甲胎蛋白AFP偏高的病因可以见于原发性肝癌和生殖细胞的恶性肿瘤，其中甲胎蛋白和绒毛膜促性腺激素联合应用，还可以用于精原细胞瘤的分型和分期，大概有80%的原发性肝癌患者血清甲胎蛋白升高，有50%的患者可以检测到高浓度甲胎蛋白。除了原发性肝癌之外，良性的肝脏疾病，比如活动性病毒性肝炎、肝硬化患者血清中，甲胎蛋白也可以升高，但是绝大多数甲胎蛋白的数值＜200μg/L的水平。
如果甲胎蛋白的异常升高大于等于500μg/dL持续一个月，或者大于等于200μg/L持续两个月以上，而谷丙转氨酶基本正常，并且能够排除妊娠、活动性肝病和生殖腺胚胎性肿瘤等情况，应该高度警惕原发性肝癌的可能。
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