循环肿瘤 DNA 甲基化标记物:肝细胞癌早期诊断的新希望

时间:2025年3月15日
来源:Clinical and Experimental Medicine

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为解决肝细胞癌(HCC)早期诊断难题,研究人员构建 MPM-8G 模型,其诊断性能优于 AFP,意义重大。

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肝细胞癌(Hepatocellular Carcinoma,HCC),这个隐匿在人体肝脏内的 “杀手”,正严重威胁着全球人类的健康。它不仅是全球第六大常见癌症,更是癌症死亡的第三大 “元凶”。HCC 就像一个狡猾的敌人,恶性程度极高,预后情况差,每年因它丧生的人数几乎与新确诊的病例数持平。目前,针对 HCC 的全身治疗手段,如化疗、靶向治疗和免疫治疗,效果都不尽如人意,几乎没有药物能显著延长患者的总生存期。手术治疗,像部分肝切除术和肝移植,虽然是主要的治愈方法,但由于 HCC 早期症状隐匿,多数患者确诊时已处于晚期,只有不到 30% 的患者符合手术条件。
在诊断方面,血清甲胎蛋白(Alpha-fetoprotein,AFP)是当前应用最广泛的肿瘤标志物,但它就像一个不太精准的 “探测器”,敏感性和特异性都有限。在肝硬化患者中,使用 20ng/mL 作为临界值时,AFP 对 HCC 的敏感性仅在 41% - 65% 之间,在早期 HCC 中,检测率甚至低至三分之一,而且在其他慢性肝病和一些癌症中,AFP 水平也会升高,容易造成误诊。

面对这些困境,来自台湾的国立成功大学医院、台北荣民总医院和中国医药大学附设安南医院的研究人员决心找到新的 “武器”,攻克 HCC 早期诊断的难题。他们开展了一项极具意义的研究,通过检测液体活检中某些基因和微小 RNA(miRNA)的甲基化水平,构建了一个甲基预测模型(Methyl Predictive Model,MPM-8G),并探索了该模型联合 AFP 对 HCC 的诊断价值。这项研究成果发表在《Clinical and Experimental Medicine》杂志上。

为了开展这项研究,研究人员从三家医院收集了 318 份血浆样本,包括健康供体、慢性乙型肝炎患者、慢性乙型肝炎肝硬化患者和 HBV 相关 HCC 患者。他们从血浆样本中提取游离 DNA(cell-free DNA,cfDNA),运用 EZ DNA 甲基化试剂盒对 cfDNA 进行亚硫酸氢盐转化,再通过实时定量甲基化特异性 PCR(qMSP)进行扩增和检测。之后,使用配对样本 t 检验、逻辑回归模型等统计方法,分析数据并构建模型。

研究结果令人振奋:

  1. 差异甲基化基因和 miRNA:研究人员筛选出了 8 个基因和 miRNA,包括 APC、COX2、miR-203、RASSF1A、RGS10、miR-1292、ST8SIA6 和 VIM。结果显示,这些基因和 miRNA 在 HCC 患者中的甲基化水平显著高于正常对照组,这表明它们有可能成为 HCC 诊断的甲基化标记物。
  2. MPM-8G 模型的诊断性能:通过逐步逻辑回归算法,研究人员将这 8 个甲基化标记物整合构建了 MPM-8G 模型。该模型的受试者工作特征曲线(ROC 曲线)下面积(AUC)达到了 0.875,而单独使用 AFP 时,AUC 仅为 0.635。当两者联合使用时,AUC 提升至 0.905,诊断能力显著增强。
  3. MPM-8G 和 AFP 在不同患者中的水平:进一步研究发现,AFP 在肿瘤和非肿瘤对照组中的水平差异不显著,很多 HCC 患者的 AFP 水平低于常用临界值,无法被有效检测。而 MPM-8G 评分在 HCC 患者中显著高于非肿瘤对照组,两者联合使用能更好地区分非肿瘤和 HCC 患者。
  4. MPM-8G 对早期 HCC 的诊断能力:MPM-8G 对早期 HCC 的诊断效果令人惊喜。在 HCC 的 I 期、II 期和 III 期,MPM-8G 的检测率分别为 75.0%、75.0% 和 81.8%,而 AFP 的检测率在 I 期仅为 17.4%。当 MPM-8G 和 AFP 联合使用时,I 期的检测率可提升至 91.5%,II 期为 86.2%,III 期为 90.9%。

研究结论表明,MPM-8G 模型在 HCC 早期诊断方面展现出了巨大的潜力,其诊断性能优于传统的 AFP 检测。而且,两者联合使用能够显著提高 HCC 的诊断准确性,尤其是在早期诊断中。这一研究成果为 HCC 的早期诊断提供了新的方法和思路,有望改善患者的预后情况。不过,研究也存在一些局限性,比如样本量有限,未探索其他潜在生物标志物或临床因素,研究设计为回顾性研究可能存在偏倚等。未来,还需要更大规模、多中心的前瞻性研究来进一步验证这些结果。但无论如何,这项研究都为 HCC 的早期诊断和治疗带来了新的曙光,为全球抗击 HCC 的斗争提供了有力的武器。

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