漫话甲胎蛋白
一种特殊的蛋白质
甲胎蛋白不是鸡蛋白、鸭蛋白、黄豆蛋白,它与这些营养人体的蛋白质不同,它曾城城!使某地农村居民闻之色变,因为它与该地流行的一种恶疾相关。
这事得从头说起:很久之前生物学家就注意到哺乳动物在胚胎时期,体内有些特有的蛋白质,这些蛋白质由胚胎的肝细胞或卵黄囊细胞所产生,出生之后即不再产生並逐步消除,因为此种蛋白仅见于胚胎时期,故称之为“胚胎蛋白”。后来科学家们又注意到某些肿瘤细胞也能产生这种蛋白,故将其改称“癌胚蛋白”。
癌细胞何以能产生胚胎蛋白?这让研究人员大感兴趣,研究的结果却是喜剧式的结局:原来胚胎与肿瘤两者大有相似之处,一枚受精卵能快速地发育成为一个小型的生物,比如人,怀胎10月、事实上还不到十个月,便能生个大胖小子出来。生物体内何种组织能有此等生长能力?唯肿瘤能稍比肩;受精卵细胞分裂、增殖的同时也在不断地向不同的细胞分化,最终分化为神经细胞、心肌细胞、肌肉细胞、皮肤细胞等等。这种分化前的、具有分化潜能的细胞被称为“干细胞”,近年很有些研究希望能取得干细胞,移植在组织损伤、如心肌梗死之处,让它能分化成心肌的细胞来修复心脏的损伤。而肿瘤中却就有一种“未分化癌”,在显微镜下其形态介乎腺癌与鳞癌之间,认为是细胞尚未充分分化所致,这种未分化癌总体上来说恶性程度更高些。由此看来,胚胎与肿瘤两者确有不少共性,它们两者可产生相同的蛋白,也就不足为奇了。当然,胚胎造就的是新的生命、肿瘤则有可能毁灭一个生命,这是绝然不同的,但是放在生、老、病、死的生物学规律里看,其实也是统一的。
这种蛋白可以用来诊断肝癌
且放下这个哲学问题,回归原题来讨论。上个世纪60年代苏联莫斯科生物学和生物化学研究所的研究人员塔塔里洛夫发现患肝癌的大鼠血液中存在一种特殊的癌胚蛋白,他把它叫做甲胎蛋白(AFP),他的同事阿贝律夫,进一步发现患了肝癌的病人血中也存在这种蛋白,而正常人(不包括孕妇)、非肝癌的肝病患者及其他癌症患者、甚至包括其他癌症已转移到肝脏的患者,血中皆不能查到这种甲胎蛋白。于是他们宣布:检验血中甲胎蛋白,便可诊断肝癌。
俄国肝癌病人不多,阿贝律夫作此研究真不容易,而我国却是“肝癌大国”,全世界的肝癌有一半以上发生在中国。癌症的治疗方案以手术切除为首选,凡治后能长期生存或治愈者绝大多数为手术切除肿瘤后的病人。而肝癌能作手术切除的不多,治疗效果便差,甚至因而被视为“癌中之王”。之所以如此,是与肝癌不易获得早期诊断有关,其时尚未发明B超、更无CT可用,诊断肝癌全靠医生用手去摸病人的肝区有无肿块,有时即使摸到肿块也难绝对判断为肝癌,因为胆囊癌、胰头癌、右侧肾脏的癌也长在这个区域,大结节型的肝硬化、肝脓肿也可在肝上摸到肿块,如何判定生的是肝癌?
检验甲胎蛋白的办法传入中国,中国医生大喜,很快被推广使用,帮助确诊了大量的肝癌病人。而且进一步明确:甲胎蛋白只见于原发性肝癌,其他癌症转移到肝脏的转移性肝癌病人血中並无甲胎蛋白,而且只见于原发性肝癌中的肝细胞癌,另一种在原发性肝癌中较少见的胆管细胞癌、亦不产生甲胎蛋白。所以若是查到甲胎蛋白,几乎给病人做出了病理诊断:肝细胞癌。
遗憾的是即使在肝细胞癌中亦只有约60%至70%的病人血中可以查到甲胎蛋白。病理学家解释说:甲胎蛋白为肝癌细胞所产生,若肝癌细胞分化较好、接近于正常细胞则其产生甲胎蛋白量过少或许便不能查到,而如果肝癌细胞分化过差,距离肝细胞过远,亦不能产生较多的甲胎蛋白。好在“60%至70%”、可以理解为大多数肝癌可以赖以获得准确的诊断。不但如此,中国医生还发现若将肝癌作手术切除,病人血中的甲胎蛋白便会以大约每周一个半衰期(即减少一半)的速度下降,若手术彻底,甲胎蛋白将降至正常范围内,若不能降至正常、则表明手术必是未能彻底,复发必将到来,而若降而复升,则必是肝癌复发转移,几乎无一例外。这甲胎蛋白还真有点神乎其神。
“假阳性”,这事非同小可
甲胎蛋白用多了,问题来了:甲胎蛋白有“假阳性”!即並非肝癌的病人血中也会有甲胎蛋白,诊断肝癌的办法有假,这事非同小可。不过仔细一查:是孕妇血中出现甲胎蛋白,孕妇体内有胚胎,自然可有胚胎蛋白,从妊娠三个月时起孕妇血中可查到甲胎蛋白,至分娩后一月消失。孕妇血中的甲胎蛋白,据研究还可能与“保胎”有关。因胚胎中含有来自父亲的抗原成分,这对孕妇而言应是异体物质,孕妇的免疾疫功能可能对其发动攻击。流产往往即是因孕妇免疫排斥的结果,甲胎蛋白有免疫抑制的功能,抑制了这一排斥作用而保障了胚胎发育的安全。产科医师确曾注意到习惯性流产的产妇,妊娠期内血中甲胎蛋白皆低。孕妇血中之甲胎蛋白由胚胎之卵黄囊细胞产生,胎肝细胞亦可产生甲胎蛋白,一般並不进入孕妇血中,但胎儿如有先生性脊柱裂等畸形,这些甲胎蛋白可进入羊水中,进而渗透入孕妇血中,使孕妇血中甲胎蛋白显著升高,妇产科同道曾据以发现胎儿的畸形,从诊断学的角度来说,却也是意外的收获。又发现睾丸或卵巢患畸胎瘤者血中甲胎蛋白亦高,其原因自是其肿瘤中含能产生甲胎蛋白的卵黄囊成分所致。孕妇与畸胎瘤者之甲胎蛋白的出现,其实“名正言顺”他们实在是货真价实的“阳性”,只不过不是肝癌罢了。临床医生稍加询问或检查不难分辨。
麻烦的是存在肝炎、肝硬化的患者血液中也会出现甲胎蛋白,由于肝癌绝大多数发生存在肝炎、肝硬化的基础上,它们常常合并存在,那么血中查到的甲胎蛋白到底是由肝炎、肝硬化产生的、还是由肝癌产生的呢?
肝炎、肝硬化的患者血液中会出现甲胎蛋,尤其是在肝炎活动期,肝炎活动期的标志是转氨酶的升高,研究发现肝炎活动、转氨酶升高后2至3周,甲胎蛋白便会升高,解释是:转氨酶升高表示肝细胞的破坏,而甲胎蛋白的出现则意味着肝细胞的修复或新生。甚至有人观察一组急性肝坏死的病人,凡血中出现甲胎蛋白者皆能闯过难关,而未出现甲胎蛋白者则皆不治。一个诊断肝癌的指标,在另一个语境里却能给人带来生的希望,岂不有趣。
为了分辨血中查到的甲胎蛋白是由肝炎、肝硬化产生的、还是由肝癌产生的,开发了甲胎蛋白定量检查的方法,发现肝癌产生的甲胎蛋白量大,大多在每毫升血纳克(千分之一克)以上,而由肝炎、肝硬化产生的量少,一般皆不超过每毫升血纳克,所以便将每毫升纳克订为肝癌诊断的标准。不过肝癌从小到大,它所产生的甲胎蛋白也应该从少到多,不到纳克的标准並不能排除肝癌,而且,却很可能是早期的、较小的肝癌。于是对血中甲胎蛋白达不到诊断标准,而又无症状,其他检查如B超、CT亦无发现者,只好定期复查:若这甲胎蛋白是由肝癌产生的、则必定会继续增高,而若是由肝炎、肝硬化产生的则必定会随着病情的稳定而终于下降。不过这样做终究费时、费力。于是又有人研究发现甲胎蛋白是一种糖蛋白,肝癌产生的甲胎蛋白与肝炎、肝硬化产生的甲胎蛋白在糖的结构上不完全相同,用一种称为“小扁豆凝结素”的物质试验可以做出区分,被称为甲胎蛋白异质体检查,对鉴别这两种甲胎蛋白还有点作用。
特殊时期、中国医生的特殊供献
甲胎蛋白对肝癌的诊断供献大矣,只要怀疑为肝癌,验血查甲胎蛋白,若确系肝癌、则至少60%至70%可获确诊。但是肝癌早期並无症状,病人如何会就医检查?此事发现甲胎蛋白可用来诊断肝癌的俄国人塔塔里诺夫、阿贝律夫并无良策,他们压根儿也没想到此事。到是甲胎蛋白在上个世纪70年代传入我国后,其时我国在处于一个特殊的历史时期,上海等地的医务科研人员接过“为贫下中农服务”、“为工农群众服务”的口号,在上海附近的一个肝癌高发的农村地区及上海的部分工厂中“送医送药上门”,主动为工农大众检查甲胎蛋白,通过对无症状的人群检测甲胎蛋白,的确发现了若干肝癌病人,于是有了本文开头的、当地民众对这甲胎蛋白闻之色变之事。但这些病人原本並无症状,因被检測甲胎蛋白而发现,肝癌大都体积很小,手术切除率高而且术后复发率低,许多病人因而获得治愈。利用检测甲胎蛋白的方法拉开了肝癌早发现、早诊、早治的帷幕,治愈了许多病人,也因而彻底改变了肝癌诊疗的格局。
当然、这种给“工农大众”普遍检验甲胎蛋白(普查)的方法只适用某个特定的历史时期。后续的研究表明应该是对肝癌的“高危对象”、或称“好发人群”:35岁(肝癌高发区、如东南沿海一带)或40岁以上的乙肝、丙肝病毒感染者,更尤其是肝硬化者,每半年一次检测甲胎蛋白与作超声波检查。如今这一检测方法已成为肝癌早期发现的主要途径,並已为国际学术界所公认。
当然,甲胎蛋白阳性如今还应作B超、CT等影像检察、查明病灶之所在之部位、大小等方是完整的诊断。还有,肝癌问题的根本解决,並不在甲胎蛋白的检测,而在于对乙肝、丙肝病毒感染的预防,我国推行乙肝疫苗的计划免疫接种至今20余年,已使我国摆脱了“乙肝高流行区”的尴尬局面,已有报道:在接种过乙肝疫苗的青少年中、已经见到肝癌发病率的明显下降。相信只要继续努力,假以时日,即如某领导所言:我们将把“肝癌大国”的帽子丢掉太平洋里去。
现代医学的每一项进步,妥善应用,必定造福于人,功德无量。
注:题图为电子显微镜下观察到的癌细胞
(杨秉辉)
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