Identificazione di un modello prognostico basato su AFP, GPC-3 e PIVKA-II per predire la sopravvivenza in pazienti con diagnosi di HCC

ABSTRACT IN ENGLISH Introduction: Hepatocellular carcinoma (HCC) is the most common primary liver malignancy, accounting for 75-80% of cases. Prognostic scores based on clinical variables and a multidisciplinary approach have improved the prognosis of patients diagnosed with HCC. However, to date, no reliable biological markers are available to reflect tumor behavior and aggressiveness, which could help to improve the management of these patients within a precision medicine framework. The aim of this study was to evaluate the association between serum levels of AFP, PIVKA-II, and GPC-3 with BCLC tumor stage and overall survival (OS) in patients with HCC. Methods: A total of 975 consecutive patients (median age: 66 years; 79.7% male) diagnosed with HCC were recruited between February 2012 and April 2024. Inclusion criteria were: minimum age of 18 years, availability of a serum sample at the time of HCC diagnosis, and signed informed consent for study participation. Patients with terminal-stage HCC (BCLC D) were excluded. The primary endpoint was patient survival, assessed by determining the number of months from diagnosis to death or last follow-up visit. AFP and PIVKA-II levels were measured using the CLEIA technique, while GPC-3 was quantified using the ELISA method. Results: Among the 975 HCC patients, 602 (61.7%) had early-stage tumors (BCLC 0/A), 209 (21.4%) had intermediate-stage tumors (BCLC B), and 164 (16.8%) had advanced-stage tumors (BCLC C). The median OS for the cohort was 32.2 months (95% CI 29.2–36.6). Median levels of AFP, PIVKA-II, and GPC-3 progressively increased with worsening BCLC stage (p<0.001) and were significantly associated with reduced OS (AFP >20 ng/mL, HR = 2.80 [95% CI 2.26–3.48]; PIVKA-II >200 mUA/mL, HR = 2.66 [95% CI 2.17–3.27]; GPC-3 >150 pg/mL, HR = 1.99 [95% CI 1.61–2.47]). Furthermore, the combination of all three biomarkers improved prognostic stratification, with median OS decreasing as the number of positive biomarkers increased (no positive biomarker, OS = 67.5 months; 1 positive biomarker, OS = 34.9 months; 2 positive biomarkers, OS = 27.4 months; 3 positive biomarkers, OS = 12.5 months; p<0.001). In multivariate analysis adjusted for BCLC stage, the combination model of AFP + PIVKA-II + GPC-3 remained significantly and independently associated with OS (aHR = 1.49, 95% CI 1.34–1.65). Conclusions: Our study demonstrates a significant association between serum levels of AFP, PIVKA-II, and GPC-3 and tumor stage. Moreover, these three biomarkers, individually or in combination, were significantly associated with OS, independent of tumor stage. These findings suggest that the combination of AFP, PIVKA-II, and GPC-3 may serve as a valuable prognostic tool for managing HCC patients. Keywords: hepatocellular carcinoma, BCLC, AFP, PIVKA-II, GPC-3

ABSTRACT IN ITALIANO Introduzione: l’epatocarcinoma (HCC) rappresenta il tumore più diffuso fra le neoplasie primitive epatiche (75-80% del totale). Score prognostici basati su variabili cliniche e l’approccio multidisciplinare hanno consentito di migliorare la prognosi dei pazienti con diagnosi di HCC. Tuttavia, non sono ad oggi disponibili validi marcatori biologici in grado di riflettere il comportamento e l’aggressività del tumore, e che possano pertanto consentire di migliorare la gestione di tali pazienti in un’ottica di medicina di precisione. L’obiettivo di questo studio è stato valutare l’associazione tra i valori sierici di AFP, PIVKA-II e GPC-3 con lo stadio tumorale BCLC e la sopravvivenza globale (OS) in pazienti con HCC. Metodi: un totale di 975 pazienti consecutivi (età mediana 66 anni; 79.7% maschi) con diagnosi di HCC sono stati reclutati fra febbraio 2012 e aprile 2024. I criteri per l’inclusione nello studio prevedevano: età minima 18 anni, disponibilità di un campione di siero in corrispondenza della diagnosi di HCC, firma del consenso informato alla partecipazione allo studio. Sono stati esclusi pazienti con tumore in stadio terminale (BCLC D). L’end-point primario era la sopravvivenza dei pazienti che è stata valutata determinando il numero di mesi trascorsi tra la diagnosi e il decesso o fino all’ultima visita di follow-up. Per il dosaggio dell’AFP e PIVKA-III è stato utilizzata la tecnica CLEIA, mentre il marcatore GCP-3 invece, è stato dosato con il metodo ELISA. Risultati: Su un totale di 975 pazienti con HCC, 602 (61.7%) pazienti aveva un tumore in stadio precoce (BCLC 0/A), 209 (21.4%) in stadio intermedio (BCLC B), e 164 (16.8%) in stadio avanzato (BCLC C). La sopravvivenza globale (OS) mediana della coorte di pazienti era di 32,2 (95%CI 29,2-36,6) mesi. I valori mediani di AFP, PIVKA-II e GPC-3 aumentavano progressivamente con il peggioramento dello stadio BCLC (p<0,001); ed erano significativamente associati con ridotta OS (AFP >20 ng/mL, HR = 2,80 [95%CI 2,26–3,48]; PIVKA-II >200 mUA/mL, HR = 2,66 [95%CI 2,17–3,27]; GPC-3 >150 pg/mL, HR = 1,99 [95%CI 1,61–2,47]). Inoltre, la combinazione dei 3 marcatori ha migliorato la stratificazione prognostica, con OS mediana che diminuiva all’aumentare del numero di marcatori positivi (nessun marcatore positivo, OS = 67.5 mesi; 1 marcatore positivo, OS = 34.9 mesi; 2 marcatori positivi, OS = 27.4 mesi; 3 marcatori positivi, OS = 12.5 mesi; p<0.001). All’analisi multivariata corretta per stadio tumorale BCLC, il modello di combinazione di AFP + PIVKA-II + GPC-3 risultava significativamente e indipendentemente associato alla OS (aHR = 1,49, 95% CI 1,34–1,65). Conclusioni: il nostro studio dimostra una significativa associazione tra i livelli sierici di AFP, PIVKA-II e GPC-3 con lo stadio tumorale. Inoltre, i 3 marcatori, da soli o in combinazione, risultavano significativamente associati alla OS indipendentemente dallo stadio tumorale. I risultati suggeriscono che la combinazione dei biomarcatori AFP, PIVKA-II e GPC-3 possa fornire un utile strumento prognostico per la gestione dei pazienti con HCC. Parole chiave: epatocarcinoma, BCLC, AFP, PIVKA-II, GPC-3