0.789，95%CI：0.723～0.855，Plt;0.000 1），敏感度和特異度分別為61.64%和86.47%，Cut-off值為34.98 ng/mL。以AFPgt;7 ng/mL和DCPgt;40 ng/mL作為陽性檢測標準計算HCC組AFP和DCP的陽性率，AFP的陽性率為59.2%（106/179），DCP的陽性率為65.9%（118/179），且在AFP陰性的HCC患者中，DCP的陽性率為56.2%（41/73）。

2.4 DCP與HCC臨床特征的關系血清DCP濃度與腫瘤大小、TNM分期、微血管侵犯呈正相關（P值均lt;0.01），血清DCP水平與分化程度呈負相關（Plt;0.01）（表2）。

3討論

自1984年Liebman報道DCP在HCC患者血漿中升高以來，DCP逐漸被當作HCC標志物應用于臨床［10］。相關研究［11-13］表明，DCP不僅存在于HCC組織中，還存在于HCC周圍的非癌組織中，甚至存在于一些良性肝病中，如急、慢性肝炎。在本研究對照組中，以DCP超過40 ng/mL作為陽性標準，則有8.7%（18/207）的健康對照者出現DCP的升高，這也間接反映了DCP產生機制的復雜性。目前關于引起血清DCP升高機制的學說主要有兩種：一是HCC組織內的缺氧狀態［14-15］；二是HCC細胞表型改變［15］。

據指南建議，DCP可作為肝癌早期診斷標志物，特別是對于血清AFP陰性人群［16］。如本研究所示，HCC患者與健康對照組的AFP、DCP水平差異均具有統計學意義（P值均lt;0.05），DCP的診斷效能優于AFP（Plt;0.05）。與此同時，本研究以AFPgt;7 ng/mL和DCPgt;40 ng/mL作為陽性檢測標準，得出AFP的陽性率為59.2%（106/179），DCP的陽性率為65.9%（118/179），且在AFP陰性的HCC患者中，DCP的陽性率為56.2%（41/73）。另外，對入組的AFP陰性HCC群體進行DCP的ROC分析，結果顯示AUC為0.789，敏感度和特異度分別為61.64%和86.47%，表明DCP在區分AFP陰性HCC和健康對照組方面具有良好的診斷效力。盡管研究結果顯示出DCP更佳的診斷效力，但并不認為DCP可以取代AFP在HCC診斷中的地位。因為HCC血清標志物的單獨檢測優劣不一，更多研究傾向于通過聯合檢測提高腫瘤早期篩查能力。其中，基于多項指標的GALAD模型、BALAD評分及GAAD算法均被證實在HCC早期診斷中具有重要實用價值［17-18］。因此，AFP、DCP的聯合檢測可提高HCC檢出率，降低漏診率。除此之外，本研究探討了DCP與AFP之間的相關性，結果顯示DCP與AFP之間的相關性較弱（r=0.264，Plt;0.01），而更多結論則認為，DCP與AFP之間沒有相關性［19-21］，這一點可以從二者的產生機制來解讀。

在本研究中，分析了DCP與HCC臨床病理特征之間的關系，結果顯示血清DCP濃度與腫瘤大小、TNM分期、微血管侵犯呈正相關，與分化程度呈負相關。這些結果反映出DCP在病情及預后評估方面的作用，即DCP越高，往往伴隨著瘤體越大，臨床分期越高，存在血管侵犯、分化程度越低，預后相對也更差。既往腫瘤多發及合并衛星灶被視為術后高復發風險指標，在本研究中這兩項病理特征與DCP未見相關性。故而DCP在一定程度上可用于患者預后的評估。本研究的局限性在于研究類型為單中心回顧性研究，且未能對術后患者的DCP水平進行隨訪，故而未能反映DCP在HCC療效評估方面的作用，期待未來多中心前瞻性研究以進一步明確DCP在HCC臨床應用的價值。

倫理學聲明：本研究符合1964年《赫爾辛基宣言》的倫理標準并獲得吉林大學第一醫院倫理委員會審批，批號：AF-IRB-032-06。

利益沖突聲明：本文不存在任何利益沖突。

作者貢獻聲明：劉智負責收集數據資料，資料分析，撰寫論文及修改論文；杜曉宏、柴文剛負責課題設計，擬定寫作思路，指導撰寫文章并最后定稿。

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收稿日期：2024-02-19；錄用日期：2024-03-11

本文編輯：王亞南

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