12项肝酶学指标在肝病诊断中的意义及临床价值评价的研究
【摘要】 目的：了解N– 乙酰–β–D 氨基葡萄糖苷酶（NAG）、α– 岩藻糖苷酶（AFU）、亮氨酸氨基肽酶（LAP）、天冬氨酸氨基转移同工酶（ASTm）、谷氨酸脱氢酶（GLDH）、腺苷脱氨酶（ADA）、血清天冬氨酸转氨基酶（AST）、丙氨酸转氨基酶（ALT）、碱性磷酸酶（ALP）、γ– 谷氨酰转肽酶（GGT）、5' – 核苷酸酶（5' –NT）及血清胆碱酯酶（CHE）等12 项肝酶学指标在肝病诊断和治疗中的价值。方法：采用全自动生化分析仪对308 例各种肝病患者和115 例正常人血清中的上述指标进行检测和分析。结果：急性肝炎时NAG、AFU、LAP、ASTm、GLDH、ADA、AST、ALT、ALP、GGT 和5' –NT 均显著增高, ALT、LAP、AFU、ASTm、AST 和ALP 的AUC 分别为0.875、0.861、0.853、0.830、0.825 和0.725, 阳性率分别为100%、93.8%、78.1%、87.5%、100% 和68.8%； 肝硬化时NAG、LAP、ASTm、GLDH、ADA、AST、ALP、GGT和5' –NT 均显著升高，CHE 显著降低，ADA、AST、5' –NT、GGT 和CHE 的AUC 分别为0.764、0.761、0.752、0.748 和0.721， 阳性率分别为91.2%、73.5%、67.6%、75.0% 和61.8%； 重型肝炎时NAG、AFU、ASTm、GLDH、ADA、AST、ALT、ALP、GGT 和5' –NT 均显著增高，CHE 显著降低，AST、ALT、ASTm、CHE、AFU 和GLDH 的AUC 分别为0.876、0.840、0.792、0.792、0.751 和0.72，阳性率分别为100%、100%、93.6%、100%、72.3% 和91.5%；原发性肝癌时NAG、AFU、LAP、ASTm、GLDH、ADA、AST、ALP、GGT 和5' –NT 均显著升高，CHE 显著降低，AFU、5' –NT、GGT、ALP和LAP 的AUC 分别为0.822、0.814、0.811、0.795 和0.713，阳性率分别为88.1 %、85.7%、97.6%、95.2% 和69.0 %。 结论 ：对急性肝炎诊断意义较大的指标为ALT、LAP、AFU、ASTm、AST 和ALP；对肝硬化诊断意义较大的指标为ADA、AST、5' –NT、GGT 和CHE；对重型肝炎诊断意义较大的指标为AST、ALT、ASTm、CHE、AFU 和GLDH；对原发性肝癌诊断意义较大的指标为AFU、5' –NT、GGT、ALP 和LAP；12 项指标对慢性肝炎和酒精型肝炎的临床意义都较低。 【关键词】 肝病；肝酶学；肝功能；诊断 Study on Diagnostic Value of Determination ofLiver Enzymology in Liver Disease LUO Rong1 , WANG Wei1, LI Zhuo-cheng1, XIONG Ying2 (1. Dept of Laboratory Medicine, Shenzhen Second People's Hospital, Guangdong Shenzhen 518035; 2. Dept of Gastroenterology, Shenzhen Second People’s Hospital, Guangdong Shenzhen 518035) 〔Abstract〕 Objective To evaluate the diagnostic value of the examination of liver enzymology in patientssuffering from liver diseases. Methods Serum values of NAG, AFU, LAP, ASTm, GLDH, ADA, AST, ALT, ALP,GGT, 5' –NT and CHE were determined with auto-biochemical analyzer and analyzed statistically in 308 hepatitispatients and 115 healthy subjects. Results In acute hepatitis patients,the mean values of NAG, AFU, LAP, ASTm,GLDH, ADA, AST, ALT, ALP,GGT and 5' –NT increased significantly compared with those of healthy subjects, AUCsof ALT,LAP, AFU, ASTm,AST and ALP were 0.875, 0.861, 0.853, 0.830, 0.825 and 0.725 respectively, and positiverates of ALT, LAP, AFU, ASTm, AST and ALP were 100%, 93.8%, 78.1%, 87.5%, 100% and 68.8% respectively. Inliver cirrhosis patients, the mean values of NAG, LAP, ASTm, GLDH, ADA, AST, ALP, GGT and 5' –NT increasedsignificantly while thatof CHE decreased significantly compared with those of healthy subjects, AUCs of ADA, AST,5' –NT, GGT and CHE were 0.764, 0.761, 0.752, 0.748 and 0.721 respectively, and positive ratesof ADA, AST, 5' –NT,GGT and CHE were 91.2%, 73.5%, 67.6%, 75.0% and 61.8% respectively. In severe hepatitis patients, the mean valuesof NAG, AFU, ASTm, GLDH, ADA, AST, ALT, ALP, GGT and 5' –NT increased significantly while that of CHEdecreased significantly compared with those of healthy subjects, AUCs of AST, ALT, ASTm, CHE, AFU and GLDHwere 0.876, 0.840, 0.792, 0.792, 0.751 and 0.729 respectively, and positive rates of AST, ALT, ASTm, CHE, AFU andGLDH were 100%, 100%, 93.6%, 100%, 72.3% and 91.5% respectively. In hepatocellular carcinoma, the mean valuesof NAG, AFU, LAP, ASTm, GLDH, ADA, AST, ALP, GGT and 5' –NT increased significantly while that of CHEdecreased significantly compared with those of healthy subjects, AUCs of AFU,5' -NT, GGT, ALP and LAP were 0.822,0.814, 0.811, 0.795 and 0.713 respectively, and positive rates of AFU, 5' –NT, GGT, ALP and LAP were 88.1%, 85.7%,97.6%, 95.2% and 69.0% respectively. Conclusion ALT, LAP, AFU, ASTm, AST and ALP are valuable markers fordiagnosing of acute hepatitis, ADA, AST, 5' –NT, GGT and CHE are valuable marker for diagnosing of liver cirrhosis,AST, ALT, ASTm, CHE, AFU and GLDH are valuable marker for diagnosing of severe hepatitis, and AFU,5' –NT,GGT, ALP and LAP are valuable markers for diagnosing of hepatocellular carcinoma. All items are less valuable fordiagnosing of chronic hepatitis and alcoholic hepatitis. 〔Key Words〕 Liver disease; Liver enzymology; Liver function; Diagnosis 近年来，随着肝酶学检测项目分析方法的日益成熟和全自动化生化分析仪的普遍使用，每年均有一些与肝脏疾病密切相关的肝酶学指标在实验室开展起来并逐渐在临床上推广应用。为了更好地认识和应用这些指标，本文作者对N– 乙酰–β–D 氨基葡萄糖苷酶（NAG）、α– 岩藻糖苷酶（AFU）、亮氨酸氨基肽酶（LAP）、天冬氨酸氨基转移同工酶（ASTm）、谷氨酸脱氢酶(GLDH)、腺苷脱氨酶（ADA）、血清天冬氨酸转氨基酶（AST）、丙氨酸转氨基酶（ALT）、碱性磷酸酶（ALP）、γ– 谷氨酰转肽酶（GGT）、5' – 核苷酸酶（5' –NT）及血清胆碱酯酶（CHE）等12 项肝酶学指标在不同肝病中变化的临床价值进行了初步探讨和评估。 1 材料与方法 1.1 研究对象 1.1.1 肝病组 308 例肝病患者均为我院2007年1 月–2009 年2 月期间的住院病人，其中男197 例、女111 例，年龄15~76 岁，平均年龄(38.63±17.29)岁。全部病例均符合2000 年西安会议诊断标准[1]。其中237 例经超声检查证实，71 例经肝穿刺病理诊断证实。本文作者根据试验目的将其按病因和诊断分为 ：①急性病毒性肝炎组( 急性肝炎组)：64 例；②慢性病毒性肝炎组（慢性肝炎组）：55 例；③肝炎性肝硬化组（肝硬化组）：68；④酒精性肝炎组：32 例；⑤重型病毒性肝炎组（重型肝炎组）：47 例；⑥原发性肝癌组：42 例。 1.1.2 正常对照组 健康成人共115 例，男75 例，女40 例，年龄21~65 岁，平均年龄（41.28±13.82）岁，均排除心肺、肝胆、肾脏及骨骼肌组织等疾病。 1.2 主要仪器和试剂 1.2.1 仪器 美国贝克曼– 库尔特DX–800 型及日本日立7600–20 型全自动生化分析仪。 1.1.2 试剂 LAP、ASTm、GLDH 及AST 试剂由日本第一化学公司提供；ADA、ALT、ALP、GGT、5' –NT 和CHE 试剂由美国贝克曼– 库尔特有限公司提供；NAG 和AFU 试剂由瑞士罗氏诊断公司提供。 1.3 方法 1.3.1 静脉血采集 肝病患者早晨空腹经肘静脉采血2 mL 注入干燥试管中，立即分离血清备用。正常对照组采血2 mL 作为对照。 1.3.2 项目测定 血清NAG、GLDH、AFU、LAP、ADA 活性采用氧化酶法检测；ASTm、AST和5'–NT 活性采用免疫透射比浊法检测；ALT、ALP、GGT 及CHE 活性采用免疫抑制法测定。 1.3.3 统计学处理 所有资料均以均数± 标准差（ ）表示；差异的显著性检验采用t 检验进行；P ＜ 0.05 作为显著性界限。通过绘制ROC 曲线，计算曲线下的面积（AUC）来评估各检测项目的诊断效率。 2 结 果 2.1 各项指标在不同肝病患者血清中的活性变化 结果见表1。表1 12 项肝酶学指标在不同肝病分组中的血清活性 ( , λB/U·L-1)与正常对照组比较，* P ＜ 0.01，△P ＜ 0.05。 2.3 各项指标在不同肝病中的诊断效率评估本研究对各项肝酶学指标绘制了在不同肝病组的ROC 曲线, 并对ROC 曲线下的面积（AUC）进行了计算，以评估这些项目在不同肝病中的诊断效率，结果见表3。表3 结果表明，在急性肝炎组，诊断意义较大的指标 3 讨 论 近年来，随着肝酶学检测项目分析方法的改进和试剂的商品化， 肝酶学检测指标在临床上的应用日益普及，但对其在各种肝病中的实际应用价值进行全面深入了解的研究不多。本文作者特意观察了NAG、AFU、LAP、ASTm、GLDH、ADA、AST、ALT、ALP、GGT、5' –NT 及CHE 等12 项成熟的肝酶学项目在各种肝病中的代谢变化，以期对它们的临床意义作一客观评价。 由于受分析方法学、病例数、疾病病程及治疗等因素影响，结果仅供参考。总的来说各项目在不同肝病中的变化，与以前的报道基本一致。除肝脏合成的CHE 在各种肝病时均下降外，其他各指标在所有肝病中均升高，但不同指标在不同肝病中升高的规律和程度有些不同。 NAG 主要存在于细胞溶酶体内，因在肾小管上皮细胞中大量存在，以往多用于对肾脏病的诊断，且主要是观察其在尿中的活性[2]。本文作者观察NAG 在原发性肝癌升幅最大，在重型肝炎阳性率最高，且各肝病组均显著高于正常人，这可能与肝病时肝细胞变性、坏死， 溶酶体内NAG 大量入血有关。但NAG 对各种肝病的诊断效率均较低， AUC 最大值仅为0.572，作为肝功能的判断指标，其特异性和灵敏度明显不足。AFU 是一种糖蛋白，广泛分布于人体各组织中，正常时肝脏星形细胞能识别和清除血液中的AFU，肝病时机体代谢紊乱致正常组织受损引起AFU 释放增多，肝脏处理AFU 的功能下降，尤其在肝癌时还存在某些抑制AFU 清除的因子，导致血清AFU 活力明显升高[3]。本文作者发现AFU 在急性肝炎升幅最大，在原发性肝癌阳性率最高，但与正常人相比，仅在急性肝炎、重型肝炎和原发性肝癌中的升高有统计学意义。AFU 对急性肝炎、原发性肝癌和重型肝炎的诊断价值均很高，AUC 分别达到了0.853、0.822 和0.751，尤其在原发性肝癌的诊断上，是12项指标中价值最高的。LAP 是一种膜结合酶，广泛分布于肝、胆、胰等组织中，在肝脏主要定位于毛细胆管上皮细胞，参与组织蛋白和某些肽类的降解更新，是反映肝、胆、胰等组织疾病的酶。当肝细胞癌变时，肝细胞大量分裂增殖，恢复胚胎肝细胞的功能，可大量合成分泌LAP 并释放入血，因而有助于原发性肝癌的诊断。国内有研究报道原发性肝癌时LAP 显著升高[4,5]，本研究也发现这一点。本文结果还显示LAP 在急性肝炎和酒精性肝炎亦显著升高，且在急性肝炎升幅最大，阳性率也最高，但原发性肝癌和急性肝炎、酒精肝3 项之间的高低差异没有显著性。 LAP 在重型肝炎和正常人相比无统计学意义。从诊断效率上来看，LAP 对急性肝炎的诊断价值 (AUC为0.861) 高于对其他肝病的诊断价值。在用于诊断原发性肝癌时价值较高（AUC 为0.713），但不及AFU、ALP、GGT 和5' –NT 四个项目（AUC 分别为0.822、0.795、0.811 和0.814）。ADA 是嘌呤核苷酸代谢中的一种重要酶类，能催化腺嘌呤核苷转变为次黄嘌呤核苷，其代调终产物为尿酸。ADA 广泛分布于人体各组织中，是肝细胞的胞浆酶，血清中ADA 有90% 以上来源于肝脏。当肝细胞受损、坏死或通透性发生改变时，肝细胞内的ADA 可迅速释放入血，引起血清中ADA 活性升高，所以ADA 可作为反映肝实质损伤的指标[6]。笔者发现，ADA 在各种肝病中均显著高于正常人，但在肝硬化升幅最大，阳性率也最高（91.2%）, AUC 达到了0.764，优于所有其他指标。提示ADA 是肝硬化诊断和监测的良好指标，值得推广。ASTm 和GLDH 因为都是线粒体酶，因此两个指标具有很大的相似性，关系很紧密，在各种肝病中两种酶增高程度由高到低排序基本相同。在急性肝炎和重型肝炎时的升幅及阳性率均高于其它肝病。从这两个指标的AUG 在各种肝病中的分布来看，它们对急性肝炎和重型肝炎的诊断价值（AUC 均＞0.65）也高于对其他肝病的诊断价值，这与以往报道一致，客观验证了线粒体酶在严重肝损坏时的临床意义。 ALT 和AST 仍是迄今为止国内外应用最为广泛的反映肝细胞损害的指标。在反映急性肝细胞损伤时以ALT 最为敏感，而反映其损伤程度时则以AST最为敏感[7，8]。ALT 只存在于细胞浆中，而AST 在肝细胞浆内只占20%，其余80% 存在于线粒体中。当肝细胞变性、细胞膜通透性增加时，从细胞内逸出的主要是ALT；而当肝细胞严重病变、坏死时，线粒体内AST 便释放出来。本研究发现ALT 仅在急性肝炎和重型肝炎的增高与正常人相比有显著性意义，在急性肝炎升幅最大，在急性肝炎和重型肝炎都达到100% 的阳性率，而AST 在重型肝炎升幅最大, 阳性率也最高，慢性肝炎及酒精性肝炎和正常人相比无统计学意义。AST 及ALT 对重型肝炎和急性肝炎的诊断价值（AUC 均 > 0.80）均远远大于对其他肝病的诊断价值。AST 对重型肝炎的诊断价值高于所有其他项目（AUC 为0.876）, 而ALT 对急性肝炎的诊断价值是12 项指标中最高的（AUC为0.875）。ALP、GGT、5' –NT 通常都作为胆汁郁积标记酶相继在临床应用。本研究显示，ALP 及GGT 在原发性肝癌升幅最大，阳性率也最高，慢性肝炎及酒精性肝炎和正常人相比无统计学意义。5' –NT 在重型肝炎升幅最大，阳性率也最高，慢性肝炎组和酒精性肝炎和正常人相比无统计学意义。GGT 和5'–NT 对原发性肝癌和肝硬化的诊断价值（AUC 均 >0.70）均大于对其他肝病的诊断价值，如结合AFU和ADA，可以大大提高对这两个病的诊断效率。 ALP 对肝硬化的诊断价值较低（AUC 为0.510）。CHE 由肝脏生成后分泌人血，是衡量肝脏合成蛋白及储备能力的敏感指标，与血清白蛋白的变化大致平行，但比后者更敏感地反映病情变化，并随肝病病情好转而迅速上升，肝病时如持续减低则提示预后不良[2]。本研究发现CHE 在各种肝病中降低程度由大到小依次为重型肝炎< 原发性肝癌< 肝硬化< 慢性肝炎< 急性肝炎、酒精性肝炎。CHE 在重型肝炎降幅最大，阳性率也最高，急性肝炎及酒精性肝炎和正常人相比无统计学意义。CHE 对重型肝炎、肝硬化及原发性肝癌的诊断价值较高（AUC 均> 0.65），而对其它肝病的诊断价值较低（AUC 均<0.50）。从本研究结果来看，CHE 在判断病情和预后方面仍不失为一个良好的实验室指标。 综上所述，对急性肝炎诊断意义较大的指标（按AUC 大小排序，下同）为ALT、LAP、AFU、ASTm、AST 和ALP；对肝硬化诊断意义较大的指标为ADA、AST、5' –NT、GGT 和CHE； 对重型肝炎诊断意义较大的指标为AST、ALT、ASTm、CHE、AFU 和GLDH；对原发性肝癌诊断意义较大的指标为AFU、5' –NT、GGT、ALP 和LAP；12 项指标对慢性肝炎和酒精型肝炎的临床意义都不大。 【参考文献】 |
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