2022年美國臨床腫瘤學會（ASCO）年會將于2022年6月3日~7日在美國伊利諾伊州芝加哥以線上+線下的會議形式舉行。

會議上，復旦大學附屬中山醫(yī)院樊嘉院士、周儉教授等領銜的研究團隊與鹍遠生物共同報道了一種基于血液ctDNA甲基化信號的肝癌早診方法-HepaAiQ?（大會摘要號：Abstract：4103）[1]。

研究結果顯示：HepaAiQ?檢測性能優(yōu)異，在健康人群中的特異性為93.4%、肝癌診斷的靈敏度高達87.2%，尤其對于早期肝癌也顯示出優(yōu)異診斷性能（靈敏度為83.2%）。

此外，由于HepaAiQ?基于更敏感和經濟的qPCR檢測平臺，覆蓋人群廣泛，有望為眾多肝癌高危人群帶來更為精準的診斷。

肝細胞癌（Hepatocellular carcinoma, HCC）是肝癌的主要組織學亞型，占原發(fā)性肝癌的90%，是全世界常見的惡性腫瘤之一，也是慢性肝病患者最常見的死亡原因。

我國是肝癌高發(fā)大國，在惡性腫瘤中肝癌的發(fā)病率位居前四，死亡率位居第二，僅次于肺癌[2]。根據國家癌癥中心發(fā)布的最新一期全國癌癥統計數據顯示：2016年我國肝癌新發(fā)病例和死亡病例分別約為38.9萬例和33.6萬例[2]。

由于HCC起病隱匿，早期很少出現特殊或明顯的癥狀，70%-80％HCC患者一旦確診即為中晚期，病程短，預后差，5年生存率僅約為14.1%[ 3]。如果能夠盡早發(fā)現，患者將可以得到更有效的手術治療，據統計早期HCC的5年生存率可高達90%[3,4]。因此，對高風險人群實施早期篩查，可實現早期診斷和早期治療，從而達到長期生存。  目前，HCC仍缺乏有效的早期篩查手段，傳統手段的檢測性能和可及性制約了臨床篩查的有效實施。 目前HCC篩查方式主要包括血液學AFP（甲胎蛋白）檢測和影像學檢查。 從目前診療路徑來看[3,5]，HCC早篩通常聯合AFP和肝臟超聲（US）對HCC高危人群進行定期篩查，發(fā)現異常再進一步考慮CT或者核磁共振檢查。

甲胎蛋白（AFP）是目前診斷HCC應用最多的血清學標志物，但仍有近40%HCC患者AFP持續(xù)在正常或較低水平，而且妊娠、活動性肝炎、生殖系統腫瘤、胃腸胰腺等其他消化道腫瘤等人群血清AFP也會升高[6]。

超聲（US）設備簡單，價格低容易開展，在臨床上廣泛應用，但其對早期HCC診斷靈敏度僅47%[7]，且受肝硬化結節(jié)干擾，對操作者經驗要求較高。

即使應用AFP和超聲聯合檢測，對早期HCC的靈敏度也僅有63%[7]，仍然無法滿足早期HCC篩查的需求。

CT平掃對于極早期HCC（<1 cm）或密度近似正常肝實質的HCC難以顯示，且具有一定的放射性[8-10]。

MRI雖然性能較超聲（US）和CT較大提升，但檢測的靈敏度和特異性也存在一定的天花板[10]，且我國人口基數大、經濟水平不足，將其作為常規(guī)篩查手段也不大現實。

因此，我國迫切需要開發(fā)一種適用于廣泛人群的有效、經濟、實用的HCC早期手段?；诖?， 本研究開發(fā)和驗證了一種無創(chuàng)經濟的血液ctDNA甲基化檢測方法，實現高危人群的早期預警。

一、研究方法

圖1. 研究設計

研究人員通過MONOD?技術對組織樣本進行全基因組簡化甲基化測序（Reduced Representation Bisulfite Sequencing，RRBS），初步遴選出HCC特異性相關的甲基化標志物。通過mTitan?靶向甲基化測序技術對血漿樣本驗證，靶點同步進行文獻檢索和功能富集，進一步優(yōu)化HCC特異性相關的高性能標志物。

研究甄選出最優(yōu)的甲基化標志物若干，再通過大量臨床血漿樣本構建HCC多基因甲基化血液檢測模型-HepeAiQ?，并對HepeAiQ?模型進行盲法驗證，測試模型的普適性和穩(wěn)定程度。

二、研究結果

1. HCC特異性甲基化標志物發(fā)現和優(yōu)化

本研究利用MONOD?對37個HCC組織、26個正常組織、20個白細胞和114個空白對照（血漿）進行RRBS，遴選出數百個HCC特異性相關的甲基化標志物（圖2），并以5個有代表性的標志物為例評估其對HCC的檢測性能，發(fā)現其在HCC甲基化程度顯著高于其他樣本（圖3）。 圖2. HCC特異性甲基化標志物熱圖 圖3. 甲基化標志物鑒別HCC的性能評估

2. NGS血檢模型性能優(yōu)異，AUC可達0.98以上

研究者對276個HCC和393個空白對照（血漿）進行mTitan?靶向甲基化測序，結果顯示該模型性能相當優(yōu)異，其平均AUC為0.985（圖4）。  

圖4. HCC特異性甲基化標志物NGS panel性能表現

  3. 多重PCR檢測HepaAiQ?模型建立及驗證 考慮到簡化多重qPCR檢測方法在臨床上的適用性，研究者進一步使用559個血漿樣本，包括293個HCC樣本、60個肝硬化樣本（LC）、36個慢性乙型肝炎樣本（CHB）和170個健康對照樣本（CTRL），對HCC靶點做進一步甄選優(yōu)化，建立多重PCR檢測方法（HepaAiQ?）。 結果發(fā)現，HepaAiQ?檢測在LC、CHB和CTRL的特異性分別為88.3%、91.7%和92.4%的情況下，HCC靈敏度可達85.3%。緊接著，HepaAiQ?模型對來自多中心的374份血漿樣本進一步盲法驗證，證實其對HCC的敏感性為87.2%，對LC、CHB和CTRL的特異性分別為86.8%、90.5%和93.4%（表2）。 

表2. 驗證試驗中HepaAiQ?的性能表現

4. 相比AFP篩查方法，HepaAiQ?具有顯著優(yōu)越性

研究者將HepaAiQ?與HCC傳統篩查方法AFP方法進行了比較。結果顯示，HepaAiQ?在各個分期中的表現均優(yōu)于AFP（87.0% vs. 56.2%），尤其是在早期HCC中（83.2% vs. 48.5%）（圖5）。  

圖5. HepaAiQ?與AFP在HCC診斷中的表現

該研究開發(fā)了一種基于血液ctDNA甲基化信號的HCC早檢方法---HepaAiQ?。HepaAiQ?檢測性能優(yōu)異，尤其對于早期HCC具有良好的靈敏度和特異性，可實現早期HCC的精準檢測。

參考文獻：

[1] Xinrong Yang, Yingchao Wang, De-Zhen Guo,et al. Discovery and clinical validation of cost-effective non-invasive early detection of hepatocellular carcinoma (HCC) through circulating tumor DNA (ctDNA) methylation signature 2022 ASCO Annual meeting. Abstract #4103.

[2] Zheng R , Zhang S , Zeng H , et al. Cancer incidence and mortality in China, 2016[J]. Journal of the National Cancer Center, 2022.2(1):1-9.

[3]全國多中心前瞻性HCC極早期預警篩查項目(PreCar)專家組. 中國HCC早篩策略專家共識[J]. 肝臟, 2021, 26(8):7.

[4] ESMO Guidelines Working Group. Hepatocellular carcinoma: ESMO-ESDO Clinical Practice Guidelines for diagnosis, treatment and follow-up[J]. Ann Oncol, 2012;23 Suppl 7:vii41-8.

[5] 中華人民共和國國家衛(wèi)生健康委員會. 原發(fā)性HCC診療指南(2022年版)[J]. 中華普通外科學文獻:電子版, 2022, 16(2):16.

[6] AlSalloom AA. An update of biochemical markers of hepatocellular carcinoma. Int J Health Sci (Qassim). 2016 Jan;10(1):121-36.

[7] Tzartzeva K, Obi J, Rich NE, et al. Surveillance Imaging and Alpha Fetoprotein for Early Detection of Hepatocellular Carcinoma in Patients With Cirrhosis: A Meta-analysis. Gastroenterology. 2018 May;154(6):1706-1718.e1.

[8] 中華醫(yī)學會肝病學分會. 原發(fā)性HCC二級預防共識(2021年版)[J]. 中華肝臟病雜志, 2021, 29(3):11.

[9] 夏鋒, 張大志. 肝細胞癌癌前病變的診斷和治療多學科專家共識(2020版)[J]. 中華肝臟病雜志, 2020, 28(1):7.

[10] Jiang HY, Chen J, Xia CC, Cao LK, Duan T, Song B. Noninvasive imaging of hepatocellular carcinoma: From diagnosis to prognosis. World J Gastroenterol. 2018 Jun 14;24(22):2348-2362.

文章來源：《國際肝病》編輯部

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