中国、日本及亚太肝癌《诊疗指南》中均将甲胎蛋白(AFP)作为肝癌的监测指标。日本肝病学会制定的肝癌诊疗指南中建议将AFP、甲胎蛋白异质体(AFP-L3)和异常凝血酶原(PIVKA Ⅱ)同时作为肝癌筛查的标志物, 并建议高危人群每6个月做一次超声检查及AFP/AFP-L3/PIVKA Ⅱ检测以筛查肝细胞癌, 超高危人群及预后随访则建议每3~4个月进行1次AFP/AFP-L3/PIVKA Ⅱ及影像学检查。
甲胎蛋白（AFP）是目前临床应用最广泛的肝癌辅助诊断血清标志物。AFP诊断肝癌的敏感性为60%～70%，但在肝脏良性疾病，特别是肝癌高危人群，如慢性肝炎、肝硬化中也有部分患者会出现AFP升高。跟据与小扁豆凝集素(LCA)的亲和力，AFP被分为三种类型：AFP-L1、AFP-L2和AFP-L3。其中AFP-L1主要出现在良性的肝脏疾病中如慢性肝炎和肝硬化，构成非恶性肝病中总AFP的主要部分；AFP-L2多数由卵黄囊肿瘤产生，在孕妇的血清中也能被检测到；而AFP-L3只能由癌变的肝细胞产生。
临床以血清中AFP-L3占总AFP的比率，简称甲胎蛋白异质体比率（AFP-L3%），2005年美国FDA批准监测AFP-L3%应用于肝癌预警，并把AFP-L3%≥10%作为诊断肝癌的临界值，并认为是诊断肝癌的高特异性指标。如果患者血清中AFP-L3占AFP比例超过10%，提示肝癌的发生率大于95%。AFP-L3在原发性肝癌的辅助预测、诊断、疗效评估、预后判断及复发监测中均有重要应用价值。因此, 对原发性肝癌的高危人群（慢性乙型肝炎患者、慢性丙型肝炎患者、肝纤维化患者、肝硬化患者等）、肝癌疑似患者（特别是AFP持续弱阳性或AFP不升高时）、肝癌患者及肝癌患者治疗后均推荐进行AFP-L3检测, 可及时辅助判断病情, 有助于改善患者预后。
甲胎蛋白异质体AFP-L3只由肝癌细胞分泌产生，因此检测甲胎蛋白异质体比率，可有效鉴别良、恶性肝病。以AFP-L3%≥ 10%为阳性临界值, 肝癌组阳性率为70%, 明显高于良性肝病（慢性乙型肝炎、肝硬化、肝脏良性肿瘤）组的11.1%。有研究显示, 肝癌组、肝硬化组及慢性肝炎组AFP-L3%的阳性率分别为74.7%、29.8%及18.8%。
在影像学检查尚未发现肝癌特征性占位病变时，相比较影像学技术，AFP-L3可以提前9-12个月被检测出，FDA报道有21个月预警的，对患者进行AFP-L3检测可以早期预警肝癌发生。FDA在2005年批准监测甲胎蛋白异质体应用于肝癌预警，并把≥10%定为阳性。如果患者血清中AFP-L3占AFP比例超过10%，提示肝癌的发生率大于95%。随访研究显示, AFP-L3%能比影像学提前3~28个月发现肝癌, 在AFP不升高的情况下, 有34.3%的原发性HCC患者在确诊1年前即出现AFP-L3%升高。当以10%为AFP-L3%的临界值时, 其对直径< 5 cm的HCC的检测敏感性为22%~33%, 特异性为93%~94%; 对AFP阴性(<20 ng/mL)原发性肝癌患者的检测敏感性为12%~21%, 特异性为97%~98%。
AFP-L3%与肝癌的一些病理学特征密切相关，小肝癌中AFP-L3%的升高提示癌细胞是低分化、多发的，AFP-L3%高的患者肿瘤倍增时间短。治疗后AFP-L3%仍很高的患者其肝癌多灶性复发或门静脉瘤栓发生率明显高于AFP-L3%正常者。AFP-L3%正常的患者存活率高于AFP-L3%升高的患者。
AFP-L3是肝癌细胞所特有，患者经切除、栓塞、消融甚至肝移植治疗后，AFP-L3转阴，AFP也随之消失。如果术后AFP-L3%阳性或变化不明显，AFP阳性，提示手术不彻底，可能还存在切缘残瘤、血管癌栓、卫星结节或肝外转移等。若术后AFP-L3%阴性，AFP阳性，提示手术彻底，余肝上存在肝炎或肝硬化。有研究表明，术后AFP-L3%> 5%的肝癌患者的复发率远远高于AFP-L3%< 5％的患者。在实际临床上存在AFP阳性而AFP-L3%阴性的情况，AFP-L3%为阴性时不能完全否定HCC的存在，因为约有15-30%的AFP阳性HCC患者其AFP-L3%＜10%，呈阴性。AFP-L3%阴性的小HCC与AFP-L3%阳性HCC相比通常其生物学恶性程度低的多。AFP-L3%阴性患者经过治疗后其预后较好。AFP-L3%能否提高AFP测定的灵敏度？
除肝癌患者外，部分高危人群如慢性肝炎、肝硬化患者其血清中的AFP也会有所升高，AFP-L3%的检测区分了AFP阳性的良、恶性肝病，提高了AFP测定的灵敏度。AFP异常的临界值可以从400或200ng/ml降低至10ng/ml，从这个意义上说 测定AFP-L3%提高了AFP测定的灵敏度。但是AFP-L3%更为关键的是高特异性。
检测指标及临界值 | 灵敏度 | 特异性 |
AFP（400ng/ml） | 42% | 85% |
AFP（20ng/ml） | 65% | 66% |
AFP-L3%（10%） | 50-60% | 95% |
如何做到更好的肝癌发生预警
临床研究表明3个互补的血清学指标(甲胎蛋白AFP、甲胎蛋白异质体比值AFP-L3%、异常凝血酶原PIVKA-II）联合影像学诊断能实现肝癌发生的有效预警。
并不是每一个AFP和AFP-L3百分率增高的患者都患有或会发生癌症，AFP和AFP-L3％检验不是诊断性检验，它们仅有预示价值，必须与影像学检查相结合来监测癌症。