细胞角蛋白18-M30/M65用于中老年脂肪肝筛查的临床价值

摘要

目的: 探讨血清细胞角蛋白18(cytokeratin 18, CK18)-M30和M65片段(CK18-M30/M65)水平用于筛查脂肪肝的临床价值.

方法: 选取中老年健康体检者血清样本130例, 剔除谷丙转氨酶(alanine transaminase, ALT)或谷草转氨酶(aspartate transaminase, AST)超标样本, 根据肝区B超结果分成"健康肝"和"脂肪肝"两组, 用M30和M65定量检测试剂盒检测, 比较两组M30和M65的表达水平.

结果: 脂肪肝组CK18-M30和M65的中位数分别为141 U/L(80-498 U/L)和133 U/L(0-564 U/L), 健康肝组CK18-M30和M65的中位数分别为111 U/L(27-319 U/L)和77 U/L(0-305 U/L), 两组之间F检验的P值分别为0.0027和0.00007, 差异非常显著. 当CK18-M30以200 U/L作为cut-off值时, 脂肪肝组CK18-M30的阳性率为28.57%(16/56), 健康肝组的阳性率为5.41%(4/74), 两组间差异有统计学意义(P<0.001); 当CK18-M65以250 U/L作为cut-off值时, 脂肪肝组的阳性率为21.43%(12/56), 健康肝组的阳性率为5.41%(4/74); CK18-M30和M65联合时, 脂肪肝组的阳性率为46.43%(26/56), 健康肝组的阳性率为10.81%(8/74).

结论: 血清CK18-M30和M65水平可能是中老年健康体检脂肪肝的有效筛查指标.

关键词: 脂肪肝; 筛查; 细胞角蛋白18-M30; 细胞角蛋白18-M65

核心提示: B超不能区分脂肪性肝炎和单纯性脂肪肝, 在现有的脂肪性肝炎相关性指标中, 细胞角蛋白18(cytokeratin 18, CK18)片段M30和M65是比肝酶更有效的指标. 特别是两者联合使用比谷丙转氨酶(alanine transaminase, ALT)、C反应蛋白等炎症指标灵敏度和特异性更高.

Clinical value of serum cytokeratin 18-M30 and M65 in screening of fatty liver among middle-aged and older people

Xu-Fang Yin, Zhen-Jun Li, Jun-Ping Shi

Xu-Fang Yin, Department of Clinical Laboratory, Suzhou Kowloon Hospital, Shanghai Jiaotong University School of Medicine, Suzhou 215021, Jiangsu Province, China

Zhen-Jun Li, VIP & Foreign Patients Medical Center, Suzhou Kowloon Hospital, Shanghai Jiaotong University School of Medicine, Suzhou 215021, Jiangsu Province, China

Jun-Ping Shi, Department of Liver Disease, the Affiliated Hospital of Hangzhou Normal University, Hangzhou 310015, Zhejiang Province, China

Supported by: Suzhou Municipal Science and Technology Development Program, Nos. SYSD2013059 and ZXY2013003; the National High Technology Research and Development Program of China, No. 2011AA02A113.

Correspondence to: Zhen-Jun Li, Chief Physician, VIP & Foreign Patients Medical Center, Suzhou Kowloon Hospital, Shanghai Jiaotong University School of Medicine, 118 Wanshen Street, Suzhou Industrial Park, Suzhou 215021, Jiangsu Province, China. 18862232396@163.com

Received: August 18, 2015
Revised: February 23, 2016
Accepted: February 29, 2016
Published online: March 28, 2016

Abstract

AIM: To assess the clinical value of serum cytokeratin 18-M30 and M65 fragment (CK18-M30/M65) in screening fatty liver among middle-aged and older people.

METHODS: One hundred and thirty serum samples were collected from people aged 51-95 years who underwent a physical examination. Samples with abnormal alanine transaminase (ALT) or aspartate transaminase (AST) were excluded. Individuals were divided into healthy liver and fatty liver groups according to ultrasound results. CK18-M30 and M65 expression levels were detected using CK18-M30 and M65 quantitative detection kits.

RESULTS: The medians of M30 and M65 in the fatty liver group were 141 U/L (80-498 U/L) and 133 U/L (0-564 U/L), respectively, which were significantly higher than those in the healthy liver group [111 U/L (27-319 U/L) and 77 U/L (0-305 U/L), P = 0.0027, 0.00007]. When the cut-off value of M30 was set at 200 U/L, the positive rates in the fatty liver group and healthy liver group were 28.57% (16/56) and 5.41% (4/74), respectively (P < 0.001). When 250 U/L was chosen as the cut-off of M65, the positive rates in the fatty liver group and healthy liver group were 21.43% (12/56) and 5.41% (4/74), respectively. If either M30 > 200 U/L or M65 > 250 U/L was used as a positive standard, the positive rate in the fatty group was 46.43% (26/56), but only 10.81% (8/74) in the healthy group.

CONCLUSION: Serum CK18-M30 and M65 might be helpful in screening fatty liver in middle-aged and older populations.

Key Words: Fatty liver; Screening; Cytokeratin 18-M30; Cytokeratin 18-M65

0 引言

脂肪性肝病已取代乙型肝炎成为我国第一大肝脏疾病, 健康体检时肝区B超是发现"脂肪肝"的主要手段. B超下的"脂肪肝"包括单纯性脂肪肝和脂肪性肝炎, 前者是肝病, 后者是亚健康状态, B超不能区分脂肪性肝炎和单纯性脂肪肝[1]. 在现有的脂肪性肝炎相关性指标中, 细胞角蛋白18(cytokeratin 18, CK18)片段M30和M65是比肝酶更有效的指标[2-5]. CK18是肝细胞的主要骨架蛋白, 当被蛋白酶在特定位点剪切, 暴露出特异的Asp396新抗原表位, 含有该表位的CK18片段被称为M30片段, 他是肝细胞凋亡标志物. 而M65是肝细胞坏死时释放的完整CK18蛋白和含或不含新表位的蛋白片段, 被称为肝细胞死亡(包括凋亡和坏死)标志物[6]. 动物研究[6]证明, 非酒精性脂肪性肝炎(nonalcoholic steatohepatitis, NASH)、丙型肝炎、肝细胞癌早期、各种病因肝纤维化时, 肝细胞主要以凋亡为主, 此时不伴有或仅少量细胞内容物释放, 肝组织无明显炎症, 谷丙转氨酶(alanine transaminase, ALT)或谷草转氨酶(aspartate transaminase, AST)正常或轻度升高[7]. 本研究用B超确定脂肪肝的健康体检标本, 评价了ALT和AST正常值时, M30和M65用于筛查脂肪肝的应用价值.

1 材料和方法

1.1 材料

选取2015-04/2015-06苏州九龙医院健康体检样本, 剔除腹泻、肺炎、糖尿病及肝肾功能异常者, 年龄51-95岁, 男女比例约1:1.2. CK18-M30检测试剂盒和CK18-M65检测试剂盒为苏州和锐医药科技有限公司生产的CFDA注册产品, 配套酶标仪为iMARK(美国BioRAD). 血清ALT、AST、甘油三酯(triacylglycerol, TG)、C反应蛋白(C reactive protein, CRP)、胆固醇(cholesterol, CHOL)等生化指标由德赛诊断系统(上海)有限公司提供, 配套检测仪器为美国雅培C8000型全自动生化分析仪.

1.2 方法

根据肝区B超结果, 分为"健康肝"组和"脂肪肝"组. 肝酶等生化指标及血常规数值为体检时新鲜样本检测结果. CK18-M30和M65为-80 ℃保存2 mo内, 检测时试剂及样本在室温放置30 min后, 按试剂盒说明书进行检测, M30和M65的cut-off值按试剂厂家建议的数值, 分别为200 U/L和250 U/L.

统计学处理 受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线及曲线下面积(area under ROC curves, AUC)用SPSS软件计算. 各组数值进行双样本方差检验, P<0.05表示差异具有统计学意义.

2 结果

2.1 入组样本的健康体检信息及各指标数据

根据B超结果, 分为"健康肝"组和"脂肪肝"组, 比较了两组间在年龄、性别、白细胞计数(white blood cell, WBC)、ALT、AST、CRP、TG、CHOL等方面的差异以及两组血清M30和M65的表达水平, 用统计软件计算两组间P值. 两组间具有显著差异的指标包括ALT、CRP、M30和M65(P = 0.0021、0.0021、0.0027、0.00007)(表1).

表1 各组样本信息及各指标数据比较 (mean±SD).

项目	脂肪肝(n = 56)	正常肝(n = 74)	P值	参考值
性别(男)	48.21%(27/56)	60.81%(45/74)	-	-
年龄(岁)	70.54±9.22	67.84±8.50	0.16990	-
ALT(U/L)	20.14±10.49	16.92±6.67	0.00210	0.0-55.0
AST(U/L)	24.46±6.89	24.97±5.16	0.08560	5.0-40.0
CHOL(mmol/L)	4.45±0.81	4.63±0.65	0.09990	2.3-5.7
TG(mmol/L)	1.18±0.27	1.06±0.36	0.07330	0.5-1.7
HDL(mmol/L)	1.31±0.27	1.49±0.24	0.22120	0.8-1.8
CRP(mg/dL)	5.42±4.20	4.31±2.64	0.00210	0.0-5.0
WBC(109/L)	6.20±1.75	5.97±1.63	0.30820	4.0-10.0
M30(U/L)	159.12±82.16	129.51±49.70	0.00270	20.0-200.0
M65(U/L)	146.88±147.19	94.31±81.11	0.00007	30.0-250.0

ALT: 谷丙转氨酶; AST: 谷草转氨酶; WBC: 白细胞计数; CRP: C反应蛋白; TG: 甘油三酯; CHOL: 胆固醇.

2.2 M30、M65、ALT和CRP的ROC曲线分析

用SPSS软件计算表1所列生化及CK18数据, 其中M30、M65、ALT、CRP和TG的AUC>0.5(图1), 分别为0.625、0.657、0.583、0.586和0.601, 其他指标的AUC均在0.5以下, 提示不具有诊断价值. TG虽然AUC面积>0.5, 参考值为1.7 mmol/L时的特异性约90%, 但灵敏度仅3.6%, 在本研究中诊断价值较小. ALT厂家提供的参考值为55 U/L, 但由于入组的时候已经剔除了ALT数值55 U/L及以上样本, 本研究选ALT特异性接近90%时的最大灵敏度为参考值(约为28 U/L).

图1 ROC曲线分析. A: CK18-M30; B: CK18-M65; C: ALT; D: CRP. ALT: 谷丙转氨酶; CRP: C反应蛋白; ROC: 受试者工作特征.

2.3 M30、M65、CRP和ALT阳性率的比较

M30和M65的参考值分别为200 U/L和250 U/L时, 健康肝组的阳性率均为5.41%(4/74), 而脂肪肝组的阳性率分别为28.57%(16/56)和21.43%(12/56), CRP在脂肪肝组的阳性率虽然也达到28.57%, 但健康肝组的阳性率也很高, 两组间差别不显著(表2). 另外, M30和M65仅在较高数值时可能同时阳性, 多数情况下不同时阳性, 在脂肪肝组M30和M65仅有一例同时阳性, 当M30和M65任一超过参考值设为阳性时, 脂肪肝组的阳性率高达46.43%(26/56), 高于ALT的阳性率21.43%. 上述结果提示, M30和M65联合检测是中老年人健康体检时筛查脂肪肝的有效手段.

表2 比较脂肪肝组和健康肝组M30、M65、CRP及ALT的阳性率 (%).

项目	cut-off值	脂肪肝(n = 56)	正常肝(n = 74)
ALT(U/L)	28	21.43(12/56)	10.81(8/74)
CRP(mg/dL)	5	28.57(16/56)	22.97(17/74)
CK18-M30(U/L)	200	28.57(16/56)	5.41(4/74)
M65(U/L)	250	21.43(12/56)	5.41(4/74)
M30或M65任一阳性		46.43(26/56)	10.81(8/74)

ALT: 谷丙转氨酶; CRP: C反应蛋白.

3 讨论

B超诊断为"脂肪肝"时, 提示肝区有脂肪堆积, 但肝炎的金标准是病理诊断. 鉴于病理样本来源困难, 本研究根据B超结果简单分组, 在入组时, 排除了转氨酶超标, 酗酒、乙型肝炎和丙型肝炎等肝病史, 以最大的可能性使入组的样本接近非酒精性脂肪性肝病(nonalcoholic fatty liver diseases, NAFLD). 据最新统计, NAFLD在中国不同地区进行的社区人群研究中, NAFLD患病率分别为: 北京31.29%, 上海30.0%, 广东36.49%, 中国香港27.33%, 已经取代乙型肝炎成为第一大肝病[8]. 严格意义上来说, NAFLD不完全是肝病, 他包括单纯性脂肪肝和NASH, 而单纯性脂肪肝是一种亚健康状态, NASH才是肝病, 是健康体检的重要目标之一. 作为肝病, NASH有潜在发展为肝纤维化的风险[9]并且更是代谢紊乱的一个表现, 不光与心血管和脑血管意外有关[10,11], 而且越来越多的研究[12,13]认为NASH是原发性肝癌的独立危险因素, 因此, 把NASH从"脂肪肝"中挑选出来, 并进行早期干预, 对降低我国肝病死亡率意义重大.

越来越多的研究[2-4]认为, 血清CK18片段水平升高是NASH的独立危险因素, M30和M65具有把NASH从NAFLD中筛选出来的能力. Feldstein等[2]在一项CK18-M30诊断NASH价值的多中心验证性研究中, 证明M65和M30可作为预测NASH的独立危险因素, 诊断NASH的AUC达到0.83. Wieckowska等[3]发现NASH患者血清CK18水平明显高于单纯性脂肪肝者和肝活检正常者, 诊断NASH的AUC约为0.93. 类似的结果来自对201名儿童的研究[4], 并发现血清CK18-M30水平与NASH的发病率显著相关, 血清CK-18每升高10 U/L, 则发生NASH的可能性增加约70%. 我国学者研究了汉族和维吾尔族NASH与CK18片段的相关性, 同样支持CK18-M30和M65在健康人、单纯性脂肪肝和NASH患者血清中的水平依次升高[14-17], 提示CK18片段可用于NASH的筛查.

本研究在前期研究的基础上, 创新性阐述了M30和M65在肝酶正常人群筛查脂肪性肝病的应用价值, 特别是两者联合使用比ALT、CRP等炎症指标灵敏度和特异性更高.

评论

背景资料

血清CK18片段水平升高是非酒精性脂肪性肝炎(nonalcoholic steatohepatitis, NASH)的独立危险因素, M30和M65具有把NASH从非酒精性脂肪性肝病(nonalcoholic fatty liver diseases, NAFLD)中筛选出来的能力.

同行评议者

郝丽萍, 副教授, 华中科技大学同济医学院公共卫生学院营养与食品卫生学系; 迟宝荣, 教授, 吉林大学第一医院消化内科

相关报道

Feldstein等在一项CK18-M30诊断NASH价值的多中心验证性研究中, 证明M65和M30可作为预测NASH的独立危险因素, 诊断NASH的AUC达到0.83. Wieckowska等发现NASH患者血清CK18水平明显高于单纯性脂肪肝者和肝活检正常者, 诊断NASH的AUC约为0.93.

同行评价

本文拟研究血清细胞角蛋白18-M30和M65片段(CK18-M30/M65)水平用于筛查脂肪性肝炎的临床价值, 选题较好.

备注

编辑:于明茜 电编:都珍珍

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