肝細(xì)胞癌（HCC）是全球癌癥相關(guān)死亡的主要原因之一，其預(yù)后取決于腫瘤的分期。早期HCC患者可通過切除或肝移植等方式進(jìn)行治療，其5年生存率>70%，而晚期患者5年生存率<10%，由此可見，早期診斷尤為重要。
目前，HCC篩查普遍認(rèn)可和使用的生物標(biāo)志物是血清甲胎蛋白（AFP），然而其敏感性一般（40-60%），尤其是在篩查早期HCC時(shí)；且AFP升高還與病毒性肝炎患者的高ALT水平有關(guān)。為了改善早期HCC篩查方法，迫切需要開發(fā)更好的生物標(biāo)志物。
近日，由美國(guó)Baruch S. Blumberg 研究所Ying-Hsiu Su領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊(duì)在British Journal of Cancer期刊上發(fā)表重要研究成果。該團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種基于尿液ctDNA生物標(biāo)記物的檢測(cè)組，包括突變的TP53，甲基化的RASSF1A和GSTP1，并與AFP聯(lián)合建立兩階段模型，用于HCC的檢測(cè)和篩查。
相比單獨(dú)使用AFP檢測(cè)，含尿液ctDNA的兩階段模型檢測(cè)能將檢出病例數(shù)提高30%，巴塞羅那肝癌分期（BCLC）0期HCC的檢出率從62%提高到92%， BCLC A期從40%提高到77%。因此，基于尿液ctDNA的檢測(cè)對(duì)HCC患者，尤其是低AFP患者具有良好的診斷價(jià)值，可作為一種潛在的無創(chuàng)性HCC篩查方法。
HCC是一種由多種病因引起的異質(zhì)性疾病，因此會(huì)存在多種基因的改變。前期研究表明，尿液中含有一些低分子量DNA或無細(xì)胞DNA；另外HCC等癌癥患者尿液中的DNA也具有癌癥特異性，如基因突變和異常DNA甲基化等。
為了確定HCC的潛在尿液DNA標(biāo)記物，研究人員利用來自慢性肝病、肝硬化或HCC患者的已保存尿液DNA，對(duì)8種標(biāo)記物進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)與非HCC（肝炎+肝硬化）患者相比，HCC患者尿液中249位點(diǎn)突變TP53、甲基化的mRASSF1A和mGSTP1水平顯著增高，因此將這3個(gè)標(biāo)記物作為ctDNA檢測(cè)組用于后續(xù)分析。
接下來，研究者開展了一項(xiàng)前瞻性、多中心病例對(duì)照式分析，共入組609例患者，包括186例HCC，144例肝硬化和279例乙型肝炎，收集其尿液DNA樣本（至少1 ng/mL），并對(duì)尿液ctDNA檢測(cè)組進(jìn)行定量，以分析其篩查HCC的性能。
首先，研究人員通過構(gòu)建ROC曲線，分析血清AFP和尿液ctDNA檢測(cè)組對(duì)HCC的篩查性能。結(jié)果顯示：雖然尿液ctDNA檢測(cè)組的性能（AUROC為0.7440）不及血清AFP（AUROC為0.8546），但在90%特異性時(shí)，血清AFP的診斷臨界值為5.8 ng/mL，明顯低于普遍接受的AFP值≥20 ng/mL。
考慮到肝硬化和慢性肝炎患者的AFP通常高于5.8 ng/mL，研究人員將AFP <20 ng/ml的患者定義為“低AFP”，進(jìn)一步分析尿液ctDNA檢測(cè)組在低AFP患者中的檢測(cè)性能。
研究人員發(fā)現(xiàn)在186例HCC患者中，98例（53%）為低AFP患者，這一比率與以往研究一致[8]。另外，當(dāng)特異性為90%時(shí)，在所有HCC患者中，82例（44.1%）患者尿液ctDNA檢測(cè)呈陽性；而在低AFP患者中，48例患者尿液ctDNA陽性。該數(shù)據(jù)表明尿液ctDNA標(biāo)記物的檢測(cè)性能獨(dú)立于血清AFP。
為了更好的從低AFP人群中鑒別HCC患者，研究人員提出以AFP≥20 ng/mL為臨界值鑒別HCC的兩階段模型，然后在低AFP的亞群上建立AFP和ctDNA聯(lián)合的logistic模型。結(jié)果顯示：兩階段模型AUROC為0.9118，顯著高于僅使用AFP的模型；該模型在特異性為90%時(shí)，可以從低AFP人群中額外鑒別出60例（60%）HCC患者。
接下來，研究人員按腫瘤分期（BCLC分期），進(jìn)一步分析了AFP、尿液ctDNA和兩階段模型在腫瘤不同分期中的總體表現(xiàn)性能。
結(jié)果顯示：以AFP≥20 ng/mL為臨界值，僅使用AFP對(duì)BCLC分期0、A、B、C和D期患者檢測(cè)的敏感性分別為62%、40%、57%、52%和29%；當(dāng)尿液ctDNA檢測(cè)特異性為90%時(shí)，結(jié)果分別為23%、49%、39%、43%和71%；而兩階段模型的敏感性顯著提高，分別為92%、77%、78%、81%和86%。
由于早期檢測(cè)是篩查試驗(yàn)的關(guān)鍵，研究人員進(jìn)一步將注意力集中在BCLC 0和A期HCC上。分析表明，雖然尿液ctDNA檢測(cè)對(duì)BCLC 0期的篩查敏感性較低，但所有樣本的AFP均<20 ng/mL，因此兩階段模型可將敏感性提高到92%；同樣，在BCLC A期中，兩階段模型敏感性從40%提高到77%。
最后，研究人員利用十倍交叉驗(yàn)證來檢驗(yàn)?zāi)Ｐ皖A(yù)測(cè)的穩(wěn)健性。結(jié)果表明，兩階段模型是穩(wěn)健的，其AUROC從訓(xùn)練集0.912降至驗(yàn)證集0.902，且在90%特異性下，其敏感性僅損失1%，從79.6%降至78.6%，無顯著差異。
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