5种血清生物标志物在不同流行病学背景下对肝细胞癌的诊断价值:一项大规模回顾性研究

Diagnostic value of 5 serum biomarkers for hepatocellular carcinoma with different epidemiological backgrounds: A large-scale, retrospective study.

作者信息Dongming Liu, Yi Luo, Lu Chen, Liwei Chen, Duo Zuo, Yueguo Li, Xiaofang Zhang, Jing Wu, Qing Xi, Guangtao Li, Lisha Qi, Xiaofen Yue, Xiehua Zhang, Zhuoyu Sun, Ning Zhang, Tianqiang Song, Wei Lu, Hua Guo
PMID33628599
发布时间2021-02-15
DOI10.20892/j.issn.2095-3941.2020.0207

实验完整度

包含多中心回顾性队列(训练集和验证集)、ELISA检测、免疫组化染色和基于KM plotter的生物信息学分析,且对主要结论进行了独立验证。

主要模型

肝细胞癌患者血清样本 慢性肝炎患者血清样本 肝硬化患者血清样本 健康对照血清样本

重点核对

HCC诊断依据:超声、CT或MRI并经组织病理学确认 分组:NBNC-HCC(乙肝表面抗原和丙肝抗体阴性)与健康对照组;HBV-HCC/HCV-HCC与CH和LC组 检测方法:ELISA试剂盒,双复孔 训练队列(n=468)和验证队列(n=453) 统计方法:Mann-Whitney U检验,二元logistic回归

摘要

目的:肝细胞癌(HCC)是一种致命的全球性疾病,需要准确的诊断。我们评估了5种血清生物标志物(AFP、AFU、GGT-II、GPC3和HGF)在HCC诊断中的潜力。方法:在这项回顾性研究中,我们使用ELISA法测量了921名参与者的每种生物标志物的血清水平,包括来自3家医院的298名HCC患者、154名慢性肝炎(CH)患者、122名肝硬化(LC)患者和347名健康对照者。纳入乙型肝炎表面抗原和丙型肝炎抗体阴性的患者(称为“NBNC-HCC”)和上述指标阳性的患者(称为“HBV-HCC和HCV-HCC”)。采用训练队列(n=468)构建选定的诊断模型,并使用验证队列(n=453)验证我们的结果。采用受试者工作特征曲线分析评估诊断准确性。结果:α-L-岩藻糖苷酶(AFU)/甲胎蛋白(AFP)组合最能区分NBNC-HCC[曲线下面积:0.986(95%置信区间:0.958–0.997),敏感性:92.6%,特异性:98.9%]与健康对照。对于筛查有HCC风险的群体(CH和LC),AFP/AFU组合提高了早期HCC的诊断特异性[曲线下面积:0.776(0.712–0.831),敏感性:52.5%,特异性:91.6%]。在所有分期的HBV-HCC和HCV-HCC中,AFU也是与AFP联合的最佳候选生物标志物[曲线下面积:0.835(0.784–0.877),敏感性69.1%,特异性:87.4%]。所有结果均在验证组中得到验证。结论:AFP/AFU组合可用于从健康对照中识别NBNC-HCC,以及从高危患者中识别肝炎相关HCC。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
评估5种血清生物标志物(AFP、AFU、GGT-II、GPC3和HGF)在不同流行病学背景下对肝细胞癌的诊断价值,并确定最佳组合。
核心机制
AFP/AFU组合通过提高诊断敏感性而不损失特异性,能有效区分NBNC-HCC与健康对照,以及肝炎相关HCC与高危患者(CH和LC)。
主要证据
基于921名参与者的多中心回顾性队列,采用ELISA检测血清标志物,ROC分析显示AFP/AFU组合在测试和验证队列中均具有高AUC、敏感性和特异性,并通过免疫组化和KM plotter分析验证了对预后的预测价值。
研究意义
AFP/AFU组合有望作为HCC临床诊断的标准方案,有助于早期识别无症状患者以进行根治性治疗,作者正在开展前瞻性研究以证实其监测治疗反应和预后诊断的潜力。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

队列建立与样本收集

建立不同病因的HCC及对照人群队列,并收集血清样本。

从3家医院招募受试者,根据病因和临床诊断分为HCC、CH、LC和健康对照。采集静脉血,离心后储存血清。

2

血清生物标志物检测

测量5种血清生物标志物水平,评估其单独诊断HCC的能力。

使用ELISA试剂盒检测血清中的AFP、AFU、GGT-II、GPC3和HGF水平。

3

诊断模型构建与评估

确定最佳血清标志物组合,并评估其诊断准确性。

基于训练队列的二元logistic回归构建预测概率方程,用于ROC曲线分析以比较单个及组合标志物的诊断性能。

4

预后预测分析

评估AFU及AFP/AFU组合对HCC患者预后的预测价值。

利用KM plotter数据库和免疫组化染色分析AFU表达与总生存期和无病生存期的关系。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
ELISA试剂盒Cusabio、eBioscience--
抗AFU(FUCA2)抗体Biossbs-16192R
SPSS统计软件(Windows 25.0版)SPSS--
MedCalc 版本 18.2.1MedCalc--
R 版本 3.0----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
患者队列
HCC诊断标准(影像学和组织病理学)、病因分类(NBNC vs 肝炎相关)、BCLC分期、样本量(训练和验证队列)
阅读提示:Materials and methods,Study design and patients部分
血清样本采集与处理
采血时间(治疗前)、离心条件、储存温度
阅读提示:Materials and methods,Blood samples部分
血清生物标志物检测
ELISA操作步骤、试剂盒供应商、双复孔
阅读提示:Materials and methods,Serum tumor marker detection部分
诊断模型评估
cutoff值、训练/验证队列划分、logistic回归方程
阅读提示:Materials and methods,Statistical analysis部分和Results部分
免疫组化染色
抗体浓度、评分标准
阅读提示:Materials and methods,Immunohistochemistry部分