甲胎蛋白(AFP)存在于胎儿血清中，是正常成人不存在的特殊蛋白。
胚胎时期(14~19周时)含量最高，生后仅有2.5-17毫克，而生后周余即告全部消失。在肝脏癌肿时，肝细胞向多能状态转化，静止基因就变为趋抑制状态（活跃）。肝细胞就重新合成这种蛋白。故甲胎蛋白的测定即可诊断肝癌，尤其原发性肝癌阳性率较高。但是，甲胎蛋白测定，并非肝癌所特异。一些非肝脏疾病或病毒性肝炎，肝硬化等亦可获阳性结果。故目前对于甲胎蛋白测定阳性者，不作肝癌的肯定诊断。需结合临床症状及体征，方能提高其诊断率。
测定甲胎蛋白方法较多，如免疫电泳、琼脂扩散、放射免疫、同位素标记等方法。准确性以同位素标记最高。
急性肝炎病例中甲胎蛋白可暂时性升高，甚至在暴发型中可明显升高。但往往预后较好。原因在于肝细胞大量坏死后已有较多的肝细胞再生，再生肝细胞内含有甲胎蛋白的缘故。在慢性肝炎病例中甲胎蛋白升高未能证实与预后的关系。如果肝硬化病例甲胎蛋白由阴性结果转为阳性者，提示发生原发性肝癌，若持续阳性更具诊断价值。
其他如；阿米巴肝病、血色病，心源性肝硬化、药物性肝损害、脂肪肝及胆囊疾病，也往往会发生阳性结果。需密切结合病人的临床表现进行鉴别，以减少诊断错误。妊娠妇女（并无肝病）也可具有阳性结果，供鉴别诊断时参考。
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