血清学多参数Logistic回归模型对肝细胞癌的诊断价值

doi:10.3877/cma.j.issn.2095-3232.2022.06.016

目的

基于血清学参数构建肝细胞癌（肝癌）诊断的Logistic回归模型，并探讨其应用价值。

方法

本研究对象为2017年1月至2019年12月首次在中山大学附属第三医院就诊的473例肝病患者，其中肝癌231例，乙肝肝硬化113例，慢性乙型病毒性肝炎患者129例。选取同期111例健康体检者作为正常对照组。所有研究对象均签署知情同意书，符合医学伦理学规定。采用Logistic回归分析构建肝癌诊断模型，绘制ROC曲线对模型的效能进行分析。

结果

多因素Logistic回归分析显示，年龄、性别、AST、总胆汁酸（TBA）、AFP与肝癌发生明显相关（HR=1.07，0.14，0.99，0.99，1.01；P<0.05）。Logistic回归模型公式：Logit（P）=-1.004+0.065×年龄-1.971×性别（男性=1，女性=2）+0.006×AFP-0.014×AST-0.008×TBA。基于年龄、性别、AST、TBA、AFP的多参数Logistic回归模型ROC曲线的曲线下面积（AUC）、敏感度及阴性预测值最高，分别为0.878、0.719、0.820。该模型诊断肝癌的AUC明显大于AFP单独诊断的0.762（Z=5.363，P<0.05）。

结论

基于年龄、性别、AST、TBA、AFP的多参数Logistic回归模型有助于提高肝癌的诊断效能。

关键词: 癌，肝细胞, 诊断, 甲胎蛋白, 天冬氨酸转氨酶, 总胆汁酸

Objective

To establish a Logistic regression model based on serological parameters for the diagnosis of hepatocellular carcinoma (HCC) and to evaluate its application value.

Methods

A total of 473 patients with liver diseases who were admitted to the Third Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University for the first time from January 2017 to December 2019 were recruited, including 231 cases of HCC, 113 cases of hepatitis B cirrhosis and 129 chronic hepatitis B. 111 healthy subjects in the same period were assigned into the control group. The informed consents of all patients were obtained and the local ethical committee approval was received. The diagnostic model for HCC was established by Logistic regression analysis. The efficiency of this model was evaluated by the receiver operating characteristic (ROC) curve.

Results

Multivariate Logistic regression analysis showed that age, sex, AST, total bile acid (TBA) and AFP were significantly correlated with the incidence of HCC (HR=1.07, 0.14, 0.99, 0.99, 1.01; P<0.05). The formula of Logistic regression model: Logit(P)=-1.004+0.065×age-1.971×sex (male=1, female=2)+0.006×AFP-0.014×AST-0.008×TBA. The area under the ROC curve (AUC), sensitivity and negative predictive value of ROC curve of multivariate Logistic regression model based on age, sex, AST, TBA and AFP were the highest up to 0.878, 0.719 and 0.820, respectively. The AUC of this model in diagnosing HCC was significantly higher than 0.762 of the AFP-based model (Z=5.363, P<0.05).

Conclusions

Multivariate Logistic regression model based on age, sex, AST, TBA and AFP contributes to enhancing the diagnostic efficiency of HCC.

Key words: Carcinoma, hepatocellular, Diagnosis, Alpha fetoprotein, Aspartate aminotransferase, Total bile acid

表1 肝癌组、肝硬化组、慢乙肝组及正常对照组基本临床特征

指标		肝癌组	肝硬化组	慢乙肝组	正常对照组
年龄(岁，±s)		53±12	53±13	42±12	41±12
性别（男/女，例）		211/20	80/33	105/24	67/44
肝功能指标[M(Q_R)]
	AST(U/L)	34(26)	50(58)	119(299)	22(7)
	ALT(U/L)	35(25)	39(36)	151(593)	21(18)
	GGT(U/L)	61(77)	99(130)	83(144)	26(17)
	AFU(U/L)	38(17)	37(17)	42(28)	32(9)
	TBA(μmol/L)	8.0(15.4)	45.0(90.4)	33.1(162.9)	3.2(3.2)
	AFP(μg/L)	73.6(994.1)	6.6(19.2)	11.7(46.1)	2.8(2.2)
血常规指标[M(Q_R)]
	WBC(×10⁹/L)	5.9(2.8)	4.5(2.6)	5.9(2.2)	6.0(2.1)
	Plt(×10⁹/L)	171(105)	106(96)	175(73)	243(83)

表1 肝癌组、肝硬化组、慢乙肝组及正常对照组基本临床特征

指标		肝癌组	肝硬化组	慢乙肝组	正常对照组
年龄(岁，±s)		53±12	53±13	42±12	41±12
性别（男/女，例）		211/20	80/33	105/24	67/44
肝功能指标[M(Q_R)]
	AST(U/L)	34(26)	50(58)	119(299)	22(7)
	ALT(U/L)	35(25)	39(36)	151(593)	21(18)
	GGT(U/L)	61(77)	99(130)	83(144)	26(17)
	AFU(U/L)	38(17)	37(17)	42(28)	32(9)
	TBA(μmol/L)	8.0(15.4)	45.0(90.4)	33.1(162.9)	3.2(3.2)
	AFP(μg/L)	73.6(994.1)	6.6(19.2)	11.7(46.1)	2.8(2.2)
血常规指标[M(Q_R)]
	WBC(×10⁹/L)	5.9(2.8)	4.5(2.6)	5.9(2.2)	6.0(2.1)
	Plt(×10⁹/L)	171(105)	106(96)	175(73)	243(83)

表2 肝癌发生影响因素的Logistic回归分析

指标	单因素分析		多因素分析
指标	HR（95%CI）	P值	HR（95%CI）	P值
年龄(岁)	1.05(1.03~1.06)	<0.001	1.07(1.05~1.09)	<0.001
性别	0.24(0.14~0.40)	<0.001	0.14(0.07~0.29)	<0.001
AST(U/L)	0.99(0.99~1.00)	<0.001	0.99(0.98~1.00)	0.001
ALT(U/L)	1.00(0.99~1.00)	<0.001	1.00(0.99~1.00)	0.615
GGT(U/L)	1.00(1.00~1.00)	0.977
AFU(U/L)	1.00(1.00~1.01)	0.875
TBA(μmol/L)	0.99(0.98~0.99)	<0.001	0.99(0.98~1.00)	0.005
AFP (μg/L)	1.00(1.00~1.01)	<0.001	1.01(1.00~1.01)	<0.001
WBC(×10⁹/L)	1.07(1.00~1.14)	0.063
Plt(×10⁹/L)	1.00(1.00~1.00)	0.786

表2 肝癌发生影响因素的Logistic回归分析

指标	单因素分析		多因素分析
指标	HR（95%CI）	P值	HR（95%CI）	P值
年龄(岁)	1.05(1.03~1.06)	<0.001	1.07(1.05~1.09)	<0.001
性别	0.24(0.14~0.40)	<0.001	0.14(0.07~0.29)	<0.001
AST(U/L)	0.99(0.99~1.00)	<0.001	0.99(0.98~1.00)	0.001
ALT(U/L)	1.00(0.99~1.00)	<0.001	1.00(0.99~1.00)	0.615
GGT(U/L)	1.00(1.00~1.00)	0.977
AFU(U/L)	1.00(1.00~1.01)	0.875
TBA(μmol/L)	0.99(0.98~0.99)	<0.001	0.99(0.98~1.00)	0.005
AFP (μg/L)	1.00(1.00~1.01)	<0.001	1.01(1.00~1.01)	<0.001
WBC(×10⁹/L)	1.07(1.00~1.14)	0.063
Plt(×10⁹/L)	1.00(1.00~1.00)	0.786

图1 AFP与不同Logistic回归模型诊断肝癌的ROC曲线注：TBA为总胆汁酸

表3 AFP单指标与不同Logistic回归模型对肝癌诊断价值的比较

诊断变量	AUC（95%CI）	敏感度	特异度	阳性预测值	阴性预测值	统计值	P值
AFP	0.762（0.726~0.796）	0.506	0.898	0.765	0.735
AFP +年龄+性别	0.837（0.805~0.866）	0.649	0.856	0.746	0.789	Z=3.863	0.001
AFP +年龄+性别+ AST	0.871（0.841~0.897）	0.675	0.878	0.784	0.805	Z=5.076	<0.001
AFP +年龄+性别+ AST + TBA	0.878（0.849~0.903）	0.719	0.841	0.748	0.820	Z=5.363	<0.001

表3 AFP单指标与不同Logistic回归模型对肝癌诊断价值的比较

诊断变量	AUC（95%CI）	敏感度	特异度	阳性预测值	阴性预测值	统计值	P值
AFP	0.762（0.726~0.796）	0.506	0.898	0.765	0.735
AFP +年龄+性别	0.837（0.805~0.866）	0.649	0.856	0.746	0.789	Z=3.863	0.001
AFP +年龄+性别+ AST	0.871（0.841~0.897）	0.675	0.878	0.784	0.805	Z=5.076	<0.001
AFP +年龄+性别+ AST + TBA	0.878（0.849~0.903）	0.719	0.841	0.748	0.820	Z=5.363	<0.001

[1]	中华人民共和国国家卫生健康委员会医政医管局. 原发性肝癌诊疗指南(2022年版) [J]. 中华肝脏病杂志, 2022, 30(4):367-388.
[2]	Forner A, Reig M, Bruix J. Hepatocellular carcinoma[J]. Lancet, 2018, 391(10127):1301-1314.
[3]	中华医学会肝病学分会. 原发性肝癌二级预防共识(2021年版)[J]. 中华肝脏病杂志, 2021, 29(3):216-226.
[4]	Luo P, Wu S, Yu Y, et al. Current status and perspective biomarkers in AFP negative HCC: towards screening for and diagnosing hepatocellular carcinoma at an earlier stage[J]. Pathol Oncol Res, 2020, 26(2):599-603.
[5]	谢婵, 高志良. 血液标志物用于临床肝细胞癌早期筛查的专家共识[J]. 中国病毒病杂志, 2021, 11(5):334-340.
[6]	Wang T, Zhang KH. New blood biomarkers for the diagnosis of AFP-negative hepatocellular carcinoma[J]. Front Oncol, 2020(10):1316.
[7]	Xu XF, Liang L, Xing H, et al. Clinical utility of serum biomarkers for hepatocellular carcinoma[J]. Biomark Med, 2021, 15(3):151-155.
[8]	徐小元, 丁惠国, 李文刚, 等. 肝硬化诊治指南[J]. 临床肝胆病杂志, 2019, 35(11):2408-2425.
[9]	中华医学会感染病学分会, 中华医学会肝病学分会. 慢性乙型肝炎防治指南(2019年版) [J]. 中华临床感染病杂志, 2019, 12(6):401-428.
[10]	Luo P, Yin P, Hua R, et al. A Large-scale, multicenter serum metabolite biomarker identification study for the early detection of hepatocellular carcinoma[J]. Hepatology, 2018, 67(2):662-675.
[11]	Liu D, Luo Y, Chen L, et al. Diagnostic value of 5 serum biomarkers for hepatocellular carcinoma with different epidemiological backgrounds: a large-scale, retrospective study[J]. Cancer Biol Med, 2021, 18(1):256-270.
[12]	Debes JD, Romagnoli PA, Prieto J, et al. Serum biomarkers for the prediction of hepatocellular carcinoma[J]. Cancers, 2021, 13(7):1681.
[13]	Qi F, Zhou A, Yan L, et al. The diagnostic value of PIVKA-Ⅱ, AFP, AFP-L3, CEA, and their combinations in primary and metastatic hepatocellular carcinoma[J]. J Clin Lab Anal, 2020, 34(5):e23158.
[14]	Sung H, Ferlay J, Siegel RL, et al. Global cancer statistics 2020: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for36 cancers in 185 countries[J]. CA Cancer J Clin, 2021, 71(3):209-249.
[15]	Liu X, Meng J, Xu H, et al. Alpha-fetoprotein to transaminase ratio is related to higher diagnostic efficacy for hepatocellular carcinoma[J]. Medicine, 2019, 98(17):e15414.
[16]	Ding Y, Liu K, Xu Y, et al. Combination of inflammatory score/liver function and AFP improves the diagnostic accuracy of HBV-related hepatocellular carcinoma[J]. Cancer Med, 2020, 9(9):3057-3069.
[17]	李军飞, 畅智慧, 王海瑞, 等. 肝细胞癌患者血清总胆汁酸水平升高的影响因素分析[J]. 现代肿瘤医学, 2017, 25(21):3461-3464.
[18]	Liu M, Wu R, Liu X, et al. Validation of the GALAD model and establishment of GAAP model for diagnosis of hepatocellular carcinoma in Chinese patients[J]. J Hepatocell Carcinoma, 2020(7): 219-232.
[19]	Huang C, Fang M, Xiao X, et al. Validation of the GALAD model for early diagnosis and monitoring of hepatocellular carcinoma in Chinese multicenter study[J]. Liver Int, 2022, 42(1):210-223.
[20]	Feng H, Li B, Li Z, et al. PIVKA-Ⅱ serves as a potential biomarker that complements AFP for the diagnosis of hepatocellular carcinoma[J]. BMC Cancer, 2021, 21(1):401.

[1]	王亚红, 蔡胜, 葛志通, 杨筱, 李建初. 颅骨骨膜窦的超声表现一例[J/OL]. 中华医学超声杂志（电子版）, 2024, 21(11): 1089-1091.
[2]	李华志, 曹广, 刘殿刚, 张雅静. 不同入路下行肝切除术治疗原发性肝细胞癌的临床对比[J/OL]. 中华普外科手术学杂志(电子版), 2025, 19(01): 52-55.
[3]	常小伟, 蔡瑜, 赵志勇, 张伟. 高强度聚焦超声消融术联合肝动脉化疗栓塞术治疗原发性肝细胞癌的效果及安全性分析[J/OL]. 中华普外科手术学杂志(电子版), 2025, 19(01): 56-59.
[4]	赵林娟, 吕婕, 王文胜, 马德茂, 侯涛. 超声引导下染色剂标记切缘的梭柱型和圆柱型保乳区段切除术的效果研究[J/OL]. 中华普外科手术学杂志(电子版), 2024, 18(06): 634-637.
[5]	屈翔宇, 张懿刚, 李浩令, 邱天, 谈燚. USP24及其共表达肿瘤代谢基因在肝细胞癌中的诊断和预后预测作用[J/OL]. 中华普外科手术学杂志(电子版), 2024, 18(06): 659-662.
[6]	中华医学会器官移植学分会. 肝移植术后缺血性胆道病变诊断与治疗中国实践指南[J/OL]. 中华肝脏外科手术学电子杂志, 2024, 13(06): 739-748.
[7]	郑大雯, 王健东. 胆囊癌辅助诊断研究进展[J/OL]. 中华肝脏外科手术学电子杂志, 2024, 13(06): 769-773.
[8]	王秋生. 胆道良性疾病诊疗策略[J/OL]. 中华肝脏外科手术学电子杂志, 2024, 13(06): 779-782.
[9]	公宇, 廖媛, 尚梅. 肝细胞癌TACE术后复发影响因素及预测模型建立[J/OL]. 中华肝脏外科手术学电子杂志, 2024, 13(06): 818-824.
[10]	董佳, 王坤, 张莉. 预后营养指数结合免疫球蛋白、血糖及甲胎蛋白对HBV 相关慢加急性肝衰竭患者治疗后预后不良的预测价值[J/OL]. 中华消化病与影像杂志(电子版), 2024, 14(06): 555-559.
[11]	李浩, 陈棋帅, 费发珠, 张宁伟, 李元东, 王硕晨, 任宾. 慢性肝病肝纤维化无创诊断的研究进展[J/OL]. 中华临床医师杂志(电子版), 2024, 18(09): 863-867.
[12]	谭瑞义. 小细胞骨肉瘤诊断及治疗研究现状与进展[J/OL]. 中华临床医师杂志(电子版), 2024, 18(08): 781-784.
[13]	王子阳, 王宏宾, 刘晓旌. 血清标志物对甲胎蛋白阴性肝细胞癌诊断的研究进展[J/OL]. 中华临床医师杂志(电子版), 2024, 18(07): 677-681.
[14]	陈慧, 邹祖鹏, 周田田, 张艺丹, 张海萍. 皮肤镜对头皮红斑性皮肤病辅助鉴别诊断的研究进展[J/OL]. 中华临床医师杂志(电子版), 2024, 18(07): 692-698.
[15]	胡云鹤, 周玉焯, 付瑞瑛, 于凡, 李爱东. CHS-DRG付费制度下GB1分组住院费用影响因素分析与管理策略探讨[J/OL]. 中华临床医师杂志(电子版), 2024, 18(06): 568-574.

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